segunda-feira, 18 de maio de 2009
Selecção de REA
Seleccionei um REA do tipo conteúdo informativo, sob a forma de video, obtido no Youtube, que se destina a ser utilizado na unidade curricular "Biocombustíveis" de um curso de 2º ciclo em Engenharia de Sistemas Bioenergéticos. Esta é uma disciplina que está a funcionar pela primeira vez este semestre e é frequentada por 5 estudantes.
Numa pesquisa rápida ao OCW do MIT não encontrei material video sobre o assunto e os cursos existentes que incluíam este tema pareceram-me razoavelmente tradicionais.
Este video apresenta uma panorâmica geral sobre a matéria. Poderá ser utilizado para ancorar um trabalho individual de pesquisa de material sobre uma das tecnologias/produtos (ex. bioetanol, biogás, etc) que verifiquei que existe no Youtube. O trabalho poderá incluir: a selecção de apenas um video, a sua partilha com os colegas junto com uma descrição do conteúdo, a apresentação de um powerpoint curto (4-5 slides)na aula e discussão com colegas. Este trabalho será avaliado.
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Professora,
ResponderEliminardeixo aqui o meu blog que fizemos na disciplina de resíduos:
http://www.residuosresiduos.blogspot.com/
Professora,
ResponderEliminarAqui fica também o meu blog, criado no âmbito da disciplina de Biomassa Florestal, Agrícola e Resíduos:
http://www.valorizacaoresiduos.blogspot.com/
Filipa Sacadura
No âmbito da cadeira de biocombustíveis este vídeo torna-se bastante importante na medida em que são descritos diferentes passos na produção de um tipo de combustível de origem biológica, sendo neste caso o etanol.
ResponderEliminarA produção de etanol de primeira geração, a partir de grãos de cereais por exemplo, tem levantado inúmeras questões, tais como, a problemática de se utilizar como matéria-prima um recurso alimentar; a ocupação de solos agrícolas para a produção de culturas sem fins alimentares; o consumo de mais energia do que aquela que é que se obtém no final do processo, pondo em causa o estatuto de energia limpa.
Devido às questões acima mencionadas e a outras mais, a produção de etanol está agora mais virada para as matérias-primas de segunda geração, ou seja, os resíduos agrícolas e florestais e as culturas energéticas obtidas em terrenos marginais, não utilizando nem afectado a produção de alimentos.
A matéria-prima utilizada na produção do etanol de segunda geração é maioritariamente constituída por material lenhocelulósico. Este tipo de material possui uma estrutura física que torna mais difícil a fermentação do açúcares ai presentes por parte dos microrganismos, dai que seja necessário utilizar pré-tratamentos para possibilitar a hidrólise destas estruturas, libertando os açúcares contidos na celulose e nas hemiceluloses. O método enzimático exemplificado no vídeo é um deles.
Depois de libertados os açúcares, a sua constituição varia entre hexoses (6 C) e pentoses (5 C). Os microrganismos com melhores rendimentos de fermentação normalmente só utilizam hexoses, desperdiçando uma boa fracção doutros açucares, fazendo com que seja necessário encontrar um fungo ou bactéria que fermente ambos os açucares e com boas taxas de rendimento, senão à que recorrer à engenharia genética.
Apesar da produção dos biocombustíveis de primeira geração estar mais desenvolvida que os de segunda geração, não há dúvidas que estes últimos são os que realmente fazem jus ao prefixo “bio”.
Este vídeo mostra de uma forma fácil e bastante interessante a conversão de biomassa em Bioenergia e ou Biofuel, e o porquê desta busca pela Bioenergia. Podemos constatar os esforços na investigação de modo a ultrapassar a inviabilidade económica de produção de etanol. O etanol de primeira geração cuja matéria-prima é um recurso alimentar causa grande problemática. Primeiro porque se está a utilizar uma parte considerável destinada ao consumo o que nos leva ao segundo problema que é económico. É por estas razões que hoje o etanol de segunda geração tem como matéria-prima material lenhocelulósico, que se veio a descobrir mais eficiente na produção de etanol. Neste vídeo podemos aprender as três etapas da conversão deste material assim como dos co-produtos e a sua utilidade. Os campos de material lenhocelulósico são uma boa aposta mas têm as suas desvantagens. A principal é o elevado custo dos fertilizantes em vez de optar por uma fertilização biológica (fixação do nitrogénio). Neste vídeo descobre-se que dentro de algumas espécies existem, os Endophytes. Este microorganismos para além de poderem fixar o nitrogénio ajudam também a planta a resistir a diversos stresses (calor, seca, etc). No final deste vídeo temos um alerta dos gases nocivos que podem ser lançados para a atmosfera caso não se efectue uma combustão certa.
ResponderEliminarO meu video já está no blogue - http://residuosenergia.blogspot.com/
ResponderEliminarEste vídeo pretende fazer uma panorâmica geral da temática dos biocombustíveis, mencionando as vantagens da sua utilização mas também alguns dos problemas que têm de ser ultrapassados para permitir uma utilização económica e viável destes biocombustíveis, em comparação com os combustíveis fósseis.
ResponderEliminarPor um lado, refere a problemática do bioetanol de primeira geração (a partir dos grãos de cereais), que compete directamente com os recursos alimentares, não só a nível da matéria-prima, mas também ao nível da utilização de solos.
