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RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial do Venturi para a síntese de biodiesel a partir de óleo comestível residual em rota metílica. Para tanto, foi construído em escala de laboratório um aparato experimental constituído de um tanque de 5,2 L e um dispositivo Venturi projetado para produzir o fenômeno de cavitação. A produção de biodiesel foi avaliada em três diferentes pressões de entrada do Venturi: 4,4; 2,9; e 1,4 bar. Os teores de ésteres metílicos foram determinados por cromatografia gasosa. O tempo de síntese de 5,2 L de biodiesel, com o Venturi, foi de 23,2 segundos (ou 4,5 segundos por litro de biodiesel produzido), o que equivale a um único ciclo de passagem pelo sistema a pressão máxima (4,4 bar). Nessa condição, o rendimento dos teores de ésteres foi superior a 98%. Não há na literatura outro caso de síntese tão rápida como a encontrada neste trabalho. A caracterização do biodiesel mostrou que os parâmetros viscosidade cinemática, índice de acidez, ponto de entupimento a frio e massa específica estão dentro dos limites estabelecidos pela Agência Nacional de Petróleo. A comparação com outros estudos da literatura mostrou que o Venturi é superior às placas de orifício na síntese de biodiesel. Abstract The objective of this work was to evaluate the potential of Venturi in the synthesis of biodiesel from residual edible oil in a methyl route. For this purpose, an experimental apparatus consisting of a 5.2 L tank and a Venturi device designed to produce the cavitation phenomenon was constructed in laboratory scale. Biodiesel production was evaluated at three different Venturi inlet pressures: 4.4; 2.9; and 1.4 bar. Methyl esters contents were determined by gas chromatography. Biodiesel synthesis time with the Venturi device was 23.2 seconds (or 4.5 seconds per liter of biodiesel produced), which is equivalent to a single cycle of the system at maximum pressure (4.4 bar). In this condition, the yield of the ester contents was greater than 98%. There is no other case of synthesis as fast as that found in this work. The biodiesel characterization showed that the parameters kinematic viscosity, acidity index, cold clogging point, and specific mass are within the limits established by National Agency of Petroleum Natural Gas and Biofuels (Agência Nacional de Petróleo). The use of Venturi, as a cavitation device, was shown to be more efficient in biodiesel synthesis than other devices, such as orifice plates.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2021. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). A crescente demanda por energia e a preocupação mundial com as questões ambientais tem estimulado o consumo de energias renováveis. Neste sentido, há um aumento da demanda por biomassa florestal para fins energéticos, em especial os pellets de madeira. Por sua eficiência e qualidade energética, os pellets têm se destacado no mercado internacional. Nesta perspectiva o mercado de pellets fomenta estudos para melhor compreender sua estrutura de mercado. Assim, este trabalho analisou a concentração e desigualdade da produção, importação, exportações e consumo mundial de pellets, entre 2012 e 2018. Para tanto, foi utilizado os dados da Food and Agriculture Organization Of The United Nations – FAO e empregado os indicadores: Razão de Concentração[CR(k)], Índice de Hirschman-Herfindal (HHI), Índice de Entropia de Theil (E), Coeficiente de desigualdade de Gini (G) e o Índice de Hall-Tideman (HTI). Para a produção, os resultados indicaram concentração muito forte para continentes e moderada para países. Quanto as exportações, importações e consumo, os índices exibiram mercado de concentração alta para o nível continental, de concentração moderada para os subcontinentes e atomizado entre os países. A Europa e América do Norte, pioneiros dessa tecnologia, são as regiões que possuem alto poder de mercado na produção e exportação mundial de pellets. Por sua vez, a Ásia tem se mostrado promissora nesse mercado. Dessa forma, notou-se que a concentração do mercado internacional de pellets está em queda, principalmente, a partir de 2015. The growing demand for energy and the worldwide concern with environmental issues has stimulated the consumption of renewable energy. In this sense, there is an intense increase in the demand for forest biomass for energy purposes, especially wood pellets. For their energy efficiency and quality, pellets have stood out in the international market. Given this perspective, the pellet market encourages studies to better understand its market structure; thus, this work analyzed the concentration and inequality of the world pellet market, between 2012 and 2018. The concentration was observed for the production, import, exports and consumption of pellets. To check the concentration, the pellet production data from the Food and Agriculture Organization Of The United Nations - FAO was used and the indicators used: Concentration Ratio [CR (k)], Hirschman- Herfindal Index (HHI), Index of Theil entropy (E), Gini inequality coefficient (G) and the Hall-Tideman index (HTI). For production, the results indicated a very strong concentration for continents and moderate for countries. As for exports, imports and consumption, the indices showed a market with a high concentration for the continental level, a moderate concentration for the subcontinents and atomized among the countries. Europe and North America, pioneers of this technology, are the regions that have high market power in the world production and export of pellets. In turn, Asia has shown promise in this market. Thus, it was noted that the concentration of the international pellet market is declining, mainly from 2015.

Resumo: Introduzido na matriz energética brasileira em 2004, o biodiesel estimulou a prospecção de novas fontes de energia e incluiu a agricultura familiar no mercado de biocombustíveis, que foi fortalecida em 2009 com o lançamento de uma política de subvenção econômica, a Política de Garantia de Preços Mínimos para os Produtos da Sociobiodiversidade (PGPM-Bio). Uma espécie vegetal de potencial para a cadeia de biodiesel é o babaçu (Attalea speciosa Mart. ex Spreng.), cujo óleo tem características químicas favoráveis para produção de biodiesel. A partir da aplicação de metodologia de informetria, o objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto da PGPM-Bio no aproveitamento de óleo de babaçu no mercado de biodiesel. Constatou-se que houve um crescimento discreto da quantidade de patentes, com tendência de aumento e que acompanha a publicação de artigos, porém em menor ritmo. Tal resultado está ligado ao caráter extrativista da espécie. Mesmo que seu uso tecnológico seja competitivo, a falta de escala de produção agrícola dificulta sua aplicação em curto prazo. Abstract: Biodiesel was introduced in the Brazilian energy matrix in 2004 and actually stimulated the prospection of new energy sources and the inclusion of family agriculture within the biofuel market. The above was strengthened in 2009 with the launching of subsidy policies, the Policy for the Guarantee of Minimum Prices for socio-biodiversity products (PGPM-Bio). The babassu (Attalea speciosa Mart. ex Spreng) is a potential plant species for the biodiesel chain and its oil has favorable chemical characteristics for biodiesel production. Through informetry methodology, the current analysis evaluates the impact of PGPM-Bio on the use of babassu oil in the biodiesel market. A slight growth in the number of patents has been detected, with a trend towards increase, shown by the publication of articles, albeit at a slower pace. Results are linked to the extractive characteristics of the species, or rather, even if its technological use is competitive, the lack of agricultural production scale hinders its application in the short term. Made available in DSpace on 2021-12-10T12:04:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Avaliac807a771o-do-impacto-de-poli769tica-de-subvenc807a771o-2021.pdf: 527431 bytes, checksum: 22102a188ae90127d9f7eca738341e64 (MD5) Previous issue date: 2021 Título em inglês: The impact of economic subsidy policies in the Babassu palm biodiesel productive chain.

