Trabalho de Conclusão de Curso
Documento
Autoria
Unidade da USP
Data de Apresentação
Orientador
Banca
Camioto, Flávia de Castro
Santana, Naja Brandão
Título em Português
A redução das emissões de Gases do Efeito Estufa nas indústrias de ferro-gusa e aço e química por meio da alteração da matriz energética.
Palavras-chave em Português
Energias renováveis
Gases do efeito estufa (GEE)
Indústria de ferro-gusa e aço
Indústria química
Fontes alternativas de energia
Efeito estufa
Resumo em Português
O elevado crescimento industrial e demográfico observados nas últimas décadas ocorreu de forma desordenada, causando impactos negativos ao meio ambiente. Como a matriz energética do setor industrial é constituída essencialmente por combustíveis fósseis, o mesmo contribui de maneira significativa para a elevação do efeito estufa. Portanto, é indispensável que se amplie a participação de fontes de energia renováveis na indústria brasileira, a fim de reduzir as emissões de Gases do Efeito Estufa (GEE). Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo analisar e quantificar as emissões de CO2 e discutir a alteração de energéticos na indústria brasileira de ferro-gusa e aço e na indústria química, com foco no ano de 2010. Para tanto, foi utilizada a metodologia top-down proposta pelo IPCC para quantificar as emissões de gás carbônico por combustível; realizou-se uma análise de investimento para a troca de coque de carvão mineral por carvão vegetal na indústria de ferro-gusa e aço, por serem consumidos em larga escala nos altos-fornos; além de pesquisas bibliográficas e exploratórias. Constatou-se a emissão de 59,9 Mt de CO2 para a indústria de ferro-gusa e aço, em que 44% corresponde ao uso coque de carvão mineral e 25%, ao uso do carvão vegetal. O carvão vegetal foi considerado mais apto do que o coque de carvão mineral para ser utilizado em altos-fornos, pois é um combustível renovável (recupera o CO2 emitido quando obtido de áreas de reflorestamento), possui menor teor de impurezas e reduz a insegurança de suprimento. Entretanto, observou-se que os custos seriam muito elevados para a troca desses energéticos. Com relação à indústria química, foram emitidas 12,5 Mt de CO2, dos quais outras fontes secundárias do petróleo e o gás natural emitiram 54 e 40% do total, respectivamente. O óleo combustível foi considerado o mais poluente e o gás natural, o mais viável ambientalmente, para esta indústria. Por fim, os resultados das emissões de CO2 podem compor um inventário de emissões de GEE, funcionando como ferramenta na análise estratégica da viabilidade econômica, técnica e ambiental da utilização de combustíveis no setor industrial.
Palavras-chave em Inglês
Renewable energy
Greenhouse gases (GHG).
Pig iron and steel industry.
Chemical industry.
Resumo em Inglês
The high industrial and demographic growth observed in recent decades were desorganized and they caused negative impacts to the environment. As the industrial energy sector consists mainly of fossil fuels, it contributes significantly to the increase of the greenhouse effect. Therefore, it is essential to increase the participation of renewable energy sources in the brazilian industry in order to reduce the emissions of Greenhouse Gases (GHGs). Based on this context, the present study aimed to analyze and quantify CO2 emissions and discuss the change of energy in the brazilian pig iron and steel and chemical industries, focusing on the year 2010. For this, the top-down methodology, proposed by the IPCC was used to quantify carbon emissions by fuel ; an investment analysis was performed for the exchange of mineral coal coke for charcoal in pig iron and steel industry and bibliographical researchs were achieved. It found the emission of 59.9 Mt CO2 for the pig iron and steel industry, in which 44% corresponds to the use of coking coal and 25% corresponds to the use of charcoal. The charcoal was considered more able than mineral coal coke for use in blast furnaces, because it is a renewable fuel (retrieves the CO2 emitted when obtained in reforestation areas), has a lower content of impurities and reduces insecurity supply. However, it was observed that the costs would be very high to exchange such fuels. About the chemical industry, were emitted 12.5 Mt of CO2, which other secondary sources of oil and natural gas issued 54 and 40% of the total, respectively. The fuel oil was considered the most polluting and natural gas, the most environmentally feasible for this industry. Finally, the results of CO2 emissions can compose an inventory of GHG emissions, working as a tool for strategic analysis of economic feasibility, technical and environmental fuel use in the industrial sector.
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Data de Publicação
2014-02-11
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