Biorrefinarias a caminho

Por Eduardo Geraque

Agência FAPESP - Os combustíveis sintéticos, apesar de geralmente mais caros, costumam ter melhor rendimento e poluir menos a atmosfera quando comparados com produtos obtidos da destilação do petróleo. O mesmo raciocínio genérico vale para o álcool, que, quando obtido por via sintética, tem menos poluentes do que quando gerado por fermentação.

Aliado a esse processo mais limpo, existe uma grande parcela de energia contida na cana-de-açúcar que é desperdiçada todos os dias nas usinas brasileiras. O álcool, por exemplo, representa apenas 30% do poderio energético contido na planta.

Cientes disso, pesquisadores do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT) desenvolvem um processo que poderá aumentar bastante o rendimento da cana na geração de energia, fundamental para movimentar motores. De um lado entra o bagaço, de outro sai combustível líquido.

“Nossa pesquisa está voltada para o bagaço da cana peletizado [na forma de pastilhas] e não in natura”, diz Ademar Ushima, responsável pelos projetos de combustão e gaseificação de biomassa do agrupamento de engenharia térmica do IPT, à Agência FAPESP.

“O potencial da tecnologia de produção de combustível líquido somente no setor sucroalcooleiro é de quase dobrar a produção de álcool nas usinas. Isso sem aumentar um centímetro quadrado de área plantada, somente usando o bagaço excedente e a palha da cana”, explica o engenheiro químico.

No caso do desenvolvimento tecnológico, o principal desafio é desenvolver um equipamento que possa gerar um gás eficiente para uso nos reatores catalíticos. Para poder ser aplicado em processos de produção sintética de combustíveis como metanol, etanol, gasolina, diesel, amônia e hidrogênio, o gás deve ser rico em hidrogênio e monóxido de carbono. Essa etapa, como mostram os ensaios do IPT, já foi vencida.

“Antes de ser enviado para o reator catalítico, o gás terá de ser limpo, com a remoção de contaminantes como alcatrão, material particulado, amônia, enxofre e ácido clorídrico”, conta Ushima. Os processos de síntese exigem um grau de limpeza muito elevado, o que exigirá o desenvolvimento de uma unidade de limpeza específica para o gás gerado.

Depois da gaseificação e da limpeza, o gás finalmente entra nos reatores catalíticos. “Atualmente, existem grandes catalisadores operando em escala industrial nas petroquímicas. Em geral, eles usam gás natural como matéria-prima”, explica Ushima. O grande trunfo da inovação tecnológica do IPT é retirar essa fonte fóssil da base do processo.

“A partir da tecnologia em desenvolvimento, é possível visualizar a transformação de uma simples usina de açúcar e álcool em uma refinaria de biomassa, produzindo os mais diversos produtos de uma refinaria de petróleo convencional a partir de uma fonte renovável”, diz o pesquisador. Em fase final de desenvolvimento, o gaseificador piloto do IPT poderá operar com 120 quilos de matéria-prima por hora.

“A Raudi Energia, nosso parceiro privado, ao lado de outros grupos, pretende instalar uma unidade de demonstração em dois anos”, afirma Ushima. Apesar de uma técnica semelhante em termos teóricos ter sido utilizada na Segunda Guerra Mundial pela Alemanha, ela partia do carvão mineral, e não de uma fonte renovável como a cana-de-açúcar.