O texto aborda como o avanço da bioeconomia tem especial significado para o Brasil, pois abre novas oportunidades para que o País explore vantagens competitivas do seu pujante sistema agroindustrial. OpAA69.

Orientador: Prof. Dr. Luiz Roberto Nunes Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biossistemas, Santo André, 2021. A bactéria Gram-negativa Zymomonas mobilis possui diversas características que a tornam atrativa para a produção industrial de diversos bioprodutos, incluindo o bioetanol. Por exemplo, Z. mobilis pode ser cultivada tanto em condições aeróbicas como anaeróbicas, é capaz de converter glicose em etanol com maior eficiência do que a levedura Saccharomyces cerevisiae e tolera concentrações mais elevadas deste álcool, durante o processo de fermentação. No entanto, essa bactéria pode ser geneticamente modificada para produzir outros tipos de biocombustíveis e produtos de alto valor agregado, como o isobutanol, além de outros álcoois de cadeia longa (Long Chain Alcohols, ou LCAs), que possuem maior densidade energética do que o etanol. O presente projeto visa empregar uma abordagem de manipulação genética, originalmente desenvolvida em Escherichia coli, para construir uma linhagem de Z. mobilis modificada, que poderá ser posteriormente utilizada para a produção de álcoois de cadeia longa. Para tanto, dois genes exógenos foram clonados em Z. mobilis: uma 2-cetoácido descarboxilase de amplo espectro (gene kivd, de Lactococcus lactis), capaz de converter 2-cetoácidos em aldeídos e uma álcool desidrogenase de amplo espectro (gene adh2 de S. cerevisiae), que reduz esses aldeídos aos seus respectivos álcoois. Essa nova cepa de Z. mobilis, denominada ZmLCA1, poderá ser utilizada em abordagens de engenharia metabólica, visando a produção de isobutanol e outros LCAs. Além disso, dada a alta toxicidade do isobutanol, esforços foram feitos para a obtenção de uma cepa de Z. mobilis com maior resistência a este LCA, com o auxílio de uma abordagem de evolução dirigida, baseada no uso de cultura contínua, em um biorreator. The Gram-negative bacterium Zymomonas mobilis has several characteristics that make it attractive for the industrial production of different bioproducts, including bioethanol. For example, Z. mobilis can be grown in both aerobic and anaerobic conditions, is capable of converting glucose to ethanol more efficiently than the yeast Saccharomyces cerevisiae and tolerates higher concentrations of this alcohol during the fermentation process. However, this bacterium can be genetically modified to produce other types of biofuels and value-added products, such as isobutanol and other long-chain alcohols (LCAs), which have a higher energy density than ethanol. The current project aims to employ a genetic manipulation approach, originally developed in Escherichia coli, to construct a modified Z. mobilis strain that can be further utilized for the production of long chain alcohols. For that, two exogenous genes were cloned into Z. mobilis: a broad-spectrum 2-keto acid decarboxylase (kivd gene, from Lactococcus lactis), capable of converting 2-keto acids into aldehydes and a broad-spectrum alcohol dehydrogenase (adh2 gene from S. cerevisiae), which reduces these aldehydes to their respective alcohols. This new Z. mobilis strain, called ZmLCA1, can hopefully be used in metabolic engineering approaches, aimed at the production of isobutanol and other LCAs. Moreover, given the high toxicity of isobutanol, efforts were made to obtain a Z. mobilis strain with increased resistance to this LCA, with the aid of a directed evolution approach, based on the use of continuous culturing, in a bioreactor.

Given its high energetic efficiency, canola (Brassica napus L.) constitutes a potential biodiesel feedstock. However, since this crop is native to temperate regions, Brazil has not yet consolidated its production. Thus, the objective of this study was to evaluate agro-nomic performance of canola hybrids grown in the tropical Brazilian Cerrado (15 ° 35'18 "S, 47° 43'57" W at 999 m), aiming to select promising candidates for crop expansion. Our hypothesis states that obtaining high canola yields in Cerrado conditions is possible given a favorable agronomic adaptation of the species to this environment. Eight commercial canola hybrids were evaluated for seven agronomic traits in three experiments. Data were subjected to joint ANOVA and Tukey test. Grain yield of the evaluated hybrids resulted higher than the national average, including southern plantations. Hyola 61 and Hyola 76 hybrids outperformed regarding grain yield, followed by Diamond which, in addition to high productivity, exhibited a short crop cycle, even in rainfed conditions. Given these characteristics, Diamond hybrid can be considered the best option for crop rotation system. These promising results reveal the adaptability and cultivation potential of these hybrids in the Brazilian Cerrado. Resumen: La canola es una materia prima potencial para la producción de biodiesel debido a sus altos niveles de eficiencia energética. Sin embargo, Brasil aún no ha consolidado su producción pues se desarrolla en las regiones templadas. Este estudio tuvo la hipótesis de que es posible obtener altos rendimientos de canola en condiciones de Cerrado. Así, el objetivo de este estudio fue evaluar el comportamiento agronómico de los híbridos de canola en las condiciones tropicales de la Sierra brasileña - Cerrado - (15 ° 35'18 "S, 47° 43'57" W a 999 m) para seleccionar candidatos que contribuyan con la expansión del cultivo de canola en el país. Se evaluaron ocho híbridos comerciales de canola para siete carac terísticas agronómicas, en tres experimentos. Los datos obtenidos para cada variable se sometieron a análisis conjunto de varianza y se compararon las medias mediante la prueba de Tukey. El rendimiento de grano de los híbridos evaluados fue superior al promedio nacional, que incluye plantaciones solo en la región sur. Los híbridos que destacaron en productividad de grano fueron Hyola 61 y Hyola 76 seguidos por Diamond, que además de su alta productividad, tuvo un ciclo de cultivo más corto incluso en condiciones de secano. Por sus características, el híbrido Diamond puede considerarse la mejor opción para ser incluido en el sistema de rotación de cultivos. Estos resultados prometedores revelan la adaptabilidad y el potencial de cultivo de estos híbridos en el Cerrado Brasileño. Made available in DSpace on 2021-12-12T02:16:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tropicalization-of-canola-Brassica-napus-L.-2021.pdf: 367535 bytes, checksum: 149b1d1f07174bf0bbc279c1a08854c8 (MD5) Previous issue date: 2021 Título em espanhol: Tropicalización de canola (Brassica napus L.): híbridos comerciales muestran potencial de cultivo en el Cerrado brasileño.

The use of fossil fuels has increasingly intensified the emission of polluting gases into the atmosphere, thus, second generation ethanol, obtained by lignocellulosic raw material, appears as an alternative because it is considered clean energy. Biofuel can be produced from residues generated from fruit production, such as mango peel, which has a composition that is satisfactory for the production of bioethanol. This work had as objective, the production of fermentable sugars, from this raw material, for that, a factorial planning was carried out about the main variables of interest in the process, and the acid hydrolysis technique was used. It was possible to observe a 25.49% increase in the formation of fermentable sugars compared to the fresh composition of the material under study. O uso de combustíveis fósseis tem intensificado cada vez mais a emissão de gases poluentes à atmosfera, dessa forma, o etanol de segunda geração, obtido por matéria prima lignocelulósica surge como alternativa por ser considerado uma energia limpa. O biocombustível pode ser produzido a partir de resíduos gerados da fruticultura, como exemplo, a casca da manga, a qual possui uma composição satisfatória à produção do bioetanol. Este trabalho teve por objetivo, a produção de açúcares fermentescíveis, a partir desta matéria prima, para isso, foi realizado um planejamento fatorial acerca das principais variáveis de interesse no processo, e empregado a técnica da hidrólise ácida. Pôde-se observar, um aumento de 25,49% na formação de açúcares fermentescíveis comparados a composição in natura da matéria em estudo.

