BIOCOMBUSTÍEL: é todo combustível produzido de fontes renováveis da biomassa*,
como, por exemplo, o álcool e resíduos de madeira.Quanto ao biodiesel,
que, também, é um biocombustível, consiste de ésteres metílicos ou
etílicos produzidos pela transesterificação de óleos vegetais ou
gorduras animais.
BIOMASSA:
Compreende massas orgânicas de origem biológica ou de materiais
não-fósseis, utilizáveis como combustível para produção de calor ou
geração elétrica. Inclui:
Carvão: resíduos
sólidos da destilação destrutiva e pirólise da madeira e de outros
materiais vegetais.Madeira, resíduos de madeira e de outros detritos
sólidos.
O Brasil tem capacidade para liderar o
maior mercado de energia renovável do mundo. Isso porque no país existe
matéria prima renovável em abundância para fabricar o biocombustível -
combustível de origem vegetal, como cana de açúcar, óleos vegetais e da
madeira, derivados de leite, gordura animal, entre outros.
O biocombustível ou combustível
biológico é uma alternativa viável para substituição do petróleo com uma
série de vantagens, tanto ambientais, como econômicas e sociais. Há um
indicativo de que é possível 5% de adição de biocombustível no diesel de
petróleo, que alimenta a economia, diminui a importação de petróleo e
reduz a poluição.
O uso do petróleo como fonte
energética representa uma das maiores causas da poluição do ar, e sua
queima contribui para o efeito estufa. A energia renovável é uma
alternativa para reduzir o efeito estufa. Além disso, o uso dela faz com
que o país diminua a dependência do combustível fóssil, que num futuro
muito próximo, dentro de 40 a 50 anos, estará em extinção.
De acordo com estudos, o biocombustível que se mostra totalmente viável é o álcool, pois já existem tecnologias e experiências em grande escala na área.
Em muitos locais já existe a
eliminação da queima da cana de açúcar, o que aumenta a produtividade.
"Sem a queima da cana, sobra a palhada, que é um componente estratégico
em nível de energia. Só a palhada dá mais energia que a própria cana,
além de aumentar o número de empregos no processo de colheitas, aumentar
o teor de matéria orgânica do solo e reduzir a poluição do ar",
argumenta José Otavio Brito, professor da Esalq.
A madeira é um elemento importante, e está em terceiro lugar, junto com a cana como
recurso energético brasileiro. A Esalq tem várias ações na linha de
madeira e transformações para energia, como carvão vegetal ou mesmo na
utilização como lenha. Segundo Brito, no Brasil mais da metade da
madeira é utilizada como fonte de energia, e 30 milhões de pessoas a
usam como única fonte.
A obtenção de combustíveis a partir
de óleos vegetais é realidade no país. Um exemplo é o óleo de palmeiras,
que resultam na mais alta produção de energia dentre todas as plantas
produtoras de óleo. Dentre essas palmeiras, se destaca o óleo de dendê,
que é cultivado principalmente nas regiões pobres do nordeste e na
região amazônica. Por produzir o ano todo, sem muitos custos e sem a
necessidade de adubação nitrogenada, a dendeicultura abre empregos para
populações pobres destas regiões.
Alguns tipos de biocombustíveis:
BIODIESEL:
Mono-ester-alcalóide de ácidos gordos de longa cadeia, derivado de
lipídos orgânicos renováveis, como sejam óleos vegetais e gorduras
animais, para utilização em motores de ignição por compressão (diesel).
Produzido por transestrificação por meio de metanol.
Biodiesel é um combustível obtido a
partir de óleos vegetais como o de girassol, nabo forrageiro, algodão,
mamona, soja e canola, é uma energia renovável e, portanto, uma
alternativa aos combustíveis tradicionais, como o gasóleo, que não são
renováveis.
O biodiesel reduz determinadas
emissões poluentes e emissões de dióxido de carbono que é o gás
responsável pelo efeito estufa que está alterando o clima em escala
mundial, promove o desenvolvimento da agricultura nas zonas rurais mais
desfavorecidas, criando empregos e evitando a desertificação. O
biodiesel apresenta inúmeras vantagens em relação ao diesel comum.
