Uma preocupação sempre constante na produção do etanol a partir da cana-de-açúcar, além das queimadas, é a vinhaça, fluido muito úmido e rico em matéria orgânica (para cada um litro de álcool produzido, sobram cerca de 11 a 15 litros de vinhaça). A pesquisadora da Escola Politécnica Soraia Félix desenvolveu um projeto para otimizar a utilização dessa vinhaça, a partir da reutilização de sua água e da geração de gás, de maneira que a própria usina de produção de álcool fosse favorecida. “Hoje em dia, você gasta muita água para produzir, por exemplo, um litro de etanol. Então, se você conseguir tirar a água que está nessa vinhaça, o apelo se torna muito interessante”, diz Soraia.

No Brasil, atualmente, a vinhaça é jogada na terra da própria plantação de cana, para irrigação e fertilização do solo. Entretanto, os benefícios da quantidade de água e de matéria orgânica são perdidos quando joga-se mais vinhaça do que o necessário em uma determinada área: um grande volume depositado na plantação pode causar, entre outras coisas, a salinização do solo. O ideal seria distribuir a vinhaça em vários lugares para que nenhum solo a receba em excesso, mas o alto custo do transporte e do bombeamento, principalmente, prejudica esse percurso.

Para o projeto da pesquisadora, foi definida a gaseificação da vinhaça em água supercrítica como rota de trabalho. Em linhas gerais, a gaseificação é utilizada para transformar a parte orgânica da vinhaça (carbono e hidrogênio) em gases como metano e hidrogênio. Essa gaseificação é realizada em água supercrítica - basicamente uma água em um ponto de pressão e temperatura muito altos, superior ao chamado ponto crítico - que tem propriedades diferentes quando comparada à água comum no estado líquido: chega a ser quase um solvente apolar, por isso suscetível a reações em meio orgânico. A gaseificação em água supercrítica é interessante porque, ao contrário da gaseificação tradicional, não há perda do rendimento por causa da grande quantidade de umidade da matéria. Ela contou que esse tipo de gaseificação também está sendo muito utilizado para o processamento de algas e do lixo, matérias que, assim como a vinhaça, são ricas em água e em matéria orgânica.

Apesar de um benefício ser a recuperação da água, na gaseificação o produto principal é um gás rico em metano, hidrogênio e monóxido de carbono, que também pode ser aproveitado. “Ele pode ser propulsor de novos produtos químicos, então você separa o gás seletivamente e usa uma parte do conjunto de carbonos, por exemplo, para fazer uma cadeia carbônica maior. Ou você pode simplesmente queimá-lo. E gerar energia acoplada”, explica Soraia. A planta desenvolvida tem capacidade para processar 100% da vinhaça produzida em uma usina típica de cana-de-açúcar.

Soraia estudou os modelos de gaseificação em água supercrítica, projetou a tecnologia necessária para o processo, e fez uma estimativa de custos. Satisfeita com seu projeto, ela menciona que, apesar de a vinhaça ser um fluido que gera bastante preocupação no mundo da ciência, os estudos já realizados em cima do assunto não trouxeram soluções rápidas e facilmente controláveis. A defesa dessa dissertação de mestrado ocorreu dia 29 de fevereiro e, nesse momento, sua ideia é patentear a planta. “Agora, no mundo de projetos, seria a hora que um cliente olharia e falaria ‘ah, eu quero passar para a próxima fase’, que seria um estudo mais detalhado”, diz.