Engenheiros químicos do mundo, uni-vos! ABEQ

Olá, leitoras e leitores.

Recentemente, apresentamos neste espaço uma visão geral sobre os engenheiros químicos do Brasil.

Este texto é, de certa forma, consequência daquele porque engenheiros químicos são cada vez mais necessários no mundo atual.

Começo este texto citando duas notícias: artigo de 14 de fevereiro de 2022, no qual Leah Douglas repercute artigo de Tyler J Lark e colaboradores, da Universidade de Wisconsin-Madison, que conclui que o etanol de milho, principal biocombustível dos EUA, seria mais poluente do que a gasolina; e reportagem de 23 de janeiro de 2023, no qual Ryan Beene e Josh Saul relatam diversos casos de colapsos mecânicos de turbinas eólicas de diferentes fabricantes.

Ambos os textos têm em comum o fato de porem em xeque duas alternativas aparentemente bem-sucedidas de substituição aos combustíveis fósseis para a produção de energia.

O texto original de Lark e colaboradores admite que seus resultados têm grande incerteza.

Mesmo assim, deixa evidente que a emissão de poluentes pela produção de etanol de milho é significativa, especialmente devido ao uso intensivo de ureia no cultivo e na poluição de corpos d’água.

Um ponto extremamente sensível da produção de etanol a partir do milho é que se faz necessário o uso de fontes externas de energia, gás natural e eletricidade, enquanto que a produção do etanol de cana exporta eletricidade devido ao uso do bagaço como fonte de energia.

Especialmente por conta dessa diferença, em termos de energia equivalente, o etanol de milho diminuiria as emissões em 44% em relação à gasolina, enquanto o etanol de cana-de-açúcar reduziria as emissões em 74%.

O etanol de cana-de-açúcar emitiria 53% menos poluentes do que o etanol de milho (Crago et al., 2010).

Já o texto de Beene e Saul (2023) mostra que as torres das turbinas eólicas estão cada vez maiores (“maiores do que a Estátua da Liberdade”) e que o colapso de pás e torres tem sido cada vez mais frequentemente relatado nos EUA e em países da Europa com equipamentos de diferentes fabricantes.

Aparentemente, materiais e projetos mecânicos não foram suficientemente escrutinados antes de serem postos em uso comercial.

Outro aspecto pouco mencionado é o descarte ou reutilização das pás eólicas substituídas.

As atualmente em uso tem 85% de seus materiais recicláveis e as indústrias passaram a anunciar desde o ano passado, pás 100% recicláveis.

Sem muito esforço é possível descobrir problemas de “cemitérios” de pás eólicas (Scinocca, 2018).

E os Engenheiros Químicos, quando entram na história? Isso o Chris McDonald (2023), em artigo para o IChem me ajuda a responder.

Partindo do exemplo da indústria siderúrgica, em que “o carvão tem sido uma parte essencial da produção de aço por 200 anos, com o coque metalúrgico usado para reduzir o minério de ferro no alto-forno.

Esse uso do carvão, aliado à grande escala da produção mundial de aço, é o motivo pelo qual a indústria responde por mais de 10% das emissões de CO2 no mundo”.

Ele menciona a alternativa já encontrada pela indústria.

“A tecnologia [alternativa] pioneira é o processo de forno de arco elétrico (EAF), que anteriormente era usado principalmente para reciclar sucata de aço, em combinação com um forno de redução de hidrogênio que pode realizar a redução de minério de ferro e produzir uma matéria-prima adequada para a fusão do EAF”.

Contudo, enquanto o alto-forno a carvão é robusto para receber praticamente todo minério de ferro, o forno de arco elétrico demanda minério peletizado com alto teor de ferro.

Ou seja, “a descarbonização para o setor siderúrgico é mais do que uma troca de combustível, requer uma substituição completa do processo”.

Ele conclui que “há claramente um papel importante aqui para os engenheiros químicos profissionais, no desenvolvimento da termodinâmica e cinética desses novos processos de redução, otimizando o projeto do reator e aumento de escala e estabelecendo métodos seguros e eficientes de operação”.

Eu me permito ir além na conclusão, pois, ainda nos restringindo a este exemplo, há a questão do hidrogênio.

A descarbonização da indústria siderúrgica exige disponibilidade de hidrogênio, cuja fonte ótima nas conduções atuais, menor poluição com boa disponibilidade a preços razoáveis, é o gás natural, ao menos como combustível de transição.

