Novo material transforma calor em eletricidade

Termoeletricidade: Novo material transforma calor em eletricidade

Uma equipe de cientistas desenvolveu um material termoelétrico apresentado como o mais eficiente do mundo para transformar calor desperdiçado em eletricidade, uma inovação que abre novas perspectivas para as energias renováveis.

O princípio da termoeletricidade consiste em reciclar o calor perdido, por exemplo no cano de escapamento dos carros, em eletricidade.

Mas o procedimento até agora tropeçava na ineficácia dos materiais termoelétricos.

O novo material desenvolvido pelos pesquisadores da Universidade de Northwestern (Evanston, Estados Unidos) e apresentado em 19/09/12 em artigo [High-performance bulk thermoelectrics with all-scale hierarchical architectures] na revista britânica Nature permitirá transformar entre 15% e 20% do calor residual em eletricidade útil.

Os campos de aplicação são variados e incluem a indústria pesada (refinarias, usinas de carvão ou de gás) ou automotiva.

Químicos, físicos, engenheiros mecânicos e outros especialistas colaboraram para a fabricação deste novo material, que faz uso de nanoestruturas, e tem como base o telúrio de chumbo (PbTe), um semicondutor utilizado pela primeira vez para fornecer energia renovável, termoelétrica, para as missões lunares Apolo. (EcoDebate)

Aerogerador brasileiro

Um aerogerador totalmente fabricado no Brasil está prestes a ter suas primeiras máquinas montadas, em Suape (PE). Trata-se de um projeto da Impsa Wind (multinacional argentina da área de produção de energia renovável), com financiamento da Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP) no total de R$ 100 milhões.

O aerogerador (gerador integrado ao eixo de um cata-vento, que converte energia eólica em energia elétrica) IWP-100 é único do gênero feito no País. O projeto começou em 2009 e foi totalmente desenvolvido no Brasil, incluindo o desenvolvimento da tecnologia básica e da estrutura tecnológica. O aerogerador tem capacidade de 2 MW, com rotor de 100 metros de diâmetro e pode operar com velocidades de ventos que variam de 4 até 22 metros por segundo. (ambienteenergia)

Custo de transmissão de energia fotovoltaica

Projeto mede custo de transmissão de energia fotovoltaica

Com a Usina Experimental de Geração Solar, a Cemig marca presença com um projeto que promete trazer respostas e soluções inovadoras. Com a busca por fontes alternativas de energia ganhando força, surgiu o interesse governamental de potencializar o uso dessa fonte energética limpa e abundante. Qual a maneira ideal para captação? Como integrá-la às redes convencionais de distribuição elétrica? Como comercializá-la? Para responder essas e outras questões, a Agência Nacional de Energia (Aneel) lançou a chamada 13/2011, intitulada “Arranjos Técnicos e Comerciais para a Inserção da Geração Fotovoltaica na Matriz Energética Brasileira”.

Ao todo, a Aneel recebeu 18 propostas de projetos estratégicos para o tema. Somados, os investimentos chegam a R$ 400 milhões. A proposta da Cemig apresentada à Aneel em dezembro passado foi considerada um dos melhores trabalhos. Orçado em cerca de R$ 9 milhões, ela tem a sua conclusão prevista para 2014. Os executores do projeto são a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e a Eficiência, empresa subsidiária do Grupo Cemig. O projeto conta com a participação do grupo TBE e da Copel.

“No projeto que estamos conduzindo, queremos estudar o aproveitamento da energia solar ligada à rede, de maneira complementar à solução convencional”, explica Bruno Marciano, engenheiro de Tecnologia e Normalização da Cemig e gerente do projeto.

Objetivo do projeto

“É descobrir as distâncias em termos do custo entre geração fotovoltaica no Brasil e as soluções mais atrativas no mercado, considerando disponibilidade, aspectos técnicos, tributários, regulatórios e comerciais”, informa o professor Selênio Rocha, coordenador do projeto na UFMG. Para encontrar tais respostas, os pesquisadores irão instalar, no ano que vem, uma planta de 500 kW, cujos processos de concepção, licitação de equipamentos, projetos e serviços permitirão conhecer os custos reais de um empreendimento como esse.

No campo acadêmico, o projeto envolve seis professores da UFMG e um da PUC Minas, que, a partir do tema, irá elaborar a sua tese de doutorado. Selênio acredita que um dos inúmeros resultados do projeto será a criação de cursos de especialização em energia solar, capacitando uma geração de engenheiros no tema. (ambienteenergia)

Empresa faz combustível a partir de ar e água

Empresa britânica faz combustível a partir de ar e água, mas céticos questionam pegada energética

Nova gasolina? Técnica permitiria ‘reciclar’ gás carbônico

Uma pequena empresa britânica anunciou ter desenvolvido uma tecnologia que, na visão de seus entusiastas, poderia ajudar a amenizar de uma só vez a crise energética provocada pelos altos preços do petróleo e o problema do aquecimento global.

Segundo a Air Fuel Synthesis, com sede no norte da Grã-Bretanha, seus cientistas e pesquisadores conseguiram produzir combustível a partir de ar e água. Mais precisamente, a partir de hidrogênio extraído de vapor d’água e gás carbônico – substância que costuma ser responsabilizada pelas mudanças climáticas.

Bom demais para ser verdade?

A novidade atraiu a atenção da imprensa britânica, principalmente depois de ter sido respaldada pela sociedade de engenheiros Institution of Mechanical Engineers, de Londres.

“Cientistas transformaram ar em combustível”, anunciou o jornal Independent em sua manchete de hoje. Citando especialistas britânicos, o Daily Telegraph classificou a descoberta como “revolucionária”. Para o tabloide Daily Mail, ela “promete resolver a crise energética global.”

A tecnologia envolvida nesse processo não é inteiramente nova. Ela já vinha sendo pesquisada por laboratórios de diversos países, entre eles o Centro de Tecnologia Industrial Tokushima, no Japão, e o Centro de Estudos de Materiais Freiburg, na Alemanha.

Basicamente, consiste em extrair dióxido de carbono do ar e hidrogênio do vapor d’água (por eletrólise) e, em seguida, combinar as duas substâncias em uma câmera de alta temperatura.

O processo produz metanol, que é então processado para virar combustível.

Entusiastas e céticos

Os resultados da Air Fuel Synthesis, porém, chamaram a atenção porque a empresa conseguiu criar um pequeno protótipo de refinaria no qual a produção é feita de forma constante. E, com isso, produziu desde agosto cinco litros de combustível.

Agora, ela está começando a construir uma instalação maior com a intenção de produzir, em dois anos, uma tonelada dessa gasolina por dia. E segundo o diretor da empresa, Peter Harrison, a ideia é erguer, em até 15 anos uma refinaria em escala comercial.

“Podemos mudar a economia de um país permitindo que ele produza seu próprio combustível”, explicou Harrisson ao Independent o diretor da Air Fuel Synthesis.

Mas nem todos estão tão entusiasmados com a iniciativa. O engenheiro químico e especialista em energia limpa Paul Fennell, do Imperial College London, é um dos céticos.

Ele explica que, para levar adiante o processo de produção de combustível a partir de dióxido de carbono e vapor d’água é preciso gastar uma grande quantidade de energia elétrica.

“Trata-se de um processo custoso e haveria formas melhores para usar essa energia”, opinou Fennell em entrevista à BBC Brasil.

Para ele, faria mais sentido, do ponto de vista de eficiência energética, usar a energia elétrica diretamente – e apostar no desenvolvimento de outras formas de transporte movidas a eletricidade.

“A ideia de desenvolver uma nova técnica para criar combustível líquido à primeira vista é muito atraente porque não exige uma mudança das estruturas e sistemas de transporte usados hoje”, afirma Fennell. “Mas isso não quer dizer que essa opção seja a mais eficiente nem a mais limpa – afinal, quando o novo combustível é queimado os poluentes voltam para a atmosfera.”

Segundo Harrison, o objetivo da empresa por enquanto não é ampliar a eficiência do processo de produção de combustível a partir de dióxido de carbono, mas provar um princípio.

“Queremos mostrar que aqui na Grã-Bretanha é possível produzir petróleo a partir de ar”, disse. “Esses processos são capazes de funcionar em escala industrial. Mas teremos trabalho para desenvolver as cadeias de suprimento e reduzir os custos”, admitiu. (EcoDebate)

Reciclagem de produtos da produção de biodiesel

Subprodutos da produção de biodiesel geram materiais recicláveis para a indústria

Empresas do Brasil e do Canadá investigam processos inovadores para a utilização dos resíduos da produção de biodiesel na indústria de material elétrico e outras aplicações (Foto: Eduardo Cesar)

Pesquisa em cooperação entre as empresas Plasmacro, do Brasil, e Casco, do Canadá, investiga processos inovadores para a reciclagem dos resíduos da produção de biodiesel e seu uso na indústria de material elétrico e outras aplicações.

