• Nenhum resultado encontrado

Fausto Freire Com a colaboração de João Malça, Érica Castanheira, João Queiroz, Carla Caldeira, Filipa Figueiredo e vários colegas da USP

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Fausto Freire Com a colaboração de João Malça, Érica Castanheira, João Queiroz, Carla Caldeira, Filipa Figueiredo e vários colegas da USP"

Copied!
27
0
0

Texto

(1)

Avaliação de ciclo de vida de biodiesel:

Metodologia e a experiência Portuguesa

Fausto Freire

Com a colaboração de João Malça, Érica Castanheira, João Queiroz, Carla

Caldeira, Filipa Figueiredo e vários colegas da USP

Centro para a Ecologia Industrial

Universidade de Coimbra, Portugal

http://www2.dem.uc.pt/CenterIndustrialEcology

CENBIO-IEE, USP, 10 de Junho de 2013

Estrutura da apresentação

Parte I: Avaliação de Ciclo de Vida

• A relevância de considerar o ciclo de vida na avaliação da sustentabilidade

• Análise Energética e Avaliação Ambiental de Ciclo de Vida (ACV)

Parte II: Situação na Europa e enquadramento legislativo

Evolução da produção de biocombustíveis na Europa e matérias-primas (biodiesel) .

Directiva RED (2009/28/CE) Promoção da utilização de energia proveniente de

(2)

Porquê o Ciclo de Vida…

3

A relevância de considerar o ciclo de vida na

avaliação da sustentabilidade ,

nomeadamente de sistemas de energia.

Automóvel Elétrico,

Biocombustíveis,

Combustíveis fósseis,

Etc…

Necessidade de uma Perspetiva de Ciclo de Vida

4 4

• Redução potencial das emissões de GEE (CO2 ,CH4, N2O)

• Poupança e diversificação energética (reducão do consumo de recursos fósseis) • Utilização intensiva dos solos, de fertilizantes e pesticidas, podendo originar:

Eutrofização da água, acidificação da água e dos solos, ...

Balanço neutro de CO

2

!!!

(e há outros GEE…)

CO2 , CH4, N2O Foreground Background Recursos Energia Fóssil Imp. Ambientais

• Alteração do uso dos Solos (AUS)… efeitos directos e indirectos (que ocorrem quando o uso da biomassa induz AUS em outras áreas…)

(3)

Avaliação Integrada de Ciclo de Vida

5

Avaliação Ambiental de Ciclo de Vida (ACV/LCA)

Biocombustíveis Renovável? Benefícios ambientais? Alternativa

?

?

Análise Energética de

Ciclo de Vida

Necessidade de ferramentas de apoio à decisão com base

numa Avaliação da Sustentabilidade de Ciclo de Vida:

energética, ambiental, económica e social

Mas quais os benefícios energéticos,

ambientais e económicos?

A Avaliação de Ciclo de Vida

Ambiente

Recursos, matérias-primas, energia

(4)

A complexidade do(s) Ciclo(s) de Vida

7

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Energy

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

EnergyCapitalRaw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

EnergyCapital

Raw

Energy

Energy

Raw

Capital

Energy

Capital

Raw

Energy

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

EnergyCapitalRaw

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Energy

Capital

Raw

Raw

Capital

Energy

Capital

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Capital

Energy

Capital

Raw

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Capital

Energy

Capital

Capital

Energy

Raw

Raw

Capital

Energy

Raw

Capital

Energy

Raw

Capital

Capital

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

Energy

Capital

Raw

Raw

Raw

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

Capital

Raw

Capital

Energy

Energy

Capital

Capital

Raw

Capital

Raw

Capital

Energy

Capital

Energy

Capital

Raw

Capital

Capital

Capital

Capital

Capital

Capital

Raw Raw Raw Raw Raw Raw Energy Raw Energy Raw Capital Energy Raw Capital Raw Raw Raw Capital Energy Raw Use Raw A Manuf. Raw B Disp. Raw Energy Capital Capital Capital Energy Raw 8

Sistemas Principal e Secundário na ACV

Ambiente Background System Foreground System Output(s) Funcional Impactes indirectos Impactes directos Produtos, Materiais, Energia Materiais/energia Recuperados (impactes evitados) Recursos primários

(5)

Análise Energética (de Ciclo de Vida)

9

Estabelecimento de um inventário de energia (balanços de massa e

de energia) ao longo das diversas actividades, desde a

extracção/cultivo das matérias primas até à utilização final e

retorno ao meio ambiente

Tipo: “well-to-tank” + “tank-to-wheels” = “well-to-wheels”

Objectivos:

– Comparação com combustíveis equivalentes de origem fóssil.

