Biorrefinarias: Realidade em 2014

Qual as duas mais importantes cadeias produtivas de agroenergia hoje no Brasil?download (4)

De acordo com o chefe geral da Embrapa Agroenergia , Manoel Teixeira Souza Jr., as principais vertentes são: produção de etanol a partir da cana-de-açúcar e produção de biodiesel, principalmente da cultura de soja. Cadeias estas as quais já encontram, em biorrefinarias, um destino nobre para suas inúmeras pilhas de resíduos oriundos da produção. Estamos muito longe desta realidade?

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“Os conceitos de biorrefinaria e química verde enfocam este aproveitamento de modo que se tenham cadeias de valor similares àquelas dos derivados do petróleo, porém com menor impacto ao meio ambiente, contemplando sistemas integrados (matérias-primas, processos, produtos e resíduos) sustentáveis, de acordo com parâmetros técnicos que levam em consideração, entre outros aspectos, os balanços de energia e de massa, o ciclo de vida e a redução de gases do efeito estufa. Uma biorrefinaria pode integrar, em um mesmo espaço físico, processos de obtenção de biocombustíveis, produtos químicos, energia elétrica e calor.”(Silvio Vaz Jr.)

O que é uma biorrefinaria?

Podemos pensar que, quando comparados os valores agregados de um produto de 1ª geração e um produto de 2ª geração, a diferença encontrada é muito grande devido a valores de insumos e matérias primas elevados se pensarmos na participação estratégica da industria química para o fornecimento de tais insumos, de modo que tais produtos de 2ª geração (atualmente no mercado chamados de 2G), cujo matéria prima é residual de produção, podem ter um diferencial quando em questão os valores agregados e potenciais consumidores dos produtos das biorrefinarias, como industria química, concessionárias de energia, além da geração de calor (que é utilizado em processo de indústrias sucroalcooleiras, por exemplo) e destinação das grandes quantidades de resíduos oriundos da produção de açúcar e etanol. Estes produtos de 2ª geração, quando passados pelos processos adequados de pré-tratamento, podem dar origem a inúmeras fontes de investimento, como é o caso da lignina, que pode ser precursora de produtos químicos, com intuito de substituição principalmente dos de origem petrolífera, os quais são utilizados como antioxidantes, resinas fenólicas, preservantes de madeira, estabilizantes enzimáticos (UNITED STATES DEPARTMENT OF ENERGY, 2007), além de salientar que, segundo o Departamento de Energia dos Estados Unidos (U.S. Department of Energy), os derivados dos principais açucares obtidos da celulose e hemicelulose (hexose e pentose) que tem maior potencial industrial  são os ácidos carboxílicos (acido lático e succínico), assim como etanol  e sorbitol, de maneira que estes podem ser utilizados como solventes, combustível, monômeros para produção de plástico além da industria farmacêutica e química fina.imagem2

A matéria-prima de uma biorrefinaria pode ser a mais variável possível, tendo um maior enfoque para a importante substituição do petróleo por biomassa. Tal biomassa pode ser oriunda de diversas fontes, indica Embrapa Agroenergia, como as culturas de milho e mandioca, que são fontes ricas em amiláceas; cana-de-açúcar e sorgo sacarino que são ricos em sacarina; resíduos agrícolas e florestais ricos em biomassa lignocelulósica, entre outros, diferenciando entre si na maneira de acesso a tais açucares, sendo as sacarinas e amiláceas as mais simples e a biomassa lignocelulósica mais complexa. Segundo Vivian Chies (jornalista da Embrapa agroenergia), com a glicose (hexose), é possível produzir etanol, polímeros e produtos químicos de alto valor agregado conhecidos como blocos construtores ou intermediários, que dão origem a insumos para as industrias química, farmacêutica e alimentícia, produtos quais também podem ser obtidos da xilose.

A realidade chegou, segundo o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol. A tecnologia de biorrefinarias para a industria de etanol, ou seja, a produção de bioetanol de 2ª geração, terá seu inicio em escala industrial em 2014. De acordo com o instituto, esta tecnologia irá incrementar em 50% a produção atual de 20 milhões de etanol combustível no país.images3

Como qualquer outra nova tecnologia no mercado, a implementação exige um empenho no estudo de custos e principalmente neste caso competitividade com o etanol de 1ª geração, que tem seu custo de produção girando em torno de R$1,10 por litro, de modo que o almejado para o etanol de 2ª geração é de cerca de R$0,40 por litro. Segundo a noticia publicada pelo INCT Bioetanol, o custo do etanol de 2ª geração tende a cair devido os gastos que estão embutidos em terra e matéria-prima, que não são contabilizados para este tipo de produção, porém o investimento realizado para a montagem da fabrica é cerca de 30% maior que para a industria  tradicional produtora de etanol, pelo fato de o processo de produção ser mais sofisticado que tal tradicional. Os investimento vem e virão de vários lados e vertentes, as quais já visualizaram os benefícios os quais uma biorrefinaria trará para sua industria, como é o caso do Centro de Tecnologia Canavieira (CTC), que anunciou uma planta de etanol celulósico. De acordo com o diretor de negócios e novas tecnologias do CTC, a fase pré-comercial tem inicio em 2014 e os equipamentos utilizados serão desenvolvidos por empresa austríaca; a Raizen prevê para o ano de 2014 a inauguração de sua primeira unidade industrial de etanol de 2ª geração no Brasil.

Acrescentando ainda como suporte para esta tecnologia o Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE) desenvolveu uma ferramenta de simulação computacional chamada Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar (BVC). De acordo com o diretor de programação e avaliação tecnológica do CTBE, Antonio Bonomi, tal ferramenta “foi concebida para avaliar, do ponto de vista de sustentabilidade, diferentes configurações de processos em uma biorrefinaria que opera com cana-de-açúcar como matéria-prima”. A BVC simula processos que facilitem a obtenção dos balanços de massas e energia, modelagem, otimização e avaliações socioeconômicas e ambientais. Esta biorrefinaria virtual baseia-se na elaboração de 3 estruturas básicas: plataforma de simulação da etapa agrícola, de processos industriais e de comercialização e uso; um software para calculo de impactos de sustentabilidade; um banco de dados com informações agrícolas e de processos, equipamentos e custos (CTBE,2012).

O futuro está em nossas mãos.

Saiba mais em:

http://www.cnpae.embrapa.br/imprensa/agroenergia-em-revista/AgroenergiaEmRevista_ed04.pdf

http://www.inctdobioetanol.com.br/not-art/7/Brasil%20vai%20produzir%20etanol%20de%20segunda%20gera%C3%A7%C3%A3o%20em%202014

http://www.cnpae.embrapa.br/publicacoes/livros-1/Biorrefinarias_CenariosPerspectiva.pdf

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