Alternative energy sources have been shown to be energy efficient and clean when compared to hydrocarbon-based ones. The waste produced by a certain industrial process can have a useful function such as the generation of clean energy. In this article, the design, calculation and manufacture of a fluidized bed furnace fed with rice husk to generate energy was developed, which will later be used in the rice production process. In this specific case, the energy produced was used to generate hot air, which is used in the drying process of the paddy rice, this allows reducing production costs and giving a better environmental direction to the rice husk. Fuentes alternativas de energía han mostrado ser energéticamente eficientes y limpias cuando son comparadas con aquellas a base de hidrocarburos. Los residuos producidos por un determinado proceso industrial pueden tener una función útil como es la generación de energía limpia. En el presente artículo se desarrolló el diseño, el cálculo y la fabricación de un horno de lecho fluidizado alimentado con cascarilla de arroz para generar energía, la cual será posteriormente utilizada en el proceso productivo del arroz. En este caso específico, la energía producida se utilizó para generar aire caliente, el cual se usa en el proceso de secado del arroz paddy, esto permite reducir los costos de producción y dar un mejor direccionamiento ambiental a la cascarilla de arroz. Fontes alternativas de energia têm se mostrado ser eficientes e limpas em termos de energia quando comparadas a certas bases de hidrocarbonetos. Os resíduos produzidos por um determinado processo industrial podem ter uma função útil, como a geração de energia limpa. Neste artigo, avaliasse o desenho, cálculo e fabricação de uma caldeira de leito fluidizado alimentada com casca de arroz para gerar energia, o qual será atualizado depois no processo de produção do arroz. Nesse caso específico, a energia produzida é empregada para gerar ar quente, usado no processo de secagem do arroz em casca, o que permite reduzir os custos de produção e dar uma melhor direção ambiental à casca do arroz.

Adequate knowledge of biodiesel’s physical properties is necessary to simulate and optimize its process obtaining, mainly the chemical reactor. The objective of this work was to evaluate predictive models of physical properties of methyl and ethyl esters that compose biodiesel to model reactor. Although some experimental data are available, their determination for all the existing biodiesel components can be expensive and complex. Thus, this work investigated the performance of group contribution and approach by fragments in the calculation of these properties. The properties evaluated in this study were: normal boiling temperature, critical temperature, critical pressure, critical volume, acentric factor, saturation pressure, liquid density, enthalpy and Gibbs energy of formation, viscosity, cetane number, cold flow properties and flash point. For each property evaluated was recommended of the most feasible model by comparing estimated values to experimental data available in the literature. Therefore, a database of these properties was created to use in engineering applications. O conhecimento adequado das propriedades físicas do biodiesel é necessário para simular e otimizar seu processo de obtenção, principalmente o reator químico. O objetivo deste trabalho foi avaliar modelos de predição de propriedades físicas de ésteres metílicos e etílicos que compõem o biodiesel para modelagem de um reator. Embora alguns dados experimentais estejam disponíveis, a determinação para todos os componentes existentes no biodiesel pode ter alto custo e ser uma tarefa complexa. Portanto, este trabalho investigou modelos de contribuição de grupos e abordagem por fragmentos no cálculo dessas propriedades. As propriedades avaliadas foram: temperatura normal de ebulição, temperatura crítica, pressão crítica, volume crítico, fator acêntrico, densidade, entalpia de vaporização, entalpia e energia de Gibbs de formação, viscosidade, número de cetano, propriedades de fluxo a frio e ponto de fulgor. Para cada propriedade avaliada, foi recomendado o modelo mais viável, comparando-se os valores estimados aos dados experimentais disponíveis na literatura. Assim, foi criado um banco de dados dessas propriedades para uso em aplicações de engenharia.

A busca por combustíveis renováveis, em resposta à crescente demanda global de energia, somada às questões ambientais, enfatiza fortemente a importância de se desenvolver aplicações alternativas para o setor de geração de energia, particular-mente aqueles derivados da biomassa, em função do enorme potencial brasileiro, para comporem misturas, com ou mesmo substituir integralmente, os combustíveis fósseis. O biodiesel se apresenta como um biocombustível com possibilidades de aplicação para geração de energia elétrica distribuída, abrindo assim seu leque de utilização, que deve ser explorado de forma a motivar um mercado que extrapole a produção nacional, destinada hoje exclusivamente para a finalidade de compor a mistura obrigatória do diesel fóssil, e principalmente, movimentando o setor indústria no país, gerando novos empregos e renda. Neste estudo, foi construído um sistema de geração de energia elétrica, sendo seu principal componente, um grupo gerador de potência 360 kVA, utilizado para testes e análise de viabilidade do combustível biodiesel B100, como fonte alternativa para aplicação ao sistema de compensação de energia, regulamentado pela ANEEL desde 2012. Após a construção do sistema, estruturou-se uma bateria de testes, padronizados em 15 e 30 minutos de duração, com o intuito de encontrar a taxa energética, em kWh/L, em cenários de potência constante e variável. Foram avaliados os resultados de desempenho do grupo gerador. Foram realizados cálculos para obter a taxa energética do combustível biodiesel puro, variando a potência do sistema de 50 a 200 kW , para avaliação da melhor configuração de desempenho para o sistema. A melhor taxa energética encontrada foi de 3,89 kWh/L, para a potência 200 kW. Além dos testes práticos, foram realizadas consultas às agências regulamentadoras a fim de verificar possíveis restrições em relação a aplicação pioneira no Brasil. Por fim, foi realizado uma análise sobre a revisão da regulação vigente, prevista para entrar em vigor, no primeiro semestre de 2020. The search for new renewable fuels in response to growing global energy demand, in addition to environmental issues, strongly emphasizes the importance of developing alternative applications for the energy generation sector, particularly those derived from biomass, given the enormous potential to compose blends, with or even fully replace, fossil fuels. Biodiesel presents itself as a biofuel with possibilities of application for distributed electric power generation, thus opening it’s range of use, which should be explored in order to motivate a market beyond the production for compulsory blending to fossil diesel, blends present in Brazil since 2008, and mainly, motivate the industry sector in the country, generating new jobs and income. In this study, a power generation system was built, and it’s main component, a 360 kVA power generator, used for testing and feasibility analysis of B100 biodiesel fuel, as an alternative source for application to the energy compensation system, that has been regulated by ANEEL since 2012. After building the system, a battery of tests was structured, standardized in 15 and 30 minutes in duration, in order to find the energy rate, in kWh/L, in scenarios of constant and variable power. The performance results of the generator set were evaluated. Calculations were carried out to obtain the energy rate of pure biodiesel fuel, varying the power of the system from 50 to 200 kW, to evaluate the best performance configuration for the system. The best energy rate found was 3.89 kWh/L, for power of 200 kW. In addition to the practical tests, consultations were carried out with the regulatory agencies in order to verify possible restrictions in relation to the pioneer application in Brazil. Finally, an analysis was carried out on the revision of the current regulation, expected to come into force, in the first half of 2020. Dissertação (Mestrado)

