Proposta de TCC - NUPET - UTFPR

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1.1. DELIMITAÇÃO DO TEMA
Uma crescente aplicação para sistemas de controle é em bioprocessos, ramo
recente da engenharia que utiliza conhecimentos de outros ramos da tecnologia para
desenvolver processos biológicos para produção de compostos de maior valor agregado.
Basicamente são utilizados microrganismos para transformar e/ou consumir
determinada substância, produzindo uma outra substância de interesse.
Por ser um processo bastante delicado devido à sensibilidade das células
utilizadas, é necessário controlar diferentes parâmetros, como a temperatura, agitação,
pH, luminosidade, e manter essas condições em uma faixa de valores previamente
determinada.
Dentre as inúmeras vantagens que os bioprocessos podem trazer para a
sociedade, as microalgas merecem atenção especial. Com a constante queima de
combustíveis fósseis surgem dois problemas que podem ser sanados com o cultivo de
microalgas: o acumulo de gás carbônico na atmosfera terrestre e a excessiva utilização
dos combustíveis derivados do petróleo.
Microalgas são organismos unicelulares que, através da fotossíntese, convertem
energia solar em um composto orgânico, que geralmente pode ser utilizado como
combustível ou transformado em um. O mecanismo da fotossíntese das microalgas é
similar ao visto em plantas superiores, porém é mais eficaz devido a simplicidade da
estrutura celular desses organismos, além de possuírem uma melhor transferência de
massa e energia quando cultivadas em suspensão aquosa (JAMES, 2010).
Por esses e outros motivos, o metabolismo das microalgas é extremamente
rápido, e pode chegar a duplicar a biomassa em 24 horas em condições ótimas.
Produzindo, junto com seu crescimento, energia renovável na forma de combustíveis
líquidos, na grande maioria óleos (CHISTI, 2007).
Além da produção de combustíveis, as microalgas podem ser empregadas em
outros setores, como aditivos alimentares, produção de pigmentos, tratamento de
efluentes, biorremediação e outras aplicações.
Contudo, uma das maiores aplicações, e uma das mais nobres, são os
biocombustíveis, sendo que o biodiesel produzido a partir de óleos de microalgas leva
vantagem sobre o produzido de óleos vegetais. Justamente pela maior e mais barata