Etanol celulósico a partir
de resíduos agrícolas
PENSE À FRENTE,
PENSE SUNLIQUID®
Pronto para o mercado
e altamente eficiente
PROCESSO SUNLIQUID®
PARA PRODUÇÃO DE ETANOL
CELULÓSICO
A partir de 2009
A partir de julho de 2012
A partir de 2013
• Fábrica piloto sunliquid®
• Capacidade: 1 tonelada de etanol celulósico por
ano
• Localização: Centro de Biotecnologia e Energias
Renováveis da Clariant, Munique
• Planta de demonstração sunliquid®
• Capacidade: 1 mil toneladas de etanol celulósico
por ano
• Localização: Straubing-Sand, Bavária
• Licenciamento da tecnologia sunliquid®
• Construção de plantas industriais sunliquid®
• Capacidade: de 50 mil a 150 mil toneladas de
etanol celulósico por ano
·· O rendimento de etanol fica entre 75%
e 95% do máximo teórico.
·· Toda a energia do processo é gerada a
partir de resíduos acumulados, principalmente da lignina. Nenhuma fonte de
energia de origem fóssil é utilizada.
·· O equilíbrio do gás de efeito estufa é
quase neutro em relação ao carbono. As
emissões desses gases são reduzidas em
95% em comparação com os combustíveis
de origem fóssil.
·· Fim do debate “alimento X combustível”. O processo sunliquid® converte os
resíduos agrícolas que não são adequados
como alimentos. As matérias-primas
proveem da produção agrícola existente,
o que significa que não é necessária a
conversão de nenhuma terra cultivável
valiosa.
Etanol celulósico – o biocombustível
do futuro
A eficiente tecnologia sunliquid® é essencial
para um processo econômico e sustentável.
Dados:
sunliquid® revela novas matérias-primas
Ao desenvolver a tecnologia
sunliquid®, a Clariant abriu caminho
para os biocombustíveis celulósicos –
um processo que converte resíduos
agrícolas lignocelulósicos, como o
bagaço, as folhas e pontas da cana-deaçúcar, a palha de cereal e os resíduos
de espiga de milho, em etanol celulósico ou outros produtos químicos de
origem biológica, de forma altamente
eficiente, extremamente econômica,
e com autossuficiência energética e
sustentabilidade.
Até agora, os resíduos agrícolas haviam atraído pouca atenção
como matéria-prima para a produção de biocombustíveis, já que a
estrutura estável desse material lignocelulósico é de difícil decomposição pelos métodos convencionais. Por isso os açúcares contidos
nos resíduos agrícolas foram tão pouco utilizados até o momento.
·· Os custos de produção são comparáveis
aos do bioetanol de primeira geração –
atualmente o mais importante biocombustível do mundo.
·· A flexibilidade do processo sunliquid®
permite que todas as matérias-primas
lignocelulósicas sejam convertidas –
desde o trigo e os resíduos de espiga de
milho, até o bagaço da cana ou os cultivos
energéticos, como o miscanthus e o capim
silvestre.
Graças ao processo sunliquid® da Clariant, essa realidade está
mudando. Sua principal tecnologia se baseia em biocatalisadores
específicos para cada tipo de matéria-prima, que fornecem acesso
aos açúcares contidos nos resíduos agrícolas de maneira eficiente,
realizando uma produção integrada de enzimas, possibilitando
a fermentação simultânea dos açúcares C5 e C6 e utilizando um
método de separação de etanol que economiza energia. Isso cria um
processo eficiente e extremamente econômico para a produção de
etanol celulósico, favorecendo, portanto, a sua competitividade.
A eficiência de sunliquid® em números
1 tonelada
de etanol
celulósico
4-4,5 toneladas
de resíduos da
agricultura*
Lignin
5400-6100
kWh de energia
Biogás
Resíduos
Fertilizantes
* com base na matéria seca
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Biotech & Renewables Center
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Custos de produção
Custos de enzimas reduzidos
Nenhum custo adicional de energia
A biomassa é o principal item dos custos
de produção
Os custos de produção são competitivos em
relação ao bioetanol de primeira geração
Processo completo, pronto para
entrar em funcionamento
sunliquid® – Etanol celulósico competitivo e sustentável
ATÉ 150 MIL TONELADAS DE
ETANOL CELULÓSICO POR ANO
Matéria-prima
Prétratamento
Hidrólise
Fermentação
Etanol
celulósico
Produção
integrada
de enzimas
O processo sunliquid® foi plenamente desenvolvido para unidades industriais com capacidade de produção de 50 mil a 150 mil toneladas de
etanol celulósico por ano. A Clariant fornece o know-how e a tecnologia
para todas as operações da unidade de forma completa, em conjunto
com a expertise necessária para uma implantação de sucesso.