As investigações estão sendo realizadas com apoio obtido por meio do acordo firmado entre a FAPESP e a International Science and Technology Partnerships Canada Inc (ISTPCanada).

Alguns resultados do projeto em andamento foram apresentados e discutidos com uma plateia de pesquisadores brasileiros e canadenses presentes ao primeiro simpósio da FAPESP Week 2012, em Toronto, Canadá, em 17 de outubro.

Os objetivos principais do projeto apoiado pelo acordo binacional são desenvolver processos para recuperação de resíduos da produção de biodiesel, usar o glicerol bruto – um desses resíduos – como um plastificante na indústria de papel e obter compostos de amidos termoplásticos com PVC reciclado para moldagem, por injeção, de material elétrico e também bioplásticos para fabricação de embalagens descartáveis de alimentos.

De acordo com Carlos Correa, da Plasmacro, o crescimento da produção de biodiesel – que passou de 404 mil metros cúbicos (m3) em 2007 para 2,7 milhões m3 em 2011 – ampliou a quantidade de glicerol obtida e as perspectivas de sua utilização na indústria.

Além das aplicações tradicionais em embalagens de medicamentos, amaciantes de fibras têxteis, fabricação de nitroglicerina, há novas aplicações possíveis, como a produção de ração animal, propeno para plásticos, aditivos anticongelantes para uso em radiadores de automóveis e outros.

Os objetivos da Casco são desenvolver tecnologias para obtenção de amido biomodificado. Segundo o gerente sênior, Andre Leclerc, a empresa procura desenvolver um novo nicho de mercado na área de biotecnologia para diversificar sua produção.

“Para isso, a Casco quer conseguir compostos com as proporções ideais de subprodutos do biodiesel e outros componentes para obter produtos finais com boa aparência, homogeneidade, boa absorção de umidade e deformação, estabilidade física e custo final competitivo”, disse Leclerc.

Outro desafio para o projeto é ampliar ao máximo o uso de glicerol bruto em compostos com PVC e outros termoplásticos. A atual capacidade global instalada para a produção de PVC está em torno de 47,5 milhões de toneladas métricas por ano e deve crescer para 59,1 milhões de toneladas métricas em 2020, segundo Correa.

“Apenas a Braskem está produzindo mais de 1 milhão de toneladas de resina de PVC por ano no Brasil e o setor da construção consome atualmente 75% da produção de todo o PVC no país. Esse índice vem crescendo diante de grandes incentivos existentes no Brasil”, disse.

Entre as aplicações estão muitos dos dispositivos elétricos exigidos pela nova regulamentação brasileira para o setor.

FAPESP Week 2012

Após o simpósio em Toronto, a FAPESP Week 2012 segue com eventos nos Estados Unidos: no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), em Cambridge (22/10); no Brazil Institute, ligado ao Woodrow Wilson International Center for Scholars, em Washington (23/10); e na Universidade de West Virginia, em Morgantown (24/10).

A programação inclui a exposição Brazilian Nature – Mistery and Destiny, sobre a biodiversidade brasileira. Em Toronto ela foi inaugurada em 17 de outubro e fica disponível até o dia 31 do mesmo mês. A mostra será exibida também no MIT e na Universidade de West Virginia.

No contexto das comemorações do 50º aniversário da FAPESP, a FAPESP Week 2012 é a segunda rodada internacional de encontros para promover a aproximação entre pesquisadores com produção destacada em suas áreas de atuação, discutir pesquisas em andamento e a elaboração de novos projetos cooperativos. A primeira edição do evento ocorreu em Washington, de 24 a 26 de outubro de 2011.

As programações e mais informações sobre os eventos estão disponíveis em www.fapesp.br/week2012/northamerica. (EcoDebate)

Produção de canola tem expressivo aumento

O uso do óleo de canola pode ser uma alternativa para a produção de biodiesel e vem ganhando cada vez mais espaço no mercado brasileiro. Segundo dados da Companhia Nacional de Abastecimento (Conab), a estimativa de produção para a safra 2012/2013 é de 55,5 mil toneladas, o que representa um aumento de 6,7% se comparado à safra anterior, que foi de 52 mil t. Ainda de acordo com a Conab, haverá significativo aumento de produtividade. Se comparado ao ciclo anterior, a área plantada reduziu 4,5%, passando de 42,4 mil hectares para 40,5 mil ha.

Segundo o coordenador de Agroenergia do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), João Abreu, o mercado de canola está crescendo cada vez mais. “A demanda pelo produto não vai cessar, seja por biodiesel, bioquerosene ou outras finalidades. O Mapa continuará buscando a melhor forma de equalizar os gargalos da produção”, frisou.

Ainda segundo João Abreu, a produção da oleaginosa é uma vantagem para o produtor. “O agricultor já possui um mercado determinado. Ele não precisa ficar procurando para quem vender. A Empresa de Biodiesel compra automaticamente o produto com um preço pré-fixado em contrato”, completou.

A canola é uma cultura de regiões de clima frio. No Brasil é cultivada durante o inverno, em sistema de rotação com a soja. Os produtores concentram-se nos estados da Região Sul e em Mato Grosso do Sul. O produto possui cerca de 40% de óleo e 38% de proteína e também pode ser utilizado na elaboração de rações para animais. (noticiasagricolas)

Qual é o combustível menos poluente?

Entre os tipos utilizados no Brasil é o álcool. "Como ele já tem oxigênio na composição, sua combustão fica mais fácil e, por isso, libera menos poluentes", afirma o químico Ernesto Gonzalez, da Universidade de São Paulo (USP). Isso não significa, porém, que ele seja inofensivo - na verdade, todos os combustíveis lançam no ar os seguintes venenos: monóxido de carbono (CO), óxidos nitrosos (NO e NO₂) e hidrocarbonetos (compostos de hidrogênio e carbono). O mais poluente de todos é o diesel. O fato de ser formado por longas cadeias de carbono torna sua combustão incompleta, fazendo-o soltar fuligem (aquela perigosa fumaça preta), além dos óxidos nitrosos que causam problemas pulmonares. Pior: quando o combustível é impuro, a queima produz dióxido de enxofre (SO₂), gás que forma a chuva ácida e irrita o sistema respiratório. A gasolina também é formada por átomos de carbono, mas em cadeias menores do que no diesel.

Por isso, ela polui menos, mas também lança CO - que causa náuseas e diminui a capacidade de transporte de oxigênio no sangue - e hidrocarbonetos, que podem ser agentes cancerígenos. O motor a álcool tem a vantagem de liberar pouco CO e hidrocarbonetos. No entanto, na média dos carros novos e usados em circulação, os índices da gasolina são melhores. "Isso porque, na década de 90, a frota dos veículos a gasolina se modernizou e incorporou tecnologias que reduzem a poluição. A frota a álcool continua envelhecida", diz o engenheiro Manoel Paulo de Toledo, da Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB), de São Paulo. (abril)

Etanol e carro flex: uma inovação que definha

Em 2003 foi lançado o primeiro carro com motor flex, que permitiu a utilização de qualquer mistura etanol hidratado/gasolina entre 20% e 100%. O consumidor aceitou logo a ideia e até 2009 construiu-se no País um sistema inovador, que começava no setor automotivo. Entre 2003 e 2005, o motor flex foi bastante aprimorado.

O etanol hidratado tinha competitividade com a gasolina porque o custo de produção da cana-de-açúcar era, na ocasião, o menor do mundo. Além disso, o preço da gasolina subiu entre 2002 até meados de 2006, quando foi mantido praticamente constante desde então.

As vendas de carros flex (como mostra o gráfico abaixo) subiram de forma acentuada, atingindo rapidamente a faixa de 80% ou mais do total de carros produzidos no País. Estima-se que em 2009 a frota destes veículos era da ordem de 9,5 milhões de unidades. O consumo de etanol hidratado, em consequência, se elevou rapidamente de 5 bilhões para mais de 20 bilhões de litros.

Foi preciso muito trabalho de pesquisa no Brasil e de convencimento no exterior para que a Europa e os EUA aceitassem que o etanol de cana era um combustível avançado, isto é, um produto renovável e que, dada sua tecnologia e alta produtividade, contribuía positivamente para a redução do efeito estufa e da poluição.

