Otimização das condições ambientais para produção de etanol a partir do melaço de soja

Orientador : Profª. Drª. Tania Maria Bordin BonfimCoorientadora : Profª. Dra. Débora BrandDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Assistência Farmacêutica. Defesa: Curitiba, 30/08/2016Inclui referências : f. 53-57Área de concentração: Insumos, medicamentos e correlatosResumo: O melaço de soja é um resíduo agroindustrial produzido durante o beneficiamento da soja. Pesquisas têm sido realizadas para a valorização do resíduo agroindustrial e diminuição da poluição causada pela sua produção. A produção de álcool a partir do de melaço de soja é foco em diversos trabalhos científicos por apresentar em grande concentração carboidratos fermentescíveis. O presente trabalho visa a utilização do resíduo melaço de soja para produção de etanol por meio de processos fermentativos utilizando a levedura comercial Saccharomyces cerevisiae CAT-1 e otimização das variáveis: concentração inicial de açúcares e concentração inicial de inóculo empregando metodologia de superfície de resposta. Para otimização do processo fermentativo foram testadas concentrações iniciais de açúcares totais variando de 100 g.L-1 até 200 g.L-1 e concentrações iniciais de inóculo variando de 4,5 g.L-1 até 17 g.L-1. Todos os processos fermentativos foram conduzidos em temperatura de 28 °C e pH inicial 5,5 ± 0,2. A condição otimizada do processo obtida foi de 146,429 g.L-1 de concentração inicial de açúcares totais e 14,77 g.L-1 de concentração inicial de inóculo resultado em teor alcoólico teórico máximo de 5,12 °GL a 20 °C. A validação do modelo resultou em teor alcoólico de 4,51 ± 0,23 °GL em 36 horas. O processo fermentativo conduzido nas condições otimizadas representa um potencial de uso sustentável do resíduo agroindustrial melaço de soja. Palavras-chave: Saccharomyces cerevisiae. Melaço de soja. Metodologia de superfície de resposta.Abstract: The soy molasses is an agro-industrial waste produced during the processing of soybeans. Research are been made to ad-value to these agro-industrial waste and to reduce pollution caused by its production. Production of alcohol from soy molasses are object of several scientific paper as soy molasses present high concentration of fermentable carbohydrates. This work aims to use the residue soy molasses for ethanol production through fermentation processes using commercial yeast Saccharomyces cerevisiae CAT-1 and to optimize the variables: initial total carbohydrate concentration and initial inoculum concentration through response surface methodology. To optimize the fermentation process initial total sugars concentrations were tested ranging from 100 to 200 g.L-1 and initial inoculum concentrations ranging from 4.5 to 17.0 g.L-1. All fermentation processes were conducted at 28 ºC and pH at 5.5 ± 0.2. The optimized process condition obtained was 146.429 g.L-1 of initial total sugars concentration and 14.77 g.L-1 of the initial inoculum concentration that resulted in a theoretical maximum alcohol content of 5.12 ° GL at 20 ° C. The model validation resulted in alcohol content of 4.51 ± 0.23 ° GL in 36 hours. The fermentation process conducted in optimal conditions is a potential for a sustainable use of agro-industrial soy molasses residue. Keywords: Saccharomyces cerevisiae. Soy molasses. Response surface methodolog