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico A produção e o uso do biodiesel estão sendo cada vez mais potencializados em vários países devido à possibilidade de escassez dos combustíveis fósseis a médio ou longo prazo e a necessidade de reduzir os impactos ambientais causado pelo seu processo de produção. O Brasil é um dos exemplos dos países que mais produz e usa biodiesel, tendo atingido 5.350.036 m³ de biodiesel em 2018 contra 4.291.294 m³ do ano anterior, favorecendo desta forma para evolução da sua percentagem adicionada ao diesel. Esta evolução representa preocupações em relação a sua comercialização com teor que não é o exigido pelas normas. Por esta razão, neste trabalho foram desenvolvidos quatro métodos para monitorar o teor B10 de biodiesel de mafurra e crambe em misturas com diesel usando espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN de 1H) combinada com a regressão multivariada por projeções ortogonais à estrutura latente (OPLS) e análise discriminante por projeções ortogonais à estrutura latente (OPLS-DA). A eficiência dos métodos desenvolvidos com base na regressão multivariada por OPLS foi analisada com base nas figuras de mérito e no ajuste dos modelos por meio da correlação dos valores medidos e previstos dos conjuntos de calibração e previsão. Os resultados das figuras de mérito foram concordantes com os requisitos estabelecidos na norma ASTM E1655-05. Uma alta correlação entre os valores medidos e previstos foi evidente em todos os modelos OPLS, com um coeficiente de correlação (R2) superior a 0,99. A eficiência dos métodos desenvolvidos com base na regressão multivariada por OPLS-DA foi analisada com base nos parâmetros de taxa de falso positivos e falso negativos, sensibilidade, especificidade e coeficiente de correlação de Matthew, onde não foi notada a presença de amostras falsos positivos e nem falsos negativos, consequentemente, os parâmetros de sensibilidade, especificidade e coeficiente de correlação de Matthew foram iguais a 1, o que significa que os modelos apresentaram uma classificação 100% correta das amostras de B10 (10% de biodiesel e 90% de diesel puro) e BX (teor de biodiesel menor e maior que B10) utilizadas para treinamento e teste. A alta eficiência demonstrada pelos modelos OPLS e OPLS-DA no monitoramento do teor B10 do biodiesel de mafurra e crambe em mistura com diesel, sugerem que os métodos analíticos desenvolvidos são ideais, eficientes e adequados para serem usados pelas agências de inspeção no controle da qualidade desse combustível. The production and the use of biodiesel is being increasingly strengthened in several countries due to the possibility of a shortage of fossil fuels in the medium or long term and the need to reduce the environmental impacts caused by its production process. Brazil is one of the examples of the countries that most produce and use biodiesel, having reached 5,350,036 m³ of biodiesel in 2018 against 4,291,294 m³ of the previous year, thus favoring the evolution of its percentage added to diesel. This evolution represents concerns in relation to its commercialization with content that is not what is required by the standards. For this reason, in this work, four methods were developed to monitor the B10 content of mafurra and crambe biodiesel in mixtures with diesel using hydrogen nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H NMR) combined with the multivariate regression by orthogonal projections to the latent structure (OPLS ) and orthogonal projections on the latent structure-discrimination analysis (OPLS-DA). The efficiency of the methods developed based on the multivariate regression by OPLS was analyzed based on the figures of merit and the fit of the models through the correlation of the measured and predicted values of the calibration and forecast sets. The results of the figures of merit were in agreement with the requirements established in the standard ASTM E1655-05. A high correlation between measured and predicted values was evident in all OPLS models, with a correlation coefficient (R2) greater than 0.99. The efficiency of the methods developed based on multivariate regression by OPLS-DA was analyzed based on the parameters of false positive and false negative rates, sensitivity, specificity and Matthew's correlation coefficient, where the presence of false positive and false negative samples was not noticed, consequently, the parameters of sensitivity, specificity and Matthew's correlation coefficient were equal to 1, which means that the models presented a 100% correct classification of the B10 samples (10% biodiesel and 90% pure diesel) and BX (biodiesel content less and greater than B10) used in the training and test sets. The high efficiency demonstrated by the OPLS and OPLS-DA models in monitoring the B10 content of biodiesel from mafurra and crambe mixed with diesel, suggests that the analytical methods developed are ideal, efficient and suitable for use by quality control inspection agencies of that fuel. Tese (Doutorado)

