Artigo 6 dimensionamento de sala de cultivo de microalgas para pesquisa e preparo de inóculo de microalgas em fotobiorreatores para produção de biodiesel
1) O documento descreve o projeto de uma sala de cultivo de microalgas para pesquisa e produção de inoculo no NPDEAS da UFPR, com foco em cinco necessidades principais: manutenção de cepas, pesquisa de meios de cultivo, preparo de inoculo, controle de temperatura e iluminação; 2) O projeto contempla sistema de iluminação com fotoperíodo, aeração controlada com compressor reserva e sistema de refrigeração dimensionado à carga térmica calculada; 3) A sala permitirá avaliar protótipos de
Palestra Biotecnologia e Ambiente - Centro Paula Souza 2010 - AssisDarío Palmieri
O documento discute a poluição ambiental e como a biotecnologia pode ajudar a resolver problemas ambientais. Apresenta exemplos de como a biotecnologia ambiental pode ser usada para biorremediação de solos e águas contaminadas e para tratamento de efluentes industriais e resíduos sólidos. Argumenta que as enzimas podem tornar processos ambientais mais limpos e eficientes.
O ciclo do enxofre descreve como o enxofre é absorvido pelas plantas, incorporado em aminoácidos, consumido por animais e decomposto por microorganismos para ser reutilizado. O enxofre passa por diferentes formas moleculares e estados de oxidação no ciclo biogeoquímico.
O documento discute a nutrição e crescimento de microrganismos, incluindo os componentes necessários para o crescimento celular, tipos de meios de cultura e condições ambientais que afetam o crescimento microbiano.
O documento descreve os processos de fotossíntese em plantas. A fotossíntese ocorre nos cloroplastos e consiste em duas fases: a fase clara, que depende da luz do sol para produzir ATP e NADPH; e a fase escura, que usa esses produtos químicos para fixar dióxido de carbono e produzir açúcares como a glicose. A clorofila é o pigmento fundamental para a absorção da luz durante a fotossíntese.
O documento discute a nutrição vegetal, incluindo os elementos químicos essenciais para as plantas, a absorção de água e sais minerais pelas raízes, e a condução da seiva bruta e elaborada pela teoria da tensão-coesão e fluxo de massa respectivamente.
O documento discute como a energia é distribuída nos ecossistemas. A fotossíntese transforma a energia luminosa em energia química que é liberada na respiração celular e usada pelos organismos para suas atividades vitais. A energia flui pelas cadeias alimentares diminuindo a cada nível trófico e é representada por pirâmides de energia.
1) O documento discute os processos de obtenção de energia no metabolismo celular, incluindo a respiração aeróbia e anaeróbia e a fotossíntese.
2) A energia é armazenada na molécula ATP e liberada quando o ATP é quebrado.
3) A fotossíntese transforma a energia luminosa em energia química armazenada na glicose por meio de reações que ocorrem nos cloroplastos das células de plantas.
Palestra Biotecnologia e Ambiente - Centro Paula Souza 2010 - AssisDarío Palmieri
O documento discute a poluição ambiental e como a biotecnologia pode ajudar a resolver problemas ambientais. Apresenta exemplos de como a biotecnologia ambiental pode ser usada para biorremediação de solos e águas contaminadas e para tratamento de efluentes industriais e resíduos sólidos. Argumenta que as enzimas podem tornar processos ambientais mais limpos e eficientes.
O ciclo do enxofre descreve como o enxofre é absorvido pelas plantas, incorporado em aminoácidos, consumido por animais e decomposto por microorganismos para ser reutilizado. O enxofre passa por diferentes formas moleculares e estados de oxidação no ciclo biogeoquímico.
O documento discute a nutrição e crescimento de microrganismos, incluindo os componentes necessários para o crescimento celular, tipos de meios de cultura e condições ambientais que afetam o crescimento microbiano.
O documento descreve os processos de fotossíntese em plantas. A fotossíntese ocorre nos cloroplastos e consiste em duas fases: a fase clara, que depende da luz do sol para produzir ATP e NADPH; e a fase escura, que usa esses produtos químicos para fixar dióxido de carbono e produzir açúcares como a glicose. A clorofila é o pigmento fundamental para a absorção da luz durante a fotossíntese.
O documento discute a nutrição vegetal, incluindo os elementos químicos essenciais para as plantas, a absorção de água e sais minerais pelas raízes, e a condução da seiva bruta e elaborada pela teoria da tensão-coesão e fluxo de massa respectivamente.
O documento discute como a energia é distribuída nos ecossistemas. A fotossíntese transforma a energia luminosa em energia química que é liberada na respiração celular e usada pelos organismos para suas atividades vitais. A energia flui pelas cadeias alimentares diminuindo a cada nível trófico e é representada por pirâmides de energia.
1) O documento discute os processos de obtenção de energia no metabolismo celular, incluindo a respiração aeróbia e anaeróbia e a fotossíntese.
2) A energia é armazenada na molécula ATP e liberada quando o ATP é quebrado.
3) A fotossíntese transforma a energia luminosa em energia química armazenada na glicose por meio de reações que ocorrem nos cloroplastos das células de plantas.
Este documento fornece um resumo histórico da microbiologia do solo, descrevendo os principais avanços desde o século XIX até os dias atuais. Também descreve a diversidade e papel dos microrganismos do solo nos processos ecológicos como a decomposição da matéria orgânica, ciclagem de nutrientes e interações com plantas, incluindo a fixação biológica de nitrogênio e formação de micorrizas.
O documento descreve os principais tipos de carboidratos, incluindo sua classificação, estrutura e funções. É dividido em seções sobre introdução a carboidratos, classificação de monossacarídeos, formação de hemiacetais cíclicos e notação D/L para descrever estereoquímica. O documento fornece detalhes sobre os principais tipos de monossacarídeos como trioses, tetroses, pentoses e hexoses.
1. O documento descreve os princípios e procedimentos da titulação volumétrica, incluindo a padronização de soluções de ácido clorídrico e hidróxido de sódio.
2. Foi realizada a titulação de uma amostra de leite de magnésia com ácido clorídrico e o excesso deste foi titulado com hidróxido de sódio para determinar a pureza de hidróxido de magnésio na amostra.
3. Os resultados experimentais permitiram calcular as concentrações das solu
O documento discute os processos metabólicos microbianos, incluindo o catabolismo que libera energia e o anabolismo que utiliza energia. Apresenta as principais fontes de energia para os microrganismos, como substâncias químicas inorgânicas para os quimiolitotróficos e substâncias orgânicas para os quimiorganotróficos. Também descreve os tipos de metabolismo, como heterotrófico, autotrófico, fototrófico e litotrófico.
O documento descreve os principais processos da fotossíntese e respiração em plantas, incluindo a conversão de CO2 e H2O em glicose através da fotossíntese, e como a glicose é posteriormente utilizada para produzir uma variedade de compostos orgânicos complexos através de vias metabólicas como a glicólise e o ciclo de Krebs.
