Energia, Sustentabilidade e Produção Mais Limpa. Prof. Dr. Douglas Wittmann. São Paulo

Transcrição

1 Energia, Sustentabilidade e Produção Mais Limpa Prof. Dr. Douglas Wittmann São Paulo

2 Prof. Dr. Douglas Wittmann Doutor em Ciências (USP). Mestre em Engenharia de Produção (UNIP). Pós-graduado em Gestão Empresarial (UNICSUL). Graduado em Processos Gerenciais (FATEC). Experiência nas áreas de Engenharia, Administração e Educação (Gestão, Manutenção, Produção e Projetos). Atuação empresarial como Gestor (empresa metalúrgica de manufatura), Gerente de Manutenção e Projetos (empresa químico metalúrgica de transformação), Projetista (grupo químico têxtil papel cerâmico de transformação e manufatura). Atuação acadêmica como Pesquisador, Coordenador adjunto dos cursos de Gestão e Negócios, Docente de Pós-graduação e Graduação. Autor de artigos publicados no Brasil e no exterior. http: //lattes.cnpq.br/ dwit.net@gmail.com

3 É uma laranja, Douglas? Literalmente sim. Antropogenicamente é o planeta Terra visto por grande parte dos humanos.

4 ENERGIA O que é? Inexiste definição unificada pela ciência, aplicável a qualquer caso ou situação. Definição geral: energia é a capacidade de um sistema físico para realizar alterações. Como surgiu? A ciência ainda não sabe. Hipótese do Átomo Primordial. O universo surgiu a 13,7 bilhões de anos; da explosão, por colapso de pressão, de um ponto extremamente denso e quente; seguindo, por esse impulso original, em contínua expansão, infinita no espaço, finita no tempo inicial; isotrópico; homogêneo em grande escala; com energia constante, perda de densidade e de calor; e entropia crescente.

5 ENERGIA Como se comporta a energia no universo? Modelo Cosmológico Atual. Energia é finita foi criada em único evento inicial, conservando-se constante; e o universo evolui com aumento de entropia.

6 ENERGIA Relação termodinâmica do cosmos com o planeta Terra

7 ENTROPIA Entropia. Medida de desordem das partículas em um sistema físico Relação termodinâmica da Terra com o universo. O planeta se mantem em equilíbrio graças à proximidade entre os valores dos fluxos de entrada e saída, e liberação de entropia.

8 SUSTENTABILIDADE A vida existe e se mantém graças a processos que degradam energia de alta qualidade, o que mantém estável a entropia na Terra, com liberação para o universo; e que o aumento, às cegas da entropia, põe em risco os ecossistemas do planeta.

9 DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL Conceito mais aceito. O desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da geração atual, sem comprometer a capacidade de atender as necessidades das futuras gerações. Conceito sistêmico, formado por três componentes: o econômico, o ambiental e o sociopolítico. Onde para ser alcançado, depende de ações frente ao reconhecimento de que os recursos naturais são finitos.

10 SUSTENTABILIDADE & DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL Não há como fugir do estado de não equilíbrio termodinâmico que rege o funcionamento dos sistemas naturais do planeta Terra, e que dão sustento à vida, na concepção que conhecemos e usufruímos. Três premissas fundamentais para busca de sustentabilidade e desenvolvimento sustentável (1 a 3): (1) O uso, dos recursos renováveis, não deve superar as suas capacidades de renovação. (2) A velocidade, de uso dos recursos não renováveis, não deve superar a velocidade de desenvolvimento dos recursos renováveis. (3) A emissão de poluentes não deve superar a capacidade de absorção do meio ambiente.

11 PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L) Trata-se de abordagem para produção ecoeficiente Significa a aplicação contínua de uma estratégia (econômica, ambiental e tecnológica) integrada aos processos e produtos. Objetiva aumentar a eficiência no uso de matérias-primas, água e energia, e a não geração, minimização ou reciclagem de resíduos e efluentes líquidos e gasosos gerados. Propicia benefícios ambientais e econômicos para os processos produtivos, o empreendimento e a sociedade. É representada por metodologia chamada "do berço à cova, que consiste em se preocupar desde o projeto, seleção de matérias primas, processo de produção, consumo, reutilização, reparo e reciclagem (3R) até a disposição final dos produtos, quantificando os ganhos, consumos, perdas e emissões.

12 PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L) Principais características de um processo de produção mais limpa: Utilização de matérias primas não tóxicos e recicláveis; Utilização de matérias primas e de fontes de energia renováveis; Processos com baixo consumo de energia; Processos com baixa emissão de poluentes; Mínima utilização de embalagens; Processos resultando e produtos fáceis de montar, desmontar, consertar e reciclar; Destinação final ambientalmente adequada gerida pelo produtor.

13 PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L)... Para ser obtida, faz uso, principalmente, de princípios de análise de ciclo de vida (ACV), reciclagem (3R), ecologia industrial, e logística reversa. Análise de ciclo de vida (ACV) = Técnica que avalia toda vida do produto ou processo, desde o seu início (exemplo a extração de matéria prima), até o final da vida (quando o produto deixa de ter uso e é descartado), passando por todas as etapas intermediárias (manufatura, transporte e uso). Exemplo de resultado: Produzir vapor em um processo produtivo é mais ecoeficiente se gerado por meio de resíduos (resíduos agrícolas: bagaço de cana, casca de sementes,... ; resíduos industriais: aparas de madeira,...); do que se gerado por meio de energia elétrica adquirida do fornecimento público, posto que esta carrega consigo toda uma cadeia (ACV) de outros processos anteriores (geração, transmissão e distribuição).

14 PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L)... Reciclagem (3R) = Redução (do uso de matérias-primas e energia e do desperdício nas fontes geradoras), Reutilização direta dos produtos, e Reciclagem de materiais. Exemplo de resultado: Na produção de cerveja, a embalagem de alumínio domina o mercado porque na ordem de 80 a 90% da quantidade vendida consegue ser reciclada no que é chamado de alumínio secundário, a um custo final na ordem de 10% a 20 % do alumínio primário (o extraído da bauxita), o que resulta em viabilização desta opção frente a outras.

15 PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L)... Ecologia Industrial = Analisa o sistema industrial de modo integrado, e considerando sua relação com o meio biofísico que o envolve os ecossistemas. A otimização dos processos de produção abrange, além do componente econômico, também o socioambiental, o que conduz ao alinhamento com a busca de desenvolvimento sustentável. Exemplo de resultado: O programa brasileiro de biocombustíveis, que cresceu, e se firmou, ao ponto de poder ser considerado o maior do mundo.

16 PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L)... Logística Reversa = Trata os fluxos físicos de produtos, embalagens ou outros materiais, desde o ponto de consumo até ao local de origem. Aborda as questões econômicas e socioambientais que envolvem a recuperação de materiais, produtos e seus componentes, embalagens, etc. desde o ponto de consumo até o local de origem, ou de deposição final, com menor custo e risco ambiental possíveis. Exemplo de resultado: Pallets metálicos utilizados para acondicionamento de componentes automotivos entregues à montadoras sem embalagem, e que retornam para reutilização continuamente ao longo do processo de produção e fornecimento.

17 PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L)... Técnicas anteriores tratavam de remediação ( End of Pipe ); a P+L se ocupa desde a prevenção. Para saber mais sobre Produção Mais Limpa:

18 Prof. Dr. Douglas Wittmann Obrigado!