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DOMINGO 09 DE NOVEMBRO DE 2014
PROGRAMAO DE MINICURSOS
HORRIO SALA 1 SALA 2 SALA 3
8:00 -12:00
TREINAMENTO NO SOFTWARESIMAPRO
Instrutor: Felipe Lion Motta (ACV Brasil)(Curso em portugus)
TREINAMENTO UNEP/SETAC GLOBALGUIDANCE PRINCIPLES FOR LCA
DATABASES (Parte 1)
Instrutor: Guido Sonnemann (Univ. Bordeaux)(Curso em espanhol)
12h 14:00 ALMOO
14:00 18:00
TREINAMENTO NO SOFTWAREUMBERTO NXT CO2
Instrutor: Felipe Lion Motta (ACV Brasil)(Curso em portugus)
TREINAMENTO EM ECOINVENT
Instrutor: Emilia Moreno Ruiz(Ecoinvent)
(Curso em espanhol)
TREINAMENTO UNEP/SETAC GLOBALGUIDANCE PRINCIPLES FOR LCA
DATABASES (Parte 2)
Instrutor: Guido Sonnemann (Univ. Bordeaux)(Curso em espanhol)
19:00 21: 00 COQUETEL DE ABERTURA (Com apresentao cultural)
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SEGUNDA-FEIRA, NOVEMBRO 10
8:00 8:30 INSCRIES
HORRIO ANFITEATRO
8:30 10:00
SESSO DE ABERTURA
Coordenador: Luiz KulayApresentao do SENAIYuki Hamilton Onda Kabe: BRASKEMLorena Brancagliao de Jesus: OXITENO
Jan Schoeneboom: BASF
10:00 10:50 COFFEE BREAK /APRESENTAO DEPOSTERS
APRESENTAES ORAIS
HORRIO ANFITEATRO SALA B SALA C
TEMA: ESTUDOS DE CASOTEMA: ASPECTOS METODOLGICOS TEMA: ECO-EFICINCIA
10:50 11:10
Letcia De Santi Barrantes:Avaliao de impactosambientais de diferentes sistemas de produo decana-de-acar: convencional e conservacionista
Elisa Mano: Anlise do emprego de diferentesmtodos para a Avaliao do Impacto do Ciclo deVida de Sistemas de Integrao Lavoura-Pecuria noCentro-Oeste brasileiro
Joana C O Ferraz: Anlise Crtica de Mtodosde Avaliao de Eco-eficincia
11:15 11:35Alex R. Nogueira: Comparao do desempenhoambiental entre coque e carvo vegetal para uso comocombustvel em alto-forno na indstria siderrgica:um ensaio preliminar
Natalia Crespo:Necessidade metodolgica deAvaliao de Impacto de Ciclo de Vida especialmentediferenciada para o Brasil
Amanda Ferreira: Avaliao da eco- eficinciado sistema de biorrefinaria da fibra da casca dococo verde
11:40 12:00Amlia Masae: Avaliao do ciclo de vida daproduo de malhas de algodo
Ana Raymundo: A relevncia dos impactos do usoda terra na Avaliao de Ciclo de Vida e os desafiospara o contexto brasileiro
Rafael Salvaggio: Anlise de Socioecoeficinciade combustveis para gerao de vapor na plantaBraskem de Triunfo, RS
12:05 12:25
Mauro Pereira: Anlise comparativa do uso daenergia e das emisses de CO2eq entre os ciclos de vidado gs natural veicular comprimido e da energiatermeltrica a gs para uso final em automveis leves
Marlia Folegatti: Sistema de InformaesGeogrficas como ferramenta de apoio Avaliao doCiclo de Vida
Marcela Porto: Anlise de Eco-eficincia dediferentes sistemas de produo agropecurios nocerrado brasileiro
12:30 14:00 ALMOO
APRESENTAES ORAIS
HORRIO ANFITEATRO SALA B SALA C
TEMA: SUSTENTABILIDADE E CONSUMOSUSTENTVEL
TEMA: ESTUDOS DE CASO TEMA: ECODESIGN E PRODUO MAISLIMPA
14:05 14:25
Rodrigo Freitas: Combustvel ou Plstico: Avaliaoambiental de diferentes usos de etanol
Maria Carraro: Comparao do desempenhoambiental de lavagem de roupa com detergenteslquidos e em p a partir da aplicao da tcnica deACV
Fabien Brones: Ferramentas de Ecodesign nopr-desenvolvimento de produtos
14:30 14:50
Mauro Pereira: Anlise comparativa das emisses deCO2 provenientes da demanda energtica deautomveis equipados com motores eltricos emotores de combusto interna para a realidade daregio metropolitana do Rio de Janeiro
Patricia Werner: Avaliao do Ciclo de Vida detintas de impresso plana (sheetfed) comparaoentre formulaes mineral, convencional e ecolgica
Diogo Silva: Avaliao do ciclo de vida com focona melhoria ambiental de processos demanufatura
14:55 15:15
Diego Magalhes: Comparao ambiental de novasabordagens para obteno de nanocristais de celuloseda fibra de coco
Tiago Barreto: Avaliao do Ciclo de Vidacomparativa entre embalagens de polipropileno efolha de flandres para acondicionamento deachocolatado
Alex R. Nogueira: Avaliao do desempenhoambiental da produo de propilenoglicol deorigem parcialmente renovvel
15:20 15:40Juliana Picolli: Caracterizao e avaliao de ciclo devida de sistemas de produo de cana-de-acarrepresentativos de reas tradicionais e de expanso dacultura no Brasil
Ernani Francisco Choma: Anlise da influncia deparmetros do consumo de eletricidade na ACV: umestudo de caso para um secador de mos eltrico
Rita de Queiroz: Avaliao ambiental daproduo de queijo: analisando rotas deaproveitamento do soro de leite
15:40 16:30 COFFEE BREAK /APRESENTAO DEPOSTERS
HORRIO ANFITEATRO
16:30 18:30SESSO PLENRIA
Coordenador: Luiz Gustavo OrtegaO papel da Rede ACV na difuso do conceito do ciclo de vida
Cludio Tieghi;Fabien Brones;Fernando Malta; Tiago Martinello
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TERA-FEIRA, NOVEMBRO 11
APRESENTAES ORAIS
HORRIO ANFITEATRO SALA B SALA C
TEMA: SUSTENTABILIDADE E CONSUMO
SUSTENTVEL
TEMA: ECODESIGN E PRODUO MAIS
LIMPA
TEMA: ESTUDOS DE CASO
8:30 8:50Daniel Falchetti: Projeto de neutralizao deemisses de CO2 equivalente do carnaval Vila Isabel2013
Leandro Gomes: Determinao do impacto primrioem reas contaminadas com mtodo de AICV: o casodo hexaclorociclohexano
Ana Coelho: Anlise do ciclo de vida (ACV) dagelatina proveniente das sobras da tilpia
8:55 9:15
Marcelo Guimares: Gesto do Ciclo de Vida deResduos de Equipamentos Eletroeletrnicos noBrasil: Estudo de caso do recondicionamento decomputadores desktop
Oswaldo Brando: Inventrio do Ciclo de Vida daEtapa Operacional da Tcnica de RemediaoOxidao Qumica In Situ: Estudo de Caso para reacontaminada por Benzeno
Tayane de Lima: Avaliao de impactosambientais na produo de melo no SubmdioSo Francisco
9:20 9:40Luciano Ferraz: Avaliao ambiental comparativa delmpadas incandescentes, fluorescentes compactas eestado slido
Tiago Barreto: Avaliao de Impacto Ambiental naLogstica Reversa de Monitores CTR
Kassio Garcia: Avaliao do Ciclo de Vida doleo de Girassol
9:45 10:05Evangelina da Silva: Compras pblicas e pensamentodo Ciclo de Vida: uma sinergia possvel
Marcelo Guimares: Avaliao do Ciclo de Vida doprograma de coleta selet iva do centro de tecnologia daUniversidade Federal do Rio de Janeiro
Ricardo Gomes: Avaliao de Ciclo de Vida defertilizantes: fase de uso
10:05 10:55 COFFEE BREAK/APRESENTAO DEPOSTERS
HORRIO ANFITEATRO
11:00 12:30SESSO PLENRIA
Coordenador: Gil Anderi da SilvaDeclarao ambiental de produto Indicadores de sustentabilidade, compras verdes
Palestrante: Flvio Miranda (CETESB), Ines Francke (Natura)
12:30 14:00 ALMOO
APRESENTAES ORAIS
HORRIO ANFITEATRO SALA B SALA C
TEMA: CASOS ESTADO DA ARTETEMA: PEGADA DE CARBONO TEMA: INVENTRIOS
14:05 14:25
Luciana Dimas: Proposio de aes de preveno da
poluio em processo siderrgico: uma abordagemrealizada a partir da Avaliao de Ciclo de Vida
Ana Badalotti: Estimativa da Pegada de Carbono dos
cimentos Portland produzidos no Brasil a partir daAvaliao do Ciclo de Vida
Carla Gama: Gesto do Banco de Dados de
Inventrios de Ciclo de Vida
14:30 14:50Fernando Rodrigues: Avaliao de Ciclo de Vida eSntese Emergtica: Publicaes Cientficas emComum nos ltimos Treze Anos
Jos Tomadon: Variao espacial e temporal deinsumos para a produo de soja na regio oeste doParan
Katia Gonalves: ICV regionalizados e suaimportncia para o sucesso da metodologia ACVem sistemas de tratamento de esgoto
14:55 15:15
Rodrigo Camilo: Avaliao do Ciclo de Vida (ACV)de produtos da hortifruticultura: Estado da Arte
Bruno Menezes: Pegada de carbono do camaromarinho em cultivo superintensivo
Giovanna Chiumento: Identificao deprocessos elementares prioritrios para adaptaode base de dados de Inventrio de Ciclo de Vida(ICV)
15:20 15:40
Ana Maia: Avaliao do Ciclo de Vida aplicada abiorrefinarias: uma reviso bibliogrfica dasmetodologias utilizadas
Danielle Fernandes: Pegada de carbono: comoestimar as emisses dos gases de efeito estufa notrajeto dos estudantes do IFBA
Hernique Antunes: Avaliao da aplicao demtodos de atribuio de impactos parareciclagem em sistemas de produoanimal/vegetal
15:40 16:30 COFFEE BREAK/APRESENTAO DEPOSTERS
HORRIO ANFITEATRO
16:30 18:00
SESSO PLENRIACoordenador: Marlia Folegatti
