Ref.: MpoMss41-002
Apresentador: Guilherme Castro Dela Corte
Autores (Instituição): Dela Corte, G.C.(Universidade Federal de São Carlos); Pessan, L.A.(Universidade Federal de São Carlos); Moreira, F.K.(Universidade Federal de São Carlos);
Resumo:
Muitas indústrias buscam materiais alternativos que possam substituir plásticos não biodegradáveis em diferentes aplicações, como, por exemplo, o desenvolvimento de blendas e compósitos para embalagens a partir do poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (PHBV). Esse poliéster biodegradável é obtido por fermentação bacteriana a partir de biomassa rica em carbono, logo pode levar ao desenvolvimento de novos materiais de baixa pegada ambiental. Todavia, existem poucos estudos na literatura que avaliam de forma consistente os potenciais impactos ambientais da produção de PHBV, especialmente no que se refere às rotas de produção que são mais vantajosas sob esta ótica. O presente trabalho buscou comparar, utilizando a avaliação do ciclo de vida (ACV), a pegada de carbono (CFP) de diferentes rotas de recuperação de PHBV obtido a partir da fermentação de sucrose de cana-açúcar (biomassa de 1ª geração). Ciclos de vida com unidade funcional de 1 tonelada de resina de PHBV foram modelados assumindo as etapas de produção de sucrose, fermentação e recuperação da resina de PHBV sem o uso de solventes, uso de etanol e carbonato de dimetilo (solventes de base renovável) e uso de hexano e triclorometano (solventes de base não-renovável). Todas as informações utilizadas para cálculo de impacto foram selecionadas a partir da base de dados Ecoinvent v3.2, e as CFPs (em kg CO2 eq.) para as diferentes variações de ciclo de vida foram estimadas pelo método ILCD 2011 midpoint+. Foi obtido que as CFPs considerando recuperação do PHBV sem solventes, solventes de base não-renovável e solventes de base renovável foram, respectivamente, (1,9 ± 1,2) x 10^3 kg CO2 eq, (14,1 ± 0,5) x 10^3 kg CO2 eq e (-12,2 ± 5,3) x 10^3 kg CO2 eq. Os resultados indicaram que a produção de etanol a partir de cana-de-açúcar é um sumidouro de carbono para a rota de recuperação de PHBV via solventes de base renovável, absorvendo 188% dos gases de efeito estufa do ciclo de produção do poliéster. O processamento da cana-de-açúcar também foi evidenciado como um sumidouro de carbono, todavia em menor escala, absorvendo apenas 2% do CO2 eq. Apenas a rota com recuperação via solventes de base não-renovável apresentou pequeno desvio padrão relativo da CFP (4% versus 44% e 66%). No geral, identificou-se que as principais fontes de impacto de mudança climática estão concentradas nas etapas de recuperação do PHBV. É possível concluir que o uso de solventes de base petroquímica não-renovável tende a promover impactos ambientais mais elevados, enquanto a recuperação com solventes de fonte renovável favorece a redução da CFP do PHBV. Assim, essa última rota pode contribuir para a produção sustentável de blendas e compósitos biodegradáveis de PHBV para uso como embalagens e outras aplicações.