Também lá na produção de etanol, de milho ou de cana, a diminuição da pegada de carbono passa pela produção de ureia menos poluente – e a cana dispõe da alternativa do biogás da vinhaça, do gás de síntese ou da bioeletricidade do bagaço para gerar a matéria-prima renovável para produção de amônia e ureia.

Contudo, uma alternativa ao processo Haber-Bosch será necessária para produção de amônia ou ureia no contexto das biorrefinarias.

E assim como o processo Haber-Bosch foi um “milagre” da Engenharia Química para a sobrevivência da humanidade (“Química e Engenharia Química juntas fizeram o mundo muito melhor”, Q&D 614), a ureia verde aguarda sua vez.

Enquanto isso, o gás natural é a melhor alternativa disponível para a produção de ureia.

Aliás, o gás natural andou agitando a política neste início do novo governo nacional, quando o presidente Lula mencionou a possibilidade de o Estado brasileiro financiar por meio do BNDES um gasoduto para trazer gás natural da Argentina.

Imediatamente, as torcidas organizadas se ouriçaram, uma saudando a liderança do Brasil na América Latina e do nosso Getúlio redivivo, e outra xingando e se lamuriando por uma corrupção que eles têm certeza que acompanhará um projeto que nem existe ainda.

Entre os dois lados, fico com Aristóteles e a virtude no meio-termo.

O meio-termo aqui é que o tal gasoduto é muito bem-vindo para garantir excesso de oferta de gás natural de diferentes fontes, o que traz na bagagem o melhor preço possível.

A indústria (química), especialmente no sul do Brasil faria muito bom uso do tal gasoduto, mas há de se lembrar do gás do pré-sal, ainda reinjetado por falta de gasodutos, muito mais próximo dos grandes centros consumidores.

E claro, talvez o governo devesse priorizar o dinheiro público escassíssimo para vacinar, alfabetizar e salvar da fome a população.

Por que eu lambuzei este texto com política?

Porque “há outro papel importante para os engenheiros químicos também: no campo das políticas públicas, onde as vozes dos engenheiros (químicos) não são amplamente ouvidas”.

Isso é verdade no Reino Unido, que renunciou à política (e ao emprego) industrial, acreditando na substituição dos empregos na indústria pelos empregos no setor de serviços, e hoje vê os empregos industriais restantes pagando em média 45% a mais do que os do setor de serviços, e regiões que antes eram polos industriais com até 40% da população vivendo na pobreza.

É verdade também na Alemanha e no restante da Europa continental que abriram mão da produção própria de energia para confiar e acordos com um psicopata que sonha em ser Tzar, e hoje abre mão da produção industrial pela calefação (e pela liberdade!).

E é verdade no Brasil, onde Macunaíma abandona obras de infraestrutura e cobra impostos sobre tributos.

O resultado foi o encolhimento do PIB industrial de 20% para 10% em 30 anos.

O ministro do Desenvolvimento, Indústria e Comércio fala em criar uma Secretaria de Economia Verde, Descarbonização e Bioindústria para dar apoio na retomada da agenda da competitividade. Isso é ótimo, mas quem está cuidando dos detalhes técnicos?

O ministro e vice-presidente é um homem honrado e ótimo administrador público, mas é médico anestesista. Poderíamos ter um engenheiro químico brilhante comandando o ministério, mas o Pedro Wongtschowski recusou o convite.

Aliás, quem são os engenheiros químicos do Ministério do Meio-Ambiente falando de energia limpa e economia circular? Eles existem?

Entre os membros do Conselho de Ciência e Tecnologia (CCT) do Ministério de Ciência e Tecnologia, nomeados ainda no governo anterior, havia físicos, um engenheiro elétrico, dois engenheiros agrônomos, um engenheiro aeronáutico, um engenheiro mecânico, mas nenhum engenheiro químico ou químico (também as ciências ambientais estão sub-representadas).

Claro, há sempre vários advogados e economistas. A ministra de Ciência e Tecnologia é engenheira eletricista, o que me parece bom, mas pouco.

Engenheiros Químicos são quem desenvolve catalisadores para reagir mais rápido, e também processos biotecnológicos alternativos à catálise química.

Determinam parâmetros de modelos termodinâmicos para otimizar separação e purificação de químicos.

A indústria química, ureia, metanol, polietileno e polipropileno, emite boa parte dos gases de efeito estufa no mundo.