Análise do ciclo de vida da produção do butanol

Este trabalho teve como objetivo avaliar e comparar os impactes ambientais da produção do butanol considerando três processos produtivos: um que usa fontes fósseis e dois que usam fontes renováveis, nomeadamente palha de trigo e milho. Para o primeiro caso considerouse o processo oxo e os restantes usaram o processo de produção ABE (acetona, butanol e etanol). Na primeira etapa estudaram-se e descreveram-se os diferentes processos referidos. A análise do ciclo de vida foi depois aplicada efetuando as quatro fases nomeadamente definição do âmbito e objetivo, inventário, avaliação de impactes e interpretação dos resultados obtidos. O inventário foi efetuado tendo em conta a bibliografia existente sobre estes processos e com o auxílio da base de dados Ecoinvent Versão3 Database™. Na avaliação de impactes utilizou-se o método Impact 2002 + (Endpoint). Concluiu-se que a produção do butanol pelo processo ABE utilizando o milho é a que apresenta maior impacte ambiental e a que produção do butanol pelo processo ABE usando a palha de trigo é a que apresenta um menor impacte ambiental, quando o processo de alocação foi efetuado tendo em conta as massas de todos os produtos produzidos em cada processo. Foi efetuada uma análise de sensibilidade para a produção de butanol usando palha de trigo e milho relativa aos dados de menor qualidade. No processo da palha de trigo fez-se variar a quantidade de material enviado para a digestão anaeróbia e a quantidade de efluente produzida. No processo relativo ao milho apenas se fez variar a quantidade de efluente produzida. As variações tiveram um efeito pouco significativo (<1,3%) no impacte global. Por fim, efetuou-se o cálculo dos impactes considerando uma alocação económica que foi executada tendo em conta os preços de venda para o ano 2013 na Europa, para os produtos produzidos pelos diferentes processos. Considerando o valor económico verificou-se um aumento do peso relativo ao butanol, o que fez aumentar significativamente o impacte ambiental. Isto deve-se em grande parte ao baixo valor económico dos gases formados nos processos de fermentação. Se na alocação por massa for retirada a massa destes gases os resultados obtidos são similares nos dois tipos de alocação.The goal of this work was to analyse and compare the environmental impact of three production methods of butanol. One of them using fossil fuels and the other two using renewable sources such as wheat straw and corn. The first one uses the oxo synthesis and the others use ABE (acetone, butanol and ethanol) fermentation. First of all, the mentioned processes were studied and described. Then, the life cycle analysis was applied involving four steps: goal and scope definition, inventory analysis, impact assessment and interpretation. The inventory analysis was executed attending to existing studies regarding each process and the Ecoinvent version3 Database. To assess the impacts it was used the Impact 2002+ (endpoint) method. It was possible to conclude that the ABE fermentation using corn presents the highest environmental impactand the ABE fermentation using wheat straw is the one that presents the lowest environmental impact, when the allocation method was based on mass. A sensitivity analysis was performed for the production of butanol using wheat straw and corn for the lower quality data. In the process using wheat straw it was analysed the variation of the material's amount sent for the anaerobic digestion and the amount of wastewater produced. In the process using corn it was analysed the variation of the amount of wastewater produced. The variations had no meaningful effect in the global impact (<1,3%). Finally the impacts were assessed using an allocation method based on the economic value of the products considering the selling prices for 2013 in Europe, for the products produced in the different processes. Considering the economic value, the relative weight of butanol raised which increased considerably the environmental impact value. This is due to the low economic value of the gases formed in the fermentation process. If the mass of these gases is not considered in the mass allocation method, the results obtained are similar in the two types of allocation

Bioetanol de cana-de-açúcar: energia para o desenvolvimento sustentável

Bibliografia: p. 289-314Produzido também no idioma Espanho

Desenvolvimento de estratégia de produção de óleo microbiano a partir de resíduos industriais e aplicação na síntese de biodiesel

O biodiesel é um biocombustível composto de alquil ésteres de ácidos graxos, produzido através de uma reação de transesterificação de óleos renováveis. No Brasil, a matéria-prima mais empregada é o óleo de soja, o que implica no desvio de terras aráveis do setor de alimentos, além de estar sujeito a condições climáticas. Fontes alternativas ao óleo vegetal vem sendo propostas, e uma delas é o óleo microbiano. Leveduras oleaginosas são capazes de acumular óleo acima de 20% do volume celular, e a levedura Yarrowia lipolytica QU31, empregada neste estudo, atinge teores próximos de 60%. As vantagens do emprego de leveduras oleaginosas concernem principalmente à facilidade no cultivo, que pode ser escalonado a grandes volumes com facilidade, não utiliza áreas agrícolas e não está sujeita a fatores climáticos, além de leveduras serem capazes de metabolizar facilmente diversos resíduos agroindustriais. Neste trabalho, foi avaliada a eficiência do cultivo da levedura Y. lipolytica QU31, isolada de queijo artesanal, em um meio composto da combinação entre glicerina residual de síntese química de biodiesel e resíduo de cervejaria, também chamado de lama. O meio foi padronizado em escala de bancada, sendo encontrada a melhor composição de 7% de glicerina e 2% de lama. Foi realizada a produção de biomassa de levedura oleaginosa em biorreator de 5 L, que em seguida foi empregada na síntese de biodiesel por metanólise direta e transesterificação, sendo comparados três métodos de síntese: catálise básica com e sem agitação e catálise ácida com agitação. A síntese de biodiesel microbiano foi eficiente, e em seguida sua composição foi analisada por cromatografia gasosa. A análise do perfil do óleo e da composição do biodiesel indicou que as características do óleo de levedura estão de acordo com os limites das normas brasileira e europeia de qualidade, podendo ser empregado como matéria-prima para a síntese de biodiesel. Este trabalho contribuiu para a valorização de resíduos industriais na produção de uma matéria-prima renovável para a síntese de um biocombustível.Biodiesel is a biofuel composed by fatty acid alkyl esters, and it is produced through transesterification of renewable oils. The most used feedstock in Brazil is soybean oil, that leads to arable lands deviation from the food sector and is also vulnerable to climate changes. Alternative feedstocks have been proposed, and microbial oil is one of them. Oleaginous yeasts are capable of accumulate up to 20% of its cellular volume in lipids, and the yeast Yarrowia lipolytica QU31, employed to this purpose, reaches yields about 60%. The main advantages of oleaginous yeasts concerns about its easily scalable to industrial volumes, it doesn’t need arable lands and isn’t affected by climate changes, besides being capable to readily metabolize diverse agroindustrial wastes. In this work, the cultivation efficiency of Y. lipolytica QU31 (originated from artisanal cheese) on crude glycerol from a biodiesel’s plant and slurry from a local brewery was evaluated. The culture medium was standardized at flasks scale, and the best combination was achieved at 7% glycerol and 2% slurry. The oleaginous yeast was cultivated in a 5 L bioreactor and then the biomass was used to biodiesel production through direct methanolysis and transesterification, with testing three methods: alkaline catalysis with or without stirring and acid catalysis. The microbial biodiesel production was efficient, and then it was analyzed by gas chromatography. The lipid profile and biodiesel composition are according to Brazilian and European quality standards, and it can be used as biodiesel feedstock. This work contributed to industrial wastes valorization towards its biotransformation to a renewable biodiesel feedstock

