EtanolEtanolCombustível limpo e renovávelCombustível limpo e renovável

Msc. Carlos A.N. RibeiroMsc. Carlos A.N. RibeiroBotânicaBotânica

BiocombustíveisBiocombustíveis

Fontes de energias renováveis, derivados de Fontes de energias renováveis, derivados de produtos agrícolas como a cana-de-açúcar, produtos agrícolas como a cana-de-açúcar, plantas oleaginosas, biomassa florestal e plantas oleaginosas, biomassa florestal e outras fontes de matéria orgânica.outras fontes de matéria orgânica.

EtanolEtanol

O etanol é usado como combustível O etanol é usado como combustível automotivo na forma hidratada ou misturado à automotivo na forma hidratada ou misturado à gasolina.gasolina.

Merece destaque como uma das principais Merece destaque como uma das principais fontes energéticas do Brasil, além de ser fontes energéticas do Brasil, além de ser renovável e pouco poluente .renovável e pouco poluente .

Aquecimento global e efeito estufaAquecimento global e efeito estufa

Palavra Palavra aquecimento globalaquecimento global refere-se ao refere-se ao aumento da temperatura média dos oceanos e aumento da temperatura média dos oceanos e do ar perto superfície da Terra.do ar perto superfície da Terra.

Causas: Causas: Aumento de poluentes (queima de Aumento de poluentes (queima de

combustíveis fósseis) na atmosfera.combustíveis fósseis) na atmosfera.

OO efeito estufa efeito estufa é um processo que ocorre é um processo que ocorre quando uma parcela dos raios infravermelhos quando uma parcela dos raios infravermelhos refletidos pela superfície terrestre é absorvida refletidos pela superfície terrestre é absorvida por determinados gases presentes na por determinados gases presentes na atmosfera.atmosfera.

O efeito estufa dentro de uma determinada O efeito estufa dentro de uma determinada faixa é de vital importância pois, sem ele, a faixa é de vital importância pois, sem ele, a vida como a conhecemos não poderia existir.vida como a conhecemos não poderia existir.

Esquema do efeito estufaEsquema do efeito estufa

Os gases de estufa Os gases de estufa são:dióxido de carbono são:dióxido de carbono (CO(CO22), metano (CH), metano (CH44), ),

Óxido nitroso (NÓxido nitroso (N22O), CFCO), CFC

´s (CFxClx). ´s (CFxClx).

A conservação e A conservação e recuperação de áreas recuperação de áreas florestais podem ajudar a florestais podem ajudar a diminuir o aquecimento diminuir o aquecimento global.global.

Substituição do petróleo por Substituição do petróleo por um combustível alternativo um combustível alternativo renovável.renovável.

Energia eólica, energia solar.Energia eólica, energia solar.

Utilização de energéticos Utilização de energéticos obtidos a partir da biomassa obtidos a partir da biomassa (corresponde a metade da (corresponde a metade da energia contida no petróleo).energia contida no petróleo).

Cana de AçúcarCana de Açúcar A cana-de-açúcar A cana-de-açúcar

((sugarcanesugarcane, em Inglês), , em Inglês), elemento básico para a elemento básico para a obtenção do açúcar e de obtenção do açúcar e de vários tipos de álcool, entre vários tipos de álcool, entre eles o etanol.eles o etanol.

Pertencente à família das Pertencente à família das gramíneas (gramíneas (Saccharum Saccharum officinarumofficinarum).).

Distribuição:Distribuição: Originária da Ásia.Originária da Ásia.

Início da produção Início da produção canavieira localizaram-se na canavieira localizaram-se na região Nordeste,  região Nordeste,  expandindo-se para a região expandindo-se para a região Sudeste.Sudeste.

A condição climática A condição climática tropical do país era tropical do país era favorável, e permitiu a favorável, e permitiu a formação de grandes formação de grandes latifúndios monocultores.latifúndios monocultores.

BiomassaBiomassa Fotossíntese: Fotossíntese:

Processo físico-químico que fixa o carbono Processo físico-químico que fixa o carbono roubando o seu óxido, seqüestrando-o da roubando o seu óxido, seqüestrando-o da atmosfera e, assim, contribuindo para a redução do atmosfera e, assim, contribuindo para a redução do efeito estufa.efeito estufa.

LUZ + COLUZ + CO22 +H +H22O +NUTRIENTES → CO +NUTRIENTES → C66HH1212OO66 +H +H22O +OO +O22

Esquema da fotossínteseEsquema da fotossíntese

Importância da fotossínteseImportância da fotossíntese Produção de alimentos.Produção de alimentos.

Seqüestro de carbono da atmosfera.Seqüestro de carbono da atmosfera.

Renovação do oxigênio na atmosfera. Renovação do oxigênio na atmosfera.

A queima e a decomposição da planta restitui o COA queima e a decomposição da planta restitui o CO22

para a atmosfera.para a atmosfera. A queima da floresta amazônica corresponde àquela A queima da floresta amazônica corresponde àquela

devida a todo petróleo do planeta.devida a todo petróleo do planeta.

Tipos de combustíveis derivados da Tipos de combustíveis derivados da biomassa:biomassa:

Plantas lignocelulósicas: Plantas lignocelulósicas: poder calorífico poder calorífico intermediário.intermediário.