Biodiversidade - ACV de produtos agrcolas e Uso do soloPalestrantes: Jan Schoeneboom (BASF); Lloren Mil (UNEP); Alejandro Pablo Arena (UTN-Argentina)
19:00 JANTAR DE CONFRATERNIZAO (Hotel Leaf Grand Premium)
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QUARTA-FEIRA, NOVEMBRO 12
APRESENTAES ORAIS
HORRIO ANFITEATRO SALA B SALA C
TEMA: INVENTRIOS TEMA: ACV SOCIAL TEMA: ASPECTOS METODOLGICOS
8:30 8:50Samantha Pereira: Inventario de Ciclo de Vida daproduo de ovos no in terior da Bahia
Alexandre Monteiro: Avanos na Definio doObjetivo e Escopo da Avaliao Social do Ciclo deVida (ACV- S)
Katia Miller: Atualizao dos requisitos dedesempenho na Avaliao do Ciclo de Vida devedaes verticais
8:55 9:15
Jossivaldo de Carvalho: Produo de rao parafrango de corte: aspectos socioambientaisidentificados durante o inventrio do ciclo de vida
Nara Tudela: Aplicao da ACV-S no Projeto deProdutos: Reviso Bibliogrfica
Patrcia Pereira: Mtodos de Avaliao deImpacto Ambiental do Ciclo de Vida naConstruo Civil: Estudo de Caso em EdificaoResidencial
9:20 9:40Amelia Masae: Anlise de Inventrio de ResduosSlidos das Confeces da Regio de Maring Paran, por meio da Avaliao de Ciclo de Vida
Alexandre Monteiro: Inventrio Social do Ciclo deVida: Lacunas Identificadas na Aplicao do mtodoSAM
Ricardo Mattos: Influncia da matriz eltrica naadaptao de inventrios de ciclo de vida para ocenrio brasileiro
9:45 10:05Letcia Mesquita: Inventrio do Ciclo de Vida dopellet PET PCR (ps-consumo reciclado) segundo ascondies brasileiras
Juliana Mendes: Softwares e Banco de Dadosutilizados como apoio a ferramenta de Avaliao deCiclo de Vida: uma reviso de literatura atualizada
Michelle Scachetti: Avaliao consequencial dociclo de vida: Um panorama do estado da arte
10:05 10:55 COFFEE BREAK
HORRIO ANFITEATRO
11:00 12:30
SESSO DE ENCERRAMENTOCoordenador: Gil Anderi da Silva
Haroldo Mattos de LemosPremiao da melhor apresentao oral e o melhor poster
SorteioApresentao V CBGCV/ 2016
Encerramento
13:30 17:00
Visita a FEEOficina com o objetivo de conhecer a percepo dos participantes em relao ao tema: Biodiversidade e ACV
Emiliano Graziano (Fundao Espao ECO)Cassia Ugaya (UTFPR)
Lloren Mila y Canals (UNEP)
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SEGUNDA-FEIRA, NOVEMBRO 10
HORRIO SESSO 1
10:20 10:50 APRESENTAO DE POSTERS
TEMA: ESTADO DA ARTE TEMA: ESTUDOS DE CASO
Guilherme Zanghelini: A aplicao da Avaliao do Ciclo de Vida no Brasil na ltima dcada Katia Miller: Desempenho ambiental de argamassas para assentamento de blocos cermicos em paredes dealvenaria
Sabrina Rodrigues: Avaliao do Ciclo de Vida de leos Lubrificantes: reviso bibliogrficasistemtica
rica Santos: Avaliao de Ciclo de Vida da Produo do Cimento: Uma Abordagem Comparativa a partirde uma fonte de energia fssil e outra renovvel
Rafael Batista: Mudana do Uso da Terra (MUT) para Produo de Soja no Estado do RioGrande do Sul (RS)
Tailena Rodrigues:Avaliao do ciclo de vida do bloco de gesso utilizando o software SimaPro
Alba Cnovas: Anlise do Ciclo de Vida da preveno de resduos slidos orgnicos-importncia e desafios metodolgicos
Elaine Aparecida: Avaliao ambiental do processo de moldagem por sopro para a produo de garrafas depolietileno
Sibele Guimares: Medida do potencial impacto de um empreendimento elico sob a tica da ACV social
HORRIO SESSO 2
16:00 16:30 APRESENTAO DE POSTERSTEMA: PENSAMENTO DO CICLO DE VIDA TEMA: ESTUDOS DE CASO
Hrica Saraiva: O comportamento de consumo dos professores a partir da percepo davarivel ambiental com base na ACV
Michelle Scachetti: Avaliao do Ciclo de Vida do processo de produo da cana-de-acar
Juliana Furlaneto: A incluso do conceito da Avaliao do Ciclo de Vida na grade curriculardo curso de agronomia da Universidade Estadual de Maring
Rosineide Miranda: Avaliao de Ciclo de Vida para a obteno de nanocristais de celulose de bagao decana-de-acar
Gabriela Alem: O pensamento do ciclo de vida como abordagem sistmica para a tomada dedeciso das compras pblicas
Claudia C. Moore: Avaliao do desempenho ambiental da produo de etanol com recuperao de vinhaa
Wladmir Motta: Implementando a Anlise do Ciclo de Vida em uma indstria grfica: umapesquisa-ao
Vitor de Andrade: Contribuio do transporte de cana-de-acar no impacto ambiental da cadeia produtivadeetanolAna Donke: Avaliao do desempenho ambiental do etanol de milho para o Brasil
TERA-FEIRA, NOVEMBRO 11
HORRIO SESSO 1
10:25 10:55 APRESENTAO DE POSTERS
TEMA: ECOEFICINCIA TEMA: ESTUDOS DE CASO
Elaine Aparecida: Avaliao do Ciclo de Vida como Ferramenta de Gesto Paula Salomo: Avaliao do ciclo de vida da produo de leite fluido na fazenda Canchim, no municpio deSo Carlos SP
Rafael Salvaggio: Anlise de ecoeficincia dos sistemas de produo de carne bovina nosEstados Unidos
Diego Lima: Pegada de carbono na indstria moveleira: estudo de caso do armrio de escritrio
Sarah Bernardes: Aplicao do programa SimaPro na Avaliao de Ciclo de Vida de chapasde fibras de coco Eduardo Nunes: Avaliao do Ciclo de Vida dos Peixes Importados Consumidos no Estado da BahiaPaula Prezzoto: Ecoeficincia de fertilizantes nitrogenados Carina de Farias: Ciclo de Vida da celulose de eucalipto e mercado de carbono
HORRIO SESSO 2
16:00 16:30 APRESENTAO DE POSTERS
TEMA: INVENTRIO DO CICLO DE VIDA TEMA: ESTADO DA ARTE
Rafael Batista: Montagem de ICV Baseado na Coleta de Dados Junto a rgos ou EntidadesIntegrantes do SISNAMA: o Caso do Biodiesel no Rio Grande do Sul
Jossivaldo de Carvalho: Gerenciamento de pneus inservveis sob a tica do plano diretor da cidade deTeresinha - Pl
Vitor de Sousa: Inventrio de ciclo de vida do sebo bovino no BrasilMilton Uba: Metabolismo da indstria de explorao do gs proveniente das camadas de carvo emQueensland, Austrlia
Milton Uba: Cenrios de fim-de-vida na cadeia produtiva de sacos de papel sob a tica daavaliao do ciclo de vida
Sabrina Rodrigues:Avaliao do Ciclo de Vida de Coagulantes utilizados no Tratamento de Efluentes deIndstria de Caf: reviso bibliogrfica sistemtica
Ana Donke: Anlise de inventrio do ciclo de vida da cadeia produtiva do Xileno Ana Franzotti:Realizei uma ACV, e agora?
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TEMA: estudos de caso
SESSO: apresentao oral
DATA: segunda-feira, 10.11.2014
HORRIO: 10:50 12:25
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IV CONGRESSO BRASILEIRO SOBRE GESTO PELOCICLO DE VIDA
9 a 12 de novembro de 2014
So Bernardo do Campo SP Brasil
Avaliao de impactos ambientais de diferentes sistemas de produode cana-de-acar: convencional e conservacionista
1BARRANTES LS, 2FOLEGATTI-MATSUURA MIS, 2RAMOS NP
1UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN UTFPR
Av. Sete de Setembro, 3165, Rebouas, Curitiba, PREMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECURA EMBRAPA MEIO AMBIENTE2Rodovia SP 340, Km 127,5, Tanquinho, Jaguarina - SP
O setor sucroenergtico brasileiro responsvel pela produo anual de mais de 38 milhes de toneladas de acar
e cerca de 27 bilhes de litros de etanol. A presso social por prticas ambientalmente mais aceitveis tem levado o
setor a modificar seu atual sistema de produo. Neste contexto de mudana se inclui a interrupo da queima pr-colheita, que por sua vez possibilita a adoo de tcnicas j consolidadas em outros setores agrcolas, como o plantio
direto. O objetivo deste trabalho foi comparar o desempenho ambiental de dois sistemas de cultivo de cana-de-acar,
convencional e plantio direto em rotao com soja, especificamente quanto s etapas de pr-plantio e plantio. Ambos
os sistemas foram empregados em uma usina paulista, localizada em rea tradicional, mas sob bioma de cerrado. Os
resultados mostraram que o sistema convencional implica em maior impacto na categoria Mudanas Climticas, e
o de plantio direto na Depleo Fssil. Contudo, observou-se um melhor desempenho do sistema conservacionista,
que agrega um produto adicional (e que apresenta menor carga ambiental), com a mesma ocupao de terras. Conclui-
se que de extrema importncia a busca por prticas agrcolas mais sustentveis na cultura canavieira, que j comea
a mostrar resultados positivos.
1.