Thermal integration and termoeconomic optimization applied to the industrial process of sugar and ethanol from surgacane

Orientadores: Silvia Azucena Nebra de Perez, Luis Maria Serra de RenobalesTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecanicaResumo: A produção de açúcar e etanol a partir da cana-de-açúcar no Brasil compõe um dos setores mais importantes da economia nacional e tem se caracterizado, ao longo de sua história, pelo alto consumo de energia no processo industrial. O uso do bagaço de cana como combustível para o sistema de cogeração permite que as usinas sejam auto-suficientes em energia térmica e elétrica, ainda que utilizem sistemas de baixa eficiência. Uma nova realidade, que prevê a venda de eletricidade excedente nas usinas e o uso do bagaço como matéria prima para outros processos, tem levado o setor a investir em redução do consumo de energia no processo. Este estudo propõe um método de integração térmica para o produção de açúcar e etanol, visando obter uma redução da demanda de utilidades quentes e frias. Um procedimento de otimização termoeconômica foi também aplicado para avaliar a redução de custo no projeto de integração da planta, que inclui uma rede de trocadores de calor e um sistema de evaporação. As análises mostraram que a integração pode proporcionar aumentos significativos na produção de excedentes de eletricidade e/ou bagaço de cana, além de reduzir a demanda de água da usina. Uma análise exergética foi realizada, avaliando as melhorias obtidas com a integração, mostrando que a geração de irreversibilidade pode ser minimizada com a redução do consumo de energia no processo e aumento da eficiência do sistema de cogeraçãoAbstract: The sugar and ethanol production from sugarcane in Brazil constitutes one of the most import sectors of the national economy and has been characterized, during its history, by high energy consumption in the industrial process. The use of the bagasse as fuel for the cogeneration system permits mills to be self-sufficient in thermal and electric energy requirements, even using low efficient systems. A new reality, which foreseen sell of surplus electricity by the mills or the use of bagasse as raw material for other processes, has encouraged this sector to invest in process energy consumption reduction. This study proposes a method for thermal integration of sugar and ethanol process, aiming at the reduction of hot and cold utilities requirements. An thermoeconomic optimization procedure was also applied for the evaluation of cost reduction in the plant integration design, which includes the heat exchangers network and the evaporation system. The analysis showed that the process integration may promote a significant increase in the production of surplus of electricity and/or bagasse, reducing also the water demand of the mills. An exergetic analysis was performed, evaluating the improvements obtained with the thermal integration, showing that the irreversibility generation can be minimized with reduction of process energy consumption and increase of the cogeneration systems efficiencyDoutoradoTermica e FluidosDoutor em Engenharia Mecânic