Pré-tratamento
O pré-tratamento sem produtos químicos reduz os custos
de produção e de investimento. Ao mesmo tempo, são minimizados os riscos à saúde, à segurança e ao meio ambiente.
Produção de enzimas
Uma pequena porcentagem da matéria-prima pré-tratada é utilizada
para a produção de enzimas como parte integrante do processo, que
ocorre na planta industrial de etanol. Isso representa uma grande
contribuição para a eficiência econômica do processo como um
todo, pois oferece uma redução significativa dos custos de produção
e garante independência em relação à escassez de suprimentos e à
volatilidade dos preços.
Fermentação
Com o uso de micro-organismos
otimizados, o processo sunliquid®
oferece uma fermentação eficiente,
permitindo o máximo rendimento do
etanol. Esse sistema “one-pot”, altamente
otimizado, converte simultaneamente os
açúcares C5 e C6 em etanol, produzindo
até 50% mais etanol do que os processos
convencionais, que convertem apenas
açúcares C6.
Hidrólise
Uma mistura customizada de enzimas
hidrolisa as cadeias de celulose e hemicelulose, para formar os monômeros de
açúcar. Essa etapa também é chamada de
“sacarificação”. As enzimas são altamente
otimizadas, de acordo com cada tipo de
matéria-prima e parâmetros de processo,
gerando máximo rendimento e encurtando
os tempos de reação em condições ideais.
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Biotech & Renewables Center
Separação
O método de purificação inovador e altamente econômico em termos de energia
reduz a demanda energética em até 50% em comparação com a destilação
convencional. Baseia-se no planejamento completo do processo e integração
energética, gerando um processo inteiramente autossuficiente em energia.
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Exemplo: segundo estudo de engenharia para 54 mil toneladas
Área da planta: CA. 150 X 250 m
Apoiando-se em nosso conhecimento técnico no campo da biocatálise e da
otimização de micro-organismos e enzimas, o conceito personalizado de planta
é complementado por um fornecimento regular de micro-organismos para a
produção de enzimas e a propagação de leveduras, além de prover todos os
outros componentes necessários à operação econômica da unidade.
Licenças e serviços
TUDO O QUE VOCÊ PRECISA,
EM UMA ÚNICA FONTE
O processo sunliquid® oferece novas oportunidades no
promissor mercado global de biocombustíveis de segunda
geração. O potencial é enorme: apenas no Brasil, a produção
de etanol pode aumentar entre 50% e 100% com a eficiente
utilização do bagaço da cana, incluindo pontas e folhas. A
Clariant já começou a emitir licenças para a construção de
plantas comerciais de sunliquid®, além de fornecer toda a
tecnologia necessária para uma implantação bem-sucedida.
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Biotech & Renewables Center
Conhecimento biotecnológico abrangente O processo sunliquid® deve sua eficiência à
Validação em escala industrial Desde
julho de 2012, a Clariant valida sua tecnologia e
seus biocatalisadores em escala industrial na planta
de demonstração construída em Straubing-Sand.
No caso da palha de trigo, a validação já foi concluída com sucesso e todas as outras matérias-primas
serão também testadas no local.
Escala completa de serviços e treinamento A operação das unidades de produção
alta especificidade das enzimas. Estas são individualmente otimizadas pelos especialistas da Clariant,
no Centro de Biotecnologia e Energias Renováveis,
de acordo com a matéria-prima em questão e com
as condições de processamento. Para tanto, entra
em cena a fábrica piloto de sunliquid®, onde são
empregados os mais avançados métodos de triagem
e engenharia genética, permitindo a análise simultânea de até 1 milhão de variantes de biocatalisadores.
sunliquid® necessita de pessoal qualificado e, por
esse motivo, a Clariant oferece aos seus clientes
cursos completos de treinamento para os profissionais na sua fábrica de demonstração em StraubingSand, garantindo sucesso na produção de etanol
desde o primeiro dia.