Levou também algum tempo para que se aceitasse que a produção de cana não implicava elevação dos preços de alimentos, ao contrário do produto americano, feito de milho. Neste caso, a utilização de mais de 90 milhões de toneladas de milho para a produção de etanol certamente produziu, em 2008, uma forte pressão no custo de alimentação.

No corrente ano, a combinação de uma forte seca e o esmagamento de 125 milhões de toneladas de milho para a produção de biocombustível repetiu o impacto sobre os preços dos alimentos.

No caso da cana, a alta produtividade resulta num crescimento de área muito modesto, ante a dimensão do Brasil, de sorte que inexiste qualquer pressão sobre a produção de produtos da cesta básica. O gráfico 1, abaixo reproduzido, mostra como os preços de alimentos reduziram-se sistematicamente nos últimos anos.

Finalmente, também levou muito tempo para que os defensores do meio ambiente acabassem por perceber que a cana é uma gramínea que não convive bem com a região amazônica, não tendo, pois, nenhuma responsabilidade, inclusive indireta, na queima de florestas.

Outras inovações também aconteceram no período de 2003 a 2009: a expansão de projetos de cogeração de energia com a queima de bagaço e o início do desenvolvimento de combustíveis de segunda geração em escala pré-industrial. Da mesma forma, a alcoolquímica começa a ensaiar seus primeiros passos com a chegada de empresas como a Amyris. O sucesso do plástico verde da Braskem levou muitas empresas da área química a se dispor a investir em novos polos industriais ao lado das usinas.

Tudo indicava que se desenvolvia um grande projeto inovador e vencedor.

2009 - 2012. A perda

de competitividade

Com a crise financeira de 2008, a maior parte dos projetos de ampliação de capacidade foi cancelada.

Quatro anos de baixos investimentos e clima adverso reduziram a quantidade da cana. Também concorreu para isso a curva de aprendizado no plantio de novas áreas, onde ainda não existiam variedades mais bem adaptadas. Hoje, o País não é mais o produtor de menor custo, mas o quarto ou quinto da fila.

Com a escassez da cana houve o privilégio na produção de açúcar, que tem mais facilidade para gerar liquidez e rentabilidade, e de álcool anidro, que tem mercado garantido, dada a obrigatoriedade da mistura com a gasolina.

O virtual congelamento do preço da gasolina na bomba tirou a competitividade do hidratado. Dada a escassez de cana, que vai até 2017 na melhor das hipóteses, o que equilibra o mercado é a redução na produção do hidratado, cujos preços se elevam na entressafra, fazendo cair o consumo, como se vê no gráfico 2.

A ausência de investimentos na melhoria do motor a etanol manteve inalterada sua menor eficiência com relação ao motor a gasolina, algo em torno de 30%. Só agora, alguns novos projetos de pesquisa visando a melhora do desempenho dos motores flex estão começando (como os que se iniciam no Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol - CTBE). O novo regime automotivo, recém-divulgado, incorpora pela primeira vez exigências quanto à redução no consumo de combustíveis.

Segundo técnicos do setor, as melhorias de eficiência no motor flex poderiam ter sido de 15 a 20% em uma primeira fase, caso esses projetos tivessem sido iniciados a partir de 2007, de acordo com nota técnica elaborada por Alfred Swarc e Francisco Nigro. A história do etanol teria sido outra se isso tivesse ocorrido.

Finalmente, a politica de preços de combustíveis, aliada ao esgotamento da capacidade de refino, elevou as importações de diesel, gasolina e etanol, desequilibrando o fluxo de caixa da Petrobrás.

Como as novas refinarias só ficarão prontas daqui a três anos, o aumento do consumo terá de ser atendido por mais importações.

Um enorme problema logístico está sendo criado, pois o País não está preparado para distribuir grandes volumes de combustíveis vindos do exterior.

A Petrobrás precisa de uma relevante elevação no preço da gasolina para racionar um pouco a demanda e estimular a produção do etanol, reduzindo suas perdas financeiras.

A lição que fica é que o mundo não para e a competição sempre avança. A manutenção da competitividade depende mais do que tudo de uma dinâmica de avanços contínuos, técnicos e regulatórios, que permitam a manutenção da liderança.

Apenas um esforço mais organizado poderá permitir que uma experiência bem-sucedida não siga definhando e se perca por falta de competitividade. (OESP)

Biogás em foco

A utilização do biogás gerado por dejetos de animais para a geração de energia surge como uma boa alternativa para as propriedades rurais. Além de evitar a contaminação de nascentes, rios e do próprio solo, o biogás pode contribuir para gerar renda as propriedades rurais e desenvolvimento de determinada região.

O superintendente de Energias Renováveis da Itaipu, Cícero Bley Júnior, destaca a empresa passou a dar apoio a projetos de aproveitamento do biogás para diminuir os efeitos das mudanças climáticas e de contaminação das águas, mas isso provocou uma grande movimentação na economia regional, com os serviços de implantação, manutenção e planejamento.

“O biogás é uma energia que está disponível. Ao transformar o biogás em energia elétrica, térmica ou automotiva, você vai gerar um impacto muito grande”, destaca Bley. O resultado do trabalho desenvolvido por Itaipu e parceiros já permitiu que o biogás seja contemplado como política pública nacional.

O processo e os resultados no uso do biogás de dejetos é um dos temas que serão debatidos no Congresso Mercosul de Biomassa e Bioenergia, que aconteceu nos dias 24 e 25 de outubro, no UCS Teatro, em Caxias do Sul (RS).

O evento visa discutir o aproveitamento racional dos resíduos industriais, agricultura, florestas, lixo urbano, colocando frente a frente técnicos e especialistas que utilizam esta tecnologia com sucesso.

O evento é promovido pelo SINDIMADEIRA-RS e UCS –Universidade de Caxias do Sul, com organização da Porthus. Conta ainda com o apoio da Secretaria Municipal de Meio Ambiente de Caxias do Sul, BRDE, Farsul/Senar e Sebrae. Maiores detalhes estão no site www.biomassaenergia.com.br

Serviço:

Congresso Mercosul de Biomassa e Bioenergia

Data: 24 e 25 de outubro de 2012

Local: UCS Teatro – Caxias do Sul – RS (ambienteenergia)

Um ensaio para o ‘álcool verde’

A engenheira de alimentos Rosana Goldbeck conseguiu identificar, em sua tese de doutorado, microrganismos silvestres isolados de frutos do Cerrado, entre os quais os Acremonium strictum, que sinalizam um potencial para o desenvolvimento de celulases (enzimas) empregadas na produção de álcool de segunda geração, que é o bioetanol produzido a partir de diversas fontes de biomassa vegetal, preferencialmente para matérias-primas não destinadas ao consumo humano. “Em cinco anos o país será um dos maiores produtores de etanol de segunda geração, o ‘álcool verde’”, calcula a pesquisadora. “Esta seria uma produção mais acessível e viável por empregar subprodutos agroindustriais.”

As enzimas estudadas são capazes de degradar a celulose (um polímero) em glicose, que poderá ser posteriormente convertida em etanol, mostra Rosana, que teve seu trabalho financiado pela FAPESP. Foram achados esses microrganismos novos produtores de enzimas de interesse industrial até então pouco conhecidos.

Segundo ela, os microrganismos mais adotados para a produção de álcool combustível e de bebidas como a cerveja hoje, as Saccharomyces, não conseguem fazer a conversão de celulose diretamente em etanol. Precisam de enzimas que degradem a celulose em glicose para que entre no metabolismo do microrganismo e consiga transformá-lo em álcool.

Estão sendo investigados microrganismos geneticamente modificados para conter os genes dessas enzimas, para depois os mesmos genes serem inseridos nas Saccharomyces.

Esse processo, situa a autora, é bastante recente. “É uma inovação trabalhar com microrganismos engenharados (geneticamente modificados) a partir dos genes isolados e sequenciados de Acremonium strictum, cujo objetivo é fazer a sacaraficação e fermentação simultaneamente – degradar a celulose em glicose e depois convertê-la em etanol.”

Se o microrganismo conseguir fazer essas etapas simultaneamente, isso poderá diminuir o gasto de enzimas na hidrólise, deixando o etanol economicamente viável e com um preço mais competitivo.

No caso da engenheira de alimentos, ela trabalhou com a produção de celulases visando especificamente à produção de bioetanol. Defendeu a sua tese na Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) sob a orientação do docente Francisco Maugeri Filho, responsável pela linha de pesquisa de Engenharia de Bioprocessos, e coorientada pelo docente do Instituto de Biologia (IB) Gonçalo Amarante Guimarães Pereira.

