Energetic efficiency of a deep bed swine production system

Abstract

ABSTRACT:The aim of this work was to evaluate the energy flows of a commercial production system of swine deep bed in its finishing phase, located in Juiz de Fora, in the State of Minas Gerais, Brazil. Thus, an energy efficiency study was carried out by monitoring a lot of animals, during a 94-day period. The energy rate of each compound involved in the production process was quantified and the matrixes of energy consumption were determined in the form of animal feeding, electrical energy, piglets, material used as deep bed, human labor, equipment, swine buildings, production of alive swine for slaughter, organic fertilizer production (swine deep bed or swine deep litter). From the direct input energy, 80.57% correspond to animal feeding, 11.90% to pigs for slaughter and 6.76% to piglets, while from the energy output 53.45% correspond to the terminating swine and 46.55% to organic fertilizer (swine deep bed). By the results obtained, we can conclude that such production system has corresponded to an industrial and highly specialized agro ecosystem, importing a great part of the energy consumed in the production process, with 41% of energy efficiency. KEYWORDS:Energy input and output, swine buildings, alternative management, sustainability of biosystems. EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DE UM SISTEMA DE PRODUÇÃO DE SUÍNOS EMCAMA SOBREPOSTA RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar os fluxos de energia de um sistema comercial de produção de suínos em cama sobreposta da fase de terminação, localizado em Juiz de Fora -MG. Para tanto, realizou-se estudo de eficiência energética, por meio do acompanhamento de um lote de animais, durante o período de 94 dias. Quantificou-se o coeficiente energético de cada componente envolvido no processo de produção e determinaram-se as matrizes de consumo energético nas formas de ração, energia elétrica, leitões, material usado como cama, mão de obra, equipamentos, instalações, produção de suínos vivos, e produção de adubo orgânico (cama sobreposta de suíno). Da energia direta de entrada, 80,57% correspondem à ração, 11,90% à serragem e 6,76% aos leitões. Da energia de saída, 53,45% referem-se aos suínos para abate e 46,55% ao adubo orgânico (cama sobreposta de suíno). Pelos resultados obtidos, pode-se concluir que o sistema de produção em questão se enquadrou nas características de um agroecossistema industrial, altamente especializado, importando grande parte da energia consumida no processo de produção e apresentando eficiência energética de 41%. PALAVRAS-CHAVE:Balanço de energia, instalações para suínos, manejo alternativo, sustentabilidade de biossistemas.

Custo Energético De Construção De Biodigestores Para O Manejo E Tratamento De Resíduos Da Suinocultura

“…Para o cálculo da energia consumida por máquinas e equipamentos, utilizou-se metodologia empregada por diversos pesquisadores (SOUZA et al, 2009;JASPER et al, 2010;VELOSO et al, 2012), a qual consiste na aplicação de um método baseado na depreciação energética, que com base na massa das máquinas e equipamentos, consiste em depreciá-los durante sua vida útil.…”

“…Ainda é importante considerar que as geomembranas usadas como gasômetro possibilitam a captura de metano, o que contribui para minimizar a emissão desse e de outros gases de efeito estufa para a atmosfera (ZHENG et al, 2010; KAPARAJU e RINTALA, 2011; MASSÉ; TALBOT; GILBERT., 2011; CIRINO e FARIA, 2013). Em relação aos itens com menor dispêndio de energia na construção dos biodigestores, como é o caso da mão-deobra, chapas de aço, parafusos, caixa difusora de fluxo, fundação de concreto e máquinas (Tabela 4 e Figura 2), é necessário mencionar que na quantificação energética, componentes com baixo consumo de energia, em termos percentuais, podem ocasionar impactos econômicos, ambientais e sociais importantes (SANTOS e LUCAS JÚNIOR, 2004;VELOSO et al, 2012).…”

“…O estudo da energia empregada em sistemas agrícolas, seus fluxos, distribuição e conversão constituem importante instrumental para a avaliação da sustentabilidade, principalmente considerando as crises no setor energético (SOUZA et al, 2009). Esse procedimento possibilita a determinação dos processos, materiais e equipamentos de maior consumo de energia, indicando opções de economia (VELOSO et al, 2012).…”

Energetic sustainability of three arabica coffee growing systems used by family farming units in Espírito Santo state

“…Among studied indexes, we may quote: a. total energy efficiency reverse (TEER) that matches inputs and outputs; b. energy efficiency of ripe coffee (EERC), which makes a relation of inputs and outputs up to the harvest of ripe or pulped cherries (without processing); and c. non-renewable energy efficiency (NREE) being the ratio of non-renewable inputs and outputs. Methodology used to calculate energy intake, as well as TEER, EERC and NREE, was based on literature findings (ARAUJO et al, 2013;VELOSO et al, 2012;GIANNETTI et al, 2011b;JASPER et al, 2010;ASSENHEIMER et al, 2009). Data underwent descriptive statistics by means of analysis of variance (ANOVA).…”

“…Confirming findings of GELFAND et al, (2010), who highlighted the advantage of OF in energy efficiency against conventional systems. Within the findings of VELOSO et al (2012) and Souza et al (2009), the lowest energy efficiency coefficient "one" (01) indicates a system that import virtually all energy consumed during production; it shows that for CGP, it should be reviewed aspects of energy conversion mainly about reusing local inputs, once this system imports more energy than produces it (Table 3). EERC showed statistical difference between OF (4.7) towards CGP (1.3) and CC (1.9); while the latter two did not differ statistically to each other (Table 3).…”