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Tipo: Dissertação
Título: Balanço de energia e de emissões da produção integrada de cachaça de qualidade e biocombustível
Energy balance and emissions from integrated production of quality cachaça and biofuel
Autor(es): Roque, Regiane Pereira
Abstract: A cachaça é uma bebida tipicamente brasileira e sua produção é uma atividade em expansão, com crescente apoio governamental. Muitos produtores de cachaça transformam os resíduos de produção, cabeça e cauda, em álcool combustível. Vários estudos mostraram que a produção de álcool combustível em pequena escala é economicamente viável e apresenta benefícios ambientais. Apesar destas vantagens, existem poucos estudos sobre os custos energéticos e as emissões de gases de efeito estufa na produção de álcool combustível em pequenas escalas em fazendas no Brasil. Com este trabalho objetivou-se o balanço de emissões e a análise energética do sistema de produção integrada, em fazendas, de cachaça de qualidade e álcool combustível de fazenda a partir de resíduos da produção de cachaça. A pesquisa de campo foi realizada em uma microdestilaria e lavouras pertencentes a um produtor localizado na Zona da Mata Mineira. O dispêndio de energia referente à etapa agrícola foi apresentado pelo consumo energético foi de 245,14 MJ TC -1 (tonelada de cana), sendo que deste total 80% foram destinados para produção de cachaça e 20% para obtenção do álcool combustível de fazenda a partir dos subprodutos cabeça e cauda. O consumo de energia na fase industrial foi de 30,44 MJ TC -1 , sendo 24,35 MJ TC -1 para a cachaça e 6,09 MJ TC -1 para o álcool combustível de fazenda. A relação de output/input foi 4,61 e o indicador de renovabilidade 0,27, mostrando que o álcool combustível produzido na fazenda a partir de subprodutos da cachaça é um combustível renovável. O total das emissões na fase agrícola foi 1.798,46 kg CO 2 eq./ha ano. Os gases de efeito estufa emitidos na fase industrial foi de 457,25 kg CO 2 eq./ha ano, emissões estas devidas ao uso de energia elétrica e da queima do bagaço para geração de energia térmica. A fase agrícola foi responsável por 79,73% das emissões totais e a fase industrial por apenas 20,27%. As emissões diretas de N 2 O, devido aplicação de fertilizantes nitrogenados e ao N contido nos resíduos da colheita, foi a categoria mais impactante na fase agrícola, seguida pelas emissões na produção de fertilizantes. Finalmente, o conhecimento dos impactos à qualidade do meio ambiente das atividades da produção da cachaça e do álcool combustível de fazenda poderá contribuir para a proposição de soluções mitigadoras que garantam a sustentabilidade destas atividades.
Cachaça is a typical Brazilian drink and its production is an activity expanding with growing government support. Many cachaça producers transform the head and tail wastes produced into fuel ethanol. Several studies have shown that the biofuel ethanol production on a small scale is economically viable and provide environmental benefits. Despite these advantages, there are few studies on the energy costs and the emissions of greenhouse gases for the production of ethanol in small scale in farms in Brazil. The objectives of this study were the emissions balance and the energy analysis of the integrated farm production system of quality cachaça, and of fuel ethanol from the waste of the cachaça production. The field research was carried out in a micro distillery and crops belonging to a producer located in the Zona da Mata Mineira (Minas Gerais, Brazil). The energy consumption related to the agricultural stage was 206,76 MJ TC -1 (TC = metric tons of sugar cane), and of this total 80% was due to the production of cachaça, and 20% for obtaining farm fuel ethanol from the head and tail by products. Energy consumption in the industrial phase was 30,44 MJ TC -1 ,with 24,35 MJ TC -1 for the production of cachaça, and 6,09 MJ TC -1 to obtain the farm fuel ethanol. The output/input ratio was 4,61 and the renewability indicator was 0,27, thus showing that the fuel ethanol produced on the farm from the cachaça by-products is a renewable fuel. The total emissions in the agricultural phase was 1.798,46 kg CO 2 eq./ ha year. Greenhouse gases emissions from the industrial phase were 457,25 kg CO 2 eq./ ha year and they were due to the use of electric power and the burning of sugar cane bagasse for thermal energy generation. The agricultural phase accounted for 79,73% of the total emissions, and the industrial phase only 20,27%. Direct N 2 O emissions due application of nitrogen fertilizer and the N contained in crop residues, was the most impressive category in the agricultural phase, followed by emissions in fertilizer. The knowledge of the impacts on the quality of the environment of the activities of the farm production of cachaça and fuel ethanol could contribute for the proposition of mitigation solutions that ensure the sustainability of these activities.
Palavras-chave: Agricultura e energia
Recursos energéticos
Biocombustíveis
Cachaça
Álcool como combustível
Cana-de-açúcar
CNPq: Engenharia Agrícola
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Citação: ROQUE, Regiane Pereira. Balanço de energia e de emissões da produção integrada de cachaça de qualidade e biocombustível. 2015. 69 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2015.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7329
Data do documento: 27-Jul-2015
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