Ciclos biogeoquímicos da água, carbono, oxigénio e azotoDomingos Oliveira
Os ciclos biogeoquímicos descrevem as trocas cíclicas de elementos químicos entre os seres vivos e o meio ambiente. Os principais ciclos estudados são o ciclo da água, o ciclo do carbono, o ciclo do oxigênio e o ciclo do azoto, que envolvem processos biológicos, físicos e químicos. Estes ciclos são essenciais para a vida e podem ser afetados pelas ações humanas.
O documento apresenta conceitos fundamentais sobre fotossíntese, como:
1) A fotossíntese é o conjunto de reações químicas que convertem energia luminosa, CO2 e H2O em açúcares, com liberação de O2;
2) Ela ocorre nos cloroplastos das células vegetais, por meio dos pigmentos fotossintéticos como a clorofila;
3) A fase fotoquímica gera ATP e NADPH a partir da energia luminosa captada pelos fotossistem
O documento apresenta informações sobre o reino Fungi, incluindo sua estrutura celular, classificação em quatro grupos principais (Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota e Deuteromycota), reprodução assexuada e sexuada, e importância dos fungos na decomposição da matéria orgânica, gastronomia, parasitismo, produção de antibióticos e associações mutualísticas com plantas.
O documento discute a macrofauna do solo, incluindo exemplos como cupins, formigas e minhocas. Estes organismos desempenham funções ecológicas vitais como a decomposição da matéria orgânica, ciclagem de nutrientes e manutenção da estrutura do solo. A coleta e identificação destes organismos fornecem informações sobre a qualidade do solo e dos ecossistemas.
O documento descreve os processos de fotossíntese, respiração celular e metabolismo celular. A fotossíntese converte energia luminosa em energia química através da clorofila nos cloroplastos das células, enquanto a respiração quebra moléculas como glicose para liberar energia armazenada no ATP. Juntos, esses processos fornecem a energia necessária para as reações químicas que sustentam a vida celular.
O documento descreve o processo de fotossíntese realizado por plantas, algas e cianobactérias. A fotossíntese ocorre nos cloroplastos das células vegetais e consiste em duas etapas: a etapa fotoquímica, onde é gerado ATP e NADPH a partir da luz; e a etapa enzimática, onde o CO2 fixado é convertido em açúcares usando a energia dos produtos da primeira etapa.
O documento descreve três tipos de plantas com relação ao seu metabolismo de carbono: Plantas C3, que fixam carbono em moléculas de três átomos de carbono; Plantas C4, que armazenam o carbono fixado em moléculas de quatro átomos antes do ciclo de Calvin; e Plantas CAM, que separam no tempo a captação e fixação de carbono.
O documento descreve as principais características das enzimas, incluindo:
1) Enzimas são catalisadores biológicos que aceleram reações químicas e controlam vias metabólicas;
2) A atividade enzimática é quantificada pela quantidade de produto formado por unidade de tempo;
3) Fatores como pH, temperatura e concentração de substratos influenciam a atividade enzimática.
O documento discute vários tipos de poluentes orgânicos que podem ser remediados através de biorremediação e fitorremediação, incluindo hidrocarbonetos de petróleo, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, policlorobifenilos, compostos alifáticos clorados, substâncias explosivas e agrotóxicos. Também lista espécies de microrganismos e plantas que podem ser usadas no processo de biorremediação e fitorremediação desses poluentes.
As clorófitas ou algas verdes são eucarióticas, fotossintetizantes que contêm clorofila a e b e carotenóides. Podem ser uni ou pluricelulares, dulcícolas ou marinhas, e se reproduzem de forma haplonte-diplonte, haplonte ou diplonte. As algas verdes desempenham papéis econômicos e ecológicos importantes como fonte de oxigênio e alimento.
Os fungos são decompositores essenciais, vivem em todos os lugares da Terra e têm reprodução assexuada e sexuada. Eles incluem leveduras, quitridiomicetos, mixomicetos, zigomicetos, ascomicetos e basidiomicetos. Os fungos desempenham papéis importantes na decomposição, gastronomia, parasitismo e produção de antibióticos.
O documento discute os passos para planejamento de uma ação comunitária, incluindo: (1) identificar os responsáveis pelo plano, (2) definir o foco da ação, (3) explicar os motivos e objetivos da ação proposta.
Este documento discute as enzimas, proteínas que catalisam reações químicas no corpo. Ele começa explicando o que são enzimas e seu papel fundamental no metabolismo celular antes de resumir a história da descoberta de enzimas, incluindo os trabalhos iniciais de Pasteur, Fischer e Sanger. O documento também discute a estrutura, classificação, cinética e regulação de enzimas.
O documento descreve um experimento para determinar a concentração de ferro em um medicamento utilizando espectrofotometria UV-Vis. O método envolve a formação de um complexo colorido entre o ferro e a fenantrolina, permitindo a quantificação da absorção da luz. Padrões de calibração foram usados para construir curvas de calibração e determinar a concentração de ferro no medicamento nos equipamentos Micronal e HP. As concentrações medidas estavam próximas ao valor declarado no rótulo, dentro de uma margem de erro aceit
Potencialidades biotecnológicas de microalgasCarlos Kramer
O documento discute o cultivo e usos de algas. Apresenta as principais espécies de macroalgas e microalgas, destacando seus aspectos biológicos e aplicações industriais e farmacêuticas, como na produção de biocombustíveis, tratamento de efluentes e suplementos. Também aborda o consumo humano de algas na alimentação e seus benefícios nutricionais.
reaproveitamento de calor residual em planta de produção de biocombustível po...André Bellin Mariano
Este documento discute o desenvolvimento de um refrigerador de absorção chamado RANILKO para reaproveitar calor residual de uma planta de biocombustível e aumentar sua eficiência energética global. O protótipo usa água e amônia como fluidos de trabalho e foi projetado para ter capacidade de refrigeração de 1 TR. Análises termodinâmicas mostraram que temperaturas do gerador acima de 110°C, vazões de bomba entre 0,01-0,15 kg/s e potências entre 0,1-0,4 kW melhor
Artigo 9 reaproveitamento de calor residual em planta de produção de biocom...André Bellin Mariano
Este documento discute o desenvolvimento de um refrigerador de absorção chamado RANILKO para reaproveitar calor residual de uma planta de biocombustível e aumentar sua eficiência energética global. O protótipo usa água e amônia como fluidos de trabalho e foi projetado para ter capacidade de refrigeração de 1 TR. Análises termodinâmicas mostraram que temperaturas do gerador acima de 110°C, vazões de bomba entre 0,01-0,15 kg/s e potências entre 0,1-0,4 kW melhor
Este documento fornece um resumo histórico da microbiologia do solo, descrevendo os principais avanços desde o século XIX até os dias atuais. Também descreve a diversidade e papel dos microrganismos do solo nos processos ecológicos como a decomposição da matéria orgânica, ciclagem de nutrientes e interações com plantas, incluindo a fixação biológica de nitrogênio e formação de micorrizas.