Reduz a dependência energética do nosso País e a saída de divisas pela poupança feita na importação do petróleo bruto.
O biodiesel pode ser utilizado em motores diesel, puro ou misturado com diesel fóssil numa proporção que vai de 1 a 99%.
Processo:
A molécula de óleo vegetal é formada por três ésteres ligados a uma molécula de glicerina, o que faz dele um triglicídio.
O processo para a transformação do óleo vegetal em biodiesel chama-se TRANSESTERIFICAÇÃO.
Transesterificação nada mais é do que
a separação da glicerina do óleo vegetal. Cerca de 20% de uma molécula
de óleo vegetal é formada por glicerina. A glicerina torna o óleo mais
denso e viscoso. Durante o processo de transesterificação, a glicerina é
removida do óleo vegetal, deixando o óleo mais fino e reduzindo a
viscosidade.
Para se produzir o biodiesel, os
ésteres no óleo vegetal são separados da glicerina. Os ésteres são a
base do biodiesel. Durante o processo, a glicerina é substituída pelo
álcool, proveniente to etanol ou metanol. Damos preferência ao etanol
por ser menos agressivo que o metanol.
Para realizar a quebra da molécula,
precisamos de um catalisador, que pode ser o hidróxido de sódio ou
hidróxido de potássio. Com a quebra, a glicerina se une a soda caustica
(hidróxido de sódio) e decanta (por ser mais pesada que o biodiesel). O
éster se liga ao álcool, formando o biodiesel.
A reação do biodiesel ocorre entre um
ácido (óleo vegetal) e duas bases (etanol e catalisador). A quantidade
de catalisador usada no processo de fabricação do biodiesel irá depender
do pH do óleo vegetal. O sucesso da reação depende da capacidade de
medir o pH, ou mesmo, da acidez do óleo vegetal.
Características do Biodiesel
- O biodiesel é mais seguro do que o diesel de petróleo. O ponto de combustão do biodiesel na sua forma pura é de mais de 300 F contra 125 F do diesel comum. Equipamentos a biodiesel são, portanto, mais seguros.
- A exaustão do biodiesel é menos ofensiva. Seu uso resulta numa notável redução dos odores, o que é um benefício real em espaços confinados. Seu cheiro se assemelha um pouco com o cheiro de batata frita. Não foram noticiados casos de irritação aos olhos. Como o biodiesel é oxigenado, ele apresenta uma combustão mais completa.
- Biodiesel não requer armazenamento especial. Na sua forma natural pode ser armazenado em qualquer lugar onde o petróleo é armazenado, e pelo fato de ter maior ponto de fusão é ainda mais seguro o seu transporte.
- O biodiesel funciona em motores convencionais.
- O biodiesel é renovável, contribuindo para a redução do dióxido de carbono.
- O biodiesel pode ser usado sozinho ou misturado em qualquer quantidade com diesel de petróleo.
- Aumenta a vida útil dos motores por ser mais lubrificante. É biodegradável e não-tóxico.
TIPOS DE BIODIESEL
Há três modos de usar óleo vegetal num motor Diesel. Cada método tem suas vantagens e desvantagens.
O Biodiesel: é um
combustível feito a partir de 80 a 90% de óleo vegetal, 10 a 20% de
álcool e 0,35 a 1,5% de catalisador. É um combustível estável, funciona
bem em todos os motores Diesel, tem baixa emissão de poluentes, pode ser
misturado ao óleo diesel, é fácil de produzir, seguro e sem riscos ao
meio ambiente.
O Biodiesel de Mamona além de possuir
uma enorme vantagem social, possui algumas vantagens de ordem técnica.
Seu óleo é predominantemente composto (90%) de ácido ricinoléico
combinado. Esse ácido possui 18 átomos de carbonos em sua molécula, além
de uma dupla no carbono 9 e uma hidroxila no carbono 12. Isso quer
dizer que ele possui a vantagem de conter predominantemente um ácido
mono-insaturado e possuir um maior teor de oxigênio em sua molécula.
O Óleo Vegetal e Querosene:
ainda em teste, essa mistura requer cuidado e atenção nas proporções,
com resultados inferiores ao Biodiesel. Se mal feito pode causar danos
ao motor. Esse método requer um tanque extra no automóvel.