Avaliação da eficiência global de utilização da energia fóssil:

Identificação de oportunidades de melhoria e optimização

– Cálculo de parâmetros específicos

de eficiência energética

– Avaliação da

renovabilidade energética de biocombustíveis

e

comparação com os combustíveis fósseis

Eficiência Energética e redução de emissões de GEE

Na literatura de Análise Energética são utilizados diversos indicadores, sendo notória a falta de uniformidade nos conceitos:

Eficiência de Utilização da Energia Fóssil, η(euef)

Valor Líquido de Energia, VLE

Energy Requirement, Ereq

Eficiência de Renovabilidade Energética, EfRE

Eout– Energia disponibilizada pelo combustível por unidade de massa (PCI)

η(euef) = Eout/Efóssil,in

VLE = Eout– Efóssil,in

Ereq= Efóssil,in/ Eout

(6)

Metodologia de ACV (ISO 14040 e 14044, 2006)

11 Definição do objectivo e âmbito Definição do objectivo e âmbito Definição do objectivo e âmbito Análise de inventário Definição do objectivo e âmbito Avaliação de impactes Definição do objectivo e âmbito Interpretação

Avaliação dos potenciais impactes ambientais associados a um

produto, processo ou actividade ao longo do seu ciclo de vida.

12

Tabela de Inventário

+ impactes directos + impactes indirectos − impactes evitados = Impacte Total

(...)

(...)

(7)

13

Avaliação de Impacte Ambiental (AICV)

Parâmetro de avaliação INDICADOR AUMENTO MARGINAL DE MORTALIDADE SAÚDE DEGRADAÇÃO DO ECOSSISTEMA ECO-INDICADOR CFC Pb Cd PAH DUST VOS DDT CO2 SO2 NOX P CAMADA DE OZONO METAIS PESADOS CARCINOGENIA SMOG DE VERÃO SMOG DE INVERNO Intervenção

ambiental Cat. Impacte

PESTICIDAS EFEITO DE ESTUFA ACIDIFICAÇÃO EUTROFIZAÇÃO

Parte II: Situação na Europa e enquadramento legislativo

Evolução da produção de biocombustíveis na Europa e matérias-primas (biodiesel) .

Directiva RED (2009/28/CE) Promoção da utilização de energia proveniente de

(8)

Evolução do consumo de

biocombustíveis para

transporte na UE (27) (ktep)

15

20 x

(em 10 anos)

Enquadramento e Motivação

16

O aumento na produção de biocombustíveis tem sido acompanhado por

uma preocupação crescente com a eficiência energética e os impactes

(9)

17

Biocombustível consumido no setor dos

transportes na UE e em PT 2010 (ktep)

Biodiesel

Capacidade instalada

UE e PT (10

3

ton)

(10)

19

Biodiesel:

Matérias-primas na UE

20

Biodiesel:

Matérias-primas em Portugal

Matéria-prima na Produção de Biocombustíveis Tipo Quantidade (toneladas)

2011 2012* Óleo de Soja 175570 155819 Óleo de Colza 147160 106767 Oleína de Palma 43685 45673 Óleo de Girassol 2587 1470 Residuos

(OAU e Gordura Animal) 7630 8561

(11)

Plano de cumprimento das metas em Portugal

2011 e 2012 — 5 %

2013 e 2014 — 5,5 %

2015 e 2016 — 7,5 %

2017 e 2018 — 9 %

2019 e 2020 — 10 %

Para se atingir esta meta, têm de ser construídas 1,5/2 fábricas ou ainda a expansão das actualmente existentes.