O documento descreve os principais tipos de carboidratos, incluindo sua classificação, estrutura e funções. É dividido em seções sobre introdução a carboidratos, classificação de monossacarídeos, formação de hemiacetais cíclicos e notação D/L para descrever estereoquímica. O documento fornece detalhes sobre os principais tipos de monossacarídeos como trioses, tetroses, pentoses e hexoses.
1. O documento descreve os princípios e procedimentos da titulação volumétrica, incluindo a padronização de soluções de ácido clorídrico e hidróxido de sódio.
2. Foi realizada a titulação de uma amostra de leite de magnésia com ácido clorídrico e o excesso deste foi titulado com hidróxido de sódio para determinar a pureza de hidróxido de magnésio na amostra.
3. Os resultados experimentais permitiram calcular as concentrações das solu
O documento discute os processos metabólicos microbianos, incluindo o catabolismo que libera energia e o anabolismo que utiliza energia. Apresenta as principais fontes de energia para os microrganismos, como substâncias químicas inorgânicas para os quimiolitotróficos e substâncias orgânicas para os quimiorganotróficos. Também descreve os tipos de metabolismo, como heterotrófico, autotrófico, fototrófico e litotrófico.
O documento descreve os principais processos da fotossíntese e respiração em plantas, incluindo a conversão de CO2 e H2O em glicose através da fotossíntese, e como a glicose é posteriormente utilizada para produzir uma variedade de compostos orgânicos complexos através de vias metabólicas como a glicólise e o ciclo de Krebs.
Ciclos biogeoquímicos da água, carbono, oxigénio e azotoDomingos Oliveira
Os ciclos biogeoquímicos descrevem as trocas cíclicas de elementos químicos entre os seres vivos e o meio ambiente. Os principais ciclos estudados são o ciclo da água, o ciclo do carbono, o ciclo do oxigênio e o ciclo do azoto, que envolvem processos biológicos, físicos e químicos. Estes ciclos são essenciais para a vida e podem ser afetados pelas ações humanas.
O documento apresenta conceitos fundamentais sobre fotossíntese, como:
1) A fotossíntese é o conjunto de reações químicas que convertem energia luminosa, CO2 e H2O em açúcares, com liberação de O2;
2) Ela ocorre nos cloroplastos das células vegetais, por meio dos pigmentos fotossintéticos como a clorofila;
3) A fase fotoquímica gera ATP e NADPH a partir da energia luminosa captada pelos fotossistem
O documento apresenta informações sobre o reino Fungi, incluindo sua estrutura celular, classificação em quatro grupos principais (Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota e Deuteromycota), reprodução assexuada e sexuada, e importância dos fungos na decomposição da matéria orgânica, gastronomia, parasitismo, produção de antibióticos e associações mutualísticas com plantas.
O documento discute a macrofauna do solo, incluindo exemplos como cupins, formigas e minhocas. Estes organismos desempenham funções ecológicas vitais como a decomposição da matéria orgânica, ciclagem de nutrientes e manutenção da estrutura do solo. A coleta e identificação destes organismos fornecem informações sobre a qualidade do solo e dos ecossistemas.
O documento descreve os processos de fotossíntese, respiração celular e metabolismo celular. A fotossíntese converte energia luminosa em energia química através da clorofila nos cloroplastos das células, enquanto a respiração quebra moléculas como glicose para liberar energia armazenada no ATP. Juntos, esses processos fornecem a energia necessária para as reações químicas que sustentam a vida celular.
O documento descreve o processo de fotossíntese realizado por plantas, algas e cianobactérias. A fotossíntese ocorre nos cloroplastos das células vegetais e consiste em duas etapas: a etapa fotoquímica, onde é gerado ATP e NADPH a partir da luz; e a etapa enzimática, onde o CO2 fixado é convertido em açúcares usando a energia dos produtos da primeira etapa.
O documento descreve três tipos de plantas com relação ao seu metabolismo de carbono: Plantas C3, que fixam carbono em moléculas de três átomos de carbono; Plantas C4, que armazenam o carbono fixado em moléculas de quatro átomos antes do ciclo de Calvin; e Plantas CAM, que separam no tempo a captação e fixação de carbono.
O documento descreve as principais características das enzimas, incluindo:
1) Enzimas são catalisadores biológicos que aceleram reações químicas e controlam vias metabólicas;
2) A atividade enzimática é quantificada pela quantidade de produto formado por unidade de tempo;
3) Fatores como pH, temperatura e concentração de substratos influenciam a atividade enzimática.
O documento discute vários tipos de poluentes orgânicos que podem ser remediados através de biorremediação e fitorremediação, incluindo hidrocarbonetos de petróleo, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, policlorobifenilos, compostos alifáticos clorados, substâncias explosivas e agrotóxicos. Também lista espécies de microrganismos e plantas que podem ser usadas no processo de biorremediação e fitorremediação desses poluentes.
As clorófitas ou algas verdes são eucarióticas, fotossintetizantes que contêm clorofila a e b e carotenóides. Podem ser uni ou pluricelulares, dulcícolas ou marinhas, e se reproduzem de forma haplonte-diplonte, haplonte ou diplonte. As algas verdes desempenham papéis econômicos e ecológicos importantes como fonte de oxigênio e alimento.
Os fungos são decompositores essenciais, vivem em todos os lugares da Terra e têm reprodução assexuada e sexuada. Eles incluem leveduras, quitridiomicetos, mixomicetos, zigomicetos, ascomicetos e basidiomicetos. Os fungos desempenham papéis importantes na decomposição, gastronomia, parasitismo e produção de antibióticos.
O documento discute os passos para planejamento de uma ação comunitária, incluindo: (1) identificar os responsáveis pelo plano, (2) definir o foco da ação, (3) explicar os motivos e objetivos da ação proposta.
Este documento discute as enzimas, proteínas que catalisam reações químicas no corpo. Ele começa explicando o que são enzimas e seu papel fundamental no metabolismo celular antes de resumir a história da descoberta de enzimas, incluindo os trabalhos iniciais de Pasteur, Fischer e Sanger. O documento também discute a estrutura, classificação, cinética e regulação de enzimas.