Arcabouço jurídico e tecnologia para compostagem de resíduo de abatedouro

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2015.O mercado consumidor de carne aumenta a cada ano, e com ele o número de animais abatidos. Porém, muitos não se dão conta do volume de material não comestível gerado com o aumento destes abates. Políticas públicas vêm sendo implementadas para a gestão de resíduos sólidos de uma forma ambientalmente correta. Os municípios estão sendo cobrados e, no caso dos abatedouros, uma das alternativas é a compostagem. A compostagem é uma destinação economicamente viável porque os resíduos são transformados em nutrientes para as plantas. O projeto objetivou: a) Fazer levantamento da legislação brasileira e demais países sobre compostagem orgânica e, através de análise integrativa, fazer um levantamento das tecnologias disponíveis sobre o assunto. b) Formular um inoculante composto por três espécies de microrganismos que, segundo a revisão bibliográfica, seriam adequados para melhorar a compostagem orgânica. c) Verificar se os microrganismos destinados a formar o inoculante já estavam presentes no ambiente de compostagem. d) Comparar os processos de compostagem com e sem a aplicação do inoculante formulado quanto: à eficiência do processo de compostagem e, no melhoramento do odor do produto final. Foi desenvolvido um consórcio dos microrganismos Saccharomyces cerevisiae, Bacillus subtilis e Rhodopseudomonas palustris para utilização como inoculante para processo de compostagem. Tais microrganismos já estavam presentes no ambiente de compostagem. Sobre as legislações estudadas, concluiu-se que há a necessidade de aprimoramento da norma jurídica quanto aos limites aceitáveis de contaminantes, principalmente o cromo, e infraestrutura básica para realização do processo. Há a necessidade de revisar o Art. 325 do Decreto 30.691 de 1952, a única norma jurídica que especifica diretamente a metodologia de uso de subproduto animal não comestível (vísceras) como fertilizante. No Brasil e no âmbito internacional, a compostagem de resíduo de abatedouro também carece de estudos tecnológicos e de uniformização dos limites ambientalmente toleráveis para os contaminantes. O inoculante foi eficiente no processo, porém com desempenho diferente nos períodos frio e quente do ano tanto na composição química como no processo e eliminação de odores. Quanto a composição química, de todos os valores obtidos de cada processo, o N e a relação C/N estiveram em conformidade com a norma jurídica SDA/MAPA - IN nº 25/2009, com exceção da compostagem de resíduo de abate de ave sem inoculante do período frio. Ajustes no processo são necessários para enquadrar às demais especificações. A decomposição dos resíduos mais resistentes (gordura nos resíduos suíno, conteúdo ruminal nos resíduos bovinos e penas nos resíduos de ave) foi acelerada com o uso do inoculante. O uso do inoculante reduziu o odor de mofo, no resíduo de abate de suíno, de amônia no caso do resíduo bovino, e de estrume, no caso do resíduo de ave.Abstract : The consumer market for meat increases every year, and with it the number of animals slaughtered. But many do not realize the inedible material volume generated with the increase of these slaughters. Public policies have been implemented for the management of solid waste in an environmentally sound manner. Municipalities are being charged and, in the case of slaughterhouses, one of the alternatives is composting. It is an economical waste disposal because it is transformed into plant nutrients. The project aimed to: a) To survey of Brazilian legislation and other countries on organic composting and through integrative analysis to survey the technologies available on the subject. b) Make an inoculant comprising three microorganisms, according to the literature review, would be appropriate to improve the organic composting. c) Verify that the microorganisms intended to form the inoculant were already present in the composting environment. d) Comparing the composting process with and without the application of inoculant formulated as: the efficiency of the composting process and the improvement of the odor of the final product. On legislation studied, it was concluded that there is a need to improve the rule of law as the acceptable limits of contaminants, mainly chromium, and basic infrastructure for carrying out the process. There is a need to review the Art. 325 of Decree 30 691 1952, the only legal standard that specifies directly the use of methodology of inedible animal by-product (viscera) as fertilizer. In Brazil and internationally, the slaughterhouse waste composting also lacks technological studies and standardized environmentally tolerable limits for contaminants. A consortium of microorganisms Saccharomyces cerevisiae, Bacillus subtilis and Rhodopseudomonas palustris for use as inoculant for composting process was developed. Such microorganisms already present in the composting environment. The inoculant was efficient in the process, but with different performance in cold and warm periods of the year for both the chemical composition and the process and eliminating odors. The chemical composition of all values obtained from each process, the N and C/N ratio were in accordance with the legal standard SDA / MAPA - IN nº 25/2009, except for poultry slaughter waste composting without inoculant cold period. Process adjustments are needed to frame the other specifications. The decomposition of the most resistant waste (fat in the pig waste, rumen contents in cattle waste and feathers in bird waste) was accelerated with the use of inoculant. The use of inoculants reduced the musty odor in the residue of pig slaughter of ammonia in the case of cattle waste, and manure in the case of poultry waste

Modelagem e simulação do processo de produção de ácido cítrico por Aspergillus sp. utilizando rotas metabólicas.