2010-2011: Produção de 400 milhões de litros de biodiesel (cerca de 5,3% de toda a energia gasta no sector dos transportes)

Se se mantiver a capacidade instalada actual as metas nacionais estão apenas garantidas até 2016.

“... em 2020 cada país da UE deve assegurar que pelo menos

10%

(em teor energético) do consumo final de energia nos

transportes é energia proveniente de fontes renováveis”

(2006)

Metas de incorporação de

biocombustíveis na UE

Biocombustíveis: Enquadramento legal

Legislação Europeia

Directiva n.º 2009/28/CE de 23 de Abril –

RED

: Promoção da

utilização de energia proveniente de fontes renováveis

• Decisão da Comissão de 10 de Junho de 2010 (C 3751 (2010): cálculo

das reservas de carbono nos solos

• Comunicação da Comissão de 19 de Junho de 2010 (2010/C 160/01):

regimes voluntários e os valores por defeito no regime de sustentabilidade da UE para os biocombustíveis.

• Comunicação da Comissão de 19 de Junho de 2010 (2010/C 160/02):

(12)

Critérios de sustentabilidade

para os biocombustíveis

A redução das emissões de GEE em relação ao

combustível fóssil de referência: (E

F

-E

B

)/E

F

35% até ao final de 2016

50% (2017)

60% (2018)

Produção de biocombustíveis sem impacto

negativo na biodiversidade e uso da terra.

RED

Cálculo das emissões e da redução de GEE

Emissões = e

ec

+ e

l

+ e

p

+ e

td

+ e

u

– e

sca

– e

ccs

– e

ccr

– e

ee

Redução das emissões = (E

Fossil

-E

Biocombustivel

)/E

Fossil

E emissões totais da utilização do combustível (g CO2-eq/MJ)

eec emissões provenientes da extracção ou cultivo de matérias-primas;

el

contabilização anual das emissões provenientes de alterações do carbono armazenado devidas a alterações do uso do solo;

ep emissões do processamento;

etd emissões do transporte e distribuição;

eu emissões do combustível na utilização;

esca,

eccs,

eccr

redução de emissões resultante da acumulação de carbono no solo através de uma gestão agrícola melhorada; da captura e fixação de carbono e armazenamento geológico de carbono; da captura e substituição de carbono

eee redução de emissões resultante da produção excedentária de electricidade na co-geração.

(13)
(14)

27

Parte III: Exemplos da aplicação da ACV aos biodiesel

em Portugal (

soja, colza, palma óleos alimentares usados)

I- Meta-Análise de estudos de Avaliação de ciclo de vida do biodiesel da Colza II- Avaliação de ciclo de vida dos GEE do biodiesel de soja produzido em

Portugal. Estudo para a APPB

III- ACV Comparativa com óleos alimentares usados (OAU).

Analise de ACV ao biodiesel incorporando incerteza (método de Monte Carlo) ACV do óleo de palma (Colômbia)

ACV do óleo de girassol (Portugal, Grécia).

Avaliação energética, ambiental e económica: MCDA e optimização.

• Outros biocombustíveis analisados: e.g. bioetanol do trigo e da Beterraba, …

I- Meta-Análise de estudos de Avaliação

de ciclo de vida do biodiesel da Colza

Malça J; Freire F (2011). Life-cycle studies of biodiesel in Europe: A review addressing the variability

(15)

Gasóleo (Fossil Diesel)

Meta-Análise de estudos de Avaliação de

ciclo de vida do biodiesel da Colza

Resultados (GEE, Ereq) muito diferentes nos vários estudos…

Necessidade de uma metodologia robusta para o cálculo dos GEE.

ESTUDOS DE CV DE BIODIESEL DIVIDIDOS EM 3 GRUPOS

Meta-Análise de estudos de Avaliação

de ciclo de vida do biodiesel da Colza

(16)

31

II- ACV dos GEE do biodiesel de soja

produzido em Portugal

Estudo realizado pelo

Centro para a Ecologia Industrial da

Universidade de Coimbra

para a

APPB (Associação Portuguesa

de Produtores de Biocombustíveis)

Empresas associadas da APPB (Grupo técnico):

Prio Biocombustíveis S.A. - Grupo Martifer

Fábrica Torrejana de Biocombustíveis, S.A.