O documento descreve um experimento para determinar a concentração de ferro em um medicamento utilizando espectrofotometria UV-Vis. O método envolve a formação de um complexo colorido entre o ferro e a fenantrolina, permitindo a quantificação da absorção da luz. Padrões de calibração foram usados para construir curvas de calibração e determinar a concentração de ferro no medicamento nos equipamentos Micronal e HP. As concentrações medidas estavam próximas ao valor declarado no rótulo, dentro de uma margem de erro aceit
Potencialidades biotecnológicas de microalgasCarlos Kramer
O documento discute o cultivo e usos de algas. Apresenta as principais espécies de macroalgas e microalgas, destacando seus aspectos biológicos e aplicações industriais e farmacêuticas, como na produção de biocombustíveis, tratamento de efluentes e suplementos. Também aborda o consumo humano de algas na alimentação e seus benefícios nutricionais.
reaproveitamento de calor residual em planta de produção de biocombustível po...André Bellin Mariano
Este documento discute o desenvolvimento de um refrigerador de absorção chamado RANILKO para reaproveitar calor residual de uma planta de biocombustível e aumentar sua eficiência energética global. O protótipo usa água e amônia como fluidos de trabalho e foi projetado para ter capacidade de refrigeração de 1 TR. Análises termodinâmicas mostraram que temperaturas do gerador acima de 110°C, vazões de bomba entre 0,01-0,15 kg/s e potências entre 0,1-0,4 kW melhor
Artigo 9 reaproveitamento de calor residual em planta de produção de biocom...André Bellin Mariano
Este documento discute o desenvolvimento de um refrigerador de absorção chamado RANILKO para reaproveitar calor residual de uma planta de biocombustível e aumentar sua eficiência energética global. O protótipo usa água e amônia como fluidos de trabalho e foi projetado para ter capacidade de refrigeração de 1 TR. Análises termodinâmicas mostraram que temperaturas do gerador acima de 110°C, vazões de bomba entre 0,01-0,15 kg/s e potências entre 0,1-0,4 kW melhor
Artigo 8 efeito econômico da utilização de fertilizantes como substrato no ...André Bellin Mariano
Este documento analisa a viabilidade econômica do uso de fertilizantes agrícolas como substrato em meio de cultivo de microalgas. Os resultados mostraram que o meio preparado com fertilizantes foi aproximadamente 2,8 vezes mais barato que o meio padrão Guillard F/2, porém apresentou menor taxa de crescimento celular. Assim, fertilizantes podem ser uma alternativa mais barata, mas menos eficiente para cultivo de microalgas.
Artigo 5 determinação da eficiência energética do processo de obtenção do b...André Bellin Mariano
Este documento investiga a viabilidade energética de produzir biodiesel a partir da microalga Nannochloropsis oculata por meio de metanólise in situ. A microalga foi cultivada, floculada, secada por aspersão e teve seus lipídeos convertidos diretamente em ésteres de alquila pela adição de metanol, ácido clorídrico e clorofórmio. O rendimento médio obtido foi de 23,07% com eficiência energética de 1,37. As propriedades dos produtos foram caracter
Artigo 4 cultivo de microalga com adição de glicerol em cultivos mixotrófic...André Bellin Mariano
Este documento descreve um estudo sobre o cultivo da microalga Phaeodactylum tricornutum em condições mixotróficas, com a adição de glicerol como fonte de carbono orgânico. Foram realizados três tratamentos: controle sem glicerol, glicerol adicionado no início do cultivo, e glicerol adicionado diariamente. A adição de glicerol ocasionou um aumento de 31,6% na concentração de biomassa seca em relação ao tratamento controle. Isso sugere que cultivos
Artigo 3 comparação de meios de cultivo autotróficos, mixotróficos e hetero...André Bellin Mariano
Este documento compara meios de cultivo autotróficos, mixotróficos e heterotróficos para produção de biomassa de microalgas visando a produção de biocombustíveis e co-produtos. Realizou-se uma revisão bibliográfica sobre a produtividade de biomassa e óleo de diferentes microalgas cultivadas em diferentes meios. Experimentos com Phaeodactylum tricornutum cultivada em meios autotróficos e mixotróficos no NPDEAS também foram analisados. Adição de carbono orgânico
Este documento discute a produção de biodiesel a partir de microalgas. Apresenta a relação entre a composição de ácidos graxos das microalgas e as propriedades do biodiesel resultante, como número de cetano e ponto de entupimento a frio. Estuda essas propriedades para a microalga Nannochloropsis sp. sob diferentes condições de cultivo, demonstrando que a composição pode ser otimizada para garantir a qualidade do biodiesel.
Artigo 1 avaliação invoadora da geometria de tubos de fotobiorreatores para...André Bellin Mariano
Este documento avalia a iluminação média e produtividade de biomassa de microalgas cultivadas em tubos de fotobiorreatores de diferentes geometrias e diâmetros, usando modelagem matemática. As geometrias avaliadas foram círculo, elipse, quadrado e triângulo com dimensões de 3 a 800 cm. Os resultados preliminares indicam que tubos elípticos fornecem maior iluminação média em comparação com outras geometrias.
As classes de modelagem podem ser comparadas a moldes ou
formas que definem as características e os comportamentos dos
objetos criados a partir delas. Vale traçar um paralelo com o projeto de
um automóvel. Os engenheiros definem as medidas, a quantidade de
portas, a potência do motor, a localização do estepe, dentre outras
descrições necessárias para a fabricação de um veículo
PRODUÇÃO E CONSUMO DE ENERGIA DA PRÉ-HISTÓRIA À ERA CONTEMPORÂNEA E SUA EVOLU...Faga1939
Este artigo tem por objetivo apresentar como ocorreu a evolução do consumo e da produção de energia desde a pré-história até os tempos atuais, bem como propor o futuro da energia requerido para o mundo. Da pré-história até o século XVIII predominou o uso de fontes renováveis de energia como a madeira, o vento e a energia hidráulica. Do século XVIII até a era contemporânea, os combustíveis fósseis predominaram com o carvão e o petróleo, mas seu uso chegará ao fim provavelmente a partir do século XXI para evitar a mudança climática catastrófica global resultante de sua utilização ao emitir gases do efeito estufa responsáveis pelo aquecimento global. Com o fim da era dos combustíveis fósseis virá a era das fontes renováveis de energia quando prevalecerá a utilização da energia hidrelétrica, energia solar, energia eólica, energia das marés, energia das ondas, energia geotérmica, energia da biomassa e energia do hidrogênio. Não existem dúvidas de que as atividades humanas sobre a Terra provocam alterações no meio ambiente em que vivemos. Muitos destes impactos ambientais são provenientes da geração, manuseio e uso da energia com o uso de combustíveis fósseis. A principal razão para a existência desses impactos ambientais reside no fato de que o consumo mundial de energia primária proveniente de fontes não renováveis (petróleo, carvão, gás natural e nuclear) corresponde a aproximadamente 88% do total, cabendo apenas 12% às fontes renováveis. Independentemente das várias soluções que venham a ser adotadas para eliminar ou mitigar as causas do efeito estufa, a mais importante ação é, sem dúvidas, a adoção de medidas que contribuam para a eliminação ou redução do consumo de combustíveis fósseis na produção de energia, bem como para seu uso mais eficiente nos transportes, na indústria, na agropecuária e nas cidades (residências e comércio), haja vista que o uso e a produção de energia são responsáveis por 57% dos gases de estufa emitidos pela atividade humana. Neste sentido, é imprescindível a implantação de um sistema de energia sustentável no mundo. Em um sistema de energia sustentável, a matriz energética mundial só deveria contar com fontes de energia limpa e renováveis (hidroelétrica, solar, eólica, hidrogênio, geotérmica, das marés, das ondas e biomassa), não devendo contar, portanto, com o uso dos combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás natural).
