Pré-tratamentos na produção de etanol de segunda geração

Authors

  • Eduardo de Rossi Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR
  • Cleber Antonio Lindino Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR
  • Kenia Gabriela dos Santos Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR
  • Reinaldo Aparecido Bariccatti Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR
  • Paulo André Cremonez Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR
  • Jhonatas Antoneli Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR
  • Willian Cezar Nadaleti Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC

DOI:

https://doi.org/10.5902/2236130813596

Keywords:

Renewable energy, Biofuel, Hydrolysis, Cellulose

Abstract

The increasing in ethanol production without expansion of plantation areas has been studied in Brazil, more intensively since the Proálcool initiative. The cellulosic biofuel is considered an alternative to expand this production in large scale for it does not only allow the use of sugar cane bagasse, as well as any lignocellulosic material, and uneatable plant parts, besides, the environmental appeal enables the short term production. One of the challenges is to improve the process of hydrolysis of cellulose and hemicellulose, once that he first presents an almost crystalline structure and the second has a less regular structure. This paper aims to report the main used pre-treatments aiming to expose the cellulose and hemicellulose for hydrolysis (saccharification). The greatest challenge is due to the metabolization of the polysaccharide that is gradually impaired as the complexity of its chain increases. The degradation of cellulose weaves a network of several possibilities including even the fuel production for jet aircraft. Even with the fact that this area of research is recent, there is already such a pilot plant for production and the first refineries installed went into operation in 2011, however, in order to spread and gain markets it will have compete with the powerful oil market.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Eduardo de Rossi, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR

Mestrando em Energia na Agricultura - Unioeste
Tecnólogo em Biocombustíveis - UFPR

Cleber Antonio Lindino, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR

Graduação em Licenciatura Plena e Bacharelado em Química, mestrado em Química, doutorado em Ciências, mestrado e doutorado em química, Professor no Mestrado em Engenharia de Energia na Agricultura, na Universidade Estadual do Oeste do Paraná - campus Cascavel/Paraná-Brasil.

Kenia Gabriela dos Santos, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR

Graduação de Tecnologia em Biocombustíveis, Mestranda em Engenharia de Energia na Agricultura, na Universidade Estadual do Oeste do Paraná - campus Cascavel/Paraná-Brasil

Reinaldo Aparecido Bariccatti, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR

Graduação em Química, Bacharelado e Tecnológico,  Professor no Mestrado em Engenharia de Energia na Agricultura, na Universidade Estadual do Oeste do Paraná - campus Cascavel/Paraná-Brasil.

Paulo André Cremonez, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR

Graduação de Tecnologia em Biocombustíveis, Mestrando em Engenharia de Energia na Agricultura, na Universidade Estadual do Oeste do Paraná - campus Cascavel/Paraná-Brasil.

Jhonatas Antoneli, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, PR

Jhonatas Antoneli <jonatas-a@hotmail.com>, graduação de tecnologia em gerenciamento ambiental Mestrando em Engenharia de Energia na Agricultura, na Universidade Estadual do Oeste do Paraná - campus Cascavel/Paraná-Brasil.

Willian Cezar Nadaleti, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC

Graduação em engenharia ambiental, meste em Energia na Agricultura, Doutorando em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina - Florianópolis - SC

References

AGUIAR, C.L.; MENEZES, T.J.B.; Conversão enzimática do bagaço de cana-de-açúcar. Biotecnologia e Ciência e Desenvolvimento, n.26, 2002.

BANSAL, A.; LLLUKPITIYA, P.; SINGH, S.P.; TEGEGNE, F. Economic competitiveness of ethanol production from cellulosic feedstock in Tennessee. Renewable Energy, v.59, p.53-57, 2013.

BASTOS, V. D. Etanol, alcoolquímica e biorrefinarias (2007). BNDES/Setorial, Rio de Janeiro, n.25, p.5-38. Disponível em: http://homologa.ambiente.sp.gov.br/etanolverde/saibaMais/artigos/Producao/alcoolquimica.pdf. Acesso em 06 dez. 2013.

BAUDEL, H. M.; ZAROR, C. Z.; ABREU, C. Catalytic hydrogenation of sugarcane bagasse dissolving pulp effluents over ru/c catalyst: an ecoefficient environmentally-friendly approach. In: XX SIMPÓSIO IBERO-AMERICANO DE CATÁLISE, Gramado-RS, 2006.

CHIARAMONTI, D.; PRUSSI, M.; FERRERO, S.; ORIANI, L.; OTTONELLO, P.; TORRE, P.; CHERCHI, F. Review of pretreatment processes for lignocellulosic ethanol production, and development of an innovative method. Biomass and Bioenergy, v.46, p.25–35, 2012. Elsevier Ltd. Disponível em: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0961953412001912. Acesso em: 21 de dez 2013.

CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento (2011) Disponível em: http://www.conab.gov.br. Acesso em: 4 jan 2014.

