Produção de energia limpa é projeto inovador do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT). Sob parceria entre o Instituto, a Universidade Federal do Pará (UFPA), o Karlsruhe Institute of Technology (KIT) e o Fraunhofer Umsicht, o projeto visa o desenvolvimento de energia a partir do bagaço de cana. A pesquisa será submetida ao programa alemão BioInnovation Hub e aguarda análise da Agência Brasileira da Inovação (Finep).

O projeto visa o desenvolvimento de energia por meio de gaseificação de biomassa, objetivando a obtenção de gás síntese ou syngas (hidrogênio e monóxido de carbono) e trabalha com biomassa cultivada úmida, biomassa cultivada seca e resíduos biogênicos. A partir do gás síntese é possível produzir combustíveis, polímeros e fertilizantes, comumente retirados do petróleo. “O gás síntese é um lego. A partir do gás síntese se pode produzir praticamente todos as moléculas de hidrocarbonetos: pode-se produzir etanol, gasolina, diesel, polietileno, polipropileno”, afirma Gerhard Ett, chefe do projeto de gaseificação. (veja imagem 2)

A gaseificação é um processo termoquímico que converte um insumo sólido ou líquido em gás, que pode constituir, dependendo dos fatores químicos, mistura de monóxido de carbono e hidrogênio. “Então o monóxido de carbono que a gente tanto evite nos carros, nessa rota é bem-vindo, porque a partir do monóxido de carbono é o início para a construção das moléculas de carbono”, ressalta.

A pesquisa é inovadora porque opera com uma nova rota do processo de gaseificação: o leito fluxo de arraste. “Esse projeto do IPT é único, só existe no IPT, não estamos sozinhos [pois existem parceiros]. No IPT, estamos trabalhando com fluxo de arraste, várias outras instituições estão estudando leito fluidizando circulante, ou leito fluidizado normal”, explica. O leito fluxo de arraste utiliza temperaturas em torno de 1200°C, evitando a formação de alcatrão e metano, indesejáveis ao processo, e de aldeídos e furanos, que são cancerígenos, como acontece na rota de leito fluidizado.

Além disso, a eficiência desse processo é muito maior em plantas. Outra vantagem do modelo fluxo de arraste é que ele opera com material em estado sólido e líquido, diferente do leito fluidizado que trabalha apenas com sólidos. “A qualidade do gás resultante do fluxo de arraste é superior e com isso eu tenho uma eficiência energética melhor e qualidade de energia melhor. É muito mais sustentável nesse ponto”, aponta Gerhard Ett.

Para o pesquisador, ainda existem muitos desafios tecnológicos para o desenvolvimento do projeto, como a alimentação do gaseificador, bem como o transporte da biomassa até o equipamento. “A biomassa é muito fibrosa, o carvão não, então para você transportar a biomassa é muito mais complexo”, explica. Além disso, a pesquisa estuda um modo de atenuar perda de energia no processo, como na secagem da biomassa, por exemplo, a fim de tornar o balanço energético positivo.

A logística da biomassa é um fator bastante estudado em muitos países que buscam soluções para reduzir o custo de coleta, transporte e pré-tratamento, visto que o alto custo dessas etapas pode inviabilizar a gaseificação de biomassa. “O processo de limpeza é um processo caro, o objetivo é conseguir minimizar esse custo para uma planta industrial”, ressalta o pesquisador.

De acordo com o pesquisador fontes de energia é um “ponto estratégico”, no contexto global. Para ele, uma das grandes vantagens da biomassa é ser sustentável, visto que é renovável. “Os combustíveis a partir da biomassa conseguem capturar mais dióxido de carbono. E por a cana de açúcar ser uma C4, isto é, cresce dia e de noite, cresce muito rápido”, explica.