Orientador: Prof. Dr. José Eduardo Olivo.Coorientador: Prof. Dr. Cid Marcos Gonçalves Andrade.Tese (doutorado em Engenharia Química) - Universidade Estadual de Maringá, 2021Resumo: O Ácido Cítrico é um ácido orgânico com diversos usos industriais, particularmente nas indústrias alimentícias e farmacêuticas devido a sua baixa toxicidade, fácil assimilação e palatabilidade. Sua produção global atinge 1,7 milhões de toneladas e seu consumo e demanda cresce entre 3,5 e 4% anualmente, trazendo interesse e estudos para processos tecnológicos mais baratos e econômicos. O Brasil, atualmente, não possui tecnologia própria com conhecimento na literatura científica para este processo. O desenvolvimento de um modelo baseado no metabolismo gera uma compreensão mais profunda do processo, uma vez que o metabolismo de um organismo é uma soma de todas as transformações químicas, onde cada etapa consecutiva produz uma pequena alteração química específica. Essa série de reações constitui uma rota metabólica, onde precursores são convertidos em produtos por meio de diversos intermediários metabólitos. A proposta desse trabalho é conhecer mais profundamente o processo de produção de ácido cítrico, utilizar modelos cinéticos para desenvolver um modelo matemático utilizando as rotas metabólicas, ou seja, realizar o estudo de um organismo In Silico. Como poderá ser visto, a produção de ácido cítrico por Aspergillus niger possui um mecanismo diferenciado baseado no acúmulo e desregulamento do metabolismo, além de ser constituído por diversas rotas metabólicas que são influenciadas diretamente por rotas secundárias mais complexas. O modelo proposto é adaptável para trabalhos futuros a fim de utilizar novas propostas de simulação, controle e otimização do processo; poderá ser desenvolvido em um software próprio para esse propósito, onde será possível escolher os parâmetros cinéticos e alterar o equacionamento das rotas metabólicas.Abstract: Citric Acid is an organic acid with several industrial uses, particularly in the food and pharmaceutical industries due to its low toxicity, easy assimilation and palatability. Its global production reaches 1.7 million tons and its consumption and demand grows between 3.5 and 4% annually, bringing interest and studies to make it cheaper and more economical technological processes. Brazil currently does not have its own technology with knowledge in the scientific literature for this process. The development of a model based on metabolism generates a deeper understanding of the process, since the metabolism of an organism is the sum of all chemical transformations, where each consecutive step produces a small specific chemical change. This series of reactions constitutes a metabolic route, where precursors are converted into products through several metabolite intermediates. The purpose of this work is to know more deeply about the citric acid production process, use data and kinetic models to develop a mathematical model using the metabolic routes, in other words, to carry out the study of an In Silico organism. As can be seen, the production of citric acid by Aspergillus niger has a differentiated mechanism based on the accumulation and dysregulation of metabolism, in addition to being constituted by several metabolic routes that are directly influenced by more complex secondary routes. The proposed model will be adaptable for future work in order to use new proposals for process simulation, control and optimization; a specific software can be developed for this purpose, where it will be possible to choose the kinetic parameters and change the equation of metabolic routes.178, [1] f. : il. color., tabs., figs