Biovegetal – Combustíveis Biológicos e Vegetais, S.A. - Grupo SGC

Sovena Oilseeds Portugal, S.A. - Grupo Nutrinveste

(17)

II- Avaliação de ciclo de vida dos GEE do

biodiesel de soja produzido em Portugal

Objectivos do Estudo:

Verificação do cumprimento dos critérios de

sustentabilidade (GEE) do biodiesel de soja produzido em

Portugal

Análise da metodologia de cálculo dos GEE da RED,

nomeadamente da abordagem adoptada para lidar com a

multifuncionalidade na cadeia do biodiesel de soja

Análise de possíveis cenários de AUS (alteração do uso do

solo)

III- ACV do biodiesel produzido em Portugal com base em 2

matérias-primas: Óleos Alimentares Usados (OAU) e soja:

Objetivo e âmbito

Modelo e inventário de ciclo de vida (biodiesel: OAU e soja),

Avaliação de Impactes de Ciclo de Vida (AICV)

(18)

Objectivo e Âmbito

Avaliação ambiental de ciclo de vida

do biodiesel produzido em Portugal

com base em 2 tipos de matérias-primas (OAU e soja),

analisando

diferentes cenários e caracterizando as fases/processos mais relevantes de modo a identificar oportunidades para a redução dos impactes ambientais.

1-Modelo e inventário de ciclo de vida (biodiesel: OAU e soja), considerando:

- Diferentes cenários para a recolha dos OAU (no sector domético e HoReCa);

- Diferentes sistemas de cultivo, transporte e cenários para a alteração do uso dos solos (AUS) decorrente da expansão do cultivo da soja;

- análise de sensibilidade a diferentes métodos de atribuição de impactes entre os co-produtos (substituição e alocação mássica, energética e económica).

2-Avaliação de Impactes de Ciclo de Vida (AICV) (método ReCiPe) comparando os 2 tipos de biodiesel (OAU e soja).

3- Comparação dos resultados (GEE) desta ACV com os valores (típicos) da RED.

35

Modelo e Inventário de Ciclo de Vida de Biodiesel

36

Várias teses PHD/projectos FCT.

Projeto APPB (5 empresas de Biodiesel e 2 de extração de óleo)

Tese MSc Queiroz (2012) Tese PhD da Carla Caldeira

(19)

37

Sector Recolha Local Tipo de dados Situação de recolha Tipo de transporte L gasóleo/ km L OAU/ km L gasóleo/ 1000 L OAU Doméstico Oleões Mealhada

Pessimista Mea_Pes Veículo de passageiros +20% 0,09 1,3 70 Média Mea_Med 3,6 24 Optimista Mea_Opt 5,2 17 Coimbra

Mínimo Cbr_Min Veículo de passageiros +20% 0,09 3,3 27 Médio Cbr_Med 9,6 9 Máximo Cbr_Max 22,3 4 Sintra Pessimista Snt_Pes Camião 3,5t-7,5t 0,16 4,9 33 Média Snt_Med 9,9 16 Optimista Snt_Opt 14,9 11 Porta-a-porta Bairro Norton de Matos Baixa densidade populacional PP_BNM Veículo de passageiros +20% 0,09 1,1 83 Quinta da Portela Alta densidade populacional PP_QP 3,8 23 Angra do Heroísmo Pessimista PP_AH_Pes 2,3 39 Média PP_AH_Med 3,3 27 Optimista PP_AH_Opt 3,9 22

HoReCa Oleões Restaurantes Coimbra-(Reciol)

Mínimo Rest_Min Veículo de passageiros +20% 0,09 1,2 75 Médio Rest_Med 1,6 54 Máximo Rest_Max 1,9 46

Biodiesel OAU: Cenários de recolha

Análise estatística: recolha- Oleões Coimbra

0 250 500 750 1000 1250 1500 0 20 40 60 80 100 120 L OAU recolhido km percorridos 15,0 20,0 25,0 L OAU/ km 8

(20)