As celulases, explica a doutoranda, são uma classe de enzimas ou proteínas que têm o poder de degradar a lignocelulose. A ideia é usar a biomassa de resíduos como o bagaço da cana-de-açúcar, milho, gramíneas e material verde (ricos em celulose) para transformar em glicose.

Banco de cepas - A autora da tese partiu de uma coleção de 390 cepas de leveduras pertencentes ao Laboratório de Engenharia Bioquímica da FEA. Selecionou as melhores cepas produtoras de celulase em função de bancos originários da Floresta Amazônica, Mata Atlântica, Cerrado e Pantanal.

Na primeira seleção, foram obtidas cinco leveduras e analisou-se a atividade enzimática delas. Notou-se que uma delas se destacou pelo potencial na produção de celulases – a cepa AAJ6.

“Resolvemos identificá-la molecularmente para verificar o seu gênero e a sua espécie. Descobrimos que era o fungo leveduriforme Acremonium strictum e começamos a trabalhar com ele fazendo a produção das enzimas, purificação e estudos enzimáticos”, descreve a engenheira de alimentos.

Após a identificação dos genes das enzimas, ela clonou-os em Escherichia coli (E.coli), um microrganismo-modelo, e fez a transformação em Saccharomyces cerevisiae para depois degradar a celulose e fermentá-la convertendo-a em combustível.

A grande revelação, conforme Rosana, foi que ele produziu duas enzimas diferentes e primordiais na degradação da biomassa lignocelulósica – a endoglucanase e a beta-glicosidase.

A doutoranda constatou que a sua tarefa não tinha sido em vão. Além de detectar um microrganismo silvestre pouco estudado na natureza, também identificou os seus genes, iniciativa que representou um grande avanço, pois não se sabia que tal microrganismo podia produzir as enzimas descobertas. Viu que podia.

De acordo com a pesquisadora, lamentavelmente até o momento não se produziu o etanol de segunda geração, para onde estão sendo consumidos os esforços atualmente, e sim as enzimas que visam ao seu desenvolvimento, a partir de resíduos verdes.

De outra via, esse etanol não vem para competir com o etanol de primeira produção, que é o obtido de cana-de-açúcar ou o de milho. Vem, antes, em sua visão, para expandir o bioetanol mundial, pelo fato de usar os rejeitos que sobram nesse processo, realça ela.

Da cana-de-açúcar, por exemplo, vão sobrar bagaço e palha. Muitos desses resíduos são queimados e desperdiçados. “Pretendemos convertê-los em etanol, pois esse resíduo é rico em celulose, o principal carboidrato”, relata.

Perspectivas - Os Estados Unidos mantêm a sua liderança em etanol com produção a partir de milho. O Brasil figura logo atrás. É o segundo maior produtor mundial de etanol, porém aquele obtido de cana-de-açúcar.
A produção brasileira corresponde a 34% da faixa mundial e, a dos EUA, a 50%, com o restante dividido entre outros países. “Exploraremos essa produção a fim de não mais depender dos combustíveis fósseis, petróleo, para empregar só os combustíveis renováveis como o bioetanol”, diz Rosana.

É fato que as enzimas avaliadas mostraram-se valiosas à degradação de biomassa para ser usada num futuro próximo na produção de bioetanol. Mas ela sempre necessita de um pré-tratamento, uma vez que a celulose não está acessível para que os microrganismos as ataque e assim ser convertida em álcool.

As celulases podem ser aplicadas em indústrias como as de detergentes, panificação, bebidas, clareamento de sucos, papel e produção de rações. Mas, dessas, nada se iguala à produção de biocombustíveis.

Rosana avalia que o etanol de primeira geração, que é produzido a partir da sacarose de cana-de-açúcar, é viável, está bem no mercado competitivo e é exportado com boa aceitação. “A nossa intenção é expandir essa produção para chegar ao ‘álcool verde’, gerado por meio de material lignocelulósico”, reporta. Trata-se de resíduos verdes naturais. E é para isso que estão sendo desenvolvidas as novas tecnologias.

Campinas tem inclusive um Centro de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE), dentro do Centro Nacional de Pesquisa em Materiais e Energias, situado próximo ao Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). Nesse laboratório somente são investigadas áreas relacionadas à produção de bioetanol de segunda geração.

O Brasil está avançado nesse aspecto, embora ainda sem um etanol de segunda geração economicamente viável, porque ainda está com preço elevado, encarecido pelo custo das enzimas. Duas empresas multinacionais fazem a sua produção: a Novozyme e a Megazyme, que as vendem já purificadas.

A sua esperança, e a de experts da área, é mesmo colocar em uso o combustível verde. Muitas empresas almejam lançar o etanol de segunda geração em no máximo em um ano. Mas a expectativa de se tornar economicamente viável deve demorar um pouco mais: perto de cinco anos para então entrar em larga escala. Até aqui só há plantas pilotos e ensaios.

Além disso, já se fala de etanol de terceira e de quarta geração, que é a produção de álcool a partir de microrganismos geneticamente modificados. Como já existem essas enzimas, das quais já se conseguiu engenherar as leveduras, elas podem degradar celulose e convertê-la em álcool diretamente.

No estudo de Rosana, a identificação dos genes e a clonagem foram realizadas na Universidade Autônoma de Barcelona, na Espanha, onde a doutoranda permaneceu seis meses fazendo um estágio de doutorado-sanduíche, sob a orientação do professor Paul Ferrer.

Ao voltar ao Brasil, ela realizou outra parte da pesquisa no Laboratório de Genômica e Expressão do IB, supervisionada pelo professor Gonçalo, que incluiu a clonagem dos genes, a sua identificação e a transformação em Saccharomyces. (ambienteenergia)

Bioenergia, a promessa quebrada

Pegada ecológica do etanol de milho

Biocombustíveis vão nos salvar de ameaças climáticas e a crise do petróleo, ao mesmo tempo, proporcionando uma oportunidade para os pequenos agricultores do mundo. As esperanças são elevadas, mas completamente irreais.

É como tentar empurrar um pino quadrado em um buraco redondo, de acordo com uma tese [Fields of Gold. The Bioenergy Debate in International Organizations] apresentada pela Profa. Magdalena Kuchler, na Universidade de Linköping.

A bioenergia poderia substituir os combustíveis fósseis e resolver a crise energética que se aproxima, de quebra, poderia reduzir as emissões de gases de efeito estufa. Um bônus adicional poderia ser que a demanda por biocombustíveis traria um ganho para os pequenos agricultores em países pobres, que seriam capazes de diversificar a sua produção e vender um produto atraente no mercado internacional. Em suma, uma situação ‘ganha-ganha-ganha’, pelo menos, na forma em que a bioenergia é divulgada.

E não por qualquer um, mas por três altamente influentes organizações internacionais:

Organização para Alimentação e Agricultura das Nações Unidas (FAO)

Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC)

Agência Internacional de Energia (AIE)

No entanto, Magdalena Kuchlerem sua tese de doutorado, defendida perante o Centro de Água e Estudos Ambientais da Universidade de Linköping (LIU), investigou o pensamento dessas três organizações sobre bioenergia durante o período de 1990 – 2010.

A questão do futuro da bioenergia tem uma influência sobre três áreas: clima, alimentos e energia, ela, portanto, escolheu essas organizações particulares para a sua pesquisa.

Sua conclusão é que as grandes esperanças para a bioenergia não serão realizadas, pelo menos não sob o atual sistema econômico, que exige que a produção seja a mais barata possível, a qualquer ‘custo’. Aqui, as três organizações acabam em contradições e um dilema que eles não são capazes de resolver.

“A produção de biocombustíveis tem se encaixar com uma economia de mercado, o que a torna completamente aliada ao crescimento econômico e da acumulação de capital”, escreve ela.

O resultado, desta opção, é monoculturas com produção mecanizada. Mudanças no uso e manejo da terra levam ao aumento das emissões de efeito estufa, que corroem o argumento das reduções que os biocombustíveis deveriam proporcionar. Produção altamente mecanizada, por outro lado, cria uma maior dependência em relação aos combustíveis fósseis, e não o contrário.

Por fim, os pequenos agricultores do mundo não têm nada a ganhar com o modelo de produção em grande escala, extensiva e mecanizada, intensamente utilizada para manter os custos baixos.