Submitted by Calisto Nonato Silva Junior (calistoe@hotmail.com) on 2020-06-15T22:18:46Z No. of bitstreams: 1 PRODUÇÃO DE ETANOL DE CANA ENERGIA POR Pichia Kudriavzevii COMPARADO COM MÉTODOS CONVENCIONAIS_Dissertacao Calisto Nonato 2020.pdf: 1262321 bytes, checksum: e4c5bfca74006ef3626fcb21ea671c65 (MD5) Rejected by Laudicélia Martins Arantes (lm.arantes@unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - Conforme orientado no tutorial, envie um arquivo no formato Portable Document Format (PDF). É importante que o arquivo não esteja protegido. Agradecemos a compreensão. on 2020-06-16T15:56:49Z (GMT) Submitted by Calisto Nonato Silva Junior (calistoe@hotmail.com) on 2020-06-19T14:36:12Z No. of bitstreams: 1 PRODUÇÃO DE ETANOL DE CANA ENERGIA POR Pichia Kudriavzevii COMPARADO COM MÉTODOS CONVENCIONAIS_Dissertacao Calisto Nonato 2020.pdf: 1262321 bytes, checksum: e4c5bfca74006ef3626fcb21ea671c65 (MD5) Rejected by Laudicélia Martins Arantes (lm.arantes@unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - Segundo a CAPES (Portaria nº 206, de 4 de setembro de 2018), o agradecimento deve conter exatamente a seguinte redação: O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001. 2 - Conforme orientado no tutorial, envie um arquivo no formato Portable Document Format (PDF). É importante que o arquivo não esteja protegido. Qualquer dúvida, entre em contato (16) 99299 6148 - Laudicélia Agradecemos a compreensão. on 2020-06-22T16:58:07Z (GMT) Submitted by Calisto Nonato Silva Junior (calistoe@hotmail.com) on 2020-06-22T22:16:41Z No. of bitstreams: 1 PRODUÇÃO DE ETANOL DE CANA ENERGIA POR Pichia Kudriavzevii COMPARADO COM MÉTODOS CONVENCIONAIS_Dissertacao Calisto Nonato 2020.pdf: 1258846 bytes, checksum: b927f6e8d56f5eb829c36632982caa20 (MD5) Rejected by Laudicélia Martins Arantes (lm.arantes@unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - Conforme orientado no tutorial, envie um arquivo no formato Portable Document Format (PDF). É importante que o arquivo não esteja protegido. Agradecemos a compreensão. on 2020-06-23T14:48:21Z (GMT) Submitted by Calisto Nonato Silva Junior (calistoe@hotmail.com) on 2020-06-23T20:57:12Z No. of bitstreams: 1 PRODUÇÃO DE ETANOL DE CANA ENERGIA POR Pichia Kudriavzevii COMPARADO COM MÉTODOS CONVENCIONAIS_Dissertacao Calisto Nonato 2020_unlocked.pdf: 1213464 bytes, checksum: 60456b35d6b256355a2473334e40c8d6 (MD5) Approved for entry into archive by Laudicélia Martins Arantes (lm.arantes@unesp.br) on 2020-06-24T13:02:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silvajunior_cn_me_jabo_par.pdf: 543430 bytes, checksum: fa88e8de4ecd0f4d579abd86612dd998 (MD5) Made available in DSpace on 2020-06-24T13:02:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silvajunior_cn_me_jabo_par.pdf: 543430 bytes, checksum: fa88e8de4ecd0f4d579abd86612dd998 (MD5) Previous issue date: 2020-03-20 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O bioetanol é uma das principais alternativas aos combustíveis fósseis, destacando-se pelas excepcionais características de ser um combustível renovável que apresenta sustentabilidade energética, econômica e ambiental. Para atender à demanda crescente por este biocombustível sem aumento da área cultivada, deve-se maximizar a produtividade agroindustrial, além de se incorporar novas matérias-primas e/ou tecnologias de produção. Neste contexto, a cana energia apresenta potencial de utilização devido a características de maior teor de fibras e elevada produtividade agrícola, podendo ser utilizada na produção de etanol 1G e 2G, além da cogeração de energia elétrica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de etanol utilizando-se mostos provenientes de cana-de-açúcar (CTC2) e cana energia (Vertix9), empregando-se duas cepas de leveduras (Saccharomyces cerevisiae e Pichia kudriavzevii), isoladas ou em consórcio. Foram avaliadas as características físico-químicas e tecnológicas dos mostos, além dos parâmetros microbiológicos (viabilidade de células e de brotos e brotamentos (%), durante o desenvolvimento do processo fermentativo. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em parcelas sub subdivididas, com 3 repetições. Os tratamentos principais foram dois genótipos de cana (cana-de-açúcar e cana energia), os secundários foram constituídos por 4 condições fermentativas de pH (3,5 e 4,5) e temperatura (32°C e 37°C), sendo as leveduras inoculadas isoladamente ou em consórcio (50% P. kudriavzevii + 50% S. cerevisiae). Os tratamentos terciários foram constituídos pelos 6 tempos de avaliação (0, 3, 6, 9, 12 e15 horas). Concluído o processo fermentativo, os vinhos produzidos foram caracterizados quanto aos teores de ARRT, teor alcóolico, teor de glicerol e eficiência fermentativa. Os resultados obtidos indicam que o caldo da cana energia (Vertix9) apresentou baixas concentrações de Fósforo, Zinco, Manganês e Cobre, sendo que a suplementação nutricional realizada contribuiu para o melhor desempenho das leveduras. Fermentações realizadas com a combinação das leveduras tiveram maior formação de biomassa e menor desempenho fermentativo. A fermentação por P. kudriavzevii (LJ03) resultou em vinhos com menores teores de glicerol, além de maior eficiência fermentativa em mostos de cana-de-açúcar (90.48%). A fermentação com S. cerevisiae apresentou maior eficiência fermentativa em mosto de cana energia (90,21%). O teor alcoólico dos vinhos não apresentou diferença estatística significativa, porém mostos de cana-de-açúcar produziram maior volume de etanol. Bioethanol is one of the main alternatives to fossil fuels, standing out for the exceptional characteristics of being a renewable fuel which presents financial security, energy, and environmental sustainability. In order to meet the thriving demand for this biofuel without increasing the area under cultivation, it is necessary to enhance agroindustrial productivity, in addition to incorporating new raw materials and/or production technologies. From this angle, energy cane has potential usage due to its characteristics of higher fiber content and high agricultural productivity, which can be used for the production of 1G and 2G ethanol, additionally to electric power cogeneration. The aim of this work was to evaluate ethanol production using musts from sugar cane (CTC2) and energy cane (Vertix9), applying two yeast strains (Saccharomyces cerevisiae and Pichia kudriavzevii), isolated or in a consortium. The musts physical-chemical and technological characteristics were evaluated, further to the microbiological parameters (cells and bud’s viability and bud rate (%), during the fermentation process development. The experimental design used was completely randomized in a subdivided plot scheme, with 3 replications. The main treatments were two sugarcane genotypes (sugar cane and energy cane), the secondary treatments consisting of 4 fermentative conditions of pH (3.5 and 4.5) and temperature (32°C and 37°C), with yeasts being inoculated pure and intercropped (50% P. kudriavzevii + 50% S. cerevisiae). The tertiary treatments consisted of the 6 evaluation times (0, 3, 6, 9, 12, and 15 hours). At the end of the fermentative process, wines produced were characterized for ARRT, alcohol and glycerol content, and fermentative efficiency. The results achieved indicate that the energy cane juice (Vertix9) demonstrates low concentrations of phosphorus, zinc, manganese, and copper, and the nutritional complement contributed to a better yeast performance. Fermentations accomplished with yeast combinations had greater biomass production and lower fermentative efficiency. P. kudriavzevii (LJ03) fermentation resulted in wines with lower glycerol levels, added to greater fermentative efficiency in sugarcane musts (90.48%). Fermentation with S. cerevisiae exhibited higher fermentative efficiency in energy cane must (90.21%). The alcohol content of wines did not show significant statistical variation, however, sugarcane musts produced greater ethanol volume.