Introduo
Desde o incio da colonizao, a cana-de-acar tem grande contribuio para o desenvolvimento
do Brasil. Atualmente, o setor sucroenergtico brasileiro responsvel pela produo anual de
38,25 milhes de toneladas de acar e de 27,62 bilhes de litros de etanol. A extenso da reade canavicultura para abastecer esta agroindstria de 9.098,03 mil hectares (CONAB, 2014).Iniciativas vm sendo tomadas visando reduo dos impactos ambientais da atividade, j que,
por ser praticada em larga escala, seus impactos so tambm de grandes propores,
principalmente no Estado de So Paulo, que concentra 51,43% da rea plantada do pas,correspondendo a mais de 4,6 milhes de hectares (CONAB, 2014).Dentre outros protocolos agroambientais, a Lei Estadual (So Paulo) 11.241, de 19/set/2002, foi
criada a fim de proibir a queimada pr-colheita, impulsionando a adoo de prticas de manejo
mais conservacionistas, como a manuteno de restos culturais (palhada) e a menormovimentao de solo durante o preparo e plantio da cultura, o que por consequncia viabiliza osistema plantio direto.
A prtica do sistema plantio direto (PD) j consolidada na rea de produo de gros e consiste
na semeadura em solos no preparados mecanicamente, sendo apenas realizada a abertura de
sulcos sob restos vegetais de cultivos anteriores (DERPSCH, 2008). Estes resduos, alm de
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IV CONGRESSO BRASILEIRO SOBRE GESTO PELOCICLO DE VIDA
9 a 12 de novembro de 2014
So Bernardo do Campo SP Brasil
protegerem o solo de eroso, possibilitam a ciclagem de nutrientes nos cultivos posteriores(ROSOLEM et al., 2003).
J o preparo do solo convencional movimenta intensamente o solo, uma vez que inverte e revolveuma camada de terra, destruir e incorporar os restos vegetais e destorroar e nivelar a superfcie
antes do plantio (STORINO et al., 2010).Na canavicultura, o sistema plantio direto no era muito empregado, pois a operao de queima
pr-colheita impedia a manuteno de resduos vegetais e a alta compactao exigiarevolvimentos profundos do solo. Atualmente, com o plantio da soja no perodo de reforma e a
manuteno de palhada pela interrupo da queima, j possvel implantar este sistema(BOLONHEZI et al., 2007).
Assim, no presente trabalho comparou-se o sistema convencional de preparo e plantio de cana-de-acar com o sistema plantio direto, aps o cultivo de soja. Os levantamentos foram feitos em
duas fazendas canavieiras do municpio de Guaira-SP, utilizando Anlise de Ciclo de Vida
(ACV).Os fatores que mais interferem na produo e qualidade da cana-de-acar, segundo Csar et al.(1987), so a interao edafoclimtica (solo e clima), o manejo da cultura e a cultivar escolhida.
Logo, para o estudo foram selecionadas duas fazendas (Santa Brbara e Flamboyant) semelhantes
quanto ao solo e clima (Ambiente de Produo B) e tempo de cultivo. Para a operao de plantiotambm foi utilizado o mesmo maquinrio, com diferenas apenas no preparo do solo, que
ocorreu apenas para o sistema convencional.
Sabe-se que o ideal seria comparar sistemas que adotam a mesma variedade de cana-de-acar,entretanto, como foram estudadas reas de produo comercial, e no experimental, as fazendas
selecionadas corresponderam s mais homogneas dentre as opes disponveis.
Ainda assim, comparando as descries da UDOP (2014) para a variedade IAC 91-1099 e deDAROS et al. (2010) para a variedade RB 965902, observou-se que ambas so semelhantes em
termos de produtividade agrcola; brotao, perfilhamento e fechamento de entrelinhas; e
adequao colheita mecanizada (devido ao porte). Assumiu-se ento que a escolha de diferentes
cultivares no causou grande interferncia nos resultados.
2.
Objetivo e escopo
A metodologia usada neste trabalho foi baseada nos requisitos das normas ABNT NBR ISO
14040:2009 e ABNT NBR ISO 14044:2009 (ABNT, 2009 a,b). O objetivo do estudo foi avaliar
e comparar o desempenho ambiental e energtico da fase de preparo e plantio da cana-de-acarsob o sistema convencional e de plantio direto em rotao com soja
O seguinte Escopo foi definido:Sistema de produto: etapas de preparo do solo e plantio da cana-de-acar, nos sistemasconvencional e de plantio direto em rotao com soja.
Unidade de anlise:uma tonelada de cana-de-acar.
Fronteiras do sistema:o sistema estudado abrangeu os processos de preparo do solo e plantio da
cana-de-acar; de produo da soja (exclusivamente no sistema de plantio direto); de produodos insumos agrcolas; e de produo e distribuio do leo diesel.
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Mtodo de Avaliao do Ciclo de Vida (AICV) e categorias de impacto ambiental: ReCiPeMidpoint H, World. Foram consideradas as categorias de impacto Mudanas Climticas e
Depleo Fssil.Requisitos da qualidade dos dados: i) cobertura temporal: 2012/2013; ii) cobertura espacial:
fazendas comerciais de cana-de-acar do cerrado paulista; iii) cobertura tecnolgica: o sistemaconvencional abrangeu as operaes de aplicao de torta de filtro, eliminao qumica da
soqueira, aplicao de calcrio e gesso, duas gradagens niveladoras, sulcao e adubao,distribuio de mudas, cobrio das mudas e retampa; o sistema de plantio direto abrangeu a
aplicao de torta de filtro, aplicao de calcrio, dessecao da soja, sulcao e adubao,fertirrigao, distribuio das mudas de cana-de-acar sobre a palhada da soja, cobrio e
retampa manual. O ciclo de produo da soja abrangeu a eliminao qumica da soqueira,dessecao de folhas largas, plantio e adubao, aplicaes de pesticidas e colheita.
Alocao: No coube alocao. A carga ambiental dos gros de soja produzidos no sistema
conservacionista foi atribuda ao produto gros de soja.
3.Inventrios do ciclo de vida (ICV)
As entradas de material e energia das etapas de preparo do solo e plantio foram levantadas a
campo e as emisses atmosfricas foram estimadas de acordo com IPCC (2006). Os inventrios
podem ser observados na Tabela 1.
4.
Avaliao de Impacto do Ciclo de Vida
Os dados normalizados mostraram ser impacto de Mudanas Climticas muito mais significativoque o impacto de Depleo Fssil (Figura 1).
Avaliando-se os sistemas de produo separadamente, foi possvel identificar que as emisses degases de efeito estufa (GEE), especialmente de xido nitroso, geradas durante as operaes de
pr-plantio e plantio do sistema convencional (Figura 2), so as principais determinantes para asMudanas Climticas, respondendo por 81,7% deste impacto. As operaes agrcolas (produoe uso de maquinrio e diesel), principalmente o plantio, bem como a produo do MAP, foram os
maiores responsveis pela gerao de emisses de dixido de carbono fssil, logo tambm
contriburam para este impacto.Quanto Depleo Fssil, no sistema convencional, as operaes agrcolas (plantio, gradagem,asperso de produtos fitossanitrios e fertilizao) foram as principais responsveis por este
impacto. A produo de MAP e de alguns pesticidas, como o glifosato, tambm contribuiram para
a Depleo Fssil.
No sistema de plantio direto (Figura 3), as emisses geradas durante as etapas de preparo de soloe plantio, incluindo a produo da soja (que antecede o plantio direto da cana-deacar),responderam por 38,9% do impacto de Mudanas Climticas, devido emisso de xido nitroso
(que est ligada principalmente a adies nitrogenadas). A produo de vinhaa tambm
contribuiu consideravelmente para gerao dos GEE (29,3%).
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Tabela 1: ICVs do Sistema Convencional e do Plantio Direto
Fonte: Autores (2013).
Figura 1: AICV aps normalizao.
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Figura 2: AICV do sistema convencional.*Impactos da produo e uso de maquinrio e diesel.
J quanto ao impacto de Depleo Fssil, muitos foram os processos consumidores deste recurso
no-renovvel: operaes agrcolas, produo de fertilizantes (SSP, MAP e vinhaa) e pesticidas
(glifosato). De um modo geral, esse impacto distribudo de forma relativamente balanceadadentre os processos, no indicando pontos crticos.
Figura 3: AICV do sistema de plantio direto.
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Considerando o sistema integrado de produo de cana-de-acar em rotao com soja, aproduo de cana teve uma contribuio maior, tanto para as Mudanas Climticas quanto para a
Depleo Fssil, respondendo por 64,8% e 59,7 % destes impactos, respectivamente.Este resultado se mostra muito positivo para o sistema de plantio direto aplicado canavicultura,
pois alm de agregar uma produo adicional de cerca de 4 t/ha de soja, a partir da ocupao damesma terra, e melhorar as caractersticas do solo, o cultivo da soja mostrou um desempenho
ambiental mais favorvel que o da cana, aumentando a sustentabilidade do sistema.A mdio prazo, a prtica contnua da rotao de culturas e a manuteno dos restos vegetais no
solo podem melhorar este desempenho, j que conhecido o potencial de fixao de nitrogniono solo pela leguminosa, o que reduz a necessidade de fertilizao, melhora a reserva hdrica,
favorece a microbiologia do solo e aumenta seu estoque de carbono (CERRI et al., 2007). Assim,outros impactos positivos podem ser esperados.
Conclui-se que de extrema importncia a busca por prticas agrcolas mais sustentveis na
cultura canavieira, dentre elas o plantio direto, j que esta cultura ocupa grandes extenses deterra e tem importante participao na economia brasileira.
Referncias
ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS (ABNT, a). NBR ISO 14040. Rio de Janeiro,2009.
ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS (ABNT, b). NBR ISO 14044. Rio de Janeiro,2009.
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947, 2007.CERRI, Carlos Eduardo et al. Tropical agriculture and global warming: Impacts and mitigation options.