Não resta muito da situação ‘ganha-ganha-ganha’. Pelo contrário, as estruturas coloniais de produção foram restabelecidas e a demanda dos países desenvolvidos por grandes quantidades de energia barata supera qualquer outra necessidade global, como, por exemplo, a necessidade de um mundo em equilíbrio ecológico. (EcoDebate)

Biocombustíveis não são ‘verde’

A maioria dos biocombustíveis não é ‘verde’, diz pesquisa

Pesquisadores divulgam novos dados sobre o balanço ecológico dos biocombustíveis

Nos últimos anos, a demanda por bicombustíveis, supostamente ambientalmente amigáveis, aumentou de forma significativa em todo o mundo; por um lado, o que resultou no aumento do cultivo de plantas destinadas à produção de energia e, por outro lado, métodos de produção e tecnologias inovadoras para a segunda geração de biocombustíveis têm sido desenvolvidos.

Paralelo a isso, os especialistas têm refinado métodos de análise do equilíbrio ecológico e desenvolvem métodos para avaliação ambiental. Em termos de biocombustíveis, a maioria deriva predominantemente de produtos agrícolas, razão pela qual são chamados de agrocombustíveis, definindo melhor a sua origem.

Mas, uma discussão crescente sobre a sua sustentabilidade ambiental gira principalmente em torno de se a produção de biocombustíveis é defensável do ponto de vista ecológico, ou se existem possíveis efeitos negativos, por exemplo, sobre o fornecimento de alimentos em tempos de seca, ou se ocorre a eutrofização das terras férteis.

Em busca de uma resposta mais precisa, a Empa [Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology], em nome do Departamento de Energia (BFA) e em colaboração com o instituto de pesquisa Agroscope Reckenholz-Tänikon (ART) e com o Paul Scherrer Institute (PSI), atualizou o balanço ecológico dos biocombustíveis, incluindo suas cadeias produtivas. Neste novo estudo, em comparação com o estudo anterior de 2007, também realizado pela Empa, a equipe, liderada pelo pesquisador Rainer Zah, incluiu novas plantas e atualizou a avaliação dos processos de fabricação e métodos de avaliação.

No entanto, apesar de um conjunto de dados mais extenso e de métodos mais atualizados, a Empa chegou à mesma conclusão que o estudo em 2007: muitos biocombustíveis baseados em produtos agrícolas de fato ajudam a reduzir a emissão de gases de efeito estufa, mas produzem outros tipos de poluição ambiental, tais como acidificação do solo e poluição de lagos e rios, pelos resíduos de adubação ou implicam em ameaças à segurança alimentar.

“A maioria dos biocombustíveis, portanto, apenas altera o tipo de impacto ambiental: menos gases de efeito estufa com mais poluição relacionada à terra utilizada para a agricultura“, diz Zah.

Isto resulta em apenas alguns poucos biocombustíveis com um balanço ecológico global melhor do que a gasolina, especialmente biogás de resíduos, os quais – dependendo do material de origem – possuem um impacto ambiental de até a metade do que a gasolina.

E no grupo de agrocombustíveis, o etanol tende a ter um melhor balanço ecológico do que aqueles com uma base de óleo, no entanto, os resultados são muito dependentes do método de produção e da tecnologia aplicada.

No entanto, a nova metodologia também permitiu Zah e seus colegas identificarem as “fraquezas” do estudo anterior.

Os pesquisadores, em 2007, subestimaram os efeitos das mudanças nas áreas naturais no balanço de gás de efeito estufa. Por exemplo, o desmatamento da floresta tropical. O estudo atual mostra que os biocombustíveis provenientes de áreas desmatadas geralmente emitem mais gases de efeito estufa do que os combustíveis fósseis, considerando os impactos diretos do desmatamento no balanço ecológico.

Isto também se aplica às variações de uso indireto da terra: se terra agrícola existente é usada para a produção de biocombustíveis em substituição à produção agrícola tradicional e, como consequência, novas áreas florestais têm que ser desmatadas para a expansão da ‘fronteira’ agropecuária, quer seja para manter a produção alimentar existente ou para atender à demanda pelo aumento do consumo ou aumento da população ou ambos.

Por outro lado, os efeitos positivos podem ser alcançados se o cultivo de agrocombustíveis contribuir para aumentar o teor de carbono do solo como, por exemplo, através do cultivo de dendê em áreas de pastagem degradadas na Colômbia ou através de plantações de jatropha na Índia e leste da África, aproveitando terras abandonadas.

“Apesar disso, não se pode falar, em termos gerais, da Jatropha como uma “planta maravilha”, porque seu equilíbrio ecológico é muito dependente das práticas agrícolas no local em questão e do uso anterior da terra”, diz Zah. Cada biocombustível (novo) deve ser examinado separadamente e em detalhes.

O que deve ser atendido em termos de produção de biocombustíveis?

Embora o ‘diabo’ esteja nos detalhes, os novos estudos permitem fazer algumas recomendações gerais:

• O desmatamento de áreas naturais conservadas para produção de biocombustíveis deve ser evitado, porque que agrava o balanço de gases de efeito estufa consideravelmente, o que, evidentemente, tem um impacto claramente maior no ambiente, tornando injustificável a substituição dos combustíveis fósseis pelos agrocombustíveis.

• Deve ser dada prioridade para sua produção em áreas degradadas e/ou abandonadas, recuperando o uso produtivo do solo e aumentando a retenção de carbono.

• Se a terra agrícola é usada para a produção de biocombustíveis, a mudança indireta do uso da terra deve ser evitada na medida do possível, por exemplo, tornar obrigatória o controle e a exigência de que qualquer produção de alimentos deslocada para novas áreas não terá efeitos indiretos na oferta, no preço e no acesso aos alimentos.

• O uso da terra e silvicultura, tais como resíduos de jardim, palha e resíduos de madeira para fins energéticos é vantajoso, mas somente se estes não forem usados de outras formas pela população ou se a sua extração de seu ciclo natural não reduz a fertilidade do solo e da biodiversidade. (EcoDebate)

Domínio da gaseificação de biomassa até 2020

IPT pretende dominar gaseificação de biomassa até 2020

O Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) está prestes a fechar o financiamento para a planta piloto de gaseificação de biomassa, que deverá ser construída até 2016, para começar a operar no ano seguinte, em Piracicaba, no interior paulista. O presidente do IPT, Fernando Landgraf, apresentou o projeto nesta segunda-feira (17/9), durante o Simpósio de Gaseificação de Biomassa, na sede da FAPESP.

O evento, promovido pelo IPT e pelo Programa de Pesquisas em Bioenergia (BIOEN) da FAPESP, reuniu especialistas do Brasil e do exterior para apresentar as experiências em projetar e operar plantas piloto de gaseificação. O projeto do IPT é o maior do gênero no Brasil.

Segundo Landgraf, a planta piloto terá capacidade de processar 400 mil toneladas anuais de bagaço e palha de cana-de-açúcar. A gaseificação é um processo de conversão de combustíveis sólidos em gasosos por meio de reações termoquímicas. No caso da cana-de-açúcar, o objetivo é gaseificar o bagaço para depois gerar combustíveis, energia elétrica ou até mesmo biopolímeros.

“As plantas piloto são difíceis de construir e ainda mais difíceis de operar. Os casos de fracassos se acumulam. Mesmo assim, achamos que o risco é válido, porque o potencial brasileiro de aumento da produção de cana-de-açúcar é tão grande que precisamos investir seriamente em diversas opções bioquímicas e petroquímicas”, disse Landgraf à Agência FAPESP.

Segundo Landgraf, o IPT está fechando o financiamento para a planta piloto, que terá financiamento de cerca de R$ 30 milhões do Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), R$ 30 milhões da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), R$ 10 milhões de parceiros industriais e R$10 milhões do IPT e do governo paulista.

“A FAPESP manifestou interesse em financiar projetos científicos que apoiem o desenvolvimento da planta piloto e outros projetos satélites ligados ao Programa BIOEN”, disse Landgraf. Segundo ele, o IPT está discutindo também com pesquisadores da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ), da Universidade de São Paulo (USP), a elaboração de um projeto temático envolvendo estudos ligados à planta de gaseificação, a fim de submetê-lo à Fundação.

“O setor sucroalcooleiro cresce 5% ao ano no Brasil e a projeção é que esse ritmo deverá se manter pelo menos pelos próximos 10 anos. Já produzimos cerca de 600 milhões de toneladas por ano e com o crescimento projetado teremos que lidar com uma grande quantidade de palha e bagaço de cana. Precisamos fazer o melhor aproveitamento que pudermos dessa biomassa. Para isso, acreditamos que a gaseificação é a melhor alternativa”, afirmou.

Cerca de 25% da energia química contida no bagaço, segundo Landgraf, pode ser atualmente transformada em energia elétrica. “Supondo que pudéssemos usar o processo de gaseificação para aumentar esse aproveitamento para 50%, conseguiríamos dar uma destinação útil para uma quantidade importante de biomassa”, explicou.