Este certificado confirma que Gabriel de Mattos Faustino concluiu com sucesso um curso de 42 horas de Gestão Estratégica de TI - ITIL na Escola Virtual entre 19 de fevereiro de 2014 a 20 de fevereiro de 2014.
Em um mundo cada vez mais digital, a segurança da informação tornou-se essencial para proteger dados pessoais e empresariais contra ameaças cibernéticas. Nesta apresentação, abordaremos os principais conceitos e práticas de segurança digital, incluindo o reconhecimento de ameaças comuns, como malware e phishing, e a implementação de medidas de proteção e mitigação para vazamento de senhas.
Artigo 6 dimensionamento de sala de cultivo de microalgas para pesquisa e preparo de inóculo de microalgas em fotobiorreatores para produção de biodiesel
1. DIMENSIONAMENTO DE SALA DE CULTIVO PARA PESQUISA,
DESENVOLVIMENTO E PREPARO DE INÓCULO DE MICROALGAS
USADAS EM FOTOBIORREATORES PARA PRODUÇÃO DE
BIODIESEL
Diego Carias de Sousa1, Erick Lastra2, Emerson Dilay3, Keli Cristiane Correia Morais4, José Viriato Coelho
Vargas5, Raevon Pulliam6, André Bellin Mariano7
1
Graduando de Engenharia Mecânica, Universidade Positivo, NPDEAS, UFPR, Curitiba, PR, Brasil – – diegocarias@gmail.com
2
Graduando de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Paraná, NPDEAS, UFPR, Curitiba, PR, Brasil – ericklastra@gmail.com
3
Engenheiro Mecânico, M.Sc., Doutorando PIPE, NPDEAS, UFPR, Curitiba, PR, Brasil – emerson197212@hotmail.com
4
Bióloga, Mestranda do PIPE, NPDEAS, UFPR, Curitiba, PR, Brasil – biokeli2000@gmail.com
5
Engenheiro Mecânico, Ph.D., Departamento de Engenharia Mecânica, UFPR, Curitiba, PR, Brasil – jvargas@demec.ufpr
6
Engenheira Mecânica, M.Sc., Doutoranda PIPE, NPDEAS, UFPR, Curitiba, PR, Brasil – raevonpulliam@gmail.com
7
Farmacêutico Bioquímico–Industrial, D.Sc., NPDEAS, UFPR, Curitiba, PR, Brasil – andrebmariano@gmail.com
RESUMO
Ao buscar novas fontes de matéria-prima para produção de biodiesel, as microalgas aparecem como uma
alternativa promissora devido ao seu potencial de crescimento e teor de óleo elevado. Entretanto, trabalhar com
microalgas exige muitos cuidados, em especial, com a sala de cultivo. Este ambiente deve ser projetado e
construído, respeitando-se cinco necessidades fundamentais: 1) Manutenção das cepas utilizadas nas pesquisas;
2) Pesquisa e desenvolvimento de meios de cultivo com foco no aumento da produtividade de biomassa e óleo e
concomitante diminuição dos custos de produção; 3) Preparo dos inóculos para crescimento em fotobiorreatores;
4) Controle de Temperatura; e 5) Controle da Iluminação. Levando isso em consideração, o Núcleo de Pesquisa
e Desenvolvimento de Energia Auto-Sustentável (NPDEAS) da UFPR desenvolveu um projeto de sala de cultivo
de microalgas multiproposta que fornece as condições fundamentais para este tipo de pesquisa. Além disso, este
projeto fornece a possibilidade de avaliação de protótipos de fotobiorreatores em um ambiente controlado. O
projeto aqui apresentado está em fase de implantação no NPDEAS contemplando: sistema de iluminação com
possibilidade de uso de fotoperíodo, aeração com controle de vazão com compressor de ar reserva e sistema de
controle de temperatura em função da carga térmica calculada.
Palavras–chave: sala de cultivo, microalgas, produção de inoculo, fotobiorreator, biomassa, biodiesel
ABSTRACT
Sizing of room for research in the cultivation of microalgae and preparation of inoculum of microalgae in
photobioreactors for production of biodiesel. In seeking new sources of feedstock for biodiesel production,
microalgae appear as a promising alternative due to their potential for growth and high oil content. However,
working with microalgae requires great care, especially with the cultivation room. This environment should be
designed and built focusing on the five basic needs: 1) Maintenance of the strains used in research, 2) Research
and development of culture media with focus on increasing the productivity of biomass and oil and simultaneous
decrease in production costs 3) Preparation of inoculum for growth in photobioreactors, 4) Temperature Control,
and 5) Lighting Control. Taking this into account, the Center for Research and Development of Self-Sustainable
Energy (NPDEAS) UFPR developed a project for a multipurpose microalgae cultivation room that provides the
basic conditions for working with microalgae. Additionally, this project provides the capability to evaluate
prototypes of photobioreactors in a controlled environment. The project presented here is being implemented at
NPDEAS and contains: lighting system with the capability of using photoperiod, aeration flow control with air
compressor and reservation system for temperature control depending on thermal load calculated.
Keywords: room culture, microalgae, inoculum production, photobioreactor, biomass, biodiesel
INTRODUÇÃO
Comparando a produtividade anual de várias oleaginosas com a capacidade de crescimento das
microalgas, baixo uso de terras e conteúdo lipídico, fica evidente o seu potencial para uso como matéria prima
2. para produção de biodiesel (SATYANARAYANA et al., 2010). Entretanto, muitas pesquisas precisam ser
realizadas para transformar esse potencial em realidade. Muitas microalgas que apresentam, em determinadas
condições de cultivo, alto crescimento de biomassa apresentam baixo teor de lipídeos. Em outras situações em
que se observam grande acúmulo de lipídeos, as microalgas apresentam baixa produtividade de biomassa.
O Núcleo de Pesquisa e Desenvolvimento de Energia Auto-Sustentável da Universidade Federal do
Paraná desenvolveu um Fotobiorreator (FBR) Tubular Compacto para cultivo de microalgas com objetivo de
produção de biomassa e óleo a ser utilizado na produção de biodiesel. O meio de cultivo utilizado no FBR para
cultivo de microalga deve fornecer as condições para rápido crescimento e maior conteúdo lipídico possível.
Desta forma, faz-se necessário a construção de uma sala de cultivo de microalgas que proporcione as condições
fundamentais este tipo de atividade.
