Aspectos tecnológicos dos biocombustíveis

Para converter óleos vegetais em combustíveis adequados, o processo predominante é a transesterificação em meio alcalino, onde se faz reagir triglicérides com um álcool, etanol ou metanol, produzindo glicerina e ésteres dos ácidos graxos componentes do óleo vegetal. A diversidade de matérias-primas, óleos, e as alternativas de processo levam a diversos programas de pesquisa e desenvolvimento tecnológico.
A especificação do biodiesel para uso comercial é considerada uma etapa essencial para o desenvolvimento de programas de biodiesel, como atestam experiências européias e americanas. Nestas condições, mesclas de diesel com biodiesel adequadamente especificado, em teores até 20%, podem ser empregadas sem problemas operacionais ou de desempenhos em motores convencionais, sem qualquer ajuste ou modificação. Poucas exceções limitam o emprego do biodiesel ao B5 (diesel mineral com teor de biodiesel de 5%), praticamente todos os fabricantes de motores matem a garantia de seus equipamentos quando operam com o B20 (diesel mineral com teor de biodiesel de 20%). Tais condições pressupõem sempre o atendimento da especificação do combustível. Cabe observar que a determinação dos teores de biodiesel no diesel ainda requer métodos laboratoriais sofisticados, ao contrário da avaliação dos teores de etanol na gasolina, que pode ser efetuada em campo com relativa facilidade.
No Brasil, a Portaria 255/2003 da Agência Nacional de Petróleo (ANP) estabeleceu uma especificação preliminar do biodiesel com algumas premissas considerando o uso em misturas até 20% (B20). São especificações similares à européia e a americana, com alguma flexibilização para atender as características das matérias-primas nacionais.
Aspectos ambientais
Proporcionalmente ao seu teor em uma mistura com diesel, o biodiesel promove uma redução das principais emissões associadas ao derivado de petróleo, com a exceção notável dos óxidos de nitrogênio (NOx). O incremento observado nas emissões desse poluente, não é elevado, 2% a 4% para o B20, mas deve ser considerado porque é um dos principais precursores do ozônio troposférico, atualmente, o mais grave problema da qualidade do ar na maior cidade brasileira (São Paulo/SP). O aumento das emissões de NOx associado ao biodiesel tem sido confirmado por muitos estudos. Sua atenuação tem sido sugerida com o uso de aditivos e alterações nos motores.
As emissões de gases do efeito estufa associadas ao biodiesel têm sido avaliadas na última década, nas condições européias, considerando o uso de colza e soja como matérias-primas e ésteres metílicos como o B10 e B20. Os resultados, expressos em biodiesel puro (B100), indicam reduções de 40% a 60% das emissões correspondentes ao diesel puro. Resultados mais recentes mostram variação ainda maior para éster metílico de colza, em função das condições de rotação de culturas, uso de fertilizantes e uso ou não da glicerina.
A redução das emissões de gases de efeito estufa pode ser relevante, contudo os valores monetários associados a possíveis créditos de carbono são ainda pequenos. Para valores de crédito entre US$ 1 e 5/tonelada de carbono avaliado, estes valores corresponderiam e cerca de 3% do custo da produção.