Posso fabricar meu próprio etanol?

por Jennifer Pocock - traduzido por HowStuffWorks Brasil

Neste artigo

1. Introdução a Posso fabricar meu próprio etanol?

2. Insumos do etanol

3. Destilação do etanol

4. Custos da produção de etanol

5. Mais informações

6. Veja todos os artigos sobre Combustível alternativo

Introdução a Posso fabricar meu próprio etanol?

etanol e biodiesel

Risos abafados atrás de portas fechadas, garotas dançando, o tilintar de copos, rapazes de chapéu fedora portando armas Tommy e bebendo gin ilícito: tudo isso era comum na época da lei seca (em inglês). Nos anos 20, o álcool era ilegal e caro nos Estados Unidos. Alambiques escondidos de uísque falsificado surgiam em todo o país, fornecendo álcool não-filtrado e, às vezes, perigoso, a uma multidão sedenta. Nos dias de hoje, estes alambiques conseguem fazer

mais do que ajudar a burlar as leis de proibição (em inglês). Eles podem nos ajudar a sair da atual crise de combustíveis, permitindo que as pessoas fabriquem seu próprio etanol.

Muitas pessoas falam que o etanol custa mais por litro e é menos eficiente para se produzir que a gasolina. Uma coisa é certa: a produção de etanol realmente tem muitas variáveis, desde a matéria-prima da refinaria (bio-material requerido para a produção de etanol combustível) até o equipamento utilizado para destilá-la. Entretanto, uma maneira de controlar estas variáveis é a fabricação do seu próprio etanol.

Este ano nos Estados Unidos, espera-se que mais acres de milho sejam plantados do que em qualquer ano anterior, desde a 2ª Guerra Mundial, para ajudar a atender a crescente demanda

Por que iria querer fazer isso, se você pode apenas dirigir até o fim da rua e encher o tanque com E85 da bomba? Muitas pessoas em todos os Estados Unidos desejam controlar a fonte da energia que elas utilizam e saber exatamente o que estão colocando nos tanques. Certas regiões dos Estados Unidos nem ao menos oferecem o etanol como opção, afirmando que não existe mercado para ele.

Fabricar o seu próprio etanol pode ser econômico e melhor para o meio-ambiente. O motor do seu carro rodará melhor e haverá uma redução da quantidade de emissões tóxicas produzidas pela combustão da gasolina. É um processo relativamente simples: tudo o que você precisa é de alguma forma de matéria-prima, um modo de fermentá-lo e um modo de destilá-lo. Basicamente é isso. É claro que existe também um certo nível de perigo envolvido na produção de seu próprio etanol e nós veremos isso também.

Na próxima página, descubra quais são os melhores materiais para a fabricação de combustível.

Insumos do etanol

O etanol é um combustível feito a partir da fermentação e destilação de açúcares e amidos. Em resumo, isto significa rodar com o seu carro utilizando álcool. As matérias-primas são os componentes básicos do etanol. Assim como diferentes alimentos fornecem ao seu corpo mais ou menos energia, as diferentes matérias-prima vegetais farão o mesmo para um álcool melhor. Todo mundo ouviu falar sobre a fabricação de etanol a partir do milho (em inglês). Entretanto, o milho não chega nem perto da quantidade de energia que o açúcar pode fornecer. A cana-de-açúcar não é um cultivo comum nos Estados Unidos (em inglês), então esta matéria-prima em particular poderia tornar a nossa situação ainda pior se fôssemos utilizá-la. Apenas imagine a gasolina que teríamos de consumir para transportar a cana! A chave para se fabricar um bom etanol é encontrar as matérias-primas mais perto de você e fazê-las funcionarem.

Enquanto há bastante milho no meio-oeste, o sudeste e o nordeste são mais conhecidos pelas indústrias madeireiras. As destilarias de etanol destes Estados utilizam sobras de madeira e partes de árvores para produzirem o etanol. Se você mora em uma fazenda, pode utilizar sobras de palha, cascas e grãos. Se você consegue fazer isso, vai estar não somente reciclando o seu lixo fazendo algo útil, mas cortando uma grande parte do custo total com combustível. Sua matéria-prima é grátis!