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2020-09-30T17:59:47Z No. of bitstreams: 1 Fabiola_Allein_2020.pdf: 1291622 bytes, checksum: 9008c4dc3e285cae27fdb0951fcb02bd (MD5) Made available in DSpace on 2020-09-30T17:59:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabiola_Allein_2020.pdf: 1291622 bytes, checksum: 9008c4dc3e285cae27fdb0951fcb02bd (MD5) Previous issue date: 2020-03-09 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES The favela (Cnidoscolus quercifolius) is a plant native to the Brazilian Caatinga, with significant economic and environmental potential. It stands out for being a plant highly resistant to drought and with high nutritional content, presenting several applications, such as in animal feed (goats, cattle and sheep), medicinal, and in the production of biofuels. Although the favela has seeds rich in oil, being considered a potential alternative for the production of edible oil, little information is found in the literature about its extraction and characterization. In this context, this study aimed to study the methods of extracting favela oil for future applications in the synthesis of biodiesel. For the study of the extraction of favela oil (Cnidoscolus quercifolius) different methods were used, such as classic extraction by mechanical pressing and non-classical methods, such as extraction with Goldfish apparatus (continuous lipid extractor) and with supercritical fluid (CO2) pure, with the addition of co-solvent ethanol and ethyl acetate in the extraction process. The extraction method, in which a higher oil yield was obtained, was the lipid extractor by Goldfish. In this extraction and with the ethanol solvent, a higher yield (40.17%) was obtained compared to the other extraction methods. Regarding the composition of fatty acids and thermal stability, there was no significant difference as to the method and solvent used. Regarding the composition of fatty acids in oil from the favela, linoleic (C18: 2 n6) predominated with an average of 43.33%, followed by oleic (C18: 1 n9) with an average of 21.34% for all analyzed samples.The analyzes of Thermogravimetry (TG) and Differential Exploratory Calorimetry (DSC) showed that the samples had high thermal stability, which degraded at temperatures above 350ºC on average. The content of tocopherols and phytosterols was higher for the oil extracted by the mechanical press, in relation to the average of the compounds obtained in the classic extraction; β-tocopherol was the predominant compound (209.90 mg 100 g-1), followed by β-sitoesterol (160.9 mg 100g-1); γ-tocopherol (43.02 mg 100g-1) and δ-tocopherol (31.47 mg 100g-1); respectively. In general, Cnidoscolus quericifolius proved to be an interesting raw material option for the production of biodiesel. A favela (Cnidoscolus quercifolius) é uma planta nativa da Caatinga Brasileira, com significativo potencial econômico e ambiental. Destaca-se por ser uma planta altamente resistente a seca e de alto teor nutricional, apresentando diversas aplicações, como em rações animais (cabras, bovinos e ovinos), medicinais, e na produção de biocombustíveis. Embora a favela tenha sementes ricas em óleo, sendo considerada uma alternativa potencial para a produção de óleo comestível, pouca informação é encontrada na literatura sobre sua extração e caracterização. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo estudar os métodos de extração do óleo de favela para aplicações futuras na síntese do biodiesel. Para o estudo da extração do óleo de favela (Cnidoscolus quercifolius) foram utilizados métodos distintos, como a extração clássica por prensagem mecânica e métodos não clássicos, como a extração com aparato de Goldfish (extrator de lipídios contínuo) e com fluido supercrítico (CO2) puro, com a adição de co-solvente etanol e acetato de etila no processo de extração. O método de extração, no qual obteve-se um maior rendimento de óleo foi o extrator de lipídios por Goldfish. Nesta extração e com o solvente etanol, obteve-se um rendimento maior (40,17%) comparado aos outros métodos de extração. Com relação à composição de ácidos graxos e estabilidade térmica, não houve diferença significativa quanto ao método e solvente empregado. Em relação a composição de ácidos graxos no óleo da favela, predominou o linoleico (C18:2 n6) com média de 43,33%, seguido do oléico (C18:1 n9) com média de 21,34% para todas as amostras analisadas. As análises de Termogravimetria (TG) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) mostraram que as amostras possuíam elevada estabilidade térmica, os quais degradaram com temperatura superior a 350ºC em média. O teor de tocoferóis e fitoesterois foi mais elevado para o óleo extraído pela prensa mecânica, em relação à média dos compostos obtidos na extração clássica; o β-tocoferol foi o composto predominante (209,90 mg 100 g-1), seguido do β-sitoesterol (160,9 mg 100g-1); γ-tocoferol (43,02 mg 100g-1) e δ-tocoferol (31,47 mg 100g-1); respectivamente. Em geral, a Cnidoscolus quericifolius se mostrou uma interessante opção de matéria prima para a produção de biodiesel.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2020. CNPq O estudo caracterizou para uso energético as gramíneas Arundo donax L. e Phyllostachys aurea Rivière & C. Rivière provenientes de populações invasoras do DF. Foram aplicados seis tratamentos: in natura, briquete, péletes, torrificado, carvão e briquete após torrefação. Os produtos foram analisados quanto aos parâmetros: teor de umidade, densidade, densidade do granel, poder calorífico superior e inferior, rendimentos gravimétrico e energético, densidade energética sólida e do granel, e análise química imediata. A torrefação a 220°C impactou significativamente as propriedades energéticas enquanto manteve o rendimento energético inferior acima de 98% para Arundo donax e de 99% para Phyllostachys aurea. A carbonização resultou em melhores propriedades para Phyllostachys aurea em relação a Arundo donax, com maior teor de carbono fixo (73,6% vs. 69,1%), menor teor de cinzas (4,2% vs. 9,1%) e maior densidade energética. A briquetagem após torrefação apresentou maior densidade energética do granel em comparação aos demais tratamentos de compactação, enquanto péletes apresentaram densidade energética sólida equivalente à briquetagem após torrefação. This study has characterized the grass species Arundo donax L. and Phyllostachys aurea Rivière & C. Rivière for energy use, both collected from invasive populations in Brazilian’s Federal District. There were six treatments: raw, briquette, pellets, torrefied, charcoal and torrefied briquette (briquetting after torrefaction). Treatment products have been evaluated from the following parameters: moisture, specific gravity, bulk density, gross/net calorific value, mass yield, energy yield, energy density, bulk energy density and proximate analysis. Torrefaction at 220°C had significant impact on energy properties while retained net energy yields on values above 98% for Arundo donax and 99% for Phyllostachys aurea. Charring resulted in better parameters for Phyllostachys aurea in comparison with Arundo donax, such as higher fixed carbon (73,6% vs. 69,1%), lower ash content (4,2% vs. 9,1%), and higher energy density. Torrefied briquettes had higher bulk energy density among compaction treatments, while pellets had solid energy density equivalent to torrefied briquettes.

High-biomass sorghum is a crop that has great potential as a source of biomass for energy generation, due to its high productivity, drought tolerance and for being mechanizable. Thus, culture is an alternative to vegetable biomass to be used in electric energy cogeneration processes. The objective of the work was to develop multivariate calibration models, using the near infrared spectroscopy, for analysis of gross calorific value, moisture, and ash content in high-sorghum biomass. At samples were analyzed by reference methods and the results associated with the near infrared spectrum of each sample. Then they were developed for each parameter, multivariate calibration models using the partial least square (PLS) algorithm. A high correlation was obtained between the values predicted by the model and the values obtained by reference method for all properties evaluated. Ratio of prediction to deviation (RPD) and range error ratio (RER) values, respectively, above 3 and 10, for all the models constructed, thus being considered adequate for carrying out quantitative analyzes of chemical composition in the qualification of the sorghum biomass as a source of raw material for energy cogeneration and optimization of biomass conversion technologies. Made available in DSpace on 2020-10-23T09:12:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prediction-high.pdf: 1514198 bytes, checksum: 19704f44490a0a13d64f1a1f15edac2c (MD5) Previous issue date: 2020

A partir do momento em que o homem começou a utilizar superfícies com movimento relativo, ele empenhou-se na busca de métodos para reduzir o atrito e, consequentemente, o desgaste. Sempre em busca da maior redução do atrito, cientistas trabalham no desenvolvimento de novas tecnologias que sejam capazes de reduzir o desgaste e, ao mesmo tempo, permitam o desenvolvimento sustentável. Entre os elementos utilizados para a redução do atrito, podem-se destacar os lubrificantes, as graxas, o acabamento superficial, e o uso de revestimentos e aditivos. Entretanto, para que novos produtos, como biolubrificantes, biocombustíveis e aditivos, sejam aplicados no mercado, é necessário realizar ensaios experimentais, que avaliem as propriedades tribológicas nas aplicações desejadas. Como existem vários ensaios tribológicos disponíveis, o pesquisador deve selecionar aquele que mais se adapta às suas necessidades e escolher os parâmetros que se assemelhem à aplicação requerida. A depender da escolha, pode haver interpretações errôneas dos resultados. Dentro desse contexto, o presente trabalho buscou reunir os principais ensaios de tribologia utilizados, apresentando suas finalidades e os principais parâmetros avaliados, permitindo, assim, ao leitor, uma introdução aos conceitos de lubrificação e ao conhecimento dos ensaios de lubricidade.

