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02 de Fevereiro de 2012

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Pesquisa propõe aliar produção de etanol com biogás

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Etanol de segunda geração é feito com a celulose existente no bagaço da cana/Foto: brimfulofsasha

Aliar a produção do etanol de celulose (segunda geração) à de biogás e usar os resíduos obtidos no processo como fonte de energia para as usinas. Esta é a proposta de uma pesquisa desenvolvida por um grupo de especialistas da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), em parceria com cientistas do Institut National de la Recherche Agronomique (Inra), da França, e financiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

O etanol de segunda geração, feito com a celulose existente no bagaço da cana-de-açúcar, é uma alternativa importante para aumentar a produção de biocombustível sem prejudicar as plantações de alimentos ou as áreas de preservação ambiental.

Mas como seu processo de produção é mais caro que o do etanol de primeira geração (obtido pela fermentação da sacarose do caldo de cana), é preciso encontrar alternativas para torná-lo economicamente viável, justifica o projeto de pesquisa intitulado Otimização de pré-tratamento de biomassa e hidrólise para maximizar a produção de biogás a partir de resíduos agroindustriais. 

“O bagaço de cana que sobra da fabricação do etanol de primeira geração é hoje queimado e usado pela indústria como fonte de energia elétrica ou térmica em forma de vapor. Quando usamos esse bagaço para fabricar o etanol de segunda geração, conseguimos recuperar apenas 32% da energia que seria obtida com a queima em caldeira”, explicou à Agência Fapesp a engenheira química Aline Carvalho da Costa, coordenadora da pesquisa.

No modelo proposto pelos pesquisadores, foi possível recuperar cerca de 65% da energia. A vantagem é o aumento da produção de biocombustível líquido, que pode ser usado para transporte e, por isso, tem um apelo econômico maior. “Além disso, o biogás e os demais resíduos podem ser usados como fonte de energia para a indústria, substituindo o bagaço”, ressaltou Costa.

“A lignina [substância que impede a hidrólise] que sobra depois do pré-tratamento pode ser queimada e usada como fonte de energia. O mesmo pode ser feito com o resíduo sólido que sobra após a hidrólise. Mas, quando se fala em etanol de segunda geração, a grande pergunta é: o que fazer com as pentoses? Tivemos então a ideia de transformá-las em biogás”, relatou a especialista.

A pesquisadora observou que esse tipo de açúcar não pode ser usado na produção de etanol porque os microrganismos não conseguem fermentá-lo de forma eficiente. “Microrganismos geneticamente modificados conseguiriam, mas isso exigiria uma infraestrutura de biossegurança nas usinas que tornaria a produção inviável no cenário brasileiro atual, embora isso possa mudar a longo prazo."

Palha da cana e biogás

Por meio de um processo de digestão anaeróbica, feito por um conjunto de bactérias capazes de degradar a matéria orgânica, os pesquisadores conseguiram transformar essas pentoses em biogás. “Essa etapa da pesquisa foi realizada na França, país com muita experiência na produção de biogás a partir de vários resíduos, e contou com a participação de minha aluna de doutorado Sarita Cândida Rabelo”, acrescentou Costa.

A pesquisadora ressaltou que com o etanol de segunda geração é possível aumentar muito a produção de biocombustível do país sem aumentar a área plantada de cana-de-açúcar. Embora seja possível obter biocombustível a partir de praticamente qualquer biomassa vegetal, o Brasil tem investido no bagaço de cana por esse ser um insumo abundante e que já está na usina, dispensando gasto com transporte.

“Também pesquisamos a produção de etanol usando como matéria-prima a palha da cana, que representa um terço da planta e hoje não é aproveitada. Os resultados parciais têm se mostrado bastante semelhantes aos obtidos com a produção de etanol a partir do bagaço”, adiantou Costa.

Essa parte da pesquisa deu origem a um trabalho de mestrado que será defendido em março de 2012. Outras três dissertações também integram o projeto. Resultados da pesquisa foram publicados em congressos nacionais e diversas revistas indexadas, entre elas a Bioresource Technology e o Journal of Chemical Technology and Biotechnology.

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