Se você não tem este tipo de resíduo útil disponível e precisa cultivar sua própria matéria-prima, faça uma pequena pesquisa antes de sair correndo para comprar milho. Existem muitas culturas que crescem bem em diferentes regiões e que geram um combustível melhor. Por exemplo, um hectare de milho pode ser processado para virar cerca de 3.100 litros de etanol, enquanto que um hectare de switchgrass pode ser processado para virar 10.800 litros de etanol por ano! [fonte: Bioenergy]

Agora que já conseguiu sua matéria-prima, você precisará fermentá-la. A fermentação é um processo simples:

açúcar/amido + levedura = álcool e CO2

A levedura é uma bactéria viva que consome açúcar e amido e excreta álcool e dióxido de carbono no processo de fermentação. Pense nisso na próxima vez em que for beber uma cerveja!

Uma vez que o etanol fermentou, você terá uma mistura que é a combinação do etanol e de seu subproduto, a água. Já que não dá para fazer a combustão da água no motor, você precisará removê-la através de um processo chamado destilação.

Quer saber como separar o etanol da água? Leia a próxima página para descobrir.

Destilação do etanol

Destilação significa pegar a mistura de etanol fermentado e a água e acrescentar calor para separá-los, geralmente em um alambique. Já que o etanol evapora mais rápido do que a água, ele sobe através de um tubo e é coletado e condensado em outro recipiente. A água é descartada.

Existem muitas variedades de alambiques, incluindo alambiques de pote, alambiques à vácuo, alambiques de refluxo e alambiques solares, que se diferem na montagem e na maneira como você aquece o produto. As duas unidades mais utilizadas na produção do etanol caseiro são os alambiques solares e de refluxo. Os projetos de todos eles podem ser encontrados na Internet, as variações diferentes para todos eles são tantas quantas o engenho humano permitir. Se você tem alguma dúvida sobre a segurança ou a credibilidade de um alambique em particular, não tente utilizar este projeto específico.

©iStockphoto.com/Olivier Lantzendörffer

A destilação é, na verdade, sempre o mesmo processo, seja trabalhando com pequenas ou com grandes quantidades

Uma das destilarias mais simples e mais ecologicamente corretas é o alambique solar. Como o nome diz, um alambique solar utiliza a energia solar para aquecer e separar o produto. Este é o projeto mais ecologicamente correto, pois para fabricar o combustível, ele não utiliza nenhum outro tipo de combustível, como a madeira para acender o fogo ou o carvão para gerar eletricidade. A desvantagem deste projeto de alambique é que ele pode ser irregular. Ele depende inteiramente da quantidade de sol que você recebe em casa, e produz um etanol bastante fraco.

Os alambiques de refluxo são os mais comuns e mais eficientes alambiques utilizados para fabricar o etanol caseiro. Os alambiques de refluxo geralmente utilizam a eletricidade ou o gás natural para obterem calor. No passado, os alambiques de refluxo utilizavam vários potes de fervura cada vez menores para separarem o etanol da água em formas cada vez mais concentradas. Hoje, os alambiques de refluxo utilizam um pote de fervura e uma complexa coluna de refluxo que é fragmentada em espaços menores que imitam os outros potes de fervura. Eles precisam de menos espaço e fornecem um produto mais puro.

Antes de destilar o etanol, você precisará de uma autorização. Continue lendo para descobrir como conseguir uma.

Custos da produção de etanol

Os custos associados à produção do etanol caseiro têm tantos fatores envolvidos que fornecer números concretos é impossível. Eis um guia dos passos da fabricação do etanol para que você mesmo faça os cálculos:

•matéria-prima: se estiver utilizando resíduos como serragem ou grãos, ela é de graça. Se estiver cultivando sua matéria-prima, você precisa calcular o preço das sementes, assim como também o tempo e a energia consumidos para cultivar e colher o produto. Por exemplo, o switchgrass consome muito menos tempo e água para crescer do que o milho (em inglês).