Produção de celulose bacteriana a partir de resíduos industriais

Mestrado em Materiais Derivados de Recursos RenováveisCom o previsível esgotamento dos recursos fósseis, os materiais derivados de recursos renováveis têm ganho importância, para que no futuro possam substituir os produtos de base petroquímica. Um dos materiais de origem renovável com maior potencial é a celulose bacteriana (CB), um polissacarídeo sintetizado por algumas bactérias com propriedades estruturais e mecânicas únicas que lhe proporcionam aplicação em várias áreas. No entanto, o elevado custo do meio de cultura limita a produção de CB a nível industrial, uma vez que o preço do produto final será elevado. Neste trabalho foi estudada a produção de CB a partir de resíduos ou subprodutos baratos da indústria portuguesa pela bactéria Gluconacetobacter xylinus, com o objectivo de diminuir os custos de produção. Escolheram-se resíduos da indústria da pasta e papel, vinho, lacticínios e do biodiesel e os resultados mostraram ser possível a produção de CB. Os melhores resultados foram obtidos com os resíduos da indústria do vinho e da pasta do papel, 0.63 e 0.43 g/L de CB, respectivamente, sem adição de qualquer outro nutriente, após 96 horas. O estudo dos resíduos para a produção de CB foi efectuado em paralelo com meio sintético contendo as fontes de carbono predominantes nos substratos escolhidos de forma a comparar resultados e avaliar a contribuição de outros componentes presentes. Verificou-se que a produção de CB foi elevada nos meios de glucose, glucose:galactose (1:1) e glicerol, e reduzida nos meios de xilose e lactose. Este estudo incluiu ainda testes em que se verificou a necessidade de adição de fonte de azoto e fósforo de forma a ultrapassar as limitações nutricionais dos resíduos. Amostras de CB produzida através dos diferentes resíduos foram caracterizadas por FTIR, XRD e SEM. Foram obtidos espectros típicos de celulose do tipo I, bem como confirmada a estrutura tridimensional da CB.With the predictable depletion of oil resources, materials derived from renewable resources are becoming very attractive in order to replace petrochemical-based materials in the future. Bacterial Cellulose (BC) is a renewable material with a high potential since it is a polysaccharide produced by some bacteria with unique structural and mechanical properties which provide application in many fields. However, the high cost of the culture medium limits the industrial production of BC. In this work, BC production by Gluconacetobacter xylinus using cheap raw materials from Portuguese industries was studied with the objective of decreasing production costs. Byproducts and residues from paper, wine, milk and biodiesel industries showed to be suitable for BC production. The best results were obtained with the wine and paper by-products, 0.63 and 0.43 g/L, respectively, without the addiction of any other nutrient, after 96 hours. In parallel with the objective of comparing results and evaluate the contribution of the other components of the medium to the BC production, experiments in complex media with the main carbon sources of the by-products were performed. It was verified that there was a high BC production in glucose, glucose:galactose (1:1) and glycerol media, and a low one in the xilose and lactose media. This study also evaluated the need of media supplementation with nitrogen and phosphorus sources to overcome the nutritional limitations of the by-products. Samples of BC membranes produced from the different by-products were characterized by FTIR, XRD and SEM. All the spectra obtained confirmed the typical characteristics of cellulose type I, and the three-dimensional structure of BC was confirmed

Controversies on the sustainability of the ethanol fuel in Brazil : outlook and socioinformatic research on mass online newspapers

