| dc.contributor | Amaral, Priscila Filomena Fonseca | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/3903704349157492 | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/1337004091037943 | |
| dc.contributor | Sardou, Ana Carolina Ornellas | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/8333016143097525 | |
| dc.contributor | Ferreira, Tatiana Félix | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/9305189616403797 | |
| dc.contributor | Pereira Júnior, Nei | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/7992694643607149 | |
| dc.contributor | Maia, Jeiveison Gobério Soares Santos | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/0645103384951719 | |
| dc.creator | Gonçalves, Julliana Muniz | |
| dc.date | 2023-07-06T16:10:06Z | |
| dc.date | 2023-09-27T03:02:07Z | |
| dc.date | 2023-06-07 | |
| dc.date.accessioned | 2023-09-27T14:09:08Z | |
| dc.date.available | 2023-09-27T14:09:08Z | |
| dc.identifier | http://hdl.handle.net/11422/21040 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8919706 | |
| dc.description | A descarbonização de processos industriais e a substituição de diversos produtos por
materiais biodegradáveis são tendências a serem seguidas nos próximos anos. Por isso, o
presente trabalho possui como objetivos a criação de um modelo conceitual de um processo de
produção de PHB (poli-hidroxibutirato) e de metanol verde a partir da fermentação de gás de
síntese e a avaliação técnico-econômico-financeira desse processo. O conceito conta com oito
etapas principais, sendo elas: gaseificação de biomassa, cogeração, fermentação de gás de
síntese, purificação de PHB, PSA (pressure swing adsorption), SOEC (solid oxide electrolysis
cell), compressão de gás de síntese e síntese e purificação de metanol. Os balanços de massa e
de energia do processo foram obtidos por meio de simulação computacional conduzida no
software Aspen Plus® v.12.1. Com uma capacidade produtiva do cenário base definida em 6
kt/ano (kta), uma média das capacidades de plantas já operantes de PHB, foram avaliados o
custo de investimento (CAPEX), os custos operacionais (OPEX) e o preço mínimo de venda
(MSP) do PHB. O metanol foi considerado como um subproduto deste processo e seu preço de
venda foi definido em USD 620,86/t. O MSP resultante desse cenário foi de USD 10.077,11,
um valor aproximadamente 2,5 vezes maior do que o preço de venda de PHB reportado na
literatura. Dessa forma, um estudo do impacto da escala produtiva sobre os principais resultados
econômicos foi aplicado para 5 novas capacidades – 8, 10, 13, 17 e 22 kta – e, assim, foram
obtidas curvas de custo para o CAPEX, OPEX e MSP, que mostraram o impacto do aumento
da escala sobre esses indicadores econômicos. O fator de escala encontrado para esse processo
foi 0,4807 e, juntamente a um preço de venda de PHB igual a USD 4.000/t, identificou-se, a
partir da extrapolação de dados, que capacidade mínima que resultaria em viabilidade
econômica seria de 116 kta. Nesse cenário hipotético, foi realizada uma análise de incertezas
usando os principais gargalos observados durante a etapa de análise econômica, sendo estes:
CAPEX, preço do etanol, preço do meio de cultura, preço do metanol verde e taxa mínima de
atratividade (TMA). Identificou-se que os principais indicadores econômico-financeiros –
MSP, valor presente líquido (VPL), taxa interna de retorno (TIR) e tempo de payback – são
altamente sensíveis às variações desses gargalos. Dessa forma, conclui-se que o processo
proposto é promissor, mas a escala produtiva mínima que resulta em viabilidade econômica
encontrada nesse trabalho ainda é incompatível com a demanda de mercado atual de PHB, uma
vez que o mercado brasileiro total de bioplásticos registrou uma demanda de apenas 144 kta em
2021. | |
| dc.language | por | |
| dc.publisher | Universidade Federal do Rio de Janeiro | |
| dc.publisher | Brasil | |
| dc.publisher | Escola de Química | |
| dc.publisher | UFRJ | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.subject | Descarbonização | |
| dc.subject | Processos industriais | |
| dc.subject | Bioplásticos | |
| dc.subject | Biomassa | |
| dc.subject | Fermentação | |
| dc.subject | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA | |
| dc.title | Avaliação técnico-econômico-financeira da produção de poli-hidroxibutirato e metanol verde a partir da fermentação de gás de síntese por Rhodospirillum rubrum | |
| dc.type | Trabalho de conclusão de graduação | |