Modelo e Inventário de Ciclo de Vida – Biodiesel OAU

39

Pré-tratamento de OAU

Transesterificação

Filtrar OAU Remoção de água e impurezas Esterificação ácida Purificação do óleo Principais Inputs

(adaptado Jungbluth et al, 2007) Valores Unidades

OAU 1,008 kg Metanol 0,027 kg Ácido Sulfúrico 0,002 kg Glicerina 0,106 kg Gás Natural 0,773 MJ Electricidade (Mix PT 2010) 0,051 kWh

Produto Valor Unidades

OAU tratado 1 kg

Foi assumido que o processo de transesterificação de OAU é idêntico ao do biodiesel de soja,

Modelo e Inventário de Ciclo de Vida – Biodiesel Soja

40

Alteração (directa) de Uso dos Solos (AUS):

As emissões de GEE decorrentes de AUS (devido à expansão da área para cultivo da soja) são contabilizadas com base numa análise de cenários para de 3 tipos de uso de solo (uso de referência) no Brasil :

- Pastagem plantada; - Pastagem natural; - Mata plantada.

Cultivo da soja:

Modelado com base em dados de cultivo do estado Paraná, Brasil (detalhes no artigo Grisoli et. al (2012), colaboração do CIE-UC com o CENBIO-USP).

Transporte e Processamento (extracção e refinação do óleo; produção do biodiesel):

O modelo e inventário do transporte e processamento foram desenvolvidos com base em dados recolhidos em Portugal em 2 indústrias de

(21)

Avaliação dos Impactes de Ciclo de Vida

(método ReCiPe)

41

Resultados: AICV

Categorias de impacte Unidades

Alterações Climáticas (AC) kg CO2eq

Depleção da Camada de Ozono (DCO) kg CFC-11 eq Oxidação Fotoquímica (OF) kg NMVOC

Acidificação Terrestre (AT) kg SO2eq Eutrofização de Água Doce (EAD) kg P eq

Eutrofização Marinha (EM) kg N eq Deplecção Fóssil (DF) kg oil eq

0,0E+0 5,0E-6 1,0E-5 1,5E-5 2,0E-5 2,5E-5 3,0E-5 3,5E-5 4,0E-5 4,5E-5

Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Cbr DCO kg CFC-11 eq 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Cbr OF kg NMVOC 0 50 100 150 200 250 300 Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Cbr

AC kg CO2eq 0,0E+0 5,0E-5 1,0E-4 1,5E-4 2,0E-4 2,5E-4 3,0E-4 3,5E-4

Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Cbr EAD kg P eq 0,0 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Cbr EM kg N eq 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Cbr DF kg oil eq

(22)

43

0,00E+0 5,00E-10 1,00E-9 1,50E-9 2,00E-9 2,50E-9 3,00E-9

Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb kg CFC-11 eq DCO

0,00E+0 1,00E-5 2,00E-5 3,00E-5 4,00E-5 5,00E-5 6,00E-5

Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb kg NMVOC kg NMVOC OF

0,00E+0 5,00E-6 1,00E-5 1,50E-5 2,00E-5 2,50E-5 3,00E-5 3,50E-5 4,00E-5 4,50E-5

Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb kg SO2eq AT 0 0,002 0,004 0,006 0,008 0,01 0,012 0,014 0,016 0,018 Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb kg CO2eq AC

Resultados: AICV do biodiesel de OAU

- A transesterificação é a fase mais importante na maioria dos cenários considerados (37-62%);

- Na AICV da produção de biodiesel com recolha PP_BNM, a fase de recolha é a que mais contribui em 5 categorias (AC, DCO, OF, AT e EM, variando entre 40-64%);

- A fase de pré-tratamento é a que mais contribui na categoria EAD (68-70%).