A indústria (hidro)metalúrgica entrega os metais cada vez mais necessários à eletrificação e informatização da sociedade, mas cujas fontes se esgotam rapidamente.

Precisamos de fontes renováveis de matérias-primas, reciclagem de materiais cada vez mais complexos, mineração urbana. A transformação da indústria química é urgente, e o governo deve dar os incentivos para a sociedade andar na direção correta.

Engenheiros Químicos são cada vez mais necessários na indústria – mas tem muita indústria química no Brasil rodando sem engenheiros, nem mesmo travestidos de ‘analistas de processo’.

Engenheiros Químicos seriam extremamente necessários na discussão de políticas públicas que afetam o bem-estar da população – mas não há engenheiros químicos no Planalto, mesmo en passant.

Engenheiros Químicos do Brasil Mundo, uni-vos!

Vamos conversar?

A Associação Brasileira de Engenharia Química (Abeq) há quase 50 anos buscando congregar pessoas físicas e jurídicas que se interessem pelo desenvolvimento da Engenharia Química e pela valorização técnico-científica dos profissionais de engenharia química no Brasil.

Se você é um engenheiro químico ou tem outra formação, mas se sente representado por essa discussão, associe-se à Abeq (https://abeq.org.br/associe-se/).

Este ano, a Abeq realiza em parceira com UFBA, IFBA e Senai-BA o 24º Congresso Brasileiro de Engenharia Química (24º Cobeq) de 1 a 4 de outubro e o 19º Encontro Brasileiro sobre Ensino da Engenharia Química (19º Enbeq) nos dias 4 e 5 de outubro, em Salvador-BA.

Nesta 24ª edição, o Cobeq traz como tema central “O papel da engenharia química na transição energética, desfossilização e circularidade da economia”, um tema atual e de relevância mundial na busca de um futuro sustentável para nosso planeta (https://www.cobeq2023.com.br/index.php).

São oportunidades para discutirmos o futuro da nossa profissão, apresentarmos e conhecermos os trabalhos científicos desenvolvidos, discutirmos a formação dos futuros profissionais.

Se você é profissional da indústria, docente, pós-graduando, vamos nos encontrar na “Roma Negra”.

Referências

Beene, Ryan, e Saul, Josh. “Wind Turbines Taller Than the Statue of Liberty Are Falling Over.” Bloomberg, 23 de janeiro de 2023. www.bloomberg.com, https://www.bloomberg.com/news/articles/2023-01-23/wind-turbine-collapses-punctuate-green-power-growing-pains/.

Crago, Christine L., et al. “Competitiveness of Brazilian Sugarcane Ethanol Compared to US Corn Ethanol”. Energy Policy, vol. 38, no 11, novembro de 2010, p. 7404–15. DOI.org (Crossref), https://doi.org/10.1016/j.enpol.2010.08.016.

Douglas, Leah, e Leah Douglas. “U.S. Corn-Based Ethanol Worse for the Climate than Gasoline, Study Finds.” Reuters, 14 de fevereiro de 2022. www.reuters.com, https://www.reuters.com/business/environment/us-corn-based-ethanol-worse-climate-than-gasoline-study-finds-2022-02-14/.

Lark, Tyler J., et al. “Environmental Outcomes of the US Renewable Fuel Standard”. Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 119, no 9, março de 2022, p. e2101084119. DOI.org (Crossref), https://doi.org/10.1073/pnas.2101084119.

McDonald, Chris. IChemE. Engineers: Raise Your Voice. https://www.thechemicalengineer.com/features/engineers-raise-your-voice/. Acessado 12 de fevereiro de 2023.

Scinocca, Marcel. “Cemitério de pás eólicas preocupa no Distrito Industrial de Sorocaba”. Cruzeiro do Sul, 13 de setembro de 2018, https://www.jornalcruzeiro.com.br/sorocaba/cemiterio-de-pas-eolicas-preocupa-no-distrito-industrial-de-sorocaba/index.html.

O AUTOR

André Bernardo é Engenheiro Químico formado na Escola Politécnica da USP, com mestrado em Desenvolvimento de Processos Biotecnológicos pela Faculdade de Engenharia Química da Unicamp e Doutorado em Engenharia Química pela UFSCar. Trabalhou no Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT) e em diferentes indústrias químicas. Atualmente é professor do departamento de Engenharia Química da UFSCar. contato: [email protected]

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