Avaliação do ciclo de vida (ACV) do etanol combustível com elevados teores de água

Abstract

A produção em pequena escala de etanol combustível apresenta sérios problemas de eficiência energética ligados ao processo. No entanto, aumentar o teor de hidratação do etanol combustível propõe uma alternativa para melhorar o equilíbrio energético do processo de produção, e também reduzir emissões de GEE na queima do biocombustível sem comprometer o sistema operacional em máquinas térmicas. Uma Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) e uma Análise de Eficiência Energética (AEE) foram realizadas para comparar e avaliar as etapas de produção industrial e uso final estacionário para o etanol combustível com teores de hidratação de 5%, 10%, 20% e 30% em composição volumétrica. O desempenho ambiental apontou delineamento de minimização de impacto ambiental superior a 25% nas categorias respiratory organics (-27%), climate change (-41%), radiation (-26%) e land use (-110%) do método de avaliação Eco-indicador 99. As métricas de eficiência NER (Net Energy Ratio) e NEB (Net Energy Balance) apresentaram excedente na razão de 1,3 e saldo 424,26 GJ, respectivamente, para o cenário de produção de etanol com 30% de hidratação e a utilização do bagaço (coproduto) na cogeração de energia térmica. A matéria-prima e a energia elétrica, nessa ordem, foram os fluxos responsáveis pela redução de impacto ambiental e melhor eficiência energética com o aumento da hidratação do etanol combustível. A comparação entre os combustíveis, nas duas avaliações realizadas, indicou que o melhor cenário para a produção em pequena escala e uso final em fonte fixa para a geração de energia elétrica foi observado para o combustível com 70% v/v de etanol e a utilização do bagaço na cogeração de energia térmica.