Segundo ele, o IPT decidiu que o processo conhecido como fluxo de arraste seria o conceito de gaseificação mais adequado para a escala em que se pretende produzir na planta piloto. O processo é utilizado atualmente em grande escala para a gaseificação de carvão mineral na China e em países da Europa.

“Mas temos um longo caminho pela frente em termos de pesquisa. A gaseificação de biomassa exige um pré-tratamento muito diferente do carvão mineral. Há várias iniciativas de pesquisa em gaseificação de biomassa no mundo, mas geralmente são focadas em poucas etapas do processo. Por isso não há um processo completo disponível comercialmente – e também por isso é tão importante termos a planta piloto”, afirmou.

Um dos principais gargalos do processo, segundo Landgraf, é que o bagaço da cana não pode ser jogado diretamente no fluxo de arraste. Em primeiro lugar, é preciso transformar o bagaço de cana em um pó torrado ou em um óleo pirolisado. Assim, sob altas pressões e temperatura, essa biomassa processada é convertida em gás.

“O processo posterior, que consiste em submeter esse gás a uma reação química para fazer o biocombustível líquido, requer alta pressão, mas pressurizar o gás custa muito caro. Por isso é importante que o gás seja pressurizado na primeira parte do processo, no momento da queima, economizando os recursos que usaríamos para comprimi-lo depois”, explicou.

O gás resultante do processo pode ser utilizado para produção de energia elétrica em uma turbina a gás, segundo Landgraf. “As turbinas a gás são mais eficientes que as caldeiras e outras formas de geração de energia elétrica”, disse.

Para produção de energia elétrica, o gás prescinde de limpeza, segundo Landgraf. Mas quando o objetivo é usar o monóxido de carbono e o hidrogênio do gás para provocar uma reação química e produzir combustível, é preciso realizar um processo de limpeza.

“Para produzir combustível, não podemos ter dióxido de carbono misturado ao gás – é preciso fazer a limpeza e retirar esse composto, mantendo apenas o monóxido de carbono e o H2. Uma terceira possibilidade é produzir polímeros e outras substâncias químicas como o metanol”, explicou.

A previsão do IPT, segundo Landgraf, é que a tecnologia seja desenvolvida integralmente até 2020. “Nosso sonho é que a partir de 2020 a planta piloto tenha cumprido sua função e possamos implantar a primeira planta comercial de gaseificação de biomassa”, declarou.

Atualmente, segundo Landgraf, não existem plantas comerciais de gaseificação de biomassa no mundo. “Há plantas piloto em vários estágios de desafio tecnológico. Os maiores investimentos estão na Alemanha, Suécia e Estados Unidos”, afirmou.

Landgraf afirmou que o simpósio contribuiu para dimensionar os desafios na área de gaseificação de biomassa.

“Um dos objetivos do evento foi mostrar o tamanho do problema e o grande número de desafios que temos pela frente. Tenho certeza de que quando isso acontece os cientistas ficam entusiasmados com as oportunidades que aparecem. A demanda por projetos na área de termoquímica tem sido pequena, a FAPESP tem interesse em apoiar. É uma janela de oportunidade interessante”, afirmou. (ambienteenergia)

Brasil e EUA finalmente atuam juntos em etanol

Após anos de atritos, o Brasil e os Estados Unidos se uniram para promover o uso de etanol numa colaboração que pode revolucionar os mercados mundiais e os padrões do biocombustível.

O ponto de virada aconteceu em janeiro, quando os EUA permitiram que um subsídio de três décadas a produtores norte-americanos de etanol expirasse e deram fim a uma tarifa exorbitante sobre biocombustíveis de produção estrangeira. Essa tarifa, particularmente, prejudicou as relações entre os dois maiores produtores de etanol do mundo durante anos.

Desde então, executivos da indústria e autoridades do governo de ambos os países viram um progresso tangível em esforços para incentivar a produção e o consumo de etanol em todo o mundo, disseram eles à Reuters.

As duas nações têm pressionado governos estrangeiros para criar novos mercados na África e na América Latina, planejando "road shows" conjuntos para atrair novos investimentos em empresas de biocombustíveis, e defendendo um padrão uniforme mundial para o etanol, o que facilitaria a comercialização do biocombustíveis entre países.

Os resultados podem demorar anos, mas autoridades dizem que a colaboração pode dar nova vida a uma indústria que enfrenta um futuro incerto devido a quedas crônicas na produção e dúvidas sobre os benefícios ambientais de muitos biocombustíveis.

"Acredito que há um claro sentimento agora de que deveríamos colaborar em vez de brigar um com o outro", disse o governador do Estado norte-americano de Iowa, maior produtor de etanol do país, Terry Branstadt.

Após uma reunião em julho com autoridades brasileiras, "fui bastante encorajado pelo que ouvi", disse ele em entrevista. "Quanto mais cooperarmos, mais podemos elevar a demanda mundial pelo que produzimos."

O chefe da respeitada consultoria brasileira Datagro, Plinio Nastari, disse que seria "muito prematuro" medir o impacto de um esforço conjunto dos dois maiores produtores de etanol para estimular a demanda, mas que a cooperação entre os dois países seria algo alentador.

Brasil e os Estados Unidos são responsáveis por cerca de 85% da produção mundial de etanol, o que significa que eventos não recorrentes como a atual seca nos EUA podem gerar fortes oscilações na oferta --e nos preços.

"Isso impede que o etanol se torne uma commodity amplamente negociada", disse Nastari.

Muitas das ideias de colaboração datam de um acordo bilateral em 2007 assinado pelos governos brasileiro e norte-americano. Mas o progresso foi lento até este ano, já que diplomatas e outras autoridades gastavam tempo travando disputas, em vez de buscarem maneiras de trabalhar juntas.

"Infelizmente, a questão tarifária impossibilitou o avanço de muitos desses (assuntos)", disse a diretora de Relações Internacionais da Unica, principal associação da indústria de cana brasileira, Geraldine Kutas. "As condições estão certas, agora. Esse é o momento da verdade".

ATRAVÉS DOS TRÓPICOS

O esforço mais promissor é também o que mostrou o progresso mais visível: tentar conseguir que países na América Central, no Caribe e na África produzam e consumam mais etanol.

Autoridades do Departamento de Estado, do Departamento de Energia e do setor privado dos EUA, e seus equivalentes brasileiros, têm colaborado para convencer outros governos dos benefícios do etanol.

"Estamos tentando mostrar a outras nações o que o etanol significou para nossas economias", disse o governador de Iowa. "Em nosso Estado, o biocombustível ajudou a elevar a renda de fazendeiros e reduzir nossa dependência sobre o petróleo estrangeiro. Essas são ideias com forte apelo."

A cana-de-açúcar, matéria-prima do etanol produzido no Brasil, já é cultivada em muitos dos países vistos como possíveis produtores do biocombustível.

A cana produz mais energia do que consome durante o processo de produção de etanol, ao contrário do milho, base do etanol norte-americano.

O etanol de cana representa um apelo óbvio para países pequenos e pobres que importam a maior parte de sua energia a custos enormes. Honduras, por exemplo, gastou 2,1 bilhões de dólares --12 por cento de seu Produto Interno Bruto (PIB)-- em importações de combustíveis em 2011.

Entretanto, produtores e outros investidores geralmente se recusam a construir fábricas de etanol e outros projetos de infraestrutura a menos que tenham um mercado doméstico garantido.

"E a implementação dessa estrutura é bastante técnica e difícil", disse Kutas, da Unica.

Um exemplo: na década de 1980, a Guatemala aprovou uma lei exigindo uma mistura de etanol na gasolina, mas raramente a aplicou por conta de gargalos que incluem uma lei diferente limitando a quantidade de cana que pode ser utilizada na produção de biocombustíveis.

Para resolver esses problemas, os governos brasileiro e norte-americano ajudaram a financiar e a produzir estudos da capacidade de países para criar e sustentar a produção de etanol. Honduras, Guatemala e El Salvador são as nações que realizaram maior progresso, dizem diplomatas.

"Temos contatos importantes em muitos desses países, mas os brasileiros têm experiência nisso", disse uma autoridade dos EUA que exigiu anonimato porque as negociações são sensíveis politicamente. "Quando trabalhamos em conjunto, como temos feito nos últimos tempos (...), é bastante poderoso."

PRÓXIMA FRONTEIRA: CUBA

O Brasil e os Estados Unidos intensificaram seus esforços nos últimos meses. Programas piloto relacionados a etanol com o objetivo de apresentar o biocombustível a consumidores devem começar em três países, começando em Honduras no início de 2013, disse outra autoridade norte-americana.

Para acelerar o processo, o Brasil e os Estados Unidos estão planejando apresentações nos próximos meses para atrair novos investidores interessados em projetos relacionados a biocombustíveis nos três países, dizem autoridades.

A crescente influência diplomática brasileira teve um papel crítico para abrir portas em países onde a nação tem profundas conexões estratégicas ou culturais, como Senegal, Moçambique e Haiti. E o Brasil tem ferramentas únicas para exercer influência em Cuba.

A indústria do açúcar em Cuba, que já foi poderosa, deteriorou-se nas últimas décadas sob o governo comunista, mas o economista da Rice University Ron Soligo disse que o país tem o potencial para se tornar o terceiro maior produtor de etanol do mundo, atrás dos Estados Unidos e do Brasil.

Embora os Estados Unidos tenham tido pouco contato diplomático com Cuba nas últimas cinco décadas, o Brasil tem um histórico de laços políticos e econômicos mornos com a nação caribenha. A presidente Dilma Rousseff visitou Havana em janeiro e falou sobre como o Brasil pode auxiliar Cuba a desenvolver sua economia.

A produção em larga escala de etanol é considerada amplamente um tabu em Cuba, parcialmente porque o ex-presidente Fidel Castro denunciou-a como uma ideia "sinistra" que eleva os preços mundiais de alimentos. Mas algumas autoridades brasileiras dizem que essa postura pode mudar dramaticamente com a saída do líder de 86 anos da política.

"Todos sabem que Cuba é uma fonte de etanol esperando para acontecer", disse uma autoridade brasileira que pediu anonimato.

TROCAS MERCANTIS

Separadamente, o Brasil e os Estados Unidos estão lidando com obstáculos que impediram que o etanol se tornasse uma commodity negociada globalmente como o petróleo.

Os únicos contratos futuros de etanol negociados na bolsa de Chicago dizem respeito à variedade produzida nos EUA a partir de milho. Como resultado, empresas norte-americanas que compram etanol brasileiro precisam fazê-lo por meio de corretoras ou da compra de formas complexas de seguros para limitar seus riscos --todas as quais fazem com que os acordos sejam mais caros.

A principal dificuldade: o Brasil exige níveis mais altos de pureza para o etanol do que os Estados Unidos. Essa ausência de um padrão global criou uma série de outros problemas, como atrasos no desenvolvimento de carros flex universais que podem fazer uso de etanol e gasolina.

Mas autoridades de ambos os países dizem que técnicos realizaram progresso significativo em direção a um padrão comum nos últimos meses.

"Estamos bastante próximos, agora", disse uma autoridade dos EUA, adicionando que o foco das negociações transferiu-se agora para a Europa, onde as negociações têm sido mais controversas.

Ao mesmo tempo, uma torrente de colaborações entre o Brasil e os EUA surgiu no setor privado à medida que companhias tentam desenvolver biocombustíveis mais eficientes a partir de uma variedade de fontes.

O etanol brasileiro produzido a partir de cana é visto como um solo mais fértil para inovação, enquanto companhias norte-americanas têm mais recursos para pesquisa e desenvolvimento.

A fabricante norte-americana de aeronaves Boeing e a brasileira Embraer anunciaram planos em outubro de construir um centro de pesquisa para o desenvolvimento de biocombustíveis para aviação.

Um voo de demonstração com combustíveis renováveis produzidos pela Amyris foi realizado durante uma grande conferência ambiental da Organização das Nações Unidas, no Rio de Janeiro, em junho.

A Solazyme está envolvida nos esforços norte-americanos relacionados a biocombustíveis. A empresa sediada no sul de San Francisco, na Califórnia, inaugurou uma unidade de óleos renováveis feitos a partir do açúcar da cana, em parceria com a Bunge.

Autoridades brasileiras e norte-americanas têm se reunido frequentemente para auxiliar das companhias dos dois países.

"Os (norte-)americanos parecem estar aqui quase toda semana", disse o porta-voz da Unica Adhemar Altieri. "Estamos ouvindo quase tanto inglês quanto português recentemente". (reuters)

Resíduo de usina de cana vira combustível

Resíduo de usina de açúcar e etanol é combustível de caldeira que move turbina a vapor em termelétrica

Bagaço de cana é usado nas caldeiras que produzem o vapor que move turbinas

Bagaço de cana move turbina a vapor em termelétrica – Na Escola Politécnica (Poli) da USP, pesquisa mostra que o bagaço de cana-de-açúcar pode ser aproveitado pelas usinas de açúcar e etanol para produzir eletricidade em uma central termelétrica com turbinas a vapor. O estudo do engenheiro eletricista Fernando Alves dos Santos estima que uma usina de médio porte geraria 42 megawatts de energia elétrica por hora, consumindo anualmente 500 mil toneladas de bagaço, usado como combustível das caldeiras que produzem o vapor. A produção, além de suprir o abastecimento de energia da própria usina, gera excedentes que podem ser comercializados.

A pesquisa analisou o potencial da biomassa de cana na geração de energia elétrica, onde é produzida e como pode ser aproveitada. “A biomassa é composta pelo bagaço de cana-de-açúcar, um resíduo industrial obtido após a moagem da cana para extração do caldo, que será usado na produção de açúcar e etanol”, diz Santos.

O bagaço é queimado em caldeiras produtoras de vapor, substituindo combustíveis de fontes não-renováveis, como gás natural e carvão. “O vapor alimenta uma turbina, movimentando hélices que geram energia mecânica”, conta o engenheiro. “Na extremidade da turbina há um gerador que converte a energia mecânica em energia elétrica.”

A partir do ranking de produção das usinas de médio porte no Estado de São Paulo, a pesquisa estimou uma média anual de 2 milhões de toneladas de cana moídas por usina. “Com 500 mil toneladas de resíduos, cada termelétrica poderia produzir 42 megawatts de eletricidade por hora, durante 4.600 horas por ano”, ressalta Santos. “Quanto mais cana é moída, maior é o potencial energético.”

Excedentes de energia

A instalação da termelétrica, além de poder suprir o consumo da própria usina, também abre a possibilidade de comercialização dos excedentes de energia. “Estima-se uma usina de médio porte consuma cerca de 13 megawatts de eletricidade por hora”, observa o engenheiro. “O que sobra pode ser comercializado em leilões de fontes de energia renováveis ou vendido a um consumidor cativo, como uma indústria de grande porte, que tenha o direito de comprar energia de um determinado produtor e não da concessionária local.”

Santos lembra que as usinas já necessitam de vapor em equipamentos como evaporadores de caldo, cozedores e colunas de destilaria. “A energia gerada pela termelétrica é um subproduto do processo produtivo, pois antes do vapor produzido nas caldeiras ser consumido, ele passa pela turbina”, diz. “Por isso se diz que esse sistema é de co-geração, pois aproveita a energia térmica consumida na indústria para produzir energia elétrica.”

A pesquisa apresenta cálculos e indicações para os empresários interessados em instalar termelétricas nas usinas. “Uma das recomendações é melhorar a eficiência dos equipamentos consumidores de vapor usados na produção de açúcar e etanol, o que liberaria mais vapor para a geração de energia”, afirma Santos. O trabalho foi orientado pelo professor Luiz Natal Rossi, da Poli.

O engenheiro também sugere o incremento da biomassa com a adição de palha de cana ao bagaço. “A palha, ao invés de ser descartada no campo durante a colheita, seria trazida para a indústria”, aponta. “Misturada ao bagaço, a palha agrega menos umidade e aumenta o poder calorífico, ampliando o potencial de geração de vapor e consequentemente a capacidade de produzir energia.” (EcoDebate)

Bicicleta elétrica sem licenciamento

A Câmara analisa o Projeto de Lei 4149/12, do deputado Leonardo Picciani (PMDB-RJ), que equipara bicicletas elétricas com potência de até 350 watts a bicicletas convencionais, com propulsão humana. A proposta altera o Código de Trânsito Brasileiro (Lei 9.503/97).

Pela proposta, as bicicletas elétricas não precisarão de registro e licenciamento. Qualquer pessoa acima de 16 anos poderá andar de bicicleta elétrica, desde que tenha autorização municipal. Esse modelo de bicicleta elétrica atinge a velocidade máxima de 30 quilômetros por hora, de acordo com empresas fabricantes.

Incentivar o uso - Picciani afirmou que a medida busca incentivar o uso da bicicleta como meio de transporte. “As bicicletas elétricas exigem menor esforço do ciclista, podendo ser utilizadas por pessoas idosas ou por quem deseja chegar ao trabalho sem estar cansado ou muito suado”, disse.

Segundo o parlamentar, a regulamentação atual do Conselho Nacional de Trânsito (Contran) é confusa e enquadra o usuário das bicicletas elétricas ora como motociclista ora como ciclista. “Essa situação tem gerado muitos problemas para aqueles que optaram pela aquisição e utilização de bicicletas elétricas, incluindo a aplicação de multas e a apreensão dos veículos.”

Tramitação - A proposta será analisada conclusivamente pelas comissões de Viação e Transportes; e de Constituição e Justiça e de Cidadania. (ambienteenergia)

Veículo elétrico com teste em escala real

O Projeto Veículo Elétrico (VE), desenvolvido por Itaipu Binacional e parceiros, vai receber um modelo em escala real do Veículo Leve sobre Trilhos (VLT), produzido pela empresa cearense Bom Sinal. A intenção será utilizar o protótipo, também chamado de mock-up, para estudos de eletrificação do trem. Atualmente, os VLTs produzidos pela empresa são movidos a diesel e biodiesel.

De acordo com o engenheiro Celso Novais, coordenador brasileiro do Projeto VE, o mock-up irá sair da fábrica instalada em Juazeiro do Norte (CE) nesta semana e a previsão que é chegue a Foz do Iguaçu até o final do mês. Por causa do peso e das dimensões – de 8 a 10 toneladas, 11 metros de comprimento, 4 de altura e 3 de largura – o modelo será transportado em carreta rebaixada e velocidade reduzida.

“A Bom Sinal tem um produto moderno, muito robusto, mas que usa motor a combustão. O que queremos é desenvolver uma versão ambientalmente correta, com tração elétrica, e que atenda ao princípio da mobilidade sustentável”, explicou Novais, que no final de setembro participou de uma visita técnica à fábrica da empresa, em Juazeiro do Norte, e à capital, Fortaleza, que já tem um sistema de VLT implantado.

Também integraram a comitiva o gerente da Divisão de Infraestrutura e Manutenção (ODMI.CD) de Itaipu, Valdecir Maria; o diretor-superintendente do Instituto de Transportes e Trânsito de Foz do Iguaçu (Foztrans), Edson Mandelli Stumpf; e o diretor de Trânsito, Ali Safadi.

Na fábrica da Bom Sinal, o grupo conheceu as etapas de fabricação do VLT – também chamado metrô de superfície – e inspecionou o mock-up que será trazido a Foz do Iguaçu. Em Fortaleza, foi feita uma viagem de VLT pela Linha Oeste, com trecho de 19,5 quilômetros, ligando a estação central ao bairro Caucaia. “A avaliação foi excelente”, disse o engenheiro.

Novos parceiros

A Bom Sinal é a única empresa brasileira que fabrica metrôs de superfície e os contatos com Itaipu para eletrificação do trem começaram há dois anos. Para o trabalho, a binacional também contará com suporte técnico da parceira KWO, que é proprietária de um VLT que opera na interligação das cidades de Meiringen e Innertkirchen, na Suíça. O sistema atende ao transporte público e também de funcionários, com ponto final na sede da KWO.

O Projeto VE contará ainda com o suporte da empresa Stadler, também da Suíça, que há mais de 50 anos atua na fabricação de trens na Europa. A Stadler foi apresentada à Itaipu pela própria KWO, durante viagem no final de agosto por integrantes do Projeto VE à Europa. A intenção do grupo era conhecer a experiência da aplicação do VLT em países como Portugal, Inglaterra e a própria Suíça. A diretora executiva financeira, Margaret Groff, coordenou a comitiva.



A viagem ainda abriu perspectivas de novas parcerias com as empresas Voith Siemens, da Alemanha, e com o braço europeu da canadense Bombardier. Ambas também atuam no segmento de trens. “Estamos negociando com essas empresas formas de transferência de tecnologia para ser aplicada ao trem da Bom Sinal”, disse Novais.

Open Innovation - Uma linha de pesquisa do Projeto VE para o VLT da Bom Sinal chamou a atenção dos europeus: a supressão, no futuro, dos cabos de alimentação externos (chamados de catenárias) por baterias e sistema de recarga – como ocorre hoje nos veículos da família VE, como o Palio Weekend, o ônibus e o caminhão elétricos.

“Na Europa, os trens já são eletrificados, mas com o uso da catenária. A substituição por baterias recarregáveis representaria um salto tecnológico gigantesco. Também seria uma alternativa mais econômica, porque o uso dos cabos externos aumenta muito o preço final do produto”, comentou o engenheiro.

Novais comentou ainda que a união de empresas do mesmo segmento em torno de estudo específico atende ao conceito de Open Innovation, que ganhou força nos últimos anos na Europa e nos Estados Unidos. A forte concorrência no mercado internacional motivou a aproximação das empresas.

O engenheiro explicou que a ideia é trabalhar em conjunto, buscando soluções tecnológicas avançadas para partes comuns dos produtos, reduzindo custos de pesquisa e de desenvolvimento. Daí o interesse da Stadler, Voith e Bombardier na parceria para o desenvolvimento de um VLT sem catenárias.



“As empresas compartilham os riscos e os benefícios, sem comprometer a identidade e a individualidade de seus produtos, que disputarão o mercado uns com os outros na etapa de comercialização”, disse.

Coincidentemente, o conceito Open Innovation já vinha sendo aplicado dentro do Projeto VE. “Nós temos parceiros de diferentes segmentos, alguns concorrendo entre si, com produtos lançados no mercado. Essa articulação é possível porque o objetivo de Itaipu é desenvolver tecnologia. Essa tecnologia poderá, depois, ser absorvida pelas empresas, ganhar escala, beneficiando a sociedade como um todo.”

PAC Mobilidade - Ainda no final de agosto, com apoio técnico de Itaipu, a Prefeitura de Foz do Iguaçu encaminhou ao Ministério das Cidades uma proposta para implantação de um ramal do VLT no município. A expectativa é que o projeto seja incluído no Programa de Aceleração do Crescimento (PAC) Mobilidade Médias Cidades, lançado pela presidente Dilma Rousseff.

A proposta prevê a construção de um ramal de 12 quilômetros entre a futura sede da Universidade Federal da Integração Latino-Americana (Unila), na Avenida Tancredo Neves, até a Praça da Paz, no final da Avenida Juscelino Kubitscheck. Se o projeto for aprovado, o investimento será de R$ 210 milhões. (Fonte: Itaipu Binacional) (ambienteenergia)



VE em teste no Rio

O reinício das aulas será marcado por uma novidade para estudantes, professores, funcionários e todos aqueles que circulam pela Cidade Universitária. Começou em 15/10/12 a fase de testes dos nove pequenos veículos elétricos, que farão o transporte gratuito entre o Centro de Tecnologia 2 (CT2), o Centro de Tecnologia 1 (CT1) e o Parque Tecnológico da UFRJ. Com eles, o deslocamento no campus ficará mais rápido, prático, confortável e, principalmente, sustentável.

Com capacidade para transportar até cinco passageiros, os carrinhos fazem parte de um projeto piloto de mobilidade, fruto de uma cooperação entre a Eletrobras Furnas e a Coppe/UFRJ, cujo objetivo é incentivar o uso de transporte sustentável. O projeto é o primeiro desdobramento da parceria bem-sucedida entre a empresa e a Coppe no evento “O Futuro Sustentável”, promovido pela Coppe na Rio+20.

Os carrinhos, que não emitem poluentes e trafegam praticamente sem ruído, farão dois roteiros. Um ligando o CT2 até o Parque Tecnológico, passando pelo Centro de Tecnologia 1 e pelos prédios da Faculdade de Letras e da Reitoria, em um percurso de 1,8 quilômetro. E o outro, ligando o CT2 ao Bloco A do CT1. Os veículos circularão, de segunda a sexta-feira, das 8h às 17h, e poderão ser utilizados por todos, gratuitamente.

Nessa fase de testes serão instalados totens indicando os locais de parada dos carrinhos. No Roteiro 1, que vai até o Parque Tecnológico, haverá pontos no CT2, em frente ao prédio do CGTEC; nos Blocos I e H do CT1; em frente à Faculdade de Letras; no prédio da Reitoria e no Parque Tecnológico. O Roteiro 2, que parte do CT2 e vai até o Bloco A do CT1, terá paradas nos Blocos I e H. Confira os Roteiros 1 (verde) e 2 (azul), no mapa abaixo.

A partir dos resultados desse projeto piloto, Coppe e Eletrobras Furnas deverão assinar, em breve, um contrato para dar continuidade ao serviço, podendo estendê-lo a outros pontos da Cidade Universitária. (Fonte: Planeta Coppe) (ambienteenergia)