Orientadores: André Tosi Furtado, Markku Juhani LehtonenTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de GeociênciasResumo: Este estudo tem como objetivo geral descrever a atuação da mídia brasileira, em particular os principais jornais online de comunicação de massa, na configuração das controvérsias recentes acerca da sustentabilidade do etanol combustível no Brasil, entre 2000 e 2015. Identificam-se os principais temas controversos, suas forças conformadoras, aspectos, atores, argumentos e posicionamentos. A pesquisa considera de forma integrada os aspectos ambientais, sociais e econômicos abordados pelos atores envolvidos nas controvérsias. Originário da sociologia pragmática francesa, o modelo da balística sociológica que orienta a pesquisa ressalta a centralidade do aspecto temporal, dos momentos de prova e do jogo de forças entre os atores nas controvérsias. Partindo-se dos fundamentos teóricos e do histórico sobre o setor sucroalcooleiro no Brasil, aprofunda-se o estudo em duas frentes complementares: revisão bibliográfica das controvérsias recentes em torno da sustentabilidade do etanol combustível brasileiro e pesquisa empírica sobre um corpus de artigos publicados em jornais online de amplo alcance, tomados como dispositivo midiático atuante como porta-voz de atores e ator em si. Para o exame dos artigos jornalísticos, realiza-se um trabalho de adaptação à língua portuguesa do software Prospéro (PROgramme de Sociologie Pragmatique, Expérimentale et Réflexive sur Ordinateur), desenvolvido por pesquisadores do Grupo de Sociologia Pragmática e Reflexiva (GSPR) da Escola de Altos Estudos em Ciências Sociais (EHESS), Paris/França. Esse trabalho de adaptação do Prospéro para uma versão lusófona-brasileira, realizado em conjunto com pesquisadores brasileiros de diversas universidades, tornou-se um fruto da pesquisa com potencial para auxiliar estudos de controvérsias de qualquer área do conhecimento. Combinando-se elementos das pesquisas bibliográfica e empírica, identificam-se os momentos críticos, temas e grupos de atores participantes das controvérsias sobre a sustentabilidade do etanol brasileiro. A pesquisa revelou assimetrias na presença de temas e atores, bem como o momento crítico de visibilidade das controvérsias em 2007-2008, auge da crise econômica internacional originada nos Estados Unidos. Os temas específicos que receberam maior destaque nos jornais online investigados são: biodiversidade e recursos naturais; tecnologias concorrentes com o etanol; produtividade e competitividade; e balanço de GEE e poluição do ar. Os atores mais presentes integram os grupos: organismos, governos e conferências internacionais; produtores de etanol; cientistas e especialistas; e governo-executivo. Constatou-se ainda que as controvérsias em torno da sustentabilidade do etanol combustível brasileiro envolvem atores com diferentes graus de coesão e poder, têm naturezas distintas e bases argumentativas nem sempre compatíveis. O momento de crise internacional representou uma prova cujo resultado não subverteu as relações de poder precedentes, mas mobilizou respostas entre os produtores no sentido de promover a sustentabilidade do biocombustível. As assimetrias observadas nas matérias jornalísticas indicam que, em lugar de agir como uma caixa de ressonância das controvérsias internas, a grande mídia brasileira atua de forma mais leniente e menos investigativa. A abertura a posicionamentos opostos e a atores deixados à margem, assim como uma maior contextualização, estimularia no público leitor reflexões e demandas desejáveis ao exercício democrático e ao progresso técnicoAbstract: This study has the general objective of describing the role of the Brazilian media, particularly the major online newspapers of mass communication, in the configuration of recent controversies surrounding the sustainability of the ethanol fuel in Brazil, between 2000 and 2015. It identifies the main controversial themes, their shaping forces, aspects, actors, arguments, and positions. The research integrates the environmental, social, and economic aspects addressed by the actors involved in the controversies. Arising from the French pragmatic sociology, the sociological ballistics model that guides this research emphasizes the centrality of the temporal aspect, the test moments and the game of power between the actors in the controversies. Starting from the theoretical foundations and the historical survey of the sugarcane industry in Brazil, the study deepens on two complementary fronts: a literature review of recent controversies concerning the sustainability of the Brazilian ethanol fuel and an empirical research on a corpus of articles published in mass online newspapers, taken as a media dispositive that acts as a spokesperson of the actors and as an actor itself. For the examination of newspaper articles, the Prospéro software (PROgramme de Sociologie Pragmatique, Expérimentale et Réflexive sur Ordinateur), developed by researchers from the Group of Pragmatic and Reflexive Sociology of the School for Advanced Studies in the Social Sciences, Paris/France, has been adapted to Portuguese. The Brazilian-Lusophone version of Prospéro, built in conjunction with Brazilian researchers from several universities, has become a fruit of this research with the potential to assist studies of controversies in any field of knowledge. Combined elements from bibliographic and empirical research allowed the identification of critical moments, themes and groups of actors involved in the controversies surrounding the sustainability of the Brazilian ethanol. The research revealed asymmetries in the presence of themes and actors, as well as the critical moment of visibility of controversies in 2007-2008, the peak of the global economic crisis originated in the United States. The specific issues that received greater prominence in the investigated online newspapers are: biodiversity and natural resources; technologies competing with ethanol; productivity and competitiveness; and GHG balance and air pollution. The most present actors are: organizations, governments and international conferences; ethanol producers; scientists and experts; and executive government. It was noted that the controversies surrounding the sustainability of the Brazilian ethanol fuel involve actors with different degrees of cohesion and power, have different natures and argumentative bases not always compatible. The moment of international crisis represents a test whose result has not subverted the previous power relations, but mobilized responses among producers to promote the sustainability of the biofuel. The asymmetries observed in the newspaper articles indicate that, instead of acting as a sounding board for internal controversies, the Brazilian mass media acts in a more lenient and less investigative way. The openness to opposing positions and to actors left aside, as well as a broader contextualization, would encourage the readership into reflections and demands that are desirable for the democratic exercise and technical progressDoutoradoPolitica Cientifica e TecnologicaDoutora em Política Científica e Tecnológica141050/2014-44967-14-3CNPQCAPE

Um estudo sobre as condições competitivas do setor sucroenergético brasileiro a partir dos pressupostos da competitividade sistêmica

