Biodiesel de girassol ou microalgas para Portugal: Uma avaliação comparativa de ciclo de vida

Palavras-chave: Avaliação de ciclo de vida,biodiesel de girassol,biodiesel de microalgas,cultivo da matéria-prima

A crescente pressão por parte da União Europeia (UE), para que os seus estados membros estabeleçam metas de incorporação de energias provenientes de fontes renováveis, tanto no consumo final bruto de energia, como no sector do transporte, impõe que sejam avaliadas as implicações ambientais relativas à produção de biocombustíveis. A presente dissertação tem como principal objectivo avaliar comparativamente o ciclo de vida (CV) de biodiesel produzido com base em dois tipos distintos de matéria-prima cultivável em Portugal (girassol e microalgas), através da metodologia científica de  avaliação de ciclo de vida (ACV).   Neste contexto foi desenvolvido um modelo e inventário de CV para dois sistemas em análise: biodiesel de girassol e biodiesel de microalgas. O modelo avalia os  impactes de ciclo de vida (AICV) para os dois tipos de biodiesel utilizando os métodos de  avaliação de impactes ambientais ReCiPe e CML. Na ACV do biodiesel de girassol foram consideradas duas formas de cultivo, em regadio e em sequeiro, sendo ainda analisada a  influência do método de alocação aos co-produtos (mássica e energética). Os resultados obtidos pelo método ReCiPe, permitiram comparar o biodiesel produzido com girassol cultivado em regadio e sequeiro, tendo-se verificado que, não é possível concluir qual dos tipos de cultivo tem melhor performance ambiental, pois os resultados são diferentes para  as diferentes categorias de impacte. Em particular, verificou-se que o biodiesel produzido  com girassol cultivado em sequeiro apresenta impactes ambientais superiores para as  categorias alterações climáticas (AC), eutrofização marinha (EM) e depleção fóssil (DF) e  o em regadio para as categorias acidificação terrestre (AT) e eutrofização de água doce  (EAD). A fase de CV que mais contribui para os impactes ambientais é o cultivo. Na ACV  do biodiesel de microalgas, consideraram-se duas formas de garantir as necessidades de  CO2: i) com captura de CO2 da central termoeléctrica de Sines ou ii) sem captura,  utilizando o CO2 atmosférico, com produtividades, respectivamente, 30 g/(m2.dia) e  15g/(m2.dia), foi ainda avaliada a influência do método de alocação aos co-produtos. Os  resultados mostram que o biodiesel com captura de CO2 apresenta menores impactes  ambientais para todas as categorias de impacte ambiental avaliadas (AC, AT, EAD, EM e     DP) e que para a maioria das categorias a fase de CV com maiores impactes ambientais é o  cultivo.   Comparando os dois tipos de biodiesel (girassol e microalgas), conclui-se que o biodiesel de microalgas com captura de CO2 da central apresenta, para todas as categorias,  impactes mais reduzidos. Os impactes mais elevados verificam-se para o biodiesel de  girassol em sequeiro nas categorias AC, EM e DP e para o biodiesel com cultivo em regadio nas categorias AT e EAD, o biodiesel sem captura de CO2 obtém sempre resultados intermédios.   Os resultados calculados com o método ReCiPe foram comparados com os resultados obtidos com o método CML tendo-se concluído que nas categorias aquecimento global, não há diferenças significativas (0,1 - 0,33%), nas categorias depleção da camada  do ozono e acidificação há algumas variações nos resultados (0,4 - 11,9%) e para as categorias toxicológicas verifica-se uma elevada variação dos resultados (-99,9 – 405%).   Foi ainda elaborada uma análise de sensibilidade relativa às emissões de N2O para o sistema biodiesel de girassol, avaliando a sensibilidade dos resultados aos factores de emissão e intervalos de incerteza definidos pelo IPCC. Os resultados mostram uma variação entre os factores máximos e mínimos de 35% para o biodiesel de girassol com cultivo em regadio e 26% com cultivo em sequeiro.    Avaliaram-se ainda as quantidades de área necessárias para substituir 10% do consumo de gasóleo no sector rodoviário, por biodiesel de girassol ou microalgas.  Verificou-se assim, que a área que Portugal tem disponível para cultivo de girassol ou microalgas representa, entre 0,66% - 5% das necessidades.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias