Avaliação tecno-econômica-ambiental-social de biorrefinarias modulares em Guiné-Bissau

• Autor(a) principal: Ianda, Tito Francisco
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFBA
• Texto Completo: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/37192
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Biorrefinarias modulares; Óleo de palma; Óleo de mamona; Óleo de rícinos; Viabilidade tecno-econômica e socioambiental; Busca patentária; Avaliação da incerteza; Guiné-Bissau; Modular biorefineries; Palm oil; Castor oil; Ricinus oil; Techno-economic and Socio-environmental feasibility; Patent search; Uncertainty assessment; Guinea-Bissau

Biorrefinarias modulares são indústrias promissoras para diversificação da economia de países em desenvolvimento e redução da dependência externa de insumos produtivos. Esta pesquisa teve como objetivo, avaliar a viabilidade tecno-econômica, ambiental e social de biorrefinarias modulares para produção de insumos de alto valor agregado para a indústria farmacêutica, cosmética ou alimentícia em Guiné-Bissau, a partir de beneficiamento dos cachos de frutos frescos de dendê (CFF) e sementes da mamona descascadas. Para alcançar o objetivo proposto, a metodologia empregada conta com um modelo de otimização multidimensional multicritério construído para avaliar a sustentabilidade de biorrefinarias propostas e apoiar a tomada de decisão. Os produtos de CFF avaliados foram o óleo bruto, óleo refinado, óleo de palmiste e estearina; enquanto aqueles de mamona foram o óleo bruto, óleo refinado e estearina. Para atender os mercados regionais com os referidos produtos, foi proposta a instalação de sete biorrefinarias modulares em Guiné-Bissau. Os dados foram obtidos em fontes secundárias e compilados em linguagem de programação Python®. A incerteza dos dados foi avaliada a partir da Matriz Pedigree e sua variabilidade por meio das Simulações de Monte Carlo. Foi estimada a disponibilidade de 3,66 x 105 t ano−1 de CFF e 1,8 x 104 t ano−1 de sementes de mamona. A solução do modelo multidimensional indicou a quantidade ótima a produzir de cada produto de modo a alcançar um lucro bruto de 5,03 x 108 US$ ano-1 no cenário otimizado. As emissões de GEE no beneficiamento das matérias-primas no cenário base foram de 1,75 x 108 kg CO2eq ano-1, enquanto no cenário otimizado foi de 2,40 x 108 kg CO2eq ano-1. Esta diferença, no entanto, está dentro da faixa de incerteza de informações da avaliação ambiental. A geração de empregos no cenário base é de 1,24 x 105 empregos por ano e no cenário otimizado é de 1,80 x 105 empregos por ano. Há um trade-off entre a maximização do lucro e minimização das emissões de GEE. Ao maximizar o lucro, as emissões de GEE aumentam em 148 %, e ao minimizar as emissões de GEE, o lucro bruto diminui em 82 %. Finalmente, foram simulados diferentes cenários de compensação do crédito de carbono com as emissões excedentes de GEE ao maximizar o lucro bruto a um custo de 0,03 US$/(kg-1 CO2), 0,10 US$/(kg-1 CO2) e compensação total de todas as emissões de GEE geradas, os quais indicaram um impacto de 0,86 %, 2,86 % e 4,77 % do lucro bruto, respectivamente. Assim, é possível compensar todo o crédito de carbono inicialmente para viabilizar as operações de biorrefinarias propostas. A análise de viabilidade econômico-financeira permitiu verificar que o projeto é viável, pois o Valor Presente Líquido é 5,68 x 107 US$ a uma Taxa Mínima de Atratividade anual de 20 %, Taxa Interna de Retorno igual a 39 % e prazo para o Retorno de Investimento Inicial (Payback Simples e Payback Descontado), é de 2,56 anos e 3,95 anos, respectivamente.