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Sócio-Econômico, Programa de Pós-Graduação em Administração, Florianópolis, 2014.Tratar da competitividade envolve que se dê a esta variável que remonta à vida, sua devida importância e que se considere sua amplitude. Modelos analíticos que se limitam a estudar elementos micro ou mesmo até de nível macro, se apresentam limitados para melhor entender as conexões envoltas. Requer que se conheça como se comportam as variáveis dos níveis da competitividade sistêmica (meta, macro, meso e micro) em termos da intensidade com que contribuem para a competitividade do setor, além, de conhecer como se configura a estrutura do setor e de seu padrão concorrencial. O setor sucroenergético nacional vive um momento com peculiaridades que o credencia a ser objeto de estudo sobre o tema competitividade. Sua representatividade como ator econômico, sua importância no campo energético nacional e a possibilidade de se tornar um expressivo gerador de energia renovável o tornam de especial interesse para o presente estudo. Nestes termos, o objetivo da proposta do presente estudo é estudar a competitividade do setor sucroenergético nacional, levando em conta os fatores determinantes da competitividade sistêmica. Para este propósito a opção metodológica recaiu sobre procedimentos qualitativos de pesquisa, essencialmente, entrevistas e análise documental. Foram entrevistadas organizações situadas em cada nível de análise, perfazendo um total de dezoito instituições pesquisadas. Os principais resultados obtidos indicam que este setor apresenta condições competitivas com performances consideradas médias dentro dos conceitos adotados na análise. Isso implica em afirmar que o setor não é "não competitivo", pois o mesmo é cercado de pontos fortes que o credencia ao status de setor competitivo. Isso é percebido através de elementos como o posicionamento do Brasil frente à estrutura mundial onde se apresenta como o maior produtor de cana-de-açúcar e o maior produtor e exportador de açúcar. Na produção de etanol o país é o segundo maior produtor mundial, ficando atrás apenas dos EUA. Os principais pontos fortes são: capacidade de gestão; redes de cooperação tecnológica; cana-de-açúcar como matéria-prima; vantagens locacionais (clima, área agricultável disponível, know-how tecnológico); atuação das associações; instituições de P&D e política tecnológica. As principais fragilidades são: paridade do preço do etanol e da gasolina; custo de produção (etanol); perda de produtividade; diminuição dos investimentos no setor, especialmente em P&D; política de infraestrutura; e falta de consenso e coesão social em torno do setor. Outro aspecto relevante em relação aos resultados alcançados diz respeito às possibilidades identificadas na estrutura teórico-analítica apresentada quanto ao seu potencial de explicação dos resultados das variáveis analisadas. Além disso, a indicação de fatores a serem agregados ao instrumental analítico utilizado, o modelo do IAD, se mostrou favorável para ampliar seu potencial de análise. Observa-se que os resultados alcançados oferecem significativas contribuições sobre o tema. No campo teórico aponta para a ampliação do escopo analítico do instrumental utilizado. Em termos de aplicação os resultados alcançados oferecem subsídios consistentes que podem contribuir para definições sobre o setor, bem como, para a proposição de políticas públicas.Abstract : When talking about competitiveness, it´s worth mentioning the importance and amplitude of this variable which remits us to life.Analytical models which study micro or even macro elements are quite limited when it comes to a better understanding of the involved connections. Likewise, it is necessary to know the behavior of such variables in both levels of systemic competitiveness (meta, macro, meso and micro) considering the intensity on how they contribute to the competitiveness in the sector, as well as to know how both sector´s competitive pattern and strucuture are configurated. The national sugarcane sector is experiencing a peculiar time that accredits it to be an object of study about the theme ?competitiveness?. Its representativity as an economic actor, its importance into the national energetic field and the possibility of becoming an expressive renewable energy generator make it especially interesting for this study. In this sense, the aim of this study´s proposal is to assess the competitiveness of the national sugarcane sector, considering the determining factor of the systemic competitiveness. For this purpose, the methodological option is based on qualitative procedures of research, essentially, interviews and documental analysis. We interviewed 18 representatives of the organizations belonging to each level of analysis. The main results indicated that this sector shows competitive performances in a medial level when considering the concepts adopted during the analysis. This lead us to assure that the sector is not ?non competitive?, once it is surrounded by strong points which accredit it to the status of competitive, what can be noticed through the elements such as the positioning of Brazil before global structure as the largest sugarcane producer and largest sugar exporter. In ethanol production, Brazil is the second global producer, right behind USA. The main strong points are: management capacity, technogical cooperation webs, sugarcane as raw material, locational advantages (climate, availability of agriculturable areas, technological know-how), associations´ perfomances, P&D institutions and technological policy. The main shortcomings are: parity of ethanol´s and gasoline´s prices, ethanol´s production costs, productivity loss, decrease of the investments in the sector and the lack of consensus and social cohesion related to sugarcane sector. Another relevant aspect from to the obtained results is related to the possibilities identified from the theoretical-analytical structure for the potential explanation of the results from the analyzed variables. Furthermore, the indication of the factors to be agregated to the analytical instruments, the IAD model appears to be favorable in increasing the potential of analysis; it is noteworthy that the obtained results also contribute to the theme. In the theoretical field, they point to the amplification of the analytical escope of the used instruments and in terms of application, the results offer consistent subsidies which may contribute to definitions about the sector, as well as, to the proposal of public policies