Biorrefinarias - Da biomassa a compostos de valor acrescentado

Cód.: QUI14821O

3 ECTS

Duração: 15 semanas/78 horas

Área Científica: Química

Língua(s) de lecionação: Português

Língua(s) de apoio tutorial: Português

Regime de Frequência: Presencial

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Educação de qualidade - Assegurar a educação inclusiva, e equitativa e de qualidade, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos.

Água potável e saneamento - Garantir disponibilidade e manejo sustentável da água e saneamento para todos.

Energias renováveis e acessíveis - Garantir acesso à energia barata, confiável, sustentável e renovável para todos.

Ação climática - Tomar medidas urgentes para combater a mudança climática e seus impactos (*).

Proteger a vida marinha - Conservação e uso sustentável dos oceanos, dos mares, e dos recursos marinhos para o desenvolvimento sustentável.

Proteger a vida terrestre - Proteger, recuperar e promover o uso sustentável dos ecossistemas terrestres, gerir de forma sustentável as florestas, combater a desertificação, deter e reverter a degradação da Terra e deter a perda da biodiversidade.

Objetivos de Aprendizagem

O objetivo principal deste curso é compreender os diferentes processos de transformação da biomassa em materiais, compostos químicos e biocombustíveis. Os principais objetivos da primeira parte do curso (I. Introdução às Biorrefinarias) são compreender o conceito e identificar os diferentes tipos de biorrefinaria. Os objetivos do segundo tema (II. Da biomassa aos materiais) são compreender as propriedades físicas e químicas dos materiais obtidos por diferentes processos, e as sua aplicações. Os objetivos do terceiro tema (III. Da biomassa aos produtos químicos) são compreender, reconhecer e descrever os principais constituintes da biomassa vegetal, as principais etapas de conversão, bem como os principais produtos obtidos numa biorrefinaria. Os objetivos do quarto tema (IV. Da biomassa aos combustíveis e energia) são compreender, conhecer e descrever um conjunto de processos que permitem a valorização da biomassa através da sua conversão em energia e combustíveis.

Conteúdos Programáticos

Os conteúdos programáticos instituídos para os diferentes temas deste curso, encontram-se discriminados em seguida:
I. Introdução às biorrefinarias (o conceito de biorrefinaria e os tipos de biorrefinarias)
II. Da biomassa aos materiais (conversão em biochar e carvões activados)
III. Da biomassa aos produtos químicos (conversão de açúcares; triglicéridos e terpenos)
IV. Da biomassa aos combustíveis e energia (produção de biodiesel; bio-etanol; conversão termoquímica da biomassa; produção de biogás e bio-hidrogénio)

Métodos de Ensino

A metodologia de ensino baseia-se na explicação dos diferentes temas do curso recorrendo a diapositivos fornecidos aos alunos, a artigos de revisão e todo material científico (como por exemplo, pequenos filmes sobres os assuntos apresentados e discutidos nas aulas) e realização de atividades de demonstração no âmbito do curso.

Avaliação

A avaliação é baseada na realização de um trabalho individual relacionado com os temas desenvolvidos no curso. O trabalho deverá ser entregue e apresentado pelos alunos após a conclusão da componente letiva do curso. A classificação final será quantitativa (escala de 0-20 valores).

Bibliografia

1. Handbook of biofuels production: processes and technologies, (2016), Editado por Rafael Luque, Carol Sze Ki Lin, Karen Wilson, James Clark, publicado por Woodhead Publishing.
2. Biofuels production and processing technology, (2018), Editado por M.R. Riazi e D. Chiaramonti, publicado por CRC press.
3. Corma, A., Iborra, S., Velty, A., Chemical routes for the transformation of biomass into chemicals. Chem. Rev., 107, 2411, 2007.