Metodologia de análise energética e exergética aplicada à planta piloto de biodiesel de Caetés-PE

Abstract

A produção de biodiesel no Brasil pode apresentar um caráter de desenvolvimento econômico, social e de potencialização do agronegócio em regiões como o semi-árido nordestino, e também uma solução para diminuição do isolamento energético. Por outro lado, também, existem vários aspectos ambientais benéficos associados ao uso de biodiesel. No processo de produção do mesmo, devem ser assegurados alguns aspectos de eficiência energética de produção e qualidade, conforme padrões previamente estabelecidos por órgão reguladores. Estes aspectos dependem fortemente do tipo de matéria prima usada, do processo tecnológico utilizado e das condições operacionais da planta. Do ponto de vista energético, a forma clássica de determinar a eficiência de plantas de processos é através da utilização da primeira lei da termodinâmica. Apesar de muito difundida e muito fácil de ser aplicada, esta metodologia tem suas limitações, pois não contabilizam as irreversibilidades inerentes a todos os processos. Para considerar este aspecto é necessário o uso da segunda lei da termodinâmica, através de uma análise exergética. Este trabalho apresenta uma metodologia de análise, utilizando o software EES-32 (Engineering Equation Solver), envolvendo aspectos energéticos e exergéticos numa planta piloto de produção de biodiesel localizada em Caetés, Pernambuco. A unidade possui capacidade de produção diária de dois mil litros de bicombustível, resultando uma produção anual de aproximadamente seiscentos mil litros, utilizando o óleo de algodão como matéria-prima para produção via reação de transesterificação em rota metílica e catálise básica. Foram realizadas medições experimentais em cada etapa do processo na planta e de posse destes resultados foi feita a análise energética e exergética. Dos resultados desta análise pode-se identificar quais são as etapas de menor eficiência do processo