IQUFU - Instituto de Química da Universidade Federal de Uberlândia O biodiesel é um combustível renovável derivado de óleos vegetais ou gorduras animais que tem se destacado na matriz energética Brasileira e de vários países, como opção energética e contraponto a dependência de combustíveis fósseis. Introduzido na matriz energética brasileira no ano de 2005, ele é comercializado em mistura com o diesel na proporção estabelecida pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Embora existam órgãos reguladores e fiscalizadores que garantam a qualidade dos combustíveis comercializados, podem ocorrer determinadas formas de adulterações e contaminações que comprometem a qualidade deste combustível. Neste trabalho, a técnica da Espectroscopia no Infravermelho Médio (MIR) aliada ao método quimiométrico da Análise Discriminante por Quadrados Mínimos Parciais (PLS-DA) foi aplicada para desenvolver um método eficiente na classificação de biodiesel de Pinhão Manso e de Crambe em misturas com o diesel, tanto em relação ao teor de biodiesel presente na mistura com o diesel quanto a presença de adulterantes como: óleo de Soja, óleo residual, óleo automotivo usado e gasolina. Foram utilizadas entre 58 a 60 amostras para os conjuntos de treinamento dos modelos, com os teores variando de 1,00 a 30,00 (% m/m) de biodiesel e adulterante. Os conjuntos testes, isto é, para a validação do modelo, foram construídos com aproximadamente 30 amostras cada. A eficiência destes modelos foi avaliada com base nas figuras de mérito, sensibilidade e especificidade. Os valores de limites a 95% de confiança (threshold) foram escolhidos com base no teorema de Bayes, segundo o qual os valores de yprevistos seguem uma distribuição semelhante aos que serão observados para as amostras futuras, de forma a minimizar a ocorrência de falsos positivos e falsos negativos nas amostras classificadas. A relação entre a especificidade e a sensibilidade também foi avaliada graficamente usando as curvas Característica de Operação do Receptor (ROC). Estes parâmetros apresentaram valores variando entre 0,93 a 1,00, o que representa classificação correta das amostras de calibração e previsão acima de 93,30%. Os bons resultados dos modelos comprovam que de fato, o método analítico é viável e eficiente para o controle qualitativo destes combustíveis. Biodiesel is a renewable fuel derived from vegetable oils or animal fats that has stood out in the Brazilian energy matrix and in several countries as an energy option and counter points the dependence on fossil fuels. The biodiesel was included into the Brazilian energy matrix in 2005.It is usually marketed in mixture with the mineral diesel in proportions legally established by the National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP). Although there are regulatory and oversight organizations that assure the quality of marketed fuels, certain forms of adulterations and contaminations that affect the quality of this fuel do sometimes occur. In this work the use of medium infrared spectroscopy (MIR)data analyzed with the chemometric method of Discriminating Analysis by Partial Least Squares discriminating analysis, according to the partial least squares (PLS-DA) criterion, was used in an attempt to develop an efficient method to classify biodiesels derived from oils from mansonia pinus and Crambe in mixtures with the diesel, both in relation to the biodiesel in the mixture with the diesel along with common adulterants as like: soybean oil, waste oil, used automotive oil and gasoline. Between 58 and 60 samples were used to check the models, with contents varying between 1.00 and 30.00 mass% biodiesel and adulterants. The test sets, that is, for the validation of the model, were constructed with approximately 30 samples each. The efficiency of these models was assessed on the basis of figures of merit, sensitivity and specificity. The threshold values were chosen based on the Bayes', whereby the ypredicted values result in a similar distribution to the values that will be observed for future samples, theorem, in order to minimize the occurrence of false positives and false negatives for the classified samples. The relation between specificity and sensitivity were also evaluated graphically using the receiver operating characteristic (ROC) curves. These parameters presented values ranging from 0.93 to 1.00, which represents correct classification of the calibration and forecast samples above 93.30%. From the good results of these models, it was prove it that, in fact, the analytical method is indeed reliable and that the qualitative control of these fuels is efficient enough. Tese (Doutorado)

Interest in alternative energy sources has increased in recent times, especially those considered essential for the mitigation of greenhouse gas emissions. In this regard, biofuel production has been prominent worldwide, with ethanol being one of the main energy alternatives for the future. However, similar to what happens with every energy resource, ethanol also demands energy for its production. Thus, the objective of this work was to analyze the energy balance of ethanol production from sugarcane, considering the energy-consuming activities. Also presented are the main characteristics related to ethanol production, the worldwide production cycle, the main producers, data on the current Brazilian sugarcane and ethanol productivity (2017/2018 crop), world ethanol production and the main destinations of Brazilian ethanol production. To this end, different articles and scientific papers published at the national and international level on the subject under discussion were consulted, through a study design carried out through qualitative and quantitative analysis of materials obtained in a literature review., Nos últimos tempos têm crescido o interesse em fontes alternativas de energia, principalmente aquelas apontadas como essenciais para a mitigação das emissões de gases responsável pela problemática do efeito estufa. Nesse aspecto, a produção de biocombustíveis tem se destacado em todo o mundo, sendo o etanol apontado como uma das principais alternativas energéticas para o futuro. No entanto, semelhante ao que ocorre com todo recurso energético, o etanol também demanda energia para a sua produção. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi analisar o balanço energético da produção de etanol de primeira geração a partir da cana-de-açúcar, considerando as atividades consumidoras de energia. Também são apresentadas as principais características relacionadas à produção do etanol de primeira geração, o ciclo produtivo em escala mundial, os principais produtores, dados sobre a produtividade brasileira atual de cana-de-açúcar e etanol (safra 2017/2018), a produção mundial de etanol e os principais destinos da produção brasileira de etanol. Para isso, foram consultados diferentes artigos e trabalhos científicos publicados a nível nacional e internacional sobre o tema em debate, através de um delineamento de estudos realizados por meio de análises qualitativas e quantitativas de materiais obtidos em revisão bibliográfica.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior No presente trabalho foram gerados catalisadores de ferro suportado em óxido de nióbio promovidos com potássio e/ou cobre, tendo como principal objetivo avaliar o efeito textural, estrutural e eletrônico do potássio e do cobre nos catalisadores na produção de combustível líquido através da Síntese de Fischer-Tropsch (SFT). As caracterizações dos materiais foram realizadas empregando as técnicas: Difração de raios X(DRX), Espectroscopia de reflectância difusa no ultravioleta visível (DRS- Uv/vis), Temperatura programada de redução (TPR-H2), Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Análise de área superficial específica (BET). Dentre os sólidos gerados pode-se verificar que, a presença dos promotores potássio e cobre melhoraram a atividade dos catalisadores, bem como modificaram a seletividade dos produtos formados, seja para produção de hidrocarbonetos leves e/ou hidrocarbonetos pesados. Desse modo os catalisadores promovidos com potássio tiveram uma maior seletividade para a formação de hidrocarbonetos de alto peso molecular, enquanto os catalisadores promovidos com cobre direcionaram para a formação de hidrocarbonetos de baixo peso molecular, demostrando que os promotores foram eficientes no que diz respeito a formação de catalisadores com propriedades estruturais, texturais e eletrônicas distintas. Por fim os catalisadores apresentaram seletividade dentro do desejado para SFT em detrimento dos demais produtos, haja visto que privilegiaram a formação de cadeias hidrocarbônicas na faixa da gasolina (C5-C11) e do diesel (C12-C19), tendo um relativo destaque para a formação destes combustíveis os catalisadores 10FeNb5Cu e 10FeNb1K respectivamente. In this study, iron catalysts supported with niobium oxide were created and promoted with potassium and/or copper, with the main goal of measuring the promoter’s structural, textural and electronic effect upon these catalysts in the liquid fuel production by the Fischer-Tropsch Synthesis (FTS). All catalysts were characterized by X-ray Diffraction Powder (XRD), UV-vis Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS-Uv/vis), H2 Temperature Programmed Reduction (H2-TPR), BET Surface Area and Scanning Electron Microscope (MeV) techniques. The catalysts activity was improved by the presence of the promoters, modifying their products selectivity. This way we can select the catalysts in accordance with the mostly desired product formation, whether they are light or heavy hydrocarbons. Catalysts promoted with potassium showed a higher selectivity for developing heavy hydrocarbons whereas the copper catalysts caused the formation of light hydrocarbons. The promoters displayed a high efficiency in developing catalysts with distinct structural, textual and electronic properties, allowing focus on the production of hydrocarbons with different molecular weights by only selecting the catalysts with the proper promoters. Finally, the 10FeNb5Cu and 10FeNb1K catalysts showed a selectivity within the desired range for the FTS, favouring the formation of gasoline (C5-C11) and diesel (C12-C19) carbon chains, respectively. Tese (Doutorado)

