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Title: Avaliação do potencial econômico, ambiental e tecnológico da aplicação de altos teores de biodiesel de óleo e gordura residual no diesel utilizado em uma frota veicular do setor de mineração
Other Titles: Evaluation of the economic, environmental and technological potential of the application of high levels of biodiesel from oil and residual fat in diesel used in a vehicle fleet in the mining sector
Authors: Freitas, Emmanuelle Soares de Carvalho
metadata.dc.contributor.advisor: Guarieiro, Lilian Lefol Nani
metadata.dc.contributor.advisor-co: Xavier, Lúcia Helena
metadata.dc.contributor.referees: Santos, Alex Álisson Bandeira
Passos, Francisco Uchoa
Silva, Tiago Lima da
Almeida, Antônio Gabriel Souza
Keywords: Biodiesel;Diesel;Mistura Diese - Biodiesel;Óleo residual de fritura;Resíduo
Issue Date: 20-May-2022
Publisher: Centro Universitário SENAI CIMATEC
Citation: FREITAS, Emmanuelle Soares de Carvalho; GUARIEIRO, Lilian Lefol Nani (Orientadora). Avaliação do potencial econômico, ambiental e tecnológico da aplicação de altos teores de biodiesel de óleo e gordura residual no diesel utilizado em uma frota veicular do setor de mineração. Salvador, BA, 2022. 137 p. Tese (Doutorado em Gestão e Tecnologia Industrial) Centro Universitário SENAI CIMATEC, Salvador, 2022.
metadata.dc.description.resumo: O uso de fontes de energia renov·vel para a produÁ„o de combustÌveis alternativos pode atenuar significativamente as questıes associadas ‡ seguranÁa energÈtica, problemas ambientais e a reduÁ„o das emissıes de gases poluentes, contribuindo para diminuir o uso de combustÌveis de origem fÛssil e alavancando a produÁ„o de biocombustÌveis. Assim, o objetivo desta tese foi avaliar o potencial econÙmico, ambiental e tecnolÛgico do biodiesel de Ûleo residual de fritura, adicionado ao diesel em teores maiores do que o j· estabelecido por Lei (B10), para utilizaÁ„o em uma frota veicular do setor de mineraÁ„o. Inicialmente foi identificado os possÌveis fornecedores de biodiesel para empresa de mineraÁ„o e que utilizassem como matÈria-prima o Ûleo residual de fritura. O custo de aquisiÁ„o do biodiesel e a dist‚ncia entre a biorrefinaria e a mineradora foram avaliados. A definiÁ„o da mistura ideal para ser utilizada nos testes in loco foi realizada atravÈs do uso de diferentes teores de misturas diesel/biodiesel (10%, 20%, 30%, 40% e 50%) em um motor diesel montado sob um dinamÙmetro estacion·rio, utilizando cinco diferentes rotaÁıes (1000, 1100, 1250, 1500 e 1750 rpm) a plena carga (100%). ApÛs a definiÁ„o do melhor teor diesel/biodiesel, a mistura foi testada na frota veicular da mineradora. Foram utilizados seis veÌculos, trÍs deles abastecidos com diesel comercial (S10, com 10% de biodiesel) e outros trÍs com a mistura combustÌvel B50 (50% biodiesel/ 50% diesel). A avaliaÁ„o econÙmica, ambiental e tecnolÛgica do processo de mudanÁa da matriz energÈtica interna da mineradora foi realizada atravÈs da an·lise de cen·rios e a avaliaÁ„o de impacto (mÈtodo PEIR) que serviram como base para a din‚mica de sistemas. A simulaÁ„o e validaÁ„o do uso desse biocombustÌvel ‡ luz das trÍs dimensıes foram realizadas utilizando o software Vensim PLE. A partir dos resultados obtidos, foi possÌvel concluir que a viabilidade da utilizaÁ„o de biodiesel de Ûleo residual de fritura na matriz energÈtica interna da mineradora. Os veÌculos n„o apresentaram problemas significativos e nem precisaram de nenhuma modificaÁ„o para utilizar a nova mistura. AlÈm disso, o uso de Ûleo residual como matÈria prima traz uma contribuiÁ„o ambiental, minimizando a contaminaÁ„o de rios e solo pela utilizaÁ„o de um resÌduo para gerar energia limpa. Em termos econÙmicos foi observada a reduÁ„o de custos com combustÌvel quando foi utilizado um biocombustÌvel proveniente de uma matÈria-prima de baixo custo, o que reflete no preÁo final do combustÌvel.
Abstract: The use of renewable energy sources for the production of alternative fuels can significantly mitigate issues associated with energy security, environmental problems and the reduction of pollutant gas emissions, contributing to reduce the use of fossil fuels and leveraging the production of biofuels. Thus, the objective of this thesis was to evaluate the economic, environmental and technological potential of biodiesel from residual frying oil, added to diesel at levels higher than that already established by Law (B13), for use in a vehicle fleet in the mining sector. Initially, it was possible to identify possible biodiesel suppliers for the mining company that would use residual frying oil as a raw material. The cost of acquiring biodiesel and the distance between the biorefinery and the mining company were assessed. The definition of the ideal mixture to be used in the on-site tests was carried out through the use of different levels of diesel / biodiesel mixtures (10%, 20%, 30%, 40% and 50%) in a diesel engine mounted under a stationary dynamometer, using five different speeds (1000, 1100, 1250, 1500 and 1750 rpm) at full load (100%). After the definition of the best diesel / biodiesel content, the mixture was tested in the mining company's vehicle fleet. Six vehicles were used, three of them fueled with commercial diesel (S10, with 10% biodiesel) and another three with the B50 fuel mixture (50% biodiesel / 50% diesel). The economic, environmental and technological assessment of the process of changing the mining company's internal energy matrix was carried out through the analysis of scenarios and the impact assessment (PEIR method) that served as the basis for the systems dynamics. The simulation and validation of the use of this biofuel in the light of the three dimensions was performed using the Vensim PLE software. From the results obtained, it was possible to conclude that the feasibility of using residual frying oil biodiesel in the mining company's internal energy matrix. The vehicles did not present any significant problems and did not need any modification to use the new mixture. In addition, the use of residual oil as a raw material brings an environmental contribution, minimizing contamination of rivers and soil by using a residue to generate clean energy. In economic terms, a reduction in fuel costs was observed when a biofuel from a low-cost raw material was used, which is reflected in the final price of the fuel.
URI: http://repositoriosenaiba.fieb.org.br/handle/fieb/1259
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