Serviços da Clariant para fábricas
sunliquid® personalizadas
Know-how agrupado – o pacote de
licença sunliquid®
Principais dados de sunliquid®
Não importa se são usadas palhas de cereal,
resíduos de espiga de milho, bagaços de
cana ou quaisquer outros resíduos agrícolas
para produzir etanol celulósico ou produtos
químicos de origem biológica – a Clariant
adapta seu flexível processo sunliquid® para
atender aos requisitos pertinentes e desenvolver um conceito adequado de fábrica,
voltado às necessidades específicas de cada
cliente.
O pacote de licença sunliquid® oferece aos
clientes da Clariant um processo completo
para implementação imediata, que inclui:
Alto rendimento de açúcares através de enzimas específicas ao processo
e a cada matéria-prima
Produção de enzimas integrada ao
processo
Fermentação simultânea de C5 e C6
Tecnologia de separação que
economiza energia
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·· Um pacote integrado de tecnologia de
processo para todas as operações da
unidade na cadeia produtiva do etanol.
·· Micro-organismos para a produção
integrada de enzimas específicas para
cada tipo de matéria-prima.
·· Organismos de fermentação otimizados
para o processo, para converter açúcares
C5 e C6 em etanol.
·· Produtos da Clariant para o processo
de separação através de adsorventes.
Contato
Quer saber mais sobre sunliquid®? Se desejar saber mais,
estamos à disposição para atendê-lo. Você pode entrar em
contato conosco diretamente:
Clariant Produkte Deutschland GmbH
Biotech & Renewables Center
Staffelseestrasse 6
D-81477 Munique, Alemanha
Tel. +49 (0) 89 71 06 61 - 0
E-mail: [email protected]
Basta escanear, salvar o contato e nos fazer uma ligação
Link direto para www.sunliquid.com
Clariant Produkte (Deutschland) GmbH
Staffelseestrasse 6
81477 Munique
Alemanha
www.clariant.com
Estas informações correspondem ao estado atual de nosso conhecimento, destinando-se à descrição geral de
nossos produtos e suas possíveis aplicações. A Clariant não fornece nenhuma garantia, explícita ou implícita,
quanto à precisão, adequação e suficiência das informações nem ausência de defeitos, e não assume nenhuma
responsabilidade relacionada a qualquer utilização das mesmas. Qualquer usuário deste produto é responsável
por determinar a adequação dos produtos da Clariant à sua aplicação específica.‫ ٭‬Nada incluso nestas informações
constitui renúncia a qualquer dos Termos e Condições Gerais de Venda da Clariant, os quais são vigentes, a menos
que pactuado de outra forma por escrito. Devem ser observados quaisquer direitos de propriedade intelectual/
industrial existentes. Devido a possíveis alterações em nossos produtos e em leis e regulamentos aplicáveis, nacionais e internacionais, a condição de nossos produtos pode alterar-se. São disponibilizadas, mediante solicitação,
Fichas de Informações de Segurança de Produtos Químicos contendo precauções de segurança, as quais devem
ser observadas na manipulação ou armazenamento dos produtos Clariant, que serão providenciadas em conformidade com a legislação aplicável. Deve-se obter e analisar as informações aplicáveis da Ficha de Informações
de Segurança de Produtos Químicos antes de manipular qualquer desses produtos. Para maiores informações,
contate a Clariant.
* Para vendas a clientes localizados nos Estados Unidos ou Canadá aplica-se adicionalmente a seguinte disposição:
NENHUMA GARANTIA EXPRESSA OU IMPLÍCITA É FORNECIDA SOBRE A COMERCIALIZAÇÃO, ADEQUAÇÃO E APTIDÃO PARA UM PROPÓSITO PARTICULAR OU DIFERENTE DE QUALQUER PRODUTO OU
SERVIÇO.
sunliquid® e SL-Fuel são marcas registradas da Clariant.
©2014 Clariant Produkte (Deutschland) GmbH, Staffelseestrasse 6, 81477 Munique, Alemanha
® marcas de produtos e serviços protegidas pela Clariant.
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