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Type: Tese
Title: Circular business model based on industrial symbiosis of microalgae cultivation for biodiesel production
Other Titles: Modelo de negócio circular baseado na simbiose industrial do cultivo de microalgas para a produção de biodiesel
Author(s)/Inventor(s): Angelo, Ana Carolina Maia
Advisor: Marujo, Lino Guimarães
Co-advisor: Mendonça, Fabricio Molica de
Co-advisor: Salomon, Paulo Sergio
Abstract: Microalgas são uma fonte de biomassa atraente para a produção de biodiesel. Devido a vários fatores que afetam o crescimento e cultivo de microalgas, estudos focam a viabilidade técnica do cultivo com CO2 injetado a partir de gases de combustão. Desafios ainda existentes tornam o biodiesel de microalgas distante da produção comercial, mas estes desafios podem ser superados através da produção de biomassa de microalgas como uma oportunidade de negócio quando integrada a uma planta industrial sob a ótica da Economia Circular. Este estudo tem como objetivo desenvolver um Modelo de Negócio Circular baseado na simbiose industrial de cultivo de microalgas em raceways para a produção de biodiesel, obedecendo a lógica de criação de valor a partir do gás de exaustão da planta industrial até o produto final: o biodiesel. A integração do Modelo de Negócio Canvas e da Pegada de Carbono foi aplicada em um caso hipotético da indústria brasileira de cimento usando dados reais, a fim de evidenciar as principais potencialidades e gargalos do cultivo de microalgas no Brasil em um contexto de precificação de carbono. As perdas de CO2 durante o cultivo de microalgas influenciam fortemente o dimensionamento da produção de microalgas e, consequentemente, a área necessária para o cultivo, bem como a viabilidade econômica e ambiental do negócio.
Abstract: Microalgae are an attractive feedstock for biodiesel production. Owning to various factors affecting microalgae growth, focus has been given on studies of the technical feasibility of microalgae cultivation with CO2 injected from industrial flue gases. However, microalgae-based biodiesel is still far from the commercial production due to various bottlenecks, which may be overcome by considering microalgae biomass production as a business opportunity when integrated with an industrial plant under the Circular Economy perspective. This study aims to develop a Circular Business Model based on industrial symbiosis of microalgae cultivation in raceway for biodiesel production, obeying the logic of value creation from waste streams from the industrial plant up to valuable final product: the biodiesel from microalgae. An integrated Business Model Canvas and Carbon Footprint analysis was applied to a hypothetical case of Brazilian cement industry using real data to assess potentialities and constraints of microalgae cultivation in Brazil in a carbon pricing context. Losses of CO2 during microalgae cultivation strongly influence the size of microalgae production facility, and consequently the area required for cultivation, as well as the economic and environmental feasibility of the business.
Keywords: Circular Economy
Industrial Symbiosis
Microalgae
Biodiesel
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção
Production unit: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Feb-2019
Publisher country: Brasil
Language: eng
Right access: Acesso Aberto
Appears in Collections:Engenharia de Produção

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