Núcleo Interdisciplinar
de Planejamento
Energético
INCLUSÃO SOCIAL E MITIGAÇÃO
AMBIENTAL COM O
REAPROVEITAMENTO DO ÓLEO DE
COZINHA PARA A
PRODUÇÃO DE BIODIESEL
Mauro D. Berni - Paulo C. Manduca – Odail Pagliardi
NIPE/Unicamp e FMPFM
Introdução
Variáveis de Contorno para a Produção de Biodiesel
Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel (PNPB
Mercado e Viabilidade Econômica Planta Piloto
Produção de Biodiesel a partir de Óleo de Cozinha Usado
Considerações Finais
JUSTIFICATIVA
CETESB (2010) mostra:
w despejo inadequado do óleo de cozinha usado na rede de esgoto
(contamina até 1 milhão de litros de água por um litro de óleo).
wEstimado em cerca de 12 milhões de l/ano o descarte desse
resíduo na cidade de Campinas.
wSistema integrado de coleta e reciclagem de óleo de cozinha usado
para produzir biodiesel em plantas compactas:
w promove inclusão social com geração de renda
w minimiza impacto ambiental solo, mananciais na rede de esgoto.
JUSTIFICATIVA
PLANTAS COMPACTAS
solução sustentada em pequenas comunidades
Depende atuação do poder público incentivando cooperativas de
coleta.
SUSTENTABILIDADE DE
PLANTAS COMPACTAS
A sustentabilidade deste tipo de empreendimento
necessariamente passa por 3 etapas sucessivas:
w Conscientização e mobilização da comunidade,
w Implantação de um sistema de obtenção, coleta e
armazenamento do óleo de cozinha usado, e
w Processamento químico para a Produção de biodiesel.
Mercado Crescente
Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel (PNPB)
criado 2003
Lei nº 11.097/2005, tornou obrigatório, em todo território nacional,
a mistura B2, ou seja, 2% de biodiesel e 98% de diesel de
petróleo. Em janeiro de 2013, essa obrigatoriedade passará para
5% (B5).
Expansão da produção de biodiesel no Brasil está atrelada à
evolução de um mercado cativo e da conquista de mercados
externos.
Tecnologias e Viabilidade
Econômica
w Planta planta piloto desenvolvida na UNICAMP
(Pagliardi et al., 2006), demonstrou-se que a produção
de energia a partir de fontes alternativas renováveis,
sempre dependerá do balanço energético favorável, e
do preço do internacional do barril de petróleo.
w Plantas compactas de 25 a 50 litros de biodiesel,
por batelada, deve ser considerado, nos custos de
viabilidade, o retorno sócio-ambiental.
w[Obs: Testes no Instituto Tecnológico de Campinas
(ITAL) uma planta piloto compacta com capacidade de
25 litros/dia. ]
Produção a partir de Óleo
de Cozinha Usado
• O biodiesel é produzido por meio de uma reação de
transesterificação, onde os triacilgliceróis do óleo de
cozinha usado, reagem com o etanol, na presença de
um catalisador, produzindo glicerol (um subproduto) e
o éster metílico de ácido graxo: Biodiesel.
• A matéria-prima é uma mistura de ésteres derivados
do glicerol, tendo na cadeia (em geral linear) ácidos
graxos com 7 ou mais átomos de carbono,
com
ligações simples e/ou duplas. Isso leva à distinção dos
ácidos graxos, em saturados e insaturados, com
propriedades físico-químicas específicas; estes afetam
as características do combustível obtido (viscosidade,
poder calorífico, estabilidade, tendência à formação de
depósitos no motor, etc).
PROCESSO PRODUTIVO
w Eqtos:
são simples para a transesterificação, constando de um reator de
aço-carbono, agitadores e sistema de aquecimento indireto a vapor
ou a óleo, semelhantes aos eqtos usados na extração de óleos
vegetais.
w Seq. de operações:
w mesma utilizada para óleos: reator + álcool (em excesso) +
catalisador;
w a mistura é aquecida pelo banho de vapor ou de óleo e agitada; o
excesso de álcool apressa a reação, sendo recuperado por
destilação.
w Mistura contendo o biodiesel é resfriada, centrifugada para
separar a glicerina e eliminar resíduos sólidos e, finalmente, lavada.
CO-PRODUTO DO PROCESSO
• A reação se processa a baixa temperatura (40 a 45°C) e
tem como co-produto a glicerina, usada na indústria
farmacêutica, de alimentos e de cosméticos.
• O aumento da oferta de glicerina produzida no processo de
transesterificação abre novas possibilidades de seu uso na
produção de etilenoglicol e de metanol, na indústria de
petróleo (fluidos perfurantes), na produção de PVC e na
confecção de membranas para células a combustível, além
dos usos na produção de biogás e a queima direta em
caldeiras.
FLUXOGRAMA DE PLANTA
COMPACTA
Considerações Finais
• Buscando continuidade deste projeto: P&D para planta de 25 a
50 litros, possuidora de design e apetrechos que facilite sua
movimentação, visando atender pequenas comunidades rurais e
urbanas.
• Proposição de protocolo de qualidade: equacionar as diferentes
peculiaridades regionais e, sobretudo, o potencial da inclusão
social com geração de renda da produção de biodiesel com óleo
de cozinha usado, tecnologias e finalidades e as possibilidades
de mitigação aos impactos ambientais do descarte inadequado do
óleo de cozinha usado
Considerações Finais
• Com a planta compacta pretende-se construir uma base
metodológica que auxilie as comunidades rurais e urbanas na
busca por soluções sustentáveis para os resíduos gerados no seu
entorno. Quanto ao educacional, ter-se-á os benefícios que o
desenvolvimento de um projeto deste tipo proporciona como
“efeito demonstração”.
• Em termos econômicos, tem-se como benefício direto a
substituição do óleo diesel importado e, no caso da produção
descentralizada, a diminuição dos custos de transporte. O
consumo de óleo diesel praticamente determina o volume de
petróleo usado no Brasil
Considerações Finais
Biodiesel de óleo usado:
•oferece uma oportunidade para a integração de
comunidades e combate a pobreza.
•atende ao objetivo energético do PNPB
•objetivo social, visto que existe espaço em um
mercado em expansão.
OBRIGADO!
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