Integração dos problemas de localização e transporte para instalação de plantas geradoras de biogás

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Paulino, Erik Júnior [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Pesquisa operacional; Biodigestor; Biomassa; Problema de localização-roteamento.; Location-routing problem; Tabu Search; Biodigesters
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/313480

O uso de energias renováveis tem-se intensificado diante dos problemas ambientais atuais. Ao contrário dos combustíveis fósseis, o uso de fontes de energia renovável reduz o impacto sobre o acúmulo de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. Entre as diferentes formas de energia renovável, a biomassa se destaca pela sua versatilidade, sendo a geração de biogás em plantas de biodigestores, uma aplicação com grande potencial de ampliação no Brasil. Os resíduos orgânicos gerados pela agricultura, cidades e indústrias são ótimas fontes de biomassa para a geração de energia por meio de biodigestores. No entanto, antes de iniciar o processo de geração de energia, são necessários locais adequados para a instalação de plantas geradoras de biogás (biodigestores), tendo em vista que alguns locais possuem restrições legais, ambientais, econômicas e sociais. Para que a produção de energia seja competitiva, as plantas devem ser instaladas em locais relativamente próximos às fontes de biomassa e aos destinos da energia gerada. Outra consideração importante está relacionada à cadeia de abastecimento das plantas através dos veículos coletores de biomassa. Nesse contexto, esse trabalho apresenta um método para classificar um território quanto à sua aptidão para a instalação de plantas de biogás e um modelo matemático para representar e auxiliar na alocação ideal de plantas em locais de alta aptidão. Para tratar o problema de forma mais abrangente, foi desenvolvido um estudo que integra o problema de localização das plantas e do roteamento dos veículos que fazem a coleta dos resíduos. Um modelo matemático e uma heurística baseada em Tabu Search foram propostos para obter a solução de problemas de grande porte. Os estudos desenvolvidos mostraram eficiência na resolução dos problemas abordados, que foi observada a partir dos testes computacionais realizados.