Scientia Agricola, Piracicaba, v. 64, n.1, p 83-99, 2007.CSAR, M. A. A., DELGADO, A. A., CAMARGO, A. P., BISSOLI, B. M. A., SILVA, F. C. Capaciade
de fosfatos naturais e artificiais em elevar o teor de fsforo no caldo de cana-de-acar (cana-planta),
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Interuniversitria para o Desenvolvimento do Setor Sucroalcooleiro, 2010. 64 p.DERPSCH, Rolf. Expanso mundial do plantio direto. Revista Plantio Direto, 2008.INTERGOVERNMENTAL PANEL OF CLMATE CHANGE IPCC. Guidelines for national greenhouse
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Comparao do desempenho ambiental entre coque e carvo vegetal
para uso como combustvel em alto-forno na indstria siderrgica: um
ensaio preliminar
Rebecca H. Teoi1, Rodrigo H. Nakaura1, Alex R. Nogueira1, Luiz Kulay1
1PQIEscola Politcnica da USPAv. Prof. Lineu Prestes, 580, bloco 18So Paulo, Brasil
Av. Prof. Luciano Gualberto, 380, tr. 3Cidade UniversitriaCEP 05508-010So Paulo, SPBrasil
A siderurgia tradicional usa coque proveniente de carvo mineral como fonte de provimento de carbono e energia
para produo de ferro gusa. Uma alternativa para mitigar impactos ambientais associados a essa transformao
seria utilizar sucedneo de origem vegetal produzido via carbonizao de madeira de eucalipto. Essa adequao pode
trazer benefcios econmicos para o Brasil j que o pas o maior produtor mundial deste ativo renovvel. Alm de
bom desempenho tcnico outros aspectos associados ao uso de carvo vegetal devem ser avaliados para viabilizar seu
uso pelo setor siderrgico. O desempenho ambiental est entre eles. Este estudo avalia tal aspecto via comparao
entre coque e carvo vegetal. A Avaliao de Ciclo de Vida (ACV) foi aplicada com vis atribucional, segundo
abordagem do bero-ao-tumulo. A comparao ocorreu para a funo fornecer energia em alto -fornos para
produo de ferrogusa. Os modelos de sistemas de produto basearam-se em dados secundrios. Os efeitos ambientais
foram mensurados pelo mtodo ReCiPe Midpoint (H) para as categorias de Mudanas climticas, Acidificao
terrestre, Ocupao de terras agrcolas, Transformao da terra, e para as Deplees de gua e combustveis fsseis.
O carvo vegetal mostrou-se menos agressiva que o coque em todas as classes de impacto analisadas.
1.
Introduo
O ao um material de grande importncia para a humanidade. Dada sua vasta utilizao naindstria de base, na construo civil, e nos segmentos de transporte e infraestrutura o consumode ao pode at servir de indicador do grau de desenvolvimento de naes (Mouro et al. 2011).O principal insumo para a produo de ao o ferro gusa, o qual obtido por meio da reduo dominrio de ferro nos alto-fornos. A transformao ocorre sob temperaturas extremas e, portanto,depreende elevado consumo energtico. Em termos amplos, as atividades siderrgicas causamimpactos significativos, e inerentes, sobre o entorno na forma de consumo de recursos minerais,emisso de poluentes e transformao do meio fsico, mesmo quando regidas por limites severosde controle ambiental.Parte destes impactos se deve ao combustvel usualmente empregado para abastecer o alto-forno,
o coque, composto slido proveniente do aquecimento da hulha, um carvo mineral (Mouro etal., 2011). Os impactos ambientais associados ao coque se destacam tanto na forma de consumode recursos e alterao do meio fsico em funo da minerao, quanto na forma de emissesatmosfricas decorrentes do seu transporte at a siderrgica, coqueificao e consumo nos alto-fornos.Uma alternativa ao coque para o provimento de energia ao processo de produo de ferro gusaconsiste no carvo vegetal, produzido a partir da lenha de eucalipto via carbonizao ou pirlise.O Brasil o maior produtor mundial de carvo vegetal, tendo produzido 6,32 t no ano de 2011.Em geral, mais de dois teros da produo nacional so absorvidos pelo mercado interno siderrgicas e metalrgicas principalmente no Estado de Minas Gerais (CGEE Centro deGesto e Estudos Estratgicos, 2010). O fato de ser produzido em grande quantidade no pasconstitui-se em potencial vantagem competitiva sobre o coque, o qual, em sua maioria, importado.
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A siderurgia a carvo vegetal uma peculiaridade das indstrias brasileiras do setor. Isto porqu
o custo de capital deste modelo est ao alcance de empreendedores de pequeno e mdio porte, astecnologias so conhecidas e o processo capaz de utilizar parte das fontes de ferro e carbonono necessariamente adequadas aos grandes alto-fornos (CGEE, 2010). Os alto-fornos a carvovegetal representam apenas 1% da produo mundial de ferro gusa com participao decrescentejunto produo brasileira 29,1% em 2006 e 16,4% em 2010 (CGEE, 2010). Tal variao,entretanto dependente tanto de fatores macroeconmicos externos quanto de fatores internoscomo limitaes logsticas e burocrticas que acabam por desestimular os empreendedores dosetor.A Figura 1 mostra o histrico da produo de ferro gusa e as percentagens referentes s usinasintegradas (que produzem ao) e aos produtores independentes (que produzem apenas o ferrogusa) (MMEMinistrio de Minas e Energia, 2011).
Figura 1: Produo de ferro gusa no Brasil entre os anos de 2006 e 2010.
Os concorrentes brasileiros no mercado internacional de ferro gusa, sem exceo, utilizam ocoque como agente redutor. Entretanto, diferenas de composiocomo percentagem de cinzase enxofre , e caractersticas como resistncia mecnica e distribuio granulomtrica dificultam a comutao entre coque e carvo vegetal nos alto-fornos. Sistemas que operam comcarvo vegetal so em geral de menor dimenso que seus homlogos que empregam coque. Almdisso, h necessidade de adaptar parmetros de operao como tempo de residncia da cargametlica no forno, quando da substituio de insumo energtico (Mouro et al. 2011).Dessas diferenas decorrem variaes importantes no apenas no processamento e na preparaoda matria-prima, mas tambm no consumo de combustvel, na eficincia trmica do alto-forno
e, por conseguinte, nos lanamentos atmosfricos de rejeitos gasosos e material particulado(Poveromo, 2013). Mesmo assim, a despeito destas disparidades, o carvo vegetal umaalternativa que j tem espao definido junto ao setor siderrgico nacional, respondendo por 16,4%da produo em 2010 (CGEE, 2010).Anlises de desempenho ambiental da produo de ferro gusa utilizando-se como combustveis ocoque ou o carvo vegetal restringem-se, em geral, etapa em que os mesmos atuam comoprovedores de energia. Como exemplo, destaca-se o estudo de Costa (2012), no qual se verifica aviabilidade de gerao de crditos de carbono em funo da reduo de emisses de metanodecorrentes do controle do processo de carbonizao para a produo de carvo vegetal. Tratam-se, porm, de abordagens incompletas, sobretudo nos casos em que o processo gerencial detomada de deciso pretende incorporar em seu espectro de variveis de anlise a dimensoambiental. Isto porque o foco dos estudos ficam restrito a apenas uma pequena parte da cadeiaprodutiva. Dentro deste enfoque, torna-se bastante lgico e proativo fazer uso de uma leituraampla e sistmica das interaes proporcionadas pelas aes antrpicas sobre o ambiente.
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Em casos de tal natureza a adoo da tcnica de Avaliao do Ciclo de Vida (ACV) altamente
recomendvel. Embora ainda pouco usual no setor siderrgico, esta abordagem foi adotada porSablowski (2008) para estimar contribuies da produo e uso de carvo vegetal em termos deimpacto ambiental. Entretanto, o autor concentrou-se apenas na cadeia produtiva de carvovegetal, deixando em aberto a questo da comparao deste insumo com o seu sucedneo deorigem mineral.Neste contexto, o presente estudo pretende dar uma contribuio para o tema, ao comparar odesempenho ambiental do coque com aquele demonstrado pelo carvo vegetal por meio da tcnicade Avaliao de Ciclo de Vida, para a produo de 1 tonelada de ferro gusa.
2.Descrio dos Sistemas de Produto Considerados
As cadeias produtivas tpicas constitudas para produo de coque e carvo vegetal que iro supriro setor siderrgico so ilustradas nas Figuras 2 e 3, a seguir.
Figura 2: Atividades tpicas associadas produo de coque.
Figura 3: Atividades tpicas associadas produo de carvo vegetal.
A produo do carvo mineral se inicia com a minerao, que pode ocorrer pelas formassubterrnea ou a cu aberto. Embora 60% de toda a produo mundial de carvo se d pela formasubterrnea, os principais fornecedores de carvo para o Brasil Austrlia e Estados Unidos fazem minerao a cu aberto. O Brasil recebeu, em 2010, carvo mineral dos seguintes pases:Estados Unidos (43%); Austrlia (31%); Colmbia (11%); Canad (9%); e China (6%) (CGEE,2010). O maior ponto de entrada deste insumo o porto de Praia Mole/ES.Dado seu teor original de impurezas, o carvo submetido a um beneficiado na prpria rea damina, com vistas a obteno de um produto de maior valor agregado. Feito o beneficiamento, ocarvo mineral segue para a unidade de coqueificao onde aquecido em baterias de fornos atcerca de 1100C. Dessa transformao se origina um produto slido de alto poder calorfico: ocoque (Figura 2). O aquecimento provoca tambm a liberao de gases contendo teores
considerveis de alcatro, NH3, enxofre, leos leves e gs combustvel, sendo que este ltimo usualmente aproveitado como fonte de energia em siderrgicas integradas (Mouro et al. 2011).O coque ento submetido a outro beneficiamento composta por britagem e classificaogranulomtricapara finalmente estar em condies de ser alimentado aos alto-fornos.A primeira etapa do processo de produo do carvo vegetal consiste das operaes agrcolas decultivo, colheita e secagem da madeira (Figura 3). No contexto brasileiro, um pequeno nmerode empresas verticalmente integradas produzem carvo vegetal a partir de eucalipto obtido deflorestas plantadas (Costa, 2012).No cenrio nacional, o estado de MG se destaca como o maior produtor de eucalipto paraproduo de carvo vegetal. Ali esto concentradas 23,6% das florestas plantadas no Brasil.Estatsticas do Instituto Ao Brasil (2013), para o ano de 2012, do conta que 96% do carvovegetal utilizado pelo setor industrialem particular pelo segmento de siderurgia, que consome
75% da produo nacionaleram provenientes de florestas plantadas. Desta parcela exatos 89,6%eram de origem prpria (plantada pela empresa produtora de ao) e os demais 10,4% obtidos junto
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a terceiros. Aps a preparao da madeira, as toras so transportadas at a unidade de
carbonizao, onde ocorre a sua transformao em carvo vegetal propriamente dito, mediante aremoo parcial dos materiais volteis, ricos em gua, oxignio e compostos orgnicos leves eoleosos.A carbonizao fundamental para adequao de especificaes de qualidade do produto final,ao elevar o Poder Calorfico da madeira seca desde cerca de 900 kJ/kg at cerca de 1700 kJ/kgtpicos do carvo vegetal, alm de ajustar seu teor de carbono fixo a um patamar entre 70-75%.O processo se completa com o transporte do material a siderrgica, a fim de que seja beneficiadoe assim, estar em condies de ser utilizado na produo de ferro gusa.