Aspectos importantes das salas de cultivo de microalgas
Devido à grande importância de manutenção das condições do ambiente de cultivo, nosso grupo tem
desenvolvido trabalhos de simulação numérica envolvendo parâmetros com base na literatura. Ribeiro e
colaboradores 2009 realizaram simulações usando os parâmetros iluminação e temperatura bem como o fator
fotoinibição, fenômeno que provoca um decréscimo na produtividade devido a condições extremas destas
variáveis, com base nos dados da literatura, para investigar a produtividade máxima nos cultivos da microalga
Phaeodactylum tricornutum. Futuramente com a implementação da sala de cultivo para preparação de inóculo
destinado ao fotobioreator, serão possíveis utilizar os próprios dados experimentais nas simulações numéricas.
O projeto de uma sala de cultivo de microalgas deve levar em consideração alguns aspectos
importantes: 1) manutenção das cepas utilizadas nas pesquisas, 2) pesquisa e desenvolvimento de meios de
cultivo com foco no aumento da produtividade de biomassa e óleo e concomitante diminuição dos custos de
produção, 3) preparo dos inóculos para crescimento em fotobiorreatores, 4) controle de temperatura, 5) controle
da iluminação, e 6) compressor de ar com sistema de reserva.
Manutenção das cepas utilizadas na pesquisa
Comumente os laboratórios de pesquisa que trabalham com microalgas estudam mais de uma espécie
ao mesmo tempo com o objetivo de selecionar candidatos ao uso em fotobiorreatores ou outras aplicações
biotecnológicas. Consiste de fundamental importância a manutenção destes organismos vivos em condições
ideais de crescimento para que a pesquisa tenha continuidade e reprodutibilidade.
Pesquisa e Desenvolvimento de meios de cultivo com foco no aumento da produtividade de biomassa e óleo
Um dos aspectos a serem investigados no NPDEAS será o desenvolvimento de meios de cultivo
apropriados para o crescimento de microalgas para produção de biomassa e óleo. O objetivo principal desta etapa
dos estudos é o aprimoramento do meio de cultivo com foco na diminuição dos custos e aumento de
produtividade. Este tipo de estudo deve ser feito de forma fatorial de modo a propiciar o maior número de
resultados com a realização da menor quantidade de experimentos possíveis. Além disso, para se ter
reprodutibilidade e confiabilidade dos resultados, a experimentação deve ser feita em triplicata. No NPDEAS são
utilizados erlenmeyers de 2 L para essa finalidade. Portanto, ao se variar 4 parâmetros de forma aleatória (por
exemplo: concentração de fonte nitrogênio, fosfato, carbono orgânico e CO2), serão necessários a realização de
15 testes, considerando 3 somente para o controle experimental. Desta forma, o armário de cultivo deve possuir
espaço adequado para suportar todos estes erlenmeyers.
Preparo dos inóculos para crescimento em fotobiorreatores
Outra função importante da sala de cultivo para o desenvolvimento de biodiesel a partir de microalgas
é a produção do inóculo que fornecerá as microalgas em condições adequadas para iniciar no crescimento no
FBR. O inoculo consiste em microalgas produzidas de forma controlada e adaptadas às condições de
crescimento que serão experimentadas. Sem uma sala de cultivo preparada para fornecer as quantidades iniciais
do cultivo em FBR não há condições de se trabalhar com produção de microalgas em larga escala.
Controle da Temperatura
Microalgas são organismos sensíveis e são adaptadas para crescer em determinadas faixas de
temperatura e sem mudanças abruptas. Desta forma, a sala de cultivo deve apresentar um controle de
3. temperatura. Para manutenção das cepas é fundamental que a temperatura se mantenha na faixa de 17 – 19 ºC o
que permite um crescimento lento das microalgas sem grandes consumos de nutrientes do meio de cultivo. Desta
forma não é necessário realizar re-inoculações repetidamente.
A temperatura é um dos fatores que mais afetam a taxa metabólica dos organismos, por isso a
temperatura do ambiente deve ser escolhida em função das necessidades das espécies presentes e da finalidade
dos cultivos. (LOURENÇO, 2006). Para os experimentos de avaliação dos meios de cultivo a manutenção da
temperatura é fundamental para uniformidade dos resultados. A variação da temperatura durante esses
experimentos compromete a interpretação dos resultados e inviabiliza este tipo de estudo.
Controle da Iluminação
A iluminação segundo Lourenço (2006), é um dos pilares do cultivo de microalgas que requerem
especial atenção. Os melhores resultados com cultivos de microalgas são alcançados com iluminação artificial
fluorescentes. A lâmpada deve ser instalada na prateleira onde o está o frasco com a cultura a fim de fornecer
mais energia do que apenas a luz difusa do ambiente. A maioria dos trabalhos com microalgas não leva em
consideração o fotoperíodo (quantidade de horas de luz e escuro). Como no NPDEAS pretende desenvolver um
FBR para produção de biodiesel de microalgas de forma sustentável, os experimentos devem ser realizados nas
mesmas condições de operação do equipamento exposto ao tempo. Desta maneira, o armário de microalgas deve
conter temporizadores para controle dos períodos de iluminação.
O fotoperíodo é uma variável que deve ser levada em conta nos experimentos com as microalgas a fim
de reproduzir as condições a qual o fotobiorreator esta sujeito. No período de luz, que depende da altitude e das
estações do ano, a intensidade luminosa é maior que o limiar de compensação fotossintética. Em cultivos
realizados com fotoperíodo de 12 horas de luz para diversas espécies de microalgas houve menor crescimento do
que em cultivos realizados em regime integral de luz (SOARES, 2010; SANTOS, 2009), isto demonstra a forte
influência dos fotoperíodos nos cultivos e aproxima os resultados à realidade.
Compressor de ar com sistema reserva
Nos cultivos autotróficos a única fonte de carbono disponível para o crescimento das microalgas CO 2
proveniente do ar injetado. O fornecimento de ar deve ocorrer de forma constante e sem interrupções. Desta
forma é fundamental a presença de um sistema de reserva para operar em momentos de emergência.
Em cultivos densos e/ou em grandes volumes é necessário o emprego de aeração, que ocasiona um
borbulhamento de ar dentro dos fracos de cultivo. A aeração é obtida por meio de compressores de ar instalados
externamente ou no local de cultivo. A aeração lançada no fundo do frasco se dá através de mangueiras de
silicone e/ou pipetas (materias autocláveis), a subida do ar acarreta dissolução de parte do conteúdo do gás no
meio de cultura (LOURENÇO, 2006). Outro papel importante da aeração é a remoção do O 2 produzido pela
fotossíntese que se acumulado no meio de cultivo pode provocar inibição do crescimento ou morte celular.
MATERIAIS E MÉTODOS
Dimensionamento da Sala de Cultivo
Em uma sala de cultivo onde serão realizados experimentos e existe a preocupação com a
reprodutibilidade dos resultados envolvendo o crescimento das microalgas, consiste de vital importância que
parâmetros como o fluxo de ar e a iluminância sejam similares entre os vários experimentos. Além disso, fatores
como dimensões do espaço físico e dos equipamentos, bem como posicionamento e restrições devem ser
considerados.
