Dissertação

{pt_PT=Evaluation of energy and emissions of the production pathways of advanced biofuels} {} EVALUATED

{pt=Os biocombustíveis visam a diminuição das emissões dos gases de efeito de estufa (GEE) no sector dos transportes. No entanto, o uso de biomassa cultivada para a produção destes entra em conflito com a indústria alimentar e intensifica a atividade agrícola. Neste sentido, a utilização de resíduos e lixo para a produção de biocombustíveis torna-se uma alternativa ao uso de biomassa cultivada. No entanto, a conversão destas matérias-primas requerem tecnologias mais avançadas e maior energia. O presente estudo tem como objetivo avaliar o consumo energético e emissões associados aos caminhos de produção de três biocombustíveis: bioetanol, biodiesel e diesel renovável, analisando os fatores que mais influenciam estes parâmetros. Para isso, foi realizada uma análise de ciclo de vida de diferentes vetores de produção dos biocombustíveis, analisando desde a extração da matéria-prima, até aos processos de transformação, conversão e transporte. Através dos resultados obtidos pode-se concluir que os mesmos para o consumo energético e emissões variam significativamente com as escolhas e assunções realizadas durante o estudo. O bioetanol avançado de resíduo de madeira, biodiesel e o diesel renovável avançados do óleo de cozinha usado são os que apresentam maior percentagem de energia e emissões evitadas, em comparação com a gasolina e o diesel, respetivamente. No entanto, o desempenho dos biocombustíveis convencionais pode ser melhorado através da alocação dos coprodutos e a utilização de sistemas mais eficientes na produção de calor e eletricidade. Uma breve análise do avanço dos biocombustíveis em vários sectores, bem como a regulamentação dos mesmos, é também apresentada., en=Biofuels aim to play an important role in decreasing greenhouse gases (GHG) emissions in the transport sector. However, the use of cultivated biomass for the production of biofuels may impact the availability of food and feed crops in the alimentary industry and intensify the agricultural activity. Hereby, the use of residues and wastes may lead to added-value products and alternative feedstock. However, the conversion of this type of feedstock still require energy-intensive technologies, some of it in a low maturity level. This study is focused on the evaluation of the energy expensed and emissions associated to the production routes of three biofuels: bioethanol, biodiesel and renewable diesel, analysing the factors with most influence biofuels performance and viability. The approach taken is based on the life cycle assessment of different biofuels routes, analysing the production of biofuel from the extraction of raw primary matter, throughout transformation, conversion, and transport stages. It has been concluded that the results vary strongly with the assumptions made, since different processes have different efficiencies and impacts. Advanced bioethanol from waste wood, advanced biodiesel and advanced renewable diesel from waste cooking oil, showed the highest savings of energy and emissions, compared to gasoline and diesel, respectively. Nevertheless, the performance of conventional biofuels can be improved with the allocation of co-products and the utilization of more efficient heat and power supply systems. A brief survey on the biofuels advance in several sectors, as well as the regulatory framework are also presented.}
{pt=Biocombustíveis, análise do ciclo de vida, emissões, consumo energético, biomassa, en=Biofuels, life cycle analysis, emissions, energy expensed, biomass}

Janeiro 23, 2019, 10:0

Orientação

ORIENTADOR

João Filipe Pinto Ribau

Innovation Centre ISQ - Instituto de Soldadura e Qualidade

Especialista

ORIENTADOR

Ana Filipa da Silva Ferreira

Dept. Eng. Mecânica-IDMEC/IST

Investigador Auxiliar