3.Bases Conceituais, Requisitos Tcnicos e Premissas
A realizao do presente estudo baseou-se em orientaes especificadas na norma ABNT NBRISO 14044 (ABNT, 2009). Os itens considerados mais relevantes para representar a Definio de
Escopo so apresentados a seguir:a) Unidade Funcional (UF): a UF estabelecida para este estudo foi fornecer 9844 MJ de energia
em alto-fornos para a produo de 1 tonelada de ferro gusa. Salienta-se que, alm de fornecerenergia suficiente para suprir a demanda na produo de ferro gusa, as quantidades de coquee carvo vegetal administradas ao mesmo processo suprem de maneira satisfatria os teoresde carbono necessrios produo do metal;
b) Definio de fronteiras: foram considerados os sistemas de produtos ilustrados na Figura 2 eFigura 3, e que foram descritos em termos de caractersticas tcnicas e operacionais no captuloanterior;
c) Qualidade de dados: a cobertura geogrfica do estudo contemplou o estado brasileiro de MinasGeraisregio que aglutina no apenas um elevado nmero de siderrgicas, mas tambm deunidades de produo de carvo vegetal). O modelo de sistema de produto considerou ainda
os pases fornecedores de carvo mineral para o Brasil, quais sejam: Estados Unidos, Austrlia,Colmbia, Canad e China. J a cobertura temporal do estudo compreendeu dados publicadosentre 2008 e 2010. A cobertura tecnolgica considerou processos em operao atualmente.
d) Fontes de dados: foram empregados essencialmente dados secundrios neste estudo. Nos casosem que se fez uso de bancos de dados, providenciou-se uma adequao de contedo realidadeem anlise a fim de elevar os graus representatividade e consistncia dos modelos. Os efeitosdessas aes foram verificados mais adiante, j com os modelos prontos;
e) Critrios de alocao: nos casos em que foi necessria a alocao das cargas ambientaisocorreu de acordo com o critrio mssico;
f) Avaliao de Impactos: as categorias de impacto ambiental avaliadas neste estudo foram:Mudanas climticas; Acidificao terrestre; Ocupao de terras agrcolas; Transformao daterra; Depleo de gua; Depleo de fsseis. O resultado do indicador de cada categoria foicalculado por meio do mtodo ReCiPe Midpoint (H), verso 1.08.
Para efeito de modelagem do transporte dos insumos, foi estabelecido que a usina onde ocorre aproduo de ferro gusa est localizada no municpio de Barreiros (estado de Minas Gerais).
4.Resultados e Discusso
A Figura 4 descreve os resultados da comparao entre coque e carvo vegetal tendo em vista asespecificaes indicadas no captulo anterior. Uma anlise ampla deste quadro indica que o carvovegetal tem desempenho superior ao de seu homlogo para todos os efeitos ambiental avaliado,o que o credencia com uma alternativa favorvel de fornecimento de energia para produo deferro gusa, ao menos em termos ambientais.
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Figura 4: Comparao de desempenhos ambientais de coque e carvo vegetal na produo de ferro gusa.
Em termos de Mudanas Climticas o impacto ambiental do carvo vegetal totalizou 1,48 t CO 2eq./t ferro gusa produzido. O carter sistmico da anlise permitiu notar que mesmo o uso de umaalternativa de origem renovvel pode implicar impactos ambientais relevantes. Este resultado sedeve, principalmente, s emisses de Gases de Efeito Estufa (com destaque para dixido decarbono e metano) durante a carbonizao e depois, no uso do insumo como combustvel nos alto-fornos. No caso do coque, alm das emisses decorrentes do uso, destacaram-se aindalanamentos atmosfricos associados minerao e transporte do carvo desde o exterior. Asubstituio de coque por carvo vegetal resulta em uma reduo de 31,2% nos impactos quederivam do combustvel usado no alto-forno.Quanto aos impactos de Acidificao Terrestre, observou-se que emisses de xidos de enxofre
(SO2) so as principais contribuies em ambas as situaes analisadas, correspondendo a 76,1%do total da categoria para o coque, e 81,4% para o carvo vegetal. Parte destas emisses estindiretamente ligada usina siderrgica via consumo de eletricidade (dadas as caractersticas damatriz brasileira), transporte do carvo, para o coque, e cultivo da madeira, em termos do carvovegetal. Entretanto, o enxofre presente da composio do minrio e praticamente ausente nabiomassatem influncia considervel sobre os resultados. No caso do uso de carvo mineral, ascontribuies para esta categoria de impacto so de 9,83 kg SO2 eq./ t ferro gusa, valor que se reduzem 31,3% no caso do carvo vegetal.Com relao ao uso da terra, a superioridade em termos de desempenho do carvo vegetal tambm destacada. A Ocupao de Terra pela atividade de minerao quando feita a cu aberto resultouem uma diferena de 90,2% entre os impactos de cada alternativa, sendo que o resultado doindicador no caso do carvo mineral igual a 0,463 m2a. No caso da Transformao do Uso da
Terra, a diferena estimada foi menor (34,3%), parcialmente em funo da recuperao de reasdegradadas pela atividade de minerao. Para esta ltima categoria de impacto, o indicador docarvo vegetal apresentou resultado de 0,024 m2.Por fim, no que diz respeito Depleo de recursos naturais, a vantagem proporcionada pelaalternativa de origem renovvel foi expressiva como j poderia supor uma leitura preliminar. Aoserem comparados com discreta demanda hdrica do cultivo de eucalipto, os elevados consumosde gua associados s atividades de extrao e beneficiamento do minrio, resultaram em umadiferena de 91,3% entre coque e carvo em favor desse ltimo.Da mesma forma, a somatria do consumo do carvo mineral em si ao dispndio de diesel para otransporte deste insumo at a usina siderrgica, resultou em Depleo Fssil de 345 kg petrleoeq./t ferro gusa, valor cerca de 22 vezes maior do que o resultado obtido para o carvo vegetal.
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5.Consideraes Finais
Embora o coque demonstre vantagens operacionais pelo fato de ser o insumo siderrgico maistradicional, e por isso, de os sistemas construtivos adotados por aquela indstria estaremadaptados a ele, os resultados do presente estudo indicam que o carvo vegetal uma opo muitopromissora de substituio quando avaliada em termos de desempenho ambiental e sob o enfoqueatribucional dado pela Avaliao do Ciclo de Vida. Tanto isso verdade que para todas as seiscategorias de impacto analisadas, o ativo renovvel foi mais eficiente do que a alternativa mineral.A abordagem sistmica adotada pela ACV foi decisiva nesse caso, j que uma anlise que se atmapenas ao processo de transformao em si, como aquelas realizadas tradicionalmente, deixa deconsiderar etapas de ambas as cadeias produtivas que exerceram influncia sob o resultado finaldesta avaliao. Foram esses os casos das atividades de transporte e a produo de eletricidade.O estudo tambm permitiu identificar oportunidades de melhoria do desempenho ambiental decada alternativa. No caso do carvo vegetal, estima-se que a queima dos gases no condensveis
durante o processo de carbonizao poderia reduzir em 9% a contribuio total para a categoriade Mudanas Climticas. J no caso do coque, o desafio consiste em encontrar a proporo idealde importao entre os diversos pases fornecedores combinando vantagens econmicas etambm ambientais. Dada a disponibilidade de desempenho entre os pases, a incluso da varivelambiental no procedimento de escolha dos fornecedores resultaria em benefcios sob a tica dociclo de vida. Esses temas podero ser objeto de estudos futuros.Finalmente, a importncia da adoo de processos alternativos e que impactem menos o ambiente,associada ao fato de o Brasil ser o maior produtor mundial de carvo vegetal, sugere que o setorsiderrgico empreenda esforos no sentido de criar condies tecnolgicas para ampliar o usodesse ativo como meio de fornecimento de energia em seus processamentos.
Referncias
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Costa, JMFN. Temperatura Final de Carbonizao e Queima dos Gases na Reduo de Metano, comoBase Gerao de Crditos de Carbono.Dissertao (Mestrado em Cincia Florestal). UniversidadeFederal de Viosa, Viosa/MG, 2012.
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Poveromo, J. ICSTI-12 A report on the international ironmaking conference. Steel Times International,March, 2013
Sablowski, A. R. M. Balano de materiais na gesto ambiental da cadeia produtiva do carvo vegetalpara a produo de ferro gusa em Minas Gerais. Tese (Doutorado em Cincias Florestais).Universidade de Braslia, Braslia/DF, 2008.
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Avaliao do Ciclo de Vida da Produo de Malhas de Algodo
Elaine Regina Brito Maia
Universidade Estadual de Maring
Av. Reitor Zeferino Vaz s/n. Jd Universitrio.Goioer-Paran-Brasil
Priscila Pasti Barbosa
Universidade Estadual de Maring
Av. Reitor Zeferino Vaz s/n. Jd Universitrio.Goioer-Paran-Brasil
Amelia Masae Morita
Universidade Estadual de Maring
Av. Colombo, 5.790. Jd Universitrio.Maring-Paran-Brasil
A indstria txtil brasileira destaca-se no cenrio mundial como a terceira em produo de artigos de malhas, mas
responsvel por grande gerao de resduos. Com foco na reduo de impactos ambientais negativos torna-se
necessrio a busca por solues tecnolgicas que minimizem estes impactos. Neste mbito, este trabalho utiliza a
Avaliao do Ciclo de Vida (ACV) para avaliar os impactos ambientais dos processos de fiao e malharia algodo.