0,0E+0 2,0E-8 4,0E-8 6,0E-8 8,0E-8 1,0E-7 1,2E-7 1,4E-7 1,6E-7 1,8E-7 2,0E-7

Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb kg P eq EAD

0,0E+0 2,0E-6 4,0E-6 6,0E-6 8,0E-6 1,0E-5 1,2E-5 1,4E-5 1,6E-5

Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb kg N eq EM 0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb kg oil eq DF 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 0,045 AC kg CO2eq 0,0E+0 1,0E-9 2,0E-9 3,0E-9 4,0E-9 5,0E-9 6,0E-9 DCO kg CFC-11 eq 0,0E+0 5,0E-5 1,0E-4 1,5E-4 2,0E-4 2,5E-4 3,0E-4 3,5E-4 4,0E-4 OF kg NMVOC 0,0E+0 5,0E-5 1,0E-4 1,5E-4 2,0E-4 2,5E-4 3,0E-4 3,5E-4 AT kg SO2eq 0E+0 1E-5 2E-5 3E-5 4E-5 5E-5 6E-5 EAD kg P eq 0,0E+0 2,0E-4 4,0E-4 6,0E-4 8,0E-4 1,0E-3 1,2E-3 1,4E-3 1,6E-3 EM kg N eq 0 0,002 0,004 0,006 0,008 0,01 0,012 0,014 0,016 DF Transesterificação Pré-tratamento Extracção Transporte Brasil-Portugal Cultivo kg oil eq Cultivo: AC (42%), EAD (99%) e EM (96%)

Transporte da soja Brasil - Portugal: DCO (44%), OF (59%), AT (51%) e DF (39%)

44

(23)

45

Resultados: Alterações Climáticas (GEE) do biodiesel de

Soja, incluindo AUS

82,5% 73,1 80,4% 36,2 206,5 134,3 184,2 0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00

Sem AUS Mata plantada Pastagem natural Pastagem plantada

Transesterificação Pré-tratamento Extracção Transporte Brasil-Portugal Cultivo AUS g CO2eq 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 kg CO2eq 1,5E-9 2,0E-9 2,5E-9 3,0E-9 3,5E-9 4,0E-9 4,5E-9 5,0E-9 kg CFC-11 eq 1,0E-4 1,5E-4 2,0E-4 2,5E-4 3,0E-4 kg SO2eq 1,5E-5 2,0E-5 2,5E-5 3,0E-5 3,5E-5 4,0E-5 4,5E-5 5,0E-5kg P eq 4,0E-4 6,0E-4 8,0E-4 1,0E-3 1,2E-3 1,4E-3kg N eq 0,004 0,006 0,008 0,01 0,012 0,014 Biodiesel de OAU Biodiesel de soja kg oil eq 1,0E-4 1,5E-4 2,0E-4 2,5E-4 3,0E-4 3,5E-4kg NMVOC

(24)

ACV Portugal

RED-valores típicos

Emissões de GEE (g CO2eq/MJ) Mealhada Coimbra Sintra PP_BNM PP_QP PP_AH Rest_Crb

Cultivo 0 0 Recolha 1,4-5,6 0,3-2,2 0,9-2,7 6,7 1,9 1,8-3,1 3,7-6,1 1 Pré-tratamento Processamento 3,4 8,5 9 Transesterificação 5,1 TOTAL 10-14 9-11 9-11 15 10 10-12 12-15 10

Redução das emissões de GEE (%) 83-88 87-90 87-89 82 88 86-88 83-86 88 Biodiesel de OAU

Biodiesel de soja

Emissões de GEE (g CO2eq/MJ) ACV Portugal

RED- valores típicos Cultivo 14,8 19 Transporte 12,8 13 Extracção Processamento 2,9 8,5 18 Pré-tratamento 0,6 Transesterificação 5,0 TOTAL 36,2 50

Redução das emissões de GEE (%) 57 40

47

Comparação (emissões de GEE) com RED

A ACV realizada mostrao potencial dos OAUpara aprodução de biodieselcommenores impactes ambientais relativamente aos óleos vegetais. No entanto, existe significativa variedade nos sistemas de recolha de OAU (porta a porta, oleão, HoReCA), com diferentes eficácias e impactes ambientais, pelo que é importante analisar/optimizar de recolha, (ciclo de vida), garantindo uma elevada performance ambiental na produção de biodiesel de OAU

O biodiesel de soja apresenta impactes mais elevados(os quais dependem do tipo de AUS, cultivo e método de contabilização de co-produtos).No entanto, cumpre os critérios definidos na RED e apresenta uma redução significativa das emissões de GEE (relativamente ao combustível fóssil), superior aosvalores típicos da RED,demonstrando a importância de se calcular valores específicos.