Uma restrição é causada pela presença de paredes construídas com materiais distintos. Diferentes
materiais apresentam diferentes fatores de troca térmica. Além disso, apenas as paredes de concreto são capazes
de suportar maiores cargas, logo, o aparelho utilizado para refrigeração e o cepário (estrutura destinada à
manutenção das cepas) deverão, obrigatoriamente, ser fixados nelas.
Abaixo, na Tabela 1, encontram-se descritos e quantificados alguns dos principais materiais e
equipamentos requeridos pela sala.
Cálculo da Carga Térmica
Pode-se definir carga térmica como o calor (sensível ou latente) a ser fornecido ou subtraído ao ar em
uma dada unidade de tempo para que um recinto mantenha-se dentro de condições desejadas. Para se efetuar o
4. dimensionamento de um sistema de refrigeração, devem-se considerar tanto os ganhos internos (iluminação
artificial, motores, pessoas) quanto externos (infiltração e renovação de ar, calor solar) à instalação em seu
momento de funcionamento mais crítico (IOSHIMOTO E PRADO, 2010).
Tabela 1 – Materiais e Equipamentos Utilizados na Sala para Cultivo de Microalgas
Table 1 – Materials and Equipments used in microalgae cultivation room
Quantidade Quantidade
Materiais Materiais
(unidades) (unidades)
Erlenmeyer 250 mL 30 Lâmpada 40 W 2
Erlenmeyer 2 L 54 Lâmpada 30 W 33
Pipetas de aeração 54 Lâmpada 15 W 1
Pedra porosa 6 Interruptor 3 teclas 6
Galões de 20 L 6 Temporizador digital 3
Tubos de ensaio 15 Compressor de ar 1
Mangueiras de silicone (0,5 m) 51 Filtro Regulador 1
Reator 2 × 32 W 15 Condicionador de ar 1
Reator 1 × 32 W 3 Cepário 1
Reator 2 × 40 W 1 Armários 3
O local destinado ao projeto deste trabalho possui área 10 m² (2 m x 5 m) e altura de 2,65 m. Os 3
armários utilizados para comportar os erlenmeyers e os galões de 20 L, somados, apresentam 2,8 m de
comprimento, 0,3 m de largura e 2 m de altura. Cada prateleira possui aproximadamente 0,92 m de comprimento
e 0,35 m de altura.
A sala não possui janelas, apresenta uma parede de concreto (2 m x 2,65 m), uma segunda mista que
emprega tecnologia dry wall (4,5 m x 2,65 m) e concreto (0,5 x 2,65 m) e duas outras tipo “gabinete” (2 x 2,65
m e 5 x 2,65 m). A única comunicação da sala é efetuada através de uma porta, conforme pode ser notado na
Figura 2, e ligada a um ambiente que apresenta refrigeração. As duas paredes tipo “gabinete” são fronteiras de
ambientes condicionados e o ar utilizado para ventilação é proveniente de um destes ambientes.
Figura 1 – Desenho esquemático da sala destinada ao cultivo de microalgas
Figure 1 – Schematic drawing of the room for the cultivation of microalgae
Os cálculos para a determinação da carga térmica foram efetuados através de uma planilha baseada na
norma ABNT NBR 5858 e adaptada a partir de literatura (STOECKER e JONES, 1985 e SILVA, 2004).
Também foram utilizados dados da Munters Brasil para as temperaturas de bulbo úmido e de bulbo seco de
Curitiba para o verão, 23,5 ºC e 30 ºC, respectivamente.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Configuração final dos armários e cepário para cultivo de microalgas
Na região onde há o encontro entre as paredes de concreto ficará disposto o cepário. Nesta caixa de
paredes recobertas por espelhos será instalada uma lâmpada com potência de 15 W, a fim de oferecer condições
à manutenção das cepas de várias espécies microalgais. As microalgas ficarão mantidas em tubos de ensaios
apoiadas em suportes metálicos do tipo grade normalmente utilizados em laboratório. A Figura 2 representa
graficamente a caixa em que ficarão contidas as cepas com suas respectivas dimensões.
5. Figura 2 – Dimensões da caixa para cepas
Figure 2 – Box dimensions for strains
Com o objetivo de otimizar o espaço disponível, a Figura 3 mostra a configuração do armário bem
como a disposição dos erlenmeyers para o cultivo das microalgas. As cepas oriundas do tubo de
aproximadamente 40 mL de volume ficam em torno de 7 a 10 dias no cepário até serem repassadas aos
erlenmeyers de 250 mL. No espaço mais estreito, na região superior do armário, ficarão acomodados os
erlenmeyers de 250 mL, sem aeração, após a inoculação do volume total do tubo em 200 mL de meio.
Posteriormente, após 7 dias, este meio será repicado em erlenmeyers de volume de 2 L com 1,5 L de meio de
cultura sob aeração constante. Neste espaço onde ficam os erlenmeyers de 2 L há disponibilidade de preparação
de inóculo e simultaneamente a realização de experimentos já que a cada 6 erlenmeyers, há uma disposição
independente, podendo assim, variar a intensidade da luz, ou ainda realizar experimentos com fotoperíodos.
Finalmente após 10 dias de cultivo, ainda na fase exponencial de crescimento, os meios serão repicados em
galões de 20 L localizados na parte inferior do armário. Nesta região encontram-se 4 lâmpadas fluorescentes a
fim de suprir a necessidade de luz da microalga devido à alta densidade celular. Após o término deste processo
de repicagens o inóculo estará pronto para a inoculação no fotobiorreator.
Figura 3 – Configuração dos armários para cultivo de microalgas
Figure 3 – Configuration of the cabinets for cultivation of microalgae
Sistemas de aeração e iluminação
A aeração será efetuada através de um equipamento de ar comprimido que apresenta na linha pressão
de fluido entre 6 e 7 bar. Um regulador de pressão será utilizado para reduzi-la para 1,5 bar. O sistema também
6. conta com um compressor reserva que apresenta deslocamento teórico de 150 L.min-1. Um desenho esquemático
do sistema de aeração pode ser visto na Figura 4A.
Figura 4 – Armários de Cultivo de Microalgas. (A) Sistema de injeção de ar comprimido. (B) Sistema de
iluminação com temporizador para controle de fotoperíodo.
Figure 4 – Cabinets for microalgae cultivation. (A) System for injection of compressed air. (B) Light system
with timer to control photoperiod.
Após passar pelo regulador de pressão a tubulação será dividida em duas, visando abastecer as quatro
prateleiras que comportam os erlenmeyers de 2 L e os galões de 20 L. Cada uma destas duas tubulações será um
manifold. Nelas serão conectadas as mangueiras de silicone, com 4 mm de diâmetro interno, responsáveis pela
condução do fluido até as pipetas ou pedras porosas que direcionarão o fluxo de ar para o dentro dos erlenmeyers
e galões, respectivamente.