DUFF, S.J.B.; MURRAY, W.D. Bioconversion of forest products industry waste cellulosics to fuel ethanol: a review. Bioresource Technology, v.55, p.1- 33, 1996.

HECTOR, R. Developing Yeast Strains for Biomass-to-Ethanol Production. Disponível em: http://biomassmagazine.com/articles/1533/developing-yeast-strains-for-biomass-to-ethanol-production. Acesso em: 5 ago. 2013.

HUBER, G.W.; DALE, B.E. Gasolinade capim e outros vegetais. Scientific American Brasil, n.87, 2009.

JR. SELEGHIM, P.; POLIKARPOV, I. Desafios para transformar conceitos em realidade. Scientific American Brasil, n.87, 2009.

JR. PEREIRA, N. Biomass of lignocellulosic composition For fuel ethanol production within the context of biorefinery. Series on Biotechnology, Escola de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, v.2, p.2-47, 2008.

LEITE, R.C.; CORTEZ, L.A.B. O Etanol Combustível no Brasil. Ministério das Relações Exteriores, Editora Gráfica Ltda, p.61-75, 2007.

LIMAYEM, A.; RICKE, S.C. Lignocellulosic biomass for bioethanol production: Current perspectives, potential issues and future prospects. Progress in Energy and Combustion Science, v. 38, n. 4, p.449-467, 2012.

MARCONATO, M.S.; SANTINI, G.A. Alternativas para a geração de energia renovável no brasil: a opção pela biomassa. In: XLVI CONGRESSO DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ECONOMIA, ADMINISTRAÇÃO E SOCIOLOGIA RURAL, Tupã-SP, 2008.

MARTINS, L.F.; MARTINS, L.F.; KOLLING, D.; CAMASSOLA, M.; DILON, A. J.P.; RAMOS, L.P. Perfil hidrolítico das cellulases de Penicillium echinulatum. In: SIMPÓSIO NACIONAL DE BIOPROCESSOS, Anais do XV Simpósio Nacional de Bioprocessos, Recife, Brasil, 2005.

Petrobrás Biocombustível. Produção comercial de etanol de segunda geração tem meta para 2015. Disponível em: http://fatosedados.blogspetrobras.com.br/2013/03/20/producao-comercial-de-etanol-de-segunda-geracao-tem-meta-para-2015/. Acesso em: 6 dez. 2013.

ROSSELL, C.E.V. Processo DHR (Dedini Hidrólise Rápida) - projeto, implantação e operação da unidade de desenvolvimento de processo (UDP). Centro de Tecnologia da Cooperativa de Produtores de Cana, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo (Copersucar), 2002.

SANTOS, J.R.A.; MAIOR, A.M.S.; GOUVEIA, E.R.; MARTÍN, C. Comparação entre processos em SHF e em SSF de bagaço de cana-de-açúcar para a produção de etanol por Saccharomyces cerevisiae. Química Nova, v.33, n.4, 2010.

SANTOS, J.R.A.; MAIOR-SOUTO, M.; GOUVEIA, E.R. Comparação entre processos em SHF e em SSF de bagaço de cana-de-açucar para a produção de etanol por Saccharomyces cerevisiae. Departamento de Antibióticos, Universidade Federal de Pernambuco, Recife – PE, Brasil, 2009.

SANTOS, F.A.; QUEIRÓZ, J.H. DE; COLODETTE, J.L.; FERNANDES, S.A.; GUIMARÃES, V.M. Potemcial da palha de cana-de-aucar para produção de etanol. Quimica nova, v.35, n.5, p.1004–1010, 2012.

SAUER. Biocombustíveis no Brasil comercialização e logística.Biocombustíveis no Brasil realidades e perspectivas. Ministério da Relações Exteriores, Editora Gráfica Ltda, 2007.

SUN, Y.; CHENG, J.J. Dilute acid pretreatment of rye straw and bermudagrass for ethaol production. Bioresource Technology, v.96, p.1599-1606, 2005.

TRIGUEIRO, A. Etanol de segunda geração se prepara para entrar no mercado. Disponível em: http://g1.globo.com/jornal-da-globo/noticia/2013/05/etanol-de-segunda-geracao-se-prepara-para-entrar-no-mercado.html. Acesso em: 16 out. 2013.

WORLD WATCH INSTITUTE. Biofuels for transportation. Gobal potential and implicatios for sustainable agriculture and energy in the 21st century, Extended summary, 2006.

Published

2014-09-01

How to Cite

Rossi, E. de, Lindino, C. A., Santos, K. G. dos, Bariccatti, R. A., Cremonez, P. A., Antoneli, J., & Nadaleti, W. C. (2014). Pré-tratamentos na produção de etanol de segunda geração. Monografias Ambientais, 13(4), 3516–3522. https://doi.org/10.5902/2236130813596

Most read articles by the same author(s)