Eco - Propriedades Flashcards
O que deve ser tido em conta para determinar qual é o material melhor para uma certa aplicação?
De forma a determinar qual material será melhor para uma aplicação e que possui menos implicações ambientais será
necessário ter em conta diversas informações, como por exemplo consumo energético da produção, fim de vida, pegada de carbono, entre outros…
EI e PC estão relacionadas com o que?
O que são?
A EI e PC estarão diretamente relacionadas com a forma de utilização de um determinado produto.
Energia incorporada: Energia necessária para produzir uma unidade de massa (em geral 1 kg).
É expressa em MJ/kg.
Considera a energia de extração, refinação, processamento, transporte e produção.
Percentagem Reciclada: indicação da quantidade típica de material reciclado
Importante para o cálculo do consumo energético
Pegada de Carbono: emissões de gases com efeito estufa (GEE) associados à produção de um determinado componente (CO2, Ch4 e NO…) expressa em kg CO2/ unidade de massa do material
Agua consumida
Água consumida: Quantidade de água consumida (expressa em litros) por unidade de massa de material produzida.
Minérios pobres num determinado elemento irão necessitar de maiores quantidades de água para separar e
extrair estes elementos pretendidos.
Materiais críticos
deve haver indicação se existem elementos críticos num determinado produto e qual a sua quantidade
Nota: Polímeros convencionais têm origem nalguma base fóssil.
Existe um valor de refrência para a pegada de carbono?
Não existe um valor de referência para a Pegada de Carbono de um determinado produto, pois existem várias nuances que devem ser tidas em consideração.
No entanto, através da recolha de diferentes PC para um determinado produto de diferentes companhias, é possível determinar um valor mínimo necessário para a produção de um determinado produto.
O que utiliza magnésio para a sua PC ser tão alta?
E o cimento e betão?
E polímeros?
O Magnésio utiliza um gás inerte (SF 6) para evitar a sua oxidação durante a fundição. Este gás contribui para o
aumento da PC e não para a EI.
O cimento e o betão apresentam uma grande libertação de CO2 na calcinação do carboneto de cálcio, contribuindo
assim para o aumento da PC.
IMPORTANTE: Uma vez que a maior parte da energia usada provém de combustíveis fósseis, o carbono existente
nesses combustíveis será emitido como CO2 durante a combustão, havendo assim uma proporcionalidade entre a EI
e a PC.
Os polímeros apresentam uma baixa relação PC/EI, sendo este valor explicado pelo facto de utilizarem Hidrocarbonetos como material e combustível.
Mas a E.I inclui a contribuição dos dois enquanto a PC apenas inclui a contribuição a componente de combustível. A componente do material não é libertada para o ambiente.
Materiais naturais, como é PC?
Materiais naturais apresentam uma baixa PC, pois estes vivem à base de luz, água e de CO2!
5 materiais com maior PC global
Os 5 materiais que apresentam maior PC/EI global são: aço/ferro, alumínio, cimento, gesso e papel/cartão.
Porque que é que a utilização de material reciclado apresenta uma menor EI?
Nota: A utilização de material reciclado apresenta uma menor EI devido à necessidade de menos etapas de
processamento!
Couro algodão e arroz o que usam?
Uma muita água para produção
Em regra geral, no cálculo da E.I é ignorada a contribuição de partes do produto com menos de 5% do peso, mas há
EXCEÇÕES
metais preciosos
metais refratários
eletrónicos
materiais de construção (a PC pode ser apresentada como m^2 devido ao facto de serem aplicados em áreas
Energia de processamento
O que é?
Que energia apresentam processos secundários?
O que envolve cadeia de operações de conformação?
A energia de processamento é a energia total que entra na unidade fabril de processamento, excluindo a EI associada
aos materiais, transporte, aquecimento, iluminação, gestão, manutenção) (MJ/kg).
Os processos secundários, como por exemplo maquinagem, apresentam muito menos energia de processamento.
A energia e a PC de um processo individual é inferior à necessária para a produção dos materiais (extração). Mas o
processamento envolve uma cadeia de operações dar forma, ligações e acabamentos. A soma destes processos (em
termos de E, PC e custo) podem ser comparáveis à energia incorporada do próprio material!
Mix energético
a pegada de carbono estará dependente do país que me encontro, pois irá depender de como a energia gasta é produzida - Depende da proporção de cada fonte de energia para o total ! Quanto maior a quantidade de energias renováveis no mix energético, menor será a pegada
de carbono.
As propriedades ambientais dos materiais são por princípio distintas das propriedades mecânicas por poderem
variar entre valores
Sim, pois as P(ambientais) estarão dependentes de diferentes variáveis.
Nota: a pegada de carbono do hidrogénio é nula porque se forma água da sua combustão.
Gás natural formado por o que?
Como é PC?
O Gás natural é formado essencialmente por metano. De todos os combustíveis fósseis o gás natural é o que apresenta
menor pegada de carbono.
Materiais com maior EI
Materiais com menor EI
Metais preciosos
Ceramicos tecnicos
CFRP
Materiais de contrução e papel, madeira e bambu
Fim de vida de metais e polímeros
Metais: são facilmente identificados e separados. A energia para reciclagem é 20% da necessária para a produção
primária (a partir de minério).
Polímeros: Identificação é mais difícil. A poupança de energia da reciclagem é menor e o número de processos é
elevado. A economia da reciclagem de plásticos não é atrativa. São difíceis de separar. Há polímeros que não são
recicláveis (termoendurecíveis) .
Biodiesel como é emissões de carbono?
O biodiesel é creditado como tendo zero emissões de carbono! O carbono é retirado da atmosfera (carbono biogénico
não fóssil renovável). Origina de óleos vegetais.
Como é consumo de combustivel e emissão de CO2 com peso do veiculo?
Aumentam com peso do veículo
Como é energia para reciclagem em comparação com a necessária para produção primária?
Menor
Fração de material reciclado nos materiais comercializados
Metais - 30- 60%
Vidro - 22%
Papel - 71%
Polimeros - … Apenas o PET é muito reciclado
Precisão dos dados
Qual é a origem da variabilidade no aluminio virgem?
1) Diferentes processos de fabrico
2)Diferenças no mix usado na produção de eletricidade em países distintos (PC)
3)Dificuldade em definir os limites para a fronteira do sistema
PC transportes pessoais
PC transportes mercadoria
Ordem mais baixo para maior
PC transportes pessoais
Train TGV
Carro pequeno
Bus
Large car, 1 passeger
Air travel long haul
Ferry
Cruise liner
Air travel short haul
PC transportes mercadoria
Ocean Shipping
Coastal shipping
Rail, electric
55 ton truck
14 ton truck
Van,car
air travel long haul
air travel short haul
