Banca de DEFESA: LUCAS VINICIUS BORGES PEREIRA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: LUCAS VINICIUS BORGES PEREIRA
DATA: 24/02/2025
HORA: 14:30
LOCAL: Auditório do CEAR
TÍTULO: ESTUDO DO PRÉ-TRATAMENTO HIDROTÉRMICO E DO TRATAMENTO COM ÁGUA QUENTE DA PALHA E DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR PARA PRODUÇÃO DE ETANOL
PALAVRAS-CHAVES: Aproveitamento de resíduos, Sustentabilidade energética, Biomassa lignocelulósica, Bioetanol, Açúcares redutores.
PÁGINAS: 93
GRANDE ÁREA: Multidisciplinar
ÁREA: Tecnologia e Inovação
RESUMO: Alternativas renováveis estão sendo cada vez mais discutidas com o objetivo de ampliar a diversidade de matérias-primas sustentáveis para o setor de biocombustíveis, promovendo a transição para uma matriz energética mais limpa e renovável. Nesse cenário, a produção de etanol de segunda geração surge como uma alternativa eficiente, pois os carboidratos presentes em resíduos lignocelulósicos, como a palha e o bagaço de cana-de-açúcar, podem ser solubilizados por meio de processos de pré-tratamento, visando à liberação de monômeros de açúcar, que poderão ser fermentados e destilados para obtenção do etanol. Dessa forma, o presente trabalho tem como objetivo promover o estudo do pré-tratamento hidrotérmico e do tratamento com água quente da palha e do bagaço de cana-de-açúcar para produção de etanol de segunda geração. Nesse contexto, a partir da análise imediata, observou-se um elevado teor de material volátil e de carbono fixo tanto para a palha quanto para o bagaço de cana-de-açúcar, o que confirma uma composição rica em compostos orgânicos residuais, como celulose, hemicelulose e lignina. Para o tratamento com água quente, foi realizado um planejamento experimental fatorial completo 2 3 , com três pontos centrais e nove combinações únicas que foram analisadas no software Minitab 17. Os fatores independentes, ou variáveis de entrada, foram tempo (20, 50 e 80 min), temperatura (60, 80 e 100 °C) e proporção da relação palha/bagaço de cana-de-açúcar (25, 50 e 75 %). O ensaio 6 (80 min., 60 °C e 75 % na proporção de palha em relação ao bagaço de cana-de-açúcar) apresentou a maior liberação de açúcares redutores, com 5,50 g/L. O pré-tratamento hidrotérmico foi realizado buscando análisar o efeito da variável pressão na solubilização dos componentes lignocelulósicos do material. O ensaio 4 (80 min., proporção de 90%), realizado em autoclave, indicou a maior liberação de açúcares redutores com 6,64 g/L. A análise estatística do processo evidenciou que tanto o tratamento com água quente quanto o pré-tratamento hidrotérmico apresentaram comportamento influenciado pelas variáveis operacionais avaliadas. Assim, a aplicação do planejamento fatorial permitiu identificar modelos estatisticamente significativos para as respostas de açúcares redutores e rendimento, com coeficientes de determinação (R 2 ) adequados e validados pela análise de variância (ANOVA). Para o tratamento com água quente, observou-se que a proporção entre palha e bagaço exerceu um efeito maior sobre a resposta, enquanto a aplicação do método Steepest Ascent não resultou em melhorias para os níveis de açúcares, confirmando a próximidade da região ótima inicial. No pré- tratamento hidrotérmico, a severidade do processo intensificou a solubilização dos componentes lignocelulósicos, observada principalmente pela redução do rendimento da fração sólida e pelo aumento da liberação de açúcares redutores. Esses resultados confirmam a viabilidade do pré-tratamento hidrotérmico como uma alternativa eficiente para reaproveitamento da palha e do bagaço de cana-de-açúcar na produção de etanol de segunda geração. Assim, em termos de critérios Environmental, Social and Governance (ESG), este estudo demonstra grande relevância ao incentivar práticas sustentáveis na indústria de biocombustíveis, contribuindo para a mitigação de impactos ambientais e para a economia circular, além de estar alinhado aos Objetivos de Desenvolvimento Susténtavel (ODS) 7, 9, 12 e 13 da ONU.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente(a) - 1979055 - POLLYANA CAETANO RIBEIRO FERNANDES
Interno(a) - 1217340 - ROGERIO SANTANA PERUCHI
Externo(a) ao Programa - 1544444 - MARTA MARIA DA CONCEICAO
Externo(a) à Instituição - ELVIA LEAL
Externo(a) à Instituição - JOELDA DANTAS