O objetivo desta avaliao identificar potenciais impactos ambientais no processo produtivo e para alcanar este
objetivo utilizou-se o software SimaPro 7.3. Foram considerados os processos de obteno de matria-prima, fiao
e malharia para a produo de 1 kilograma de malha 100% algodo. De acordo com os resultados obtidos, a
obteno de matria prima que trata do cultivo do algodo foi o fator mais impactante entre todas as categorias
analisadas. Os outros fatores de grande impacto foram a energia eltrica no setor de fiao e o transporte tanto de
fibras quanto de fios.
1.Introduo
As indstrias txteis tm buscado a reduo da poluio, por meio da adoo detecnologias e procedimentos que possibilitem a recuperao de produtos e subprodutos(FREITAS, 2002).
O processo para a obteno dos fios txteis denominado fiao. De acordo comArajo e Castro (1984), a fiao uma operao durante a qual a matria-prima j preparada reduzida finura final (ou massa por unidade de comprimento), obtendo a consistncianecessria para utilizao posterior. Ou ainda, fiao o conjunto de operaes necessrias paraa transformao de fibras txteis em fios.
No Brasil, a produo de artigos de malhas de aproximadamente 336.043 toneladas,divididas em cerca de 2.515 empresas e que esto concentradas na regio sul e sudeste do pas(IEMI, 2011).
Grande parte dos artigos de malha so utilizados no setor de vesturio, devido seuconforto e flexibilidade. No entanto o setor de txteis lar, principalmente os artigos de camavem utilizando a malha como matria-prima.
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De acordo com Maluf (2003), os tecidos de malhas podem ser produzidos rapidamente,
e a um custo relativamente pequeno, possui grande aceitao no mercado devido sua praticidadee versatilidade.Devido as constantes discusses sobre os impactos ambientais gerados pelas indstrias,
vem aumentando a busca por informaes sobre os impactos promovidos por suas unidadesindustriais. Certamente, o primeiro passo conhecer os elementos que ocupam os recursosenergticos (entrada), assim como os fatores poluentes do ar, solo e gua (sada). Aps oconhecimento, ou seja a quantificao destes fatores, possvel detectar os pontos quenecessitam ser melhorados. Uma das tcnicas desenvolvidas com este propsito a Avaliaodo Ciclo de Vida (ACV).
Avaliao do Ciclo de Vida (ACV) uma metodologia utilizada para avaliar osaspectos ambientais que so associados ao ciclo de vida de um produto, tendo como uma desuas aplicaes a anlise da contribuio de todas as fases do ciclo de vida de um produto emrelao carga ambiental global, com objetivo de priorizar melhorias em processos e produtos
(PR CONSULTANTS, 2010).De acordo com Chehebe (1998), a ACV na realidade uma ferramenta tcnica que pode
ser utilizada em vrios propsitos. As informaes e os resultados de suas anlises einterpretaes podem ser teis para tomadas de decises, na seleo de indicadores ambientaisrelevantes, na avaliao da performance de projetos e reprojetos de produtos ou processos.
2.Metodologia de Avaliao
2.1Objetivo e Escopo
O objetivo deste trabalho avaliar os impactos ambientais na produo de fios e malhasde algodo e encontrar a etapa causadora do maior impacto ambiental. A unidade funcional 1(um) kilograma de malha de algodo.
Esta avaliao poder ser utilizada na tomada de decises relacionadas a utilizao derecursos similares que possam ser menos impactante ao ambiente. O escopo desta pesquisainclui a obteno de fibras, a produo de fios, a produo de malhas, o transporte da matria-prima para a fiao, malharia e energia eltrica, conforme ilustra a Figura 1.
Figura 1: Limite do sistema de produo de fios e malhas
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2.2Anlise de Inventrio
Neste estudo foram utilizados dados primrios coletados em uma indstria de Fiao euma Malharia da regio centro-oeste do Estado do Paran e dados secundrios para a obtenode matria-prima, plantio do algodo, obtidos por meio do banco de dados do software SimaProadequados para a realidade brasileira. A Tabela 1 demonstra os dados de inputnecessrios paraa obteno de 1 kg de malha 100% algodo em sua composio:
Tabela 1Dados de input para obteno de 1kg de Malha 100% CO
PRODUTOS QUANTIDADE UNIDADE PRODUTOS QUANTIDADE UNIDADE
Matria-prima
plumas de
algodo
1,1368 Kg
Resduos
gerados na
fiao
0,1319 Kg
Resduos dafiao para
venda
0,0581 KgMatria-prima
fios 100% CO1,015 Kg
Eletricidade
usada na
fiao
3,3687 kWh
Eletricidade
usada na
Malharia
0,4799 kWh
Transporte de
MP para a
fiao
0,30 Tkm
Transporte de
MP para a
malharia
1,11 Tkm
Emisso de
material
particulado na
fiao < 10 m
1,14 x 10-8 Mg
Fonte: Primria
Os impactos ambientais foram calculados por meio do software SimaPro 7.3 TMda Pr-Consultants. Para a realizao da Anlise do Inventrio do Ciclo de Vida foi utilizado o mtodoRECIPE MIDPOINT com estrutura igualitria (E) que aborda uma perspectiva que reflete umamaior precauo considerando um cenrio de longo prazo incluindo impactos ambientais queainda no se encontram completamente comprovados, mas que j mostram algumas evidncias.
2.3Categorias de Impactos Analisadas
Neste trabalho as categorias de impactos consideradas foram: mudana climtica,toxicidade humana, ecotoxicidade marinha e depleo fssil, por mostrarem maiores indicativosde impactos ambientais.
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3.Resultados
A totalidade dos impactos foi primeiramente dividida entre a produo de fios dealgodo e a produo de malhas de algodo, na qual foram considerados transporte, energiaeltrica e obteno de matria-prima para ambas as produes, alm de resduos slidos eemisso de material particulado (inferior a 10m) na produo de fios. A Figura 2 demonstraessa totalidade para as quatro categorias citadas anteriormente:
Figura 2: Comparao das etapas do processo de produo de 1kg de malha 100% CO, com relao
mudana climtica, toxicidade humana, ecotoxicidade marinha e depleo fssil.
3.1Mudana Climtica
Esta categoria est relacionada com as quantidades crescentes de gases que provocam oefeito estufa na atmosfera terrestre, a anos de vida perdidos, mudana no ecossistema, entreoutros. De acordo com a Figura 2, a maior contribuio de impactos dos processos envolvidosprovm da obteno de matria-prima para o processo de fiao, ou seja, o plantio do algodo.Neste processo a substncia que mais contribui para impacto ambiental encontrado foi o dixidode carbono (CO2).
A crescente emisso de dixido de carbono (CO2) na atmosfera o que mais contribuipara o aquecimento global. Nas operaes agrcolas, o leo diesel, oriundo de energia fssil, ocombustvel considerado padro para a gerao de toda energia dessas operaes utilizada paramover mquinas e implementos. De acordo com o IPCC (2006), cada 1 GJ de energia geradocom a queima de leo diesel libera 73,5 kg de CO2equivalentes.
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3.2Toxicidade Humana
A categoria Toxicidade Humana refere-se ao impacto causado sade humana por meiode inalao ou ingesto de substncias txicas presentes no ambiente. As substnciasencontradas nesta categoria em quantidades representativas foram selnio (13,20 kg 1,4-DBeq.), arsnico (8,19 kg 1,4-DB eq.) e mangans (7,87 kg 1,4-DB eq.). Os trs elementos podemser encontrados em fungicidas e fertilizantes utilizados no plantio do algodo.
3.3Ecotoxicidade MarinhaAs atividades agrcolas afetam a ecotoxicidade, no caso da ecotoxicidade marinha o
impacto se d por meio de escoamentos agrcolas que chegam at os rios que por sua vezacabam desembocando nos oceanos. As substncias mais representativas deste impacto foram onquel, o selnio, o mangans e o cobalto. A poluio por metais pesados na vida marinha estrelacionada a metais presentes na forma dissolvida ou matria particulada.
3.4Depleo Fssil
Para a categoria de depleo fssil, o maior impacto est relacionado mais uma vez coma obteno de matria-prima, ou seja, o plantio do algodo. Para esta categoria as maiorescontribuies encontram-se associadas ao uso de fertilizantes, operaes agrcolas e transporteem caminho.
4.Concluso
Pode-se concluir, a partir deste estudo, que a utilizao do software SimaPro 7.3TMdaPr-Consultants mostrou-se eficiente para a avaliao dos impactos ambientais nos processos defiao e malharia.
Diante dos resultados podemos afirmar que em todas as categorias analisadas,ecotoxicidade marinha, depleo fssil, toxicidade humana e mudana climtica, tivemos comofator impactante a obteno da matria-prima. No caso da categoria depleo fssil e mudanaclimtica, se deve ao fato de que para o cultivo do algodo necessrio a utilizao decombustvel fssil em todas as etapas da produo agrcola, sendo relacionado com oesgotamento deste recurso e devido as emisses para o ar com a queima deste combustvel. Emrelao a toxicidade e ecotoxicidade marinha, isto se deve a utilizao dos produtos qumicosque so os insumos necessrios no plantio do algodo. Portanto para diminuio do impactoambiental relacionado a obteno de matria-prima, seria necessrio a utilizao decombustveis alternativos menos impactantes e o uso de algodo orgnico, j que este noutiliza fungicidas e fertilizantes no seu cultivo.
Referncias
ARAJO, M.; CASTRO, E. M. M. Manual de Engenharia Txtil. 1.ed. Lisboa: Fundao
Calouste Gulbenkian, 1984.
CHEHEBE, J.R.A. Avaliao do Ciclo de Vida de Produtos: Ferramenta Gerencial da ISO14000. Rio de Janeiro. Qualitymark, 1998.
FREITAS, K. R. Caracterizao e reuso de efluentes do processo de beneficiamento daindstria txtil. 2002. 172 f. Dissertao (Mestrado) - Programa de Ps Graduao eEngenharia Qumica, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianpolis, 2002.
IEMI (Instituto de Estudos e Marketing Industrial. LTDA). Brasil Txtil. Relatrio Setorial daIndstria Txtil Brasileira. So Paulo, V.11, n.11, set. 2011.
IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change. 2006 IPCC Guidelines for NationalGreenhouse Gas Inventories. Vol.3. Chapter 2: Mineral Industry Emissions, 2006.
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MALUF, E.; KOLBE, W. Dados Tcnicos para a Indstria Txtil. 2.ed. So Paulo: IPT
Instituto de Pesquisas Tecnolgicas do Estado de So Paulo: ABITAssociao Brasileira daIndstria Txtil e de Confeco, 2003.
