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Conceitos - Fonte: Biocombustíveis líquidos

Fonte: Biocombustíveis líquidos


Existe várias fontes de biocombustíveis líquidos com potencial de utilização tecnicamente equivalentes aos combustíveis fósseis, que podem realizar as tarefas de mobilidade, como o biodiesel, etanol da fermentação alcoólica e o metanol da biomassa da celulose de lenhina.

Tendo em conta que as emissões de CO2 dos biocombustíveis líquidos são neutras para o aumento do efeito de estufa, a utilização de biocombustíveis tem um menor impacto ambiental quando comparado com os combustíveis fósseis. No entanto menores níveis de produtividade na sua produção e de eficiência na combustão e ou a utilização de espécies para fins alimentícios origina alguns problemas, principalmente nos biocombustíveis da chamada primeira geração.

Os biocombustíveis conhecidos como de primeira geração são fabricados a partir de matérias vegetais produzidas pela agricultura (beterraba, trigo, milho, colza, girassol, cana-de-açúcar) que entram em concorrência com culturas alimentícias.


Milho potencial biocombustível de primeira geração - Fonte: NREL

O biocombustíveis de segunda geração tem origem na celulose e de outras fibras vegetais presentes na madeira ou nas partes não comestíveis dos vegetais. As micro algas ou a exploração biológica dos resíduos constituem outras áreas de desenvolvimento dos biocombustíveis.


Investigação de algas para biocombustível de segunda geração - Fonte: NREL

Os principais biocombustíveis líquidos são:

Biocombustível
líquido
 Fonte
Biodiesel Plantas oleosas:
Óleo de nabo (Europa do Norte)
Óleo de girassol (Europa do Sul)
Óleo de colza
Óleo usado (óleo de cozinha)
 Etanol Açúcar de beterraba
Cereais
Outras colheitas
Produtos do desperdício
plantas
Madeira, palha
 ETBE Etanol (derivado)
 Metanol Materiais celulósicos de lenhina
Fracção biodegradável do lixo

MTBE

Biometanol (derivado


Biodiesel (éter metílico)

Derivado de lipídios orgânicos renováveis, como óleos vegetais e gorduras animais, para utilização em motores de ignição por compressão (diesel) sendo obtido principalmente a partir de óleos de colza ou girassol, por um processo químico chamado transesterificação. Pode ainda ser obtido a partir de algodão, mamona ou soja. O biodiesel é principalmente utilizado nos países europeus. Na maior parte dos casos, usa-se uma mistura de biodiesel combinada com combustível convencional.


Etanol

Campo de cana-de-açúcar- Fonte: NREL

É o mais comum dos álcoois e caracteriza-se por ser um composto orgânico, incolor, volátil, inflamável, solúvel em água, com cheiro e sabor característicos. Produzido a partir da fermentação de hidratos de carbono (açúcar, amido), com origem em culturas como a cana de açúcar, baterraba, milho e outros cereais ou por processos sintéticos. Por vezes, a biomassa de celulose de lenhina, contendo celulose, lenhina e hemicelulose, é também usada para produzir
etanol.

É conhecido comercialmente como álcool etílico (C2H6O).

O etanol tem diversas aplicações comerciais, sendo largamente utilizado como combustível automóvel na forma hidratada ou misturada com gasolina.  É uma das principais fontes energéticas do Brasil, sendo o maior produtor mundial deste biocombustível, a base de cana-de-açúcar.

Existe ainda o ETBE )Ethyl Tertiary Butyl Ether) que é um derivado do etanol obtido através da reacção com isobuteno na presença de um catalisador

Metanol

Resíduos de madeira para produção de metanol - Fonte: NREL

O metanol, ou álcool metílico, é um composto químico com chama invisível. Os processos de produção mais comuns são de síntese a partir do gás natural, ou ainda a partir da madeira através de um processo de gaseificação. No entanto, os processos estão em fase de pesquisa sendo os custos de produção ainda muito elevados.

A estrutura química do metanol é CH3OH. O metanol tem um poder calorífico mais baixo do que os combustíveis convencionais, como a gasolina e o diesel.

A vantagem deste tipo de combustível é que pode ser produzido a partir de um espectro relativamente amplo de matérias primas e principalmente de resíduos de madeira.

Existe ainda o MTBE (methyl tertiary butyl ether) que é um derivado do metanol obtido através da reacção com isobuteno na presença de um catalisador.

Desvantagens de alguns biocombustívels líquidos

Existem algumas desvantagens ainda não ultrapassadas na produção dos biocombustíveis, chamados de primeira geração:

Biodiesel
• Custo face ao combustível convencional;
• Eventual competição com produtos alimentares no mercado das matérias-primas;
• A produção de grandes quantidades de glicerina prevista (subproduto do biodiesel entre 5 e 10% do produto bruto) poderá não ser absorvida pelo mercado;
• A produção intensiva e não sustentável de matérias-primas para o biodiesel pode afectar a capacidade do solo, ocasionando a destruição da fauna e flora, reduzindo a biodiversidade.

Etanol
• A queima da palha do canavial, que visa o aumento da produtividade, redução de custos de transporte tem consequências para o ambiente, ao libertar gás CO2, ozono, gases de nitrogénio e de enxofre (responsáveis pelas chuvas ácidas);
• A produção de efluentes do processo industrial da cana-de-açúcar, os quais devem ser tratados e se possível reaproveitados na forma de fertilizantes;
• Eventual competição com produtos alimentares no mercado das matérias-primas.


Fontes e referências:


"Bioenergia - manual sobre tecnologias, projecto e instalação", Altener, 2004

"Forum Energias Renováveis em Portugal". ADENE/INETI, Lisboa 2001.

D.O Hall e R.P. OVEREND, "Bomass-Regenerable Energy", Johnwilwy, 1987.


Sites:
Wikipedia
BCSDPortugal
Biodieselbr




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Última actualização 2/2/2017