48

Conclusões

ACV Portugal versus RED:

Emissões de GEE do biodiesel de OAU

Emissões de GEE do biodiesel de soja

9-15 g CO2eq/MJ 10 g CO2eq/MJ Reduções entre 82 – 90% Reduções de 88% 36,2 g CO2eq/MJ 50 g CO2eq/MJ Reduções de 57% Reduções de 40%

(25)

Recolher dados detalhados para outros sistemas de recolha de OAU.

Analisar o caso da recolha de OAU numa indústria alimentar (foram

efectuados vários contactos, mas não conseguimos obter

informações).

Modelar e avaliar o processamento do biodiesel (pré-tratamento e

transesterificação) com base em dados reais de empresas que

produzam biodiesel a partir de OAU, comparando tecnologias e

escalas de produção.

49

Limitações e Trabalho futuro

Investigadores do CIE

Associação Portuguesa de Produtores de Biocombustíveis (APPB).

Projeto “ACV de GEE Biodiesel de Soja Produzido em Portugal”

Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) de Portugal, projetos:

Avaliação da sustentabilidade ambiental de bioenergia através de Avaliação de Ciclo de Vida (ACV). (2013-2014). FCT.

Capturing Uncertainty in Biofuels for Transportation. Resolving Environmental Performance and Enabling Improved Use. MIT/SET/0014/2009;

Extended “well-to-wheels” assessment of biodiesel for heavy transport vehicles” (BioHeavy). PTDC/SEN-TRA/117251/2010;

(26)

Muito Obrigado!

Questões, Sugestões?

Centro para a Ecologia Industrial

Universidade de Coimbra, Portugal

http://www2.dem.uc.pt/CenterIndustrialEcology

Fausto Freire

fausto.freire@dem.uc.pt

Com a colaboração de:

João Malça, Érica Castanheira, João Queiroz, Carla Caldeira, Filipa Figueiredo

Coimbra

Lisboa Porto

52

Localização e Contacto

Centro para a Ecologia Industrial

Departamento de Engenharia Mecânica - Polo II

Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.

Morada: Rua Luís Reis Santos 3030-788 Coimbra Portugal E-Mail: fausto.freire@dem.uc.pt Telefone: +351 239 790 739/32 Fax: +351 239 790 701 Coordenadas GPS: 40º 11' 04,38'' N 8º 24' 44,65'' W

(27)

Universidade de Coimbra - Polo I

Muito obrigado!

53

Universidade de Coimbra –

Polo II

Referências

Documentos relacionados

Dentre as principais conclusões tiradas deste trabalho, destacam-se: a seqüência de mobilidade obtida para os metais pesados estudados: Mn2+>Zn2+>Cd2+>Cu2+>Pb2+>Cr3+; apesar dos

é bastante restrita, visto que tanto suas duas entradas, quanto as galerias e condutos que interligam os pequenos salões são bastante estreitos, e a umidade na maioria dos salões

Com o intuito de aperfeic¸oar a realizac¸˜ao da pesquisa O/D, o objetivo do presente trabalho ´e criar um aplicativo para que os usu´arios do transporte p´ublico informem sua origem

Neste capítulo, será apresentada a Gestão Pública no município de Telêmaco Borba e a Instituição Privada de Ensino, onde será descrito como ocorre à relação entre

Esta realidade exige uma abordagem baseada mais numa engenharia de segu- rança do que na regulamentação prescritiva existente para estes CUA [7], pelo que as medidas de segurança

Os navegadores foram surpreendidos pela tempestade – oração subordinante Que viajavam para a Índia – oração subordinada adjetiva relativa

10.. No poema, a palavra “vassoura” surge como um nome mas também como um verbo, tal como podemos confirmar no verso “Uma vassoura vassoura”.. 14. Esta frase é do tipo

Não estudei francês – oração subordinante; porque estava doente – oração subordinada adverbial causal. 9- Logo que entrei na sala, o Ricardo pediu-me ajuda