•equipamento: um alambique solar de etanol geralmente pode ser feito com materiais simples, quase sempre encontrados perto de casa. A construção de uma caldeira e de uma coluna de refluxo custa desde US$ 30 pelos projetos e cerca de US$ 50 com materiais, podendo chegar a até US$ 200, ou mais, por um alambique de refluxo completo, no eBay. Se você realmente deseja facilitar as coisas, você pode comprar um EFuel100 MicroFueler por cerca de US$ 10 mil.

•gasolina: você precisa considerar o preço do litro de gasolina. Você precisará misturá-la ao seu etanol. Por exemplo, se estiver fabricando E85 (85% de etanol, 15% de gasolina) com a gasolina custando US$ 1,60 por litro, você estará misturando US$ 0,24 de gasolina em cada litro de etanol produzido.

•resultado: quanto mais etanol você conseguir do alambique e quanto mais eficiente for a sua destilação, mais os seus custos serão

reduzidos.

Cortesia de E-Fuel Corporation

O MicroFueler permite que os consumidores fabriquem etanol utilizando somente açúcar, levedura

e água

O governo gosta de saber quando e onde as pessoas estão fabricando etanol. Nos Estados Unidos, para poder destilar legalmente, você precisa pedir uma autorização junto ao The Alcohol and Tobacco Tax and Trade Bureau (TTB). A autorização é gratuita. O formulário de cadastro tem cinco páginas e o processo leva cerca de um mês. As autoridades podem surgir a qualquer momento para inspecionarem o seu alambique e se certificarem de que você não está bebendo o produto. Embora você consiga fabricar um produto com 100% de etanol (E100) para abastecer o seu veículo, a melhor maneira de garantir às autoridades que o seu etanol caseiro é utilizado como combustível é produzir uma mistura de cerca de 4 a 6% de gasolina por litro de etanol.

Na verdade, a fabricação do etanol é bastante segura. Alguns dizem que é ainda mais seguro que ir a um posto de gasolina. Se o seu alambique for construído corretamente, tudo deverá

ser bem regulamentado e auto-suficiente. Dito isto, há sempre a Lei de Murphy. A melhor maneira de permanecer em segurança é lembrar que a função do etanol no motor de combustão é explodir, e você deve respeitar isso. É importante seguir as instruções de segurança. Preste atenção especial ao instalar sistemas de ventilação, temporizadores e reguladores de fervura excessiva. E o mais importante: nunca fume perto do alambique de etanol.

Qualquer motor a gasolina funciona com pequenas quantidades de etanol. Se for utilizar grandes quantidades de etanol (como o E85), seu veículo precisará de um kit de conversão para essa mistura. Você encontra estes kits na Internet em várias lojas. Eles custam entre US$ 100 e US$ 1.000, dependendo da tecnologia e do quão confortável você está a respeito de instalar um deles você mesmo.

Alguns veículos, os chamados veículos flexíveis em combustível, já funcionam com etanol. De fato, milhões de carros nas estradas conseguem rodar com etanol e seus donos nem ao menos sabem disso. Para saber se o seu veículo é compatível com a tecnologia flex, verifique o manual do proprietário ou a parte de dentro da portinhola do tanque, onde deverá haver um adesivo de identificação ou qualquer outra indicação de que o seu veículo é compatível com E85.

Motores pequenos como os dos cortadores de grama, dos aparadores de arbustos e das serras elétricas não precisam de conversão para operar com etanol; no entanto, você poderá perceber uma diminuição da potência. Algumas pessoas encontram maneiras de conseguir mais potência, acrescentando válvulas de enriquecimento da mistura ar-combustível e aditivos no tanque.

A fabricação do seu próprio combustível possui muitas vantagens. Elas podem incluir de restituições de impostos (em inglês) e acesso às faixas para veículos de alta ocupação (você deverá exibir placas de combustível alternativo) a satisfação de saber de onde veio o seu combustível. Você deve sempre seguir as instruções de segurança, mas não deixe de ser criativo e descubra maneiras de incorporar o etanol não só em seu carro.

Se deseja saber mais sobre a fabricação do seu próprio etanol, então siga os links da próxima página.