Por outro lado, refere o bioetanol de segunda geração (a partir de material lenhocelulósico) como possível alternativa ao de primeira geração, dado que se utiliza material vegetal que não tem aproveitamento alimentar e cuja produção é feita em solos que não competem com os das culturas alimentares, como é o caso dos produtos florestais. No entanto, a produção deste também é problemática, dado que ainda não se conseguiu descobrir um método de produção que seja economicamente viável, devido à dificuldade que existe na quebra das macromoléculas das paredes celulares para permitir a libertação dos açúcares.
Este vídeo mostra, por isso, a importância que as entidades de I&D têm em ultrapassar estas barreiras porque, embora já se esteja a seguir um caminho mais acertado no contexto global, ainda há muito para descobrir, de forma a tornar os biocombustíveis economicamente utilizáveis. São referidos alguns avanços tecnológicos ao nível dos microrganismos e complexos enzimáticos e também dos pré-tratamentos, todos estes com o objectivo de possibilitar uma degradação mais fácil do material lenhocelulósico.
A última apresentação refere ainda que a substituição directa de biocombustíveis por combustíveis fósseis, embora pareça óbvia e vantajosa, nem sempre tem resultados satisfatórios, dado que estes têm propriedades químicas e físicas diferentes. É, por isso, necessário conhecer e distinguir bem estas características e adaptar os aparelhos, que assim já permitem utilizar os biocombustíveis de forma optimizada.
Filipa Sacadura
Este comentário foi removido pelo autor.
ResponderEliminarComo aluna do mestrado de Engenharia de Sistemas Bioenergéticos estou bastante sensível para este tipo de questões. Portanto, este vídeo é, para mim, um concentrado de informação útil e nalguns casos é mesmo uma fonte de informação nova. De uma forma bem organizada, o vídeo consegue abordar aspectos mais gerais ligados com a bioenergia, como o confronto entre algumas vantagens e desvantagens destes com os combustíveis de origem fóssil, mas também aborda questões mais específicas de um modo simples e perceptível. O biocombustível central tratado nestas apresentações é o bioetanol. Embora este seja considerado um combustível alternativo e amigo do planeta, uma vez que não utiliza recursos fósseis, o seu actual modo de produção é ainda posto em causa. A verdade é que utilizando como fonte principal compostos ricos em amido, como os grãos de cereais - biocombustível de primeira geração - origina automaticamente uma competição entre a produção de bioenergia e o uso dos mesmos para alimentação. Por esta razão muitos defendem a alternativa dos biocombustíveis de segunda geração, o mesmo é dizer, a produção de bioenergia a partir de material lenhocelulósico. Assim o problema principal da alimentação é superado porque a maioria destes materiais não são utilizados como alimentos. Contudo, neste caso, a principal limitação prende-se com a estrutura do próprio material que não sendo simples dificulta a sua quebra no processo de fermentação realizado por microrganismos e obriga ao recurso de pré-tratamentos. Neste âmbito fazem-se cada vez mais estudos com o intuito de optimizar funcional e economicamente o processo envolvido, porque hoje em dia o balanço obtido na produção de etanol é ainda negativo.
ResponderEliminarCom este vídeo percebo que a situação actual da bioenergia é ainda bastante prematura e que nem tudo é perfeito, existindo sempre prós mas também contras.
Cláudia Valente
O primeiro convidado começa por mostrar como a meta de produção de bioetanol só pode ser alcançada se se admitir a conversão do biocombustível a partir de material lenhocelulósico. Diz que o problema desta conversão não está na tecnologia, a tecnologia já é conhecida, mas sim na maneira de tornar o processo economicamente viável. Fala depois, mais em pormenor, como a produção de enzimas on-site, na etapa da hidrólise do material lenhocelulósico, pode ser uma solução para baixar o custo do etanol de 2º geração.
ResponderEliminarA segunda convidada explica como é feita actualmente a conversão de biomassa lenhocelulósica a etanol e reforça a importância do pré-tratamento no processo, dizendo mesmo ser a etapa essencial na conversão. Fala um pouco sobre os diferentes tipos de biomassa com que o seu departamento está a trabalhar.
A terceira professora convidada começou por fazer uma primeira parte sobre o uso dos microrganismos endófitos para fixação de azoto atmosférico em choupos e salgueiros como culturas energéticas. O uso destes microrganismos iria reduzir a necessidade de fertilizantes químicos, que são caros tanto monetariamente como energeticamente na sua produção, tornando assim o processo de conversão para etanol mais barato.
Na segunda parte fala sobre a vantagem de usar estripes de leveduras que vivem naturalmente nos choupos e salgueiros e que conseguem também fermentar açucares de 5 carbonos em vez da Sacharomyces cerevisae que só fermenta açucares de 6 na etapa da fermentação dos açucares em etanol. Esta apresentação foi a que gostei mais.
O último convidado fala sobre a combustão dos biocombustíveis e, mais particularmente, sobre a combustão do biodiesel que traz alguns problemas associados. Explica que as emissões de NOx podem ser maiores quando se queima o biodiesel no motor diesel, que a presença de K e Na na composição do combustível pode ser prejudicial quando usada em motores de turbinas a gás, que a atomização do biodiesel também pode não ser tão eficiente como a do diesel, etc. Também achei esta apresentação interessante.
Mafalda Torres
Professora, aqui está a morada do meu blog,onde vou por o vídeo para a avaliação.
ResponderEliminarhttp://bloguedamafalda.blogspot.com/
Professora este é o link do meu blogue http://residuosecompanhia.blogspot.com onde pode visualizar o video que escolhi sobre o tema Biomassa.
ResponderEliminarCumprimentos
Professora, Já coloquei um vídeo no meu blog, sobre Biodiesel a partir de algas.
ResponderEliminarO link é http://valorizacaoresiduos.blogspot.com/