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No dia 11 de outubro, durante a Semana Luiz de Queiroz que aconteceu na Esalq, a diretoria do campus da USP em Piracicaba juntamente com o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) e com o Arranjo Produtivo Local do Álcool (Apla) assinaram um protocolo de intenções tripartite. Os esforços conjuntos representam o interesse dos três grupos em trabalhar no avanço do estudo da biomassa de cana-de-açúcar no Brasil.
Segundo dados recentes do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística), o Estado de São Paulo é o maior produtor de cana do País, sendo responsável por 53,5% do total nacional. Por isso, há três anos, o IPT vem negociando com a Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz a construção de uma planta piloto de gaseificação de biomassa em seu campus, em Piracicaba. Mas, em janeiro de 2013, quando o processo estava quase pronto, o BNDES (Banco Nacional do Desenvolvimento), uma das instituições parceiras, anunciou que, em virtude de mudanças de prioridades, não teria mais condições de participar naquele momento. De qualquer maneira, o instituto já vinha negociando com a Esalq, além do uso de uma área do terreno do campus, alguns projetos conjuntos que fossem mais focados no lado agrícola da questão. “Resolvemos continuar nossas pesquisas mesmo que em outra escala, porque consideramos que a gaseificação da biomassa do bagaço de cana é uma tecnologia que tem um futuro muito promissor”, diz Fernando Landgraf, diretor presidente do IPT.
É justamente para a busca de recursos que a união se firmou. Para o diretor do campus Luiz de Queiroz, José Vicente Caixeta Filho, “Esalq, IPT e Apla possuem capacidade para desenvolver tecnologias de forma individual. O desafio agora é trabalharmos de forma integrada, de forma a potencializar o uso da biomassa da cana-de-açúcar”. Assim, os trabalhos continuam avançando à sua maneira, na aposta de que o agronegócio canavieiro vá melhorar no próximo ano. “Ao melhorar esta situação, acreditamos que o que investirmos em 2013 poderá nos colocar em uma situação favorável para quando retomarmos a ideia inicial da planta piloto”, continua Landgraf. De acordo com o presidente, a intenção atual é propor projetos para a Fapesp (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) ainda este ano, voltados a aspectos diferentes da questão agrícola da gaseificação da biomassa. Parte dos conhecimentos necessários, aliás, já foi trabalhada em laboratório pelos grupos de pesquisa.
O projeto em andamento atualmente visa a conhecer mais sobre a cana-de-açúcar, em particular, a questão das cinzas liberadas em sua queima. É relevante saber quanto existe de cinzas em determinada quantidade queimada de bagaço e qual é sua composição química, além de como estas duas coisas são afetadas por características agrícolas – se variam com a região em que a cana é plantada, com a época do ano em que é colhida, como a contaminação da planta por terra afeta seu teor de cinzas, etc. Para isso, a Esalq se comprometerá com a identificação dos aspectos físico-químicos da biomassa. Claudio Lima de Aguiar, docente do Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição (LAN) da Esalq, explica que serão utilizados cerca de 300 genótipos para a traçar essas características e encontrar a diversidade ideal para gaseificação. A participação do IPT, por sua vez, tratará de entender melhor o comportamento dessas cinzas, o efeito da ação de diversos fatores no ponto de fusão, em que temperatura fica líquida, e, a partir disso, usar os dados obtidos para o planejamento do projeto de gaseificação.
A máquina, seu funcionamento e seus benefícios
Sobre o gaseificador, Landgraf explica que “é como se fosse um maçarico que vai queimar a biomassa”. Nesse processo, 97% da cana vai virar CO e H2O, mas 3% se tornam cinzas, que, se forem sólidas, vão colidir com a parede da máquina, onde ficarão grudadas formando um anel de cinzas em sua boca até entupi-la. Por isso há necessidade de conhecer o ponto de fusão da cana, para garantir que a composição dos resíduos seja líquida, de modo que batam na parede do gaseificador e não grudem.
No mundo ainda não há nenhuma usina de gaseificação de biomassa comercialmente em operação. Existem gaseificadores para carvão, como na China, para resíduos petroquímicos, como o na cidade de Araucária, no Paraná, mas o de biomassa ainda é uma tecnologia nova. “A proposta é gerar um know-how sobre a biomassa da cana, especificamente, para que, aí sim, possamos trabalhar em torno disso com a usina de gaseificação do bagaço”, explica Aguiar.
Os pesquisadores elucidam que, hoje, a cana-de-açúcar é basicamente utilizada como matéria-prima na produção de açúcar cristal, devido ao seu alto teor de sacarose, e na produção de etanol e energia elétrica a partir da combustão do bagaço, que gera água e CO2. Já na gaseificação, a queima seria feita com pouco oxigênio, de maneira a formar CO e H2, gases estes que podem não só serem usados para produzir energia elétrica diretamente, mas também para, por meio de processos químicos, produzir biodiesel. Quando se soma a produção de etanol com a de biodiesel, o aproveitamento da cana é elevado, sendo justamente o aumento do rendimento energético da planta sem aumento da área plantada uma das principais vantagens desse processo. As expectativas são de que o aproveitamento atual da energia contida no bagaço, que atualmente é de 20%, cresça para 40% por meio desse processo de gaseificação.
É possível?
O horizonte pensado para a aplicação comercial dessa tecnologia é para década de 20. Aguiar e Landgraf contam que a futura viabilidade da tecnologia vai depender muito da evolução do preço do petróleo, que é hoje uma incógnita. “Para aonde ele vai? Vai cair agora com o gás do xisto americano? Vai subir? É uma incerteza mercadológica, o que torna o procedimento, por ora, inviável.” Também é possível que, quando os estudos comecem de fato a dar resultados, apareçam novas tecnologias mais compensadoras. Aguiar ainda acrescenta: “Hoje, em um cotidiano de estratégias em que não se pensa só em um mercado, o conceito de refinarias não se restringe só à produção de combustíveis, mas também a polímeros e a uma série de outros compostos químicos de interesse industrial e público”. Isso, em sua opinião, já é um caráter mais favorável à gaseificação. Como toda aposta, é algo hipotético, mas a equipe de pesquisadores segue em frente porque há potencial de dar certo.
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