PR-CONSULTANTS. Introduction to LCA with SimaPro7. 2010.
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Anlise comparativa do uso da energia e das emisses de CO2eqentreos ciclos de vida do gs natural veicular comprimido e da energia
termeltrica a gs para uso final em automveis leves
M.P. HILL1, M.A.DAGOSTO1, D.PONTES1e R. A. B. DO VALLE1
1UFRJUniversidade Federal do Rio de JaneiroCentro de Gesto TecnolgicaCGTECCT2, Rua Moniz Arago, n 360, bloco 2, Ilha do Fundo
Cidade Universitria
Este artigo compara duas fontes de energia para uso veicular, considerando a cadeia de suprimentos e o uso final
para cada alternativa sob o aspecto da eficincia energtica, consumo de energia e emisses de CO2(Gs de Efeito
EstufaGEE). O procedimento utilizado fundamentado na ferramenta Anlise de Ciclo de Vida (ACV) e resulta
numa abordagem conhecida como well-to-wheel. Sua aplicao compara o inventrio de ciclo de vida do gs
natural comprimido para uso final em automveis equipados com motor de combusto interna de ciclo Otto (ICV1) e
o inventrio de ciclo de vida da energia eltrica produzida em usinas termeltricas a gs para uso final em
automveis eltricos a bateria (ICV2). O resultado desta anlise indica que enquanto o ICV1 apresenta uma
eficincia energtica total de 12,4%, o ICV2 apresenta eficincia energtica de 27,5% (121% mais eficiente do que
ICV1). No ICV1, para promover o deslocamento de 1,5 passageiros ao longo de 1.000km, necessrio o consumo de
2.196,4 MJ, enquanto no ICV2 este consumo de apenas 633,5 MJ, (o que significa que o ICV1 consome 247% mais
energia do que o ICV2 para efetuar o mesmo trabalho). O clculo das emisses mostrou que o ICV1 emite 100,77Kg
de CO2eq /pass*1000Km e o ICV2 emite 41,02Kg de CO2eq /pass*1000Km. Uma vez que a configurao do ICV1
mais usual no Brasil e no mundo, os resultados deste estudo mostram que, em termos de uso da energia e de
emisses de CO2, existe a possibilidade de melhorar a eficincia e reduzir as emisses de GEE do aproveitamento
do gs natural no setor de transportes.
1. Introduo
O consumo de energia no setor de transportes no Brasil aumentou 32,3% entre 2000 e 2009(BEN, 2010).O uso do gs natural comprimido em automveis uma prtica comum em pasescomo Itlia, China, EUA, Argentina, Alemanha, Ir, ndia e Brasil (GNV, 2010). No Brasil,existem 1.640.000 automveis (GNV, 2010) com motores de combusto interna (veculo acombusto interna - VCI) adaptados para GNC. No entanto, a introduo dos veculos eltricosa bateria plug in (veculo eltrico a bateria - VEB) no mercado automotivo e o fato do gs
natural constituir uma fonte primria de energia que pode ser transformada em eletricidade nasusinas termeltricas, inspirou o objetivo de verificar a hiptese: considerando o ciclo de vidadas fontes de energia, o uso de GN em usinas termeltricas para a produo de energia eltricapara uma frota de VEBs apresenta maior eficincia energtica, menor consumo de energia do eemisses de CO2eq do que o uso de gs natural comprimido em veculos com motores decombusto interna (MCI), prtica atual no Brasil e no mundo..
2. Metodologia e definies
A Figura 1 apresenta o procedimento adotado para a comparao entre o ICV 1 e o ICV2(DAgosto e Ribeiro, 2009), cuja aplicao apresentada no item 3 deste trabalho. Foramdesenvolvidas matrizes com eficincias energticas que apresentam valores mnimos, mdios emximos de eficincia para cada inventrio em nvel de micro, meso e macro-estgios.
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Fonte: DAGOSTO (2007). Legenda - (1) Fontes de energia para transporte; (2) Comparar alternativas; (3) Produzir deslocamento; (4) Dados de restrio e relacionamento; (5) Limitesdo sistema de produto; (6) Dados para o inventrio; (7) Dados para reavaliao; (8) Dados para comparao; FE: Fonte de energia; SP: Sistema de propulso; MCV: Modelo de Ciclo deVida; ICV: Inventrio de Ciclo de Vida; [F]: Matriz de fluxos do ICV; A: Avaliao da qualidade dos dados; [F]: Matriz de fluxos avaliados do ICV; C: Comparao dos resultados.
(1)
(2)
(3)
FE1
... ... ... ...
FE2
FE3
FEn-1
FEn
SP1 SP2 SP3 SPm...
...
...
...
...
(FE1,SP1)
ICV2(FE2,SP2)
ICV3(FE3,SP3)
ICVk-1(FEn-1,SP1)
ICV(FEn,SPm)
[F]1
[F]2
[F]3
[F]k-1
[F]k
...
SPm-1 MCV1
MCV2
MCV3
MCVk-1
MCVk
OBJETIVOA1
A2
A3
Ak-1
A
...
[F]1
[F]2
[F]3
[F]k-1
[F]k
R
ICV4 A4(FE3,SPm-1) MCV4 [F]4 [F]4
ICV1
... ... ...
(7) (7)
(8)(1)
(2)
(3)
FE1
... ... ... ...
FE2
FE3
FEn-1
n
SP1 SP2 SP3 SPm...
...
...
...
...
(FE1,SP1)
ICV2(FE2,SP2)
ICV3(FE3,SP3)
ICVk-1(FEn-1,SP1)
ICV(FEn,SPm)
[F]1
[F]2
[F]3
[F]k-1
[F]k
...
SPm-1 MCV1
MCV2
MCV3
MCVk-1
MCVk
A1
A2
A3
Ak-1
A
...
[F]1
[F]2
[F]3
[F]k-1
[F]k
ICV4 A4(FE3,SPm-1) MCV4 [F]4 [F]4
ICV1
... ... ...
(8)
FASE 2 FASE 3 FASE 4
LIMITES DE ABRANG NCIA
LARGURA
GEOGRFICA TEMPORAL TECNOLGICA
ESCOPO
BANCO DEDADOS
(6)DIMENS ES
GEOGRFICA TEMPORAL TECNOLGICA
ETAPA 1 ETAPA 2
BANCO DEDADOS
(5)
AVALIA ONVENT RIO
OBJETIVO & ESCOPOFASE 1
ANALISE DODOS DADOS
COMPARA ODOS
RESULTADOS
(4)
COMPRIMENTO
PROFUNDIDADE
APLICA O
PROP SITO
FUN O
Figura 1: Detalhamento das fases do procedimento do ICV para comparao de fontes de energia para transporte
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A eficincia de um macro-estgio obtida pela multiplicao das eficincias de seus meso-
estgios, que por sua vez so obtidos a partir da multiplicao das eficincias dos micro-estgios. O conceito de eficincia energtica utilizado neste trabalho pode ser compreendidoatravs da Figura 2, que apresenta os fluxos de energia dentro de um estgio e da equao (1).
Figura 2: Fluxos de energia em processo(s) ou estgio do ciclo de vida
(Efe) = (Energia na entradaconsumoperda) (1)Quantidade de energia na entrada
A partir das eficincias energticas e do rendimento energtico dos veculos (uso final), possvel restituir a matriz de consumo de energia em cada estgio do ciclo de vida. Esta formade aplicao do procedimento estabelece uma contribuio ao trabalho de DAgosto e Ribeiro(2009) por meio de um mecanismo para o clculo indireto dos consumos energticos dosestgios dos ICVs na base funcional. Os Fatores de emisses para os ciclos de vida foramobtidos a partir de clculos que tiveram como base IEAVAERJ (2011), DAGOSTO (2004) e(DAGOSTO,2011). A emisso de cada inventrio foi obetida pela multiplicao dos fatores deemisso dos ciclos e vidas pela demanda energtica do respectivo inventrio.
3. Aplicao do procedimento de anlise de inventrios de ciclos de vida
3.1 Fase 1: Objetivo e definio do escopo
O propsito do estudo comparar o consumo de energia e a eficincia energtica entre ICV 1eICV2, tendo como funo o deslocamento de passageiros. A unidade funcional escolhida para aelaborao da matriz de consumo energtico foi MJ/(pass1.000km), enquanto matrizes quetrazem eficincias energticas contero valores percentuais.EscopoDefinio das alternativas de cicl o de vida e dos limi tes da abordagemPara caracterizar as alternativas de ciclo de vida em anlise foram escolhidos dois pares defontes de energia (FE) e sistema de propulso (SP). No caso do par (GNC,VCI), a abrangnciageogrfica foi definida de forma a compor a cadeia de suprimentos de GNC para o Rio deJaneiro, maior produtor e consumidor do Brasil. A abrangncia da tecnologia do uso final (VCI)a ser considerada de motores alternativos de combusto interna de ignio por centelhamento
e quatro tempos - ciclo Otto (DAgosto e Ribeiro, 2007, 2009), com rendimento de 12 km/m3
em trfego urbano para o VCI (Hill, 2010), peso de 1.000 kg, velocidade mxima de 155 km/h,61 hp de potncia, autonomia de 120 km. Para o par (EE,VEB), considera-se que suaabrangncia geogrfica inicia-se tambm na explorao e produo de gs natural na Bacia deCampos. As etapas de explorao, produo, transferncia, processamento, transporte edistribuio de GN so as mesmas do ciclo (GNC, VCI), com a diferena que o gs processadopassa a ser destinado para termeltricas a gs localizadas no estado do Rio de Janeiro, maiorparque de gerao de termeltricas a GN do pas. A energia eltrica produzida transportada emalta tenso e distribuda para a rede eltrica do municpio do Rio de Janeiro. A tecnologiaveicular eltrica associada ao uso final da energia eltrica o veculo iMiev, com peso de 1.080kg, velocidade mxima de 130 km/h, potncia mxima de 63hp, autonomia de 160 km. Aescolha levou em conta os parmetros tcnicos e construtivos que possussem maior semelhanacom os valores definidos para o VCI.