Plantas oleaginosas: Plantas oleaginosas: processam óleos.processam óleos.

Plantas ricas em açúcar: Plantas ricas em açúcar: fermentação.fermentação. Cana-de-açúcar, milho, Cana-de-açúcar, milho,

beterraba, etc.beterraba, etc.

Etanol da cana-de-açúcar:Etanol da cana-de-açúcar: Produtividade:Produtividade:

Quantidade de biomassa produzida por unidade de Quantidade de biomassa produzida por unidade de área é superior a de qualquer outro vegetal.área é superior a de qualquer outro vegetal.

Menor custo de produção, devido à menor Menor custo de produção, devido à menor extensão de terra necessária.extensão de terra necessária.

Balanço energético: Balanço energético: A razão entre a energia produzida e a energia total A razão entre a energia produzida e a energia total

utilizada para produzi-la é muito maior para o utilizada para produzi-la é muito maior para o álcool da cana em relação as outras plantas.álcool da cana em relação as outras plantas.

Fermentação:Fermentação:

É um processo exotérmico de transformação É um processo exotérmico de transformação química de açucares (Cquímica de açucares (C66HH1212OO66) em etanol ) em etanol (C(C22HH55OH) e dióxido de carbono (COOH) e dióxido de carbono (CO22), ), realizada por bactérias.realizada por bactérias. Klebsiella oxytoca.Klebsiella oxytoca.

Desenvolvimento da hidrólise: transforma Desenvolvimento da hidrólise: transforma fibras em etanol.fibras em etanol. Aumento de 200% na produção de etanol da cana Aumento de 200% na produção de etanol da cana

usando bagaço e palha.usando bagaço e palha.

Alternativas para gases de efeito Alternativas para gases de efeito estufaestufa

Seqüestro e contenção Seqüestro e contenção de dióxido de carbono de dióxido de carbono presente na atmosfera.presente na atmosfera.

Captação do COCaptação do CO2 2 no no

local de sua emissão local de sua emissão (depositado em (depositado em anomalias geológicas).anomalias geológicas).

Diminuir a emissão de gases de efeito estufa. Diminuir a emissão de gases de efeito estufa. (Transporte coletivo, bicicleta, etc).(Transporte coletivo, bicicleta, etc).

PROÁLCOOLPROÁLCOOL

Foi um programa bem-sucedido de Foi um programa bem-sucedido de substituição em larga escala dos derivados de substituição em larga escala dos derivados de petróleo.petróleo.

Desenvolvido para evitar o aumento da Desenvolvido para evitar o aumento da dependência externa do petróleo.dependência externa do petróleo.

De 1975 a 2000, foram produzidos cerca de De 1975 a 2000, foram produzidos cerca de 5,6 milhões de veículos a álcool hidratado. 5,6 milhões de veículos a álcool hidratado.

Substituiu por uma fração de álcool anidro Substituiu por uma fração de álcool anidro (entre 1,1% a 25%) um volume de gasolina (entre 1,1% a 25%) um volume de gasolina pura consumida por uma frota superior a 10 pura consumida por uma frota superior a 10 milhões de veículos a gasolina.milhões de veículos a gasolina.

Evitando:Evitando: Emissões de COEmissões de CO22 da ordem de 110 milhões de da ordem de 110 milhões de

toneladas de carbono.toneladas de carbono. Importação de aproximadamente 550 milhões de Importação de aproximadamente 550 milhões de

barris de petróleo.barris de petróleo. Economia de divisas da ordem de 11,5 bilhões de Economia de divisas da ordem de 11,5 bilhões de

dólares. dólares.

Condição atualCondição atual

Brasil é autônomo Brasil é autônomo quanto aos combustíveis quanto aos combustíveis líquidos.líquidos.

Redução de 70% dos Redução de 70% dos custos da produção do custos da produção do etanoletanol

Aumento do preço Aumento do preço internacional do internacional do petróleo.petróleo.

Aumento no número de Aumento no número de usinas.usinas.

Combustível limpo e Combustível limpo e renovável (emissão de renovável (emissão de gases de efeito estufa).gases de efeito estufa).

Previsão de 10 a 20 Previsão de 10 a 20 anos para o petróleo não anos para o petróleo não será suficiente para a será suficiente para a demanda.demanda.

Problemas dos biocombustíveis:Problemas dos biocombustíveis:

A expansão da cana-de-açúcar A expansão da cana-de-açúcar no país.no país.

Diminuição de áreas onde Diminuição de áreas onde atualmente se cultivam gêneros atualmente se cultivam gêneros alimentícios.alimentícios.

Colocar em risco a integridade Colocar em risco a integridade de importantes biomas, como a de importantes biomas, como a Amazônia, o Pantanal e a Amazônia, o Pantanal e a Caatinga.Caatinga.

Conseqüências do Efeito EstufaConseqüências do Efeito Estufa

Efeitos:Efeitos: Aumento do nível dos oceanos; crescimento Aumento do nível dos oceanos; crescimento

e surgimento de desertos; aumento de e surgimento de desertos; aumento de furacões, tufões e ciclones..furacões, tufões e ciclones..

CiclonesCiclones

MaremotosMaremotos

DestruiçãoDestruição