O Óleo Vegetal Puro:
tanto o óleo vegetal usado quanto o novo podem ser usados. Esse método
requer modificação no motor, pois é preciso aquecer o óleo vegetal para
que ele fique com a mesma consistência e viscosidade que o óleo diesel. É
preciso um tanque extra e de um trocador de calor.
GÁS NATURAL: O Gás
natural veicular é uma mistura de gases (hidrocarbonetos leves e gases
inertes) com cerca de 90%de metano. Não é Tóxico. Após sua extração, o
Gás natural é enviado por gasoduto a Unidades de Processamento de Gás
natural para retirada de frações condensáveis e mais pesadas do Gás
natural, como a gasolina natural e o gás liquefeito do petróleo - GLP
(mistura de propano e butano) - gás de cozinha, resultando em um gás
seco, limpo e extremamente leve em relação ao ar, com excelentes
qualidades energéticas para consumo nos veículos e industrias.
O Gás natural é reconhecidamente mais
seguro que os demais combustíveis. Por ser mais leve, o gás, em caso de
vazamento, se dissipa rapidamente na atmosfera, diminuindo o risco de
explosões e incêndios e, ainda, para se inflamar é necessário que se
submeta a uma temperatura superior à 620ºc. Somente para efeito de
comparação, o álcool se inflama à 200ºc e a gasolina à 300ºc.
Os veículos movidos a gás emitem menos poluentes (óxidos nitrosos, dióxido de carbono e principalmente o monóxido de carbono).
Hoje existem no mundo 160.000.000 de
toneladas de petróleo, garantindo uma reserva de aproximadamente 40
anos, enquanto o gás está em condições de garantir uma reserva de 65
anos.
Principais vantagens do uso do Gás Natural Veicular:
- Economia de aproximadamente 70% no valor do combustível
- Redução da alíquota do IPVA
- Maior vida útil do motor
- As características de sua queima são pouco agressivas ao meio ambiente
- O Veículo torna-se bi-combustível. A conversão do carro para o GNV não elimina a possibilidade de utilizar o combustível original
- Maior duração de calibração dentro dos limites de poluentes, por ser um sistema estável.
OS ÁLCOOIS: O metanol ou álcool metílico pode ser extraído da madeira, do carvão ou do próprio gás metano.
O etanol ou álcool etílico pode ser
extraído do milho, da soja, do côco de babaçu, da beterraba, da batata
ou da cana de açúcar.
Tanto o metanol quanto o etanol
aplicam-se a motores movidos a gasolina, que costumam equipar veículos
leves e médios. A queima desses combustíveis ocorre de maneira mais
limpa que a gasolina, produzindo menos hidrocarbonetos e monóxido de
carbono, porém, essa queima produz formaldeído, considerado um gás
cancerígeno.
Em termos de preço, a produção do
etanol é mais cara que a de metanol. No Brasil, a produção de etanol
gera como resíduos o bagaço da cana de açúcar e o vinhoto, que é
poluente e normalmente é rejeitado a céu aberto, em rios e lagoas,
provocando danos ao meio ambiente, embora exista tecnologia capaz de
biodigerir o vinhoto e transformá-lo em gás natural.
GÁS LIQUEFEITO DE PETRÓLEO (GLP):
O gás liquefeito de petróleo é uma mistura de hidrocarbonetos,
possuindo maior incidência de propano e butano. Pode ser aplicado como
combustível em substituição à gasolina, com desempenho similar aos
veículos movidos a gás natural.
É um tipo de combustível mais
utilizado industrialmente, alimentando empilhadeiras, tratores, máquinas
e implementos agrícolas. As frações mais pesadas do ás e suas impurezas
produzem maior emissão de hidrocarbonetos que o gás natural, além de
possuir manuseio mais perigoso.
HIDROGÊNIO: É um combustível limpo, cuja combustão emite apenas vapor d'água e óxido de nitrogênio.
O hidrogênio pode ser encontrado na
atmosfera em larga escala, sendo possível o seu uso em substituição à
gasolina. Mas assim como o gás natural, o hidrogênio gasoso é muito
difícil de se estocar e na fase líquida necessita de tanques muito
caros, o que inviabiliza sua comercialização.
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