ESTGIO
Consumo
Energia na sada
Perdas
Energia entrada
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3.2. Fase 2: Inventrios de ciclos de vida
Para a elaborao das matrizes com inventrio da eficincia energtica dos ciclos de vidaenvolvidos, mostrados nas Tabelas 1 e 2, dados foram colhidos atravs de entrevistas pessoaisem campo com profissionais do respectivo setor envolvido, artigos tcnicos, documentos, etc..
Tabela 1: Inventrio de energia do ciclo de vida para alternativa (GNC, VCI).
Ciclo
devidaICV1
Macro-estgios
Meso-estgios Micro-estgiosEficincia
energtica%
ConsumoMJ/(pass
1000km)
Participao% ICV
consumo
Emisses emkgCO2eq/MJ
Emisses%
Cadeia desuprimentos
Produo dematria prima
Explorao de GN 99,70% 7,5 0,30% 0,01 0,01%
Produo de GN 95,70% 107,5 4,90% 0,20 0,20%
Transporte dematria prima
Transferncia deGN
96,50% 83,7 3,80% 0,00 0,00%
Produo dafonte deenergia
Tratamento de GN 97,60% 55,4 2,50% 0,03 0,03%
Transporte edistribuio da
fonte deenergia
Transporte de GN 93,50% 146,5 6,70% 2,65 2,63%
Distribuio deGN
100,00% 0 0,00% 0,00 0,00%
Abastecimento deGNC
98,40% 33,7 1,50% 0,61 0,61%
Uso final Uso final VCI 15,00% 1762,1 80,20% 97,26 96,52%
Total 12,40% 2196,4 100,00% 100,77 100,00%
Fontes: DAGOSTO (2004), IEAVAERJ (2011), MCTI (2014)
Tabela 2: Inventrio de energia do ciclo de vida para alternativa (EE, VEB)
Ciclode
vidaICV2
Macro-estgio Meso-estgios Micro-estgiosEficincia
energtica%
ConsumoMJ/(pass
1000km)
Participao%ICV consumo
EmisseskgCO2eq/MJ
Emisses%
Cadeia de
suprimentos
Produo dematria prima
Explorao de GN 99,70% 2,6 0,40% 0,005 0,01%
Produo de GN 95,70% 37,4 5,90% 0,070 0,17%
Transferncia de GN 96,50% 29,2 4,60% 0,529 1,29%
Processamento de GN 97,60% 19,3 3,10% 0,009 0,02%
Transporte dematria prima
Transporte de GNprocessado
95,50% 35,3 5,60% 0,639 1,56%
Distribuio de GN
processado 100,00% 0 0,00% -Produo da
fonte deenergia
Produo de energiaeltrica
51,50% 363,6 57,40% 38,211 93,15%
Transporte edistribuio da
fonte deenergia
Transmisso de EE 96,50% 13,5 2,10% 0,245 0,60%
Distribuio de EE 93,10% 25,7 4,10% 0,465 1,13%
Carregamento de EE 86,50% 46,8 7,40% 0,848 2,07%
Uso final Uso final VEB 80,00% 60 9,50% - -
Total 27,50% 633,5 100,00% 41,021 100,00%
Fontes: DAGOSTO (2004), IEAVAERJ (2011), MCTI (2014), COELHO (2014)
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3.3. Fase 3. Avaliao dos dados
A avaliao dos dados sobre eficincia energtica (Tabelas 1 e 2) foi feita atravs do seuconfronto com valores obtidos por meio de reviso bibliogrfica, de forma a verificar a suacoerncia e consistncia. A semelhana entre os valores reflete de forma positiva o resultadoaqui obtido, indicando coerncia e consistncia. Hekkertet al.(2005), identificaram valores de96,9% de eficincia energtica na explorao do GNC, alm de 92,8% para a produo e 96,6%no transporte de GNC. Estes valores indicaram uma eficincia de 87% na cadeia de suprimentosdo GNC. Este mesmo estudo aponta que eficincia energtica do VEB est entre 75% e 84%. AAgncia Internacional de Energia (IEA, 2008) divulgou valores mximos (94%) e mnimos(86,5%) para a eficincia energtica da cadeia de suprimentos do GNC, enquanto Boustead etHancock (1979) informaram os seguintes valores mdios: 89% (Estados Unidos), 82,5% (ReinoUnido) e 87,5% (Europa Ocidental). DAgosto e Ribeiro (2007, 2009) apresentam as eficinciasenergticas da cadeia de suprimentos do GNC, que est entre 86,5% e 94%. Segundo Handa et
Yoshida (2007), a eficincia energtica final obtida para o ciclo de vida do GNC para geraode eletricidade e uso final em veculos eltricos a bateria 29%, prximo dos 27,5%apresentados neste trabalho. Ramos-Real et al.(2007) informam que a eficincia da termeltricade ciclo combinado pode variar de acordo com a taxa de operao, quanto mais horas se opera,maior a eficincia obtida. Esta variao ficou entre 45% e 60%. A Tabela 2 mostra que omeso-estgio referente produo de energia eltrica foi o que mostrou menor valor deeficincia energtica no ICV2, com valores entre 48% e 56.
3.4. Fase 4 Comparao dos resultados
3.4.1. Comparao dos resultados de eficincias energticas do ICV1 e ICV2
Tomando-se como base comparativa os valores mdios totais das eficincias energticas dosICV1 (12,4%) e ICV2 (27,5%), pode-se afirmar que o ICV2 121% mais eficiente do que o
ICV1. Em relao s eficincias energticas dos ICVs apresentados, esse resultado confirmaparcialmente a hiptese (a mesma ser integralmente confirmada no item 3.4.2 deste trabalho)apresentada na introduo deste artigo, onde considerando o ciclo de vida das fontes deenergia, o uso de GN em usinas termeltricas para a produo de energia eltrica para uma frotaVEB apresenta maior eficincia energtica ... do que o uso de gs natural comprimido emmotores de combusto interna (MCI), prtica atual no Brasil.O baixo valor de eficincia doVCI (15%) compromete a alta eficincia da cadeia de suprimentos (82,7%) resultando em12,4% de eficincia para o ICV1.Para o ICV2as eficincias apresentadas em seus meso-estgios(Tabela 2) informam o valor de 34,3% para a cadeia de suprimentos da energia termeltrica e80% de eficincia do VEB conduzindo a 27,5% de eficincia no ICV2. No ICV1o meso-estgiocrtico quanto eficincia energtica o uso final. O ICV1 leva vantagem, sob a tica daeficincia energtica, em todos os meso-estgios da cadeia de suprimentos. Uma diferenaconsidervel tambm ocorre no meso-estgio de transporte e a distribuio da fonte deenergia refletindo maior eficincia no ICV1 (92%), contra o ICV2(77%).
3.4.2. Comparao dos resultados do consumo de energia no ICV1 e ICV2
Os valores de consumo energtico de cada inventrio, em MJ/(pass1.000km), contidos nasTabelas 1 e 2, mostram resultados sob a tica do real aproveitamento da energia nos ciclos devidas analisados, que at ento estavam representados em valores percentuais de eficinciasenergticas. Para calcular os valores de consumo de energia no ICV 1, foi considerado que paraum VCI (com rendimento mdio de 12 km/m3, transportando 1,5 passageiro) se deslocar1.000km, necessita ser abastecido com 2073 MJ de GNC, sendo que apenas 15% disso , defato, transformado em trabalho. Para prover esse deslocamento, o gs natural deve passar portodas as etapas da cadeia de suprimentos do GNC e pela tecnologia que envolve o VCI. possvel verificar que o estgio de uso final se destaca como maior consumidor de energia com
1.762 MJ/(pass1000km), o que representa 80% do total de energia demandada pelo ICV 1. O
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consumo energtico do iMiev est em torno de 0,125 kWh/km, ou 0,45 MJ/km. Transportando
1,5 passageiro ao longo de 1.000km, o VEB necessita ser abastecido com 300 MJ de energiaeltrica, sendo que 80% disso de fato transformado em trabalho. Acerca dos valores deconsumos de energia apresentados pelo ICV2, o meso-estgio de transporte de matria-prima(MP) consome apenas 5,6% do total consumido pelo ciclo de vida, enquanto a produo deeletricidade por termeltricas o principal estgio consumidor de energia em relao aosdemais, com 57,4%. O consumo de energia total do ICV1 foi de 2.196,4 MJ/(pass1000km),enquanto no ICV2 este valor foi de 633,5 MJ/(pass1000km); uma diferena de 247%. Esseresultado completa a confirmao da hiptese inicial (apresentada na introduo deste artigo).Observando o consumo energtico do ICV2, possvel verificar que 90,5% da energia consumida pela cadeia de suprimentos e 9,5% pelo uso final. Esta situao se inverte quando seobserva o consumo energtico em ICV1 onde a cadeia de suprimentos representa 20% daenergia total e o uso final 80%. No VCI, para promover o deslocamento de 1.5 passageiros em1.000km de distncia, necessrio abastec-lo com 2073MJ de gs natural, enquanto o VEB
deve ser abastecido com apenas 300 MJ de eletricidade.3.4.3. Comparao dos resultados das emisses de CO2eq no ICV1 e ICV2
Conforme possvel observar nas tabelas 1 e 2, o clculo das emisses mostrou que o ICV1emite 100,77Kg de CO2eq/pass*1000Km e o ICV2 emite 41,02Kg de CO2eq/pass*1000Km. NoICV1, o estgio mais poluidor o de uso final, com 96,5% da participao no ciclo de vida. NoICV2, o principal processo sob este aspecto a produo da energia eltrica, com 93,15% dototal das emisses neste ciclo de vida.
4. Consideraes finais
O resultado deste estudo comparativo favorece a implementao do modelo de ciclo de vidareferente alternativa (EE,VEB) como alternativa para melhoria em 247% do aproveitamento
energtico do gs natural como fonte de energia para automveis em trfego urbano na cidadedo Rio de Janeiro. O modelo de ciclo de vida que se destacou, implica no direcionamento doGN para a produo de energia eltrica nas termeltricas de ciclo combinado e na substituiogradativa da frota de veculos do Rio de Janeiro, que hoje so VCIs, para VEBs. Pases comoEUA, Holanda e Portugal j oferecem infraestrutura e incentivos (descontos na aquisio,iseno de impostos, tarifas e pedgios) para estimular o uso de veculos eltricos (Hill, 2010).
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