Foram avaliados, a partir de um delineamento estatístico de um conjunto de ensaios experimentais, os efeitos (i) do tempo; (ii) da velocidade de rotação; (iii) da razão etanol:triglicerídeos; (iv) do tipo e (v) da quantidade do catalisador e (vi) da temperatura da reação de transesterificação de triglicerídeos do óleo de milho com etanol. A magnitude do efeito devido a cada fator, individualmente, afetou o rendimento, em biodiesel, da reação, na seguinte ordem decrescente de efeito (desconsiderando-se o sinal algébrico): quantidade de catalisador > razão molar > tipo de catalisador > velocidade de rotação > tempo > temperatura. Avaliaram-se, também, as interações estatísticas entre as variáveis e suas correlações com os fatores principais da reação.

Given the great energy demand to meet the needs of modern society, it is essential that new alternatives to replace fossil diesel are studied. And biodiesel is an alternative that has been gaining prominence on the world stage, mainly with the use of vegetable oils with a high lipid content, such as Pachira aquatica Aubl, also known as munguba. Given the above, the objective of this work was to extract the oil from the seeds of Pachira aquatica, evaluate the physicochemical characteristics of the oil and define the best conditions for catalytic mixing with temperature variation in the production of biodiesel from the oil obtained. Thus, the acidity index, saponification, refraction, peroxide, water content and fatty acid profile of the oil were evaluated. Fourteen treatments of biodiesel produced with different amounts of sulfuric acid and temperature were evaluated. They were analyzed for water content, specific mass, kinematic viscosity at 40 ºC, refractive index and ester content. It was found that the lipid content of Pachira aquatica seeds was 42.19% and its physical chemistry analysis showed that it can be used in the production of biofuels. There was a greater presence of saturated fatty acids, with a predominance of palmitic acid with 81.95%. Biodiesel produced from oil, on the other hand, showed higher production of esters in relation to the volume used at temperatures of 60 ºC and 0.6 mL of sulfuric acid, and that its properties showed that the plant can be a possible alternative for the production of biodiesel. Dada la gran demanda de energía para satisfacer las necesidades de la sociedad moderna, es esencial que se estudien nuevas alternativas para sustituir al diésel fósil. Y el biodiésel es una alternativa que viene ganando destaque en el escenario mundial, principalmente con el uso de aceites con alto contenido lipídico, como la Pachira aquatica Aubl, conocida como Munguba. El objetivo del trabajo fue extraer el aceite de las semillas de la Munguba, evaluar las características fisicoquímicas del aceite y definir las mejores condiciones para la mezcla catalítica con variación de temperatura en la producción de biodiésel. Por lo tanto, se evaluó el índice de acidez, saponificación, refracción, peróxido, contenido de agua y perfil de ácidos grasos del aceite. Se evaluaron 14 tratamientos de biodiésel producido con diferentes cantidades de ácido sulfúrico y temperatura. Se analizó el contenido de agua, la masa específica, la viscosidad cinemática a 40 ºC, el índice de refracción y el contenido de éster. Se verificó que el contenido de lípidos de las semillas de Munguba fue de 42,19% y su análisis físico-químico mostró que puede ser utilizado en la producción de biocombustibles. Hubo mayor presencia de ácidos grasos saturados, con predominio de ácido palmítico con 81,95%. El biodiésel producido a partir de aceite, por otra parte, presentó mayor producción de ésteres en relación con el volumen utilizado a temperaturas de 60 ºC y 0,6 ml de ácido sulfúrico, y sus propiedades han demostrado que la planta puede ser una posible alternativa a la producción de biodiésel. Dada a grande demanda de energia para atender às necessidades da sociedade moderna, é essencial que novas alternativas para substituir o diesel fóssil sejam estudadas. E o biodiesel é uma alternativa que vem ganhando destaque no cenário mundial, principalmente com o uso de óleos vegetais com alto teor lipídico, como a Pachira aquatica Aubl, também conhecida como munguba. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi extrair o óleo das sementes da Pachira aquatica, avaliar as características físico-químicas do óleo e definir as melhores condições para a mistura catalítica com variação de temperatura na produção de biodiesel a partir do óleo obtido. Assim, foram avaliados o índice de acidez, saponificação, refração, peróxido, teor de água e perfil de ácidos graxos do óleo. Foram avaliados 14 tratamentos de biodiesel produzido com diferentes quantidades de ácido sulfúrico e temperatura. Foram analisados o teor de água, massa específica, viscosidade cinemática a 40 ºC, índice de refração e teor de éster. Verificou-se que o teor de lipídico das sementes de Pachira aquatica foi de 42,19% e sua análise físico-química mostrou que pode ser utilizado na produção de biocombustíveis. Houve maior presença de ácidos graxos saturados, com predominância de ácido palmítico com 81,95%. O biodiesel produzido a partir de óleo, por outro lado, apresentou maior produção de ésteres em relação ao volume utilizado a temperaturas de 60 ºC e 0,6 mL de ácido sulfúrico, e que suas propriedades mostraram que a planta pode ser uma possível alternativa para a produção de biodiesel.