O Brasil atualmente se defronta com a perspectiva de um significativo aumento na demanda por etanol combustível. Esta previsão se sustenta em certas realidades de mercado como:

• aumento do consumo interno de álcool hidratado devido ao sucesso dos flexi-fuel no mercado de veículos automotivos leves;
  
• expansão das exportações brasileiras de etanol em função do crescente interesse mundial pela mistura deste à gasolina, como forma de diminuir as emissões de gases de efeito estufa (GEE);
  
• oscilações no preço do barril de petróleo, fonte não renovável de energia.

O acréscimo na demanda por etanol exige, respectivamente, que a produção seja ampliada em igual proporção. No Brasil isso pode ser feito através de muitas maneiras. Uma delas seria a implantação de novas usinas, outra a expansão de fronteiras agrícolas para a cana-de-açúcar.

Um terceiro, mas não menos interessante, caminho seria ampliar a produtividade de litros de álcool por hectare-ano de cana plantada. Duas rotas tecnológicas nos possibilitariam atingir esse objetivo. Uma envolve a introdução de novas variedades de cana (transgênicas inclusive) enquanto a outra busca desenvolver tecnologias que aproveitem integralmente a biomassa da planta para produzir etanol. Essa última recebe o nome de etanol lignoccelulósico ou de 2^a geração.

Para obtermos etanol lignocelulósico são necessários, basicamente, dois processos: a hidrólise dos polissacarídeos em açúcares e a fermentação destes em etanol. A fermentação é uma técnica bem conhecida e dominada. já a hidrólise possui uma série de gargalos que impedem sua reprodução em escala industrial.

Hidrólise Enzimática

A hidrólise pode ser realizada por processos que utilizam ácidos, solventes orgânicos ou enzimas. Dentre estes, a rota enzimática tem sido amplamente estudada nos últimos anos devido a sua potencialidade em proporcionar maiores rendimentos (por ser realizado a pressão ambiente e temperaturas moderadas – entre 50^o e 60^oC) e não formar subprodutos indesejáveis. Porém, fatores como o alto custo das enzimas, a baixa produtividade e a dificuldade atual em