Foi projetado um sistema para distribuição de ar utilizando manifold. O manifold será uma tubulação
de PVC com orifícios, apresentando uma área de seção transversal interna muito maior que a soma das áreas das
mangueiras de silicone ligadas a ele para a divisão de ar. A grande vantagem deste sistema será uma vazão de ar
mais homogênea entre todos os erlenmeyers.
A iluminação se dará através de lâmpadas fluorescentes tubulares com potência de 30 W e fluxo
luminoso de 1900 lm. Serão utilizadas duas lâmpadas por prateleira (Figura 4B), à exceção das prateleiras
inferiores, onde será utilizado um total de doze e na superior, onde estarão concentrados os erlenmeyers de 250
mL (três lâmpadas) As lâmpadas serão dispostas separadas equitativamente do centro de massa dos erlenmeyers
e presas à parede por abraçadeiras específicas.
Os reatores eletrônicos (1 × 32W e 2 × 32W) também estarão fixados à parede, contudo, situados
acima dos armários. A fiação (2,5 mm²) utilizada na ligação entre eles e as tomadinhas será conduzida através de
eletrodutos antichamas até „caixas de passagem‟ e finalmente aos plugs, que estarão em contato com as
lâmpadas.
Uma peça será construída para combinar todos os interruptores destinados ao armário e
temporizadores em um único local. Serão utilizados três temporizadores digitais (um para cada armário) e seis
interruptores três teclas (uma tecla para cada prateleira – exceção: prateleiras inferiores, onde serão utilizadas
duas teclas).
Carga Térmica e Sistema de Refrigeração
Foi elaborada uma planilha para determinação da carga térmica da sala de cultivo de microalgas. A
Tabela 2 contém os elementos mais expressivos em sua contribuição para a carga térmica da sala.
O valor calculado para a carga térmica da sala em sua situação de trabalho mais crítica situou-se
próximo aos 8750 Btu.h-1, indicando que o aparelho refrigerante escolhido, com capacidade de 12.000 Btu.h-1
estaria suficientemente dimensionado, abrindo possibilidades ainda, caso seja solicitado, de expansão no número
de armários (as 11 lâmpadas necessárias para iluminar um armário oferecem em torno de 1150 Btu.h -1) . Na
situação que apresenta a menor área e pontos semelhantes como a grande quantidade de equipamentos (no
NPDEAS - alto número de lâmpadas em pequeno espaço), a Secretaria Municipal de Gestão Pública (SMGP) de
São Paulo sugere que se utilize um aparelho de ar-condicionado com a capacidade de 12.000 Btu.h-1.
7. Tabela 2 – Principais fornecedores de calor na sala para cultivo de microalgas
Table 2 – Leading suppliers of heat in the room for cultivation of microalgae
Condução Área Capacidade Térmica
(m²) (sq.ft) (Btu/h)
Parede (4,5 m × 2,65 m) 11,925 128,313 513,3
Piso 10 107,6 322,8
Teto 10 107,6 322,8
Equipamentos Quantidade Potência Capacidade Térmica
(un) (W) (Btu/h)
Lâmpadas 30 W 33 30 3366,0
Compressor 1 CV 1 735,5 2500,7
Pessoas Taxa metabólica Capacidade Térmica
(Btu/h) (Btu/h)
Pessoas 3 475 1425,0
Outros 278,4
Total 8729,0
Instalação e teste de protótipos de Fotobiorreatores Tubulares
A área destinada ao teste de protótipos de Fotobiorreatores Tubulares será importante para a avaliação
dos meios de cultivos selecionados nos experimentos realizados em fotobiorreatores simples (erlenmeyers)
acomodados nos armários de cultivos. Na sala de cultivo ela fica localizada a frente dos armários com espaço
suficiente para a instalação dos equipamentos a serem utilizados. O desempenho de produção de biomassa e óleo
das microalgas, avaliado nos protótipos (Figura 5), será determinante na utilização destas condições para
produção de matéria prima de biodiesel em grande escala no FBR tubular compacto de 10 m3 construído pelo
NPDEAS.
Figura 5 – Protótipos do FBR: (A) Projeto em 3D do primeiro protótipo; (B) Visão lateral - pode-se perceber em
detalhe a bomba centrífuga e o reservatório de meio de cultivo; (C) Visão superior – Tubos transparentes e
sistema de refrigeração.
Figure 5 – Photo Bioreactor Prototype: (A) First Prototype 3D Design; (B) Lateral vision – centrifuge pump and
tank in detail; (C) Superior vision – transparent tubes and refrigeration system.
CONCLUSÕES
As microalgas apresentam-se como grande alternativa para diversificar as matérias-primas utilizadas
para produção de biodiesel no Brasil e no mundo. Entretanto, muitas pesquisas devem ser realizadas para
adequar as condições ideais de cultivo para se atingir a maior produtividade de biomassa e óleo. Através do
projeto e construção de uma sala de cultivo de microalgas multiproposta o NPDEAS apresenta condições
adequadas para a realização de pesquisa e desenvolvimento de meios de cultivo, bem como para produção de
inóculos de qualidade para uso em fotobiorreator tubular e compacto de 10 m3 construído e instalado na UFPR.
8. AGRADECIMENTOS
O NPDEAS agradece ao CNPq, PRH24, CAPES e Nilko Metalurgia Ltda. pelo financiamento das
pesquisas e a UFPR pela infraestrutura.
REFERÊNCIAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas.:Condicionador de Ar de Uso Doméstico – Especificação
NBR 5858.
IOSHIMOTO, E., PRADO, R. T. A.: Carga térmica; Disponível em: < pcc261.pcc.usp.br > acesso em:
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LOURENÇO, S. O. Cultivo de microalgas marinhas – princípios e aplicações. São Carlos: RiMa, 2006.
MUNTERS – Munters Brasil: Estudo de Caso:Volvo; Disponível em: < www.munters.com.br > acesso em:
16/06/2010.
RIBEIRO, R. L. L. ; MORAIS, K. C. C. ; MARIANO, A. B. ; SOUZA, J. A. ; MITCHELL, D. A. ; VARGAS, J.
V. C. . Simulação numérica da influência da temperatura e intensidade luminosa na produção de microalgas em
fotobiorreatores demonstrando efeitos de fotoinibição. In: 4º Congresso Internacional de Bioenergia, 2009,
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SANTOS, L. B. G.; CALAZANS, N. K. F.; MARINHO, Y. F.; FELIPE, A. P. Influência do fotoperíodo no
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SMGP – Secretaria Municipal de Gestão Pública de São Paulo: Especificações Técnicas – Ar Condicionado.
Disponível em: <ww2.prefeitura.sp.gov.br> Acesso em 16/06/2010.
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STOECKER, W. F., JONES, J. W.: Refrigeração e Ar Condicionado, McGraw-Hill do Brasil, 1984.