O biocombustível é uma alternativa viável na produção de combustíveis renováveis e em outros tipos de geração de energia. Nessa questão, o Brasil tem destaque mundial, principalmente na produção do etanol (derivado da cana-de-açúcar) e do biodiesel, produzido com óleos vegetais e adicionado ao diesel de petróleo.

No país, em torno de 18% dos combustíveis e 45% da energia consumidos vêm de fontes renováveis. Estamos na frente em relação ao resto do mundo, em que 86% da energia é obtida com fontes não renováveis.

Além da cana, outros tipos de biomassa que já são utilizadas ou pesquisados no Brasil como alternativas são: algodão, dendê, girassol, babaçu, soja, milho, palma e mamona. Por aqui, há a vantagem do clima e do regime de chuvas, que contribuem para a produção de energia renovável sem que isso afete as terras destinadas à agricultura.

O panorama para o biocombustível é positivo, mas o que esperar para o futuro? Acompanhe nosso post e descubra as pesquisas que estão em andamento e seus impactos, não só no setor de combustíveis, como também na área química, cosmética, farmacêutica e agropecuária. Confira!

Exploração da lignina

Brasil e Reino Unido estão juntos para pesquisar a lignina — macromolécula do bagaço, palha da cana-de-açúcar, do sorgo e também presente em gramíneas. O objetivo é produzir biocombustíveis e também produtos químicos para fazer parte de princípios ativos de fármacos e de fragrâncias de perfumes.

O investimento da pesquisa, de R$ 19 milhões, é realizado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e pelo Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC). O valor é destinado para dois projetos de pesquisadores brasileiros e britânicos que estão previstos para durar cerca de 4 anos.

Um dos projetos tem a participação da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e visa produzir biocombustíveis a partir de matérias-primas lignocelulósicas. A celulose e a hemicelulose — que compõem a parede celular das plantas — são unidas pela lignina, molécula que traz resistência aos tecidos vegetais. Para converter esses elementos em açúcar e fabricar o bioetanol, os pesquisadores precisam extrair essa molécula.

A ideia é, a partir da exploração da lignina, desenvolver novas técnicas para produzir biocombustíveis de segunda geração (obtidos a partir de celulose e de resíduos orgânicos) e produtos químicos com menos energia e recursos.

O segundo projeto tem a participação da Universidade de Sorocaba (Uniso) e o objetivo é desenvolver métodos de valorização de lignina — molécula presente em resíduos da indústria de etanol celulósico e de papel e celulose. A pesquisa visa gerar produtos de alto valor, como fragrâncias químicas (acetato coniferílico e isoeugenol) a partir de uma matéria-prima renovável.

Otimização na produção de etanol

Pesquisadores do Brasil, Reino Unido e Estados Unidos descobriram um gene que é responsável pela resistência das paredes celulares de vegetais. A partir disso, querem otimizar a produção de etanol de segunda geração, que utiliza biomassa vegetal, visto que, com a supressão desse gene, houve um aumento da liberação de açúcares em até 60%.

O estudo, que tem a participação da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), foi publicado na revista New Phytologist e tem um impacto importante na produção de biocombustível. Ele beneficia a indústria de bioenergia que faz uso de resíduos de gramíneas (milho e cana-de-açúcar) como biomassa para a fabricação do etanol.

A partir da identificação desse gene, será possível desenvolver plantas com paredes celulares mais frágeis, ou seja, mais fáceis de serem quebradas. A consequência será o aumento da eficiência na produção de bioetanol, já que são necessárias menos enzimas para quebrar a biomassa durante o processo de hidrólise.

Gramíneas mais digeríveis para o gado

Além da produção de bioetanol, a descoberta do gene também tem um resultado positivo para o setor agropecuário, pois permite produzir gramíneas mais fáceis de digerir pelo gado e com melhor valor nutricional.

Geração de matérias-primas renováveis

Falamos até agora de biomassa como a cana-de-açúcar e o milho, mas você sabia que há pesquisas em andamento no Brasil que também utilizam microalgas como matéria-prima renovável?

Pesquisadores da Embrapa Agroenergia do Distrito Federal identificaram espécies desses microrganismos que podem ser cultivadas em efluentes de processos da agroindústria, como a vinhaça, gerada na produção da cana-de-açúcar, e o pome, obtido após o processamento do dendê.

As algas têm uma particularidade: mesmo não sendo plantas, podem realizar fotossíntese e se desenvolver a partir da luz do sol e do gás carbônico. Conseguem se reproduzir de forma rápida, o que gera uma quantidade significativa de biomassa em um curto espaço de tempo.

Além dos ganhos para a área de biocombustíveis, o trabalho também identificou espécies de microalgas que não eram conhecidas na biodiversidade brasileira.

Bioprodutos

Sistemas de produção de biomassa com algas podem ser aplicados em biorrefinarias para que sejam aproveitados ácidos graxos e açúcares para a produção não só de biocombustíveis, como também de outros bioprodutos (cosméticos, suplementos alimentares e ração animal) — a partir de frações de carotenoides e proteínas obtidas nesse processo.

Na prática

Se você pensa que estamos falando em algo somente para o futuro, saiba que, no país, já existem empresas que fazem o uso das microalgas. Na região Nordeste, o foco é para a nutrição humana e animal, e, no estado de São Paulo, o objetivo são as indústrias cosméticas e de rações.

A ideia é que, a longo prazo, essa produção seja feita em larga escala, gerando matéria-prima de qualidade para diversos setores.

Os avanços na área de energias renováveis — além de gerar matérias-primas de alto valor para biorrefinarias e para outros setores da indústria — atendem uma demanda mundial: a substituição de combustíveis de origem fóssil e a diminuição na emissão de gases de efeito estufa.

O Brasil tem destaque mundial na produção de biocombustível e em pesquisas na área, portanto, pode contribuir positivamente para as questões de preservação ambiental e também de saúde da população.

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