De gás ao etanol

No Simtec, em Piracicaba (SP), Ademar Ushima, do IPT, destaca tecnologia de conversão de biomassa em etanol pelo processo de gaseificação, que permite o aproveitamento de toda a biomassa da cana

Por Murilo Alves Pereira, de Piracicaba (SP)

Agência FAPESP – Mais investimentos da indústria de açúcar e álcool em inovação tecnológica para produzir biocombustíveis. É o que defende Ademar Hakuo Ushima, do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT).

Segundo ele, os investimentos poderiam ser usados para aumentar o aproveitamento energético da cana-de-açúcar. "Hoje, utiliza-se apenas 17% do bagaço e quase toda a palha da cana é queimada ou deixada no campo. Mas há alternativas para que o aproveitamento do bagaço suba para 45%, e o da palha, para 50%", disse o pesquisador nesta quarta-feira (18/7), no 5º Simpósio Internacional e Mostra de Tecnologia da Agroindústria Sucroalcooleira (Simtec), em Piracicaba (SP).

Ushima estima que o uso desses dois resíduos aumentaria o aproveitamento energético dos atuais 21%, número médio de uma usina, para 50%. O investimento reduziria também o consumo do vapor d’água de 540 para 340 quilos por tonelada de cana. "O setor não investe na sua própria área de interesse e corre o risco de ser passado para trás diante de novas tecnologias", disse à Agência FAPESP.

Ushima apresentou pesquisas do IPT sobre a conversão de biomassa em etanol pelo processo de gaseificação. A tecnologia permite o aproveitamento de toda a biomassa da cana, por meio da conversão em gás e posterior liquefação do gás em etanol. "O rendimento é o dobro do processo por hidrólise enzimática, visto que não há distinção dos componentes celulares da planta. Tudo é aproveitado."

O processo envolve duas etapas. Na primeira, a biomassa passa pelo gaseificador, no qual cerca de 90% dela é convertida em um gás de síntese. Dependendo do tipo de catalisador utilizado, é possível gerar vários subprodutos, como biodiesel e biogasolina, na área de combustíveis, e a amônia, no setor químico.

O gás é então resfriado e passa por um processo de limpeza para retirar resíduos como metano e alcatrão. O gás restante, composto por hidrogênio e monóxido de carbono, é comprimido e transformado em etanol. O aproveitamento é de apenas 30%, mas o processo cíclico permite que o gás seja reaproveitado várias vezes até chegar próximo de 100%.

Em estudo iniciado em 1999, o IPT procurou reduzir a quantidade de resíduos gerados nas primeiras fases do processo. Naquela época a produção era de 10,7 gramas de metano por metro cúbico de gás e 14,6 g/m³ de alcatrão. Em 2005, utilizando um outro catalisador, esses valores foram reduzidos para, respectivamente, 5 g/m³ e 3,5 g/m³.


Investir para crescer

A tecnologia de gaseificação é antiga, tendo sido utilizada pela Alemanha durante a Segunda Guerra Mundial. Mas, enquanto os alemães convertiam carvão mineral em combustível, o desafio atual é fazer o mesmo como a biomassa.

"Somos privilegiados por ter a matéria-prima na porta de casa", disse Ushima, referindo-se às plantações de cana-de-açúcar no estado de São Paulo, maior centro industrial e tecnológico do país.

Para Cristiano Borges, coordenador de novos projetos para biocombustíveis da Shell Brasil, a vantagem competitiva brasileira diante de outros países é muito grande. "Nos Estados Unidos, a produção do combustível é no Meio-Oeste e o maior consumo está muito distante, na Costa Oeste. E o custo de transporte é altíssimo", disse. O Brasil, por outro lado, conta com infra-estrutura de biocombustível instalada, devido ao pioneirismo do Programa Nacional do Álcool (ProÁlcool), criado em 1975.

Segundo Ademar Ushima, o setor sucroalcooleiro perde a chance de aproveitar essas vantagens e sair na frente, por não investir em melhorias das usinas e em inovação tecnológica. Os poucos recursos do setor privado seriam o principal entrave para o desenvolvimento de novas tecnologias.

O pesquisador do IPT aponta que o custo inicial de uma usina que produza etanol a partir do processo de gaseificação gira em torno dos US$ 100 milhões. "Ninguém tem esse dinheiro, nem quer correr esse risco", disse. O investimento inicial é o que mais encarece a produção de etanol por esse processo. Estima-se em US$ 500 o custo de produção da tonelada de etanol, bem acima dos US$ 300 gastos em outros processos.

"Mas esse valor pode ser reduzido à medida em que se aumente a produção da usina", afirmou. Descontando as isenções de impostos e a valorização crescente dos biocombustíveis no mercado internacional, Ushima estima que, em breve, o processo será economicamente viável. "Tecnologia já temos, só é preciso investir."