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18 de novembro de 2010

Biocombustíveis – Laboratório estuda produção de butanol de cana em Paulínia

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Publicado por: Marcelo Fairbanks
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    Química e Derivados, Biocombustíveis - Laboratório estuda produção de butanol de cana em Paulínia

    Reator de bancada permite acompanhar toda a fermentação

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    Butamax, joint venture paritária formada por BP e DuPont para desenvolvimento da obtenção de butanol obtido de fontes renováveis, inaugurou seu laboratório de pesquisa e desenvolvimento de Paulínia-SP, instalado no sítio da DuPont. Esse laboratório impulsionará o estudo da fermentação e separação do butanol produzido com base em caldo de cana-de-açúcar, cultivo no qual o Brasil apresenta larga vantagem mundial.

    A Butamax começou a dar seus primeiros passos há sete anos e vem mostrando rápida evolução, contando com instalações de P&D nos Estados Unidos, Inglaterra (em Hull, onde está sua planta piloto), no Brasil e na Índia. Segundo o presidente da Butamax, Tim Potter, o processo que a companhia desenvolveu pode aproveitar qualquer fonte de carboidratos para gerar o butanol pela via fermentativa: cana, milho, trigo, celulose ou microalgas estão sendo testados para avaliar seu desempenho técnico e econômico.

    Ricardo Veluttini, presidente da DuPont do Brasil, salientou que o biobutanol não deve ser visto como uma ameaça ao etanol brasileiro. “Pelo contrário, ele abre uma nova oportunidade de negócios para os usineiros com um produto complementar de alta tecnologia”, enfatizou.

    Potter salientou que o modelo de negócios para o biobutanol é diferente do existente para o etanol de milho produzido nos EUA. “O etanol é vendido para os distribuidores que fazem a mistura com a gasolina, no teor máximo de 10%, enquanto o biobutanol será vendido diretamente para as refinarias e adicionado imediatamente à gasolina na sua origem, com menor custo logístico”, explicou.

    Ele também informou que a quantidade de energia da molécula de biobutanol é 25% superior à do etanol. “Podemos adicionar até 16% desse álcool na gasolina sem precisar de nenhum ajuste nos motores dos carros”, comentou. O biobutanol tem pressão de vapor mais próxima à da gasolina do que o etanol, simplificando as misturas e evitando perdas.

    O cientista-chefe da Butamax, Tyler Ames, explicou que o processo da Butamax produz o biobutanol diretamente, sem gerar acetona e etanol, como fazem os outros, identificados pelo acrônimo dos produtos obtidos, ABE. “Nossa fermentação usa cepas de Saccharomyces cerevisiae melhoradas por engenharia genética, com alta capacidade de conversão em butanol”, explicou.

    A produção de etanol é feita por uma sequência de reações bioquímicas que desemboca no ácido pirúvico (com três carbonos). Na produção amplamente conhecida no Brasil, cada molécula de piruvato se desdobra em uma molécula de etanol e uma de gás carbônico. “Nosso processo é conduzido de forma que transforme dois piruvatos em uma molécula de butanol e duas de gás carbônico”, afirmou Ames. Isso implica manter o reator de fermentação com um sistema de retirada contínua do butanol formado, pois esse álcool é tóxico para os fermentos, não podendo suportar concentrações acima de 5% dele. “Esse é o nosso sistema integrado de separação e destilação”, explicou. Ele não informou o rendimento exato, mas admitiu que o processo oferece cerca de 8% menos álcool que a produção de etanol convencional. “Mas estamos produzindo um combustível que contém 25% a mais em energia, ou seja, no final das contas estamos em vantagem”, calculou.

    Wilson Araújo, gerente de tecnologia de biocombustíveis da DuPont do Brasil e responsável pelo laboratório recentemente inaugurado, explicou que os fermentos serão enviados por outras unidades da Butamax e cultivados em Paulínia com amplos cuidados. “Esses fermentos são colocados em nossos fermentadores de bancada, com o controle de todos os parâmetros e com caldos de cana purificados, para verificarmos o seu comportamento e capacidade de produção”, afirmou. “Em outra etapa, colocaremos no fermentador caldos típicos de produção em usinas, com as contaminações microbiológicas habituais, para sabermos se as leveduras engenheiradas suportarão a competição.”

    Superada a fase fermentativa, será a hora de buscar parcerias no campo, nas usinas interessadas em produzir o biobutanol. Os planos da Butamax agendaram o início da produção comercial do álcool nos Estados Unidos em 2012, e no Brasil, em 2013 ou 2014. “Até 2020, deveremos ter uma produção brasileira de biobutanol acumulada da ordem de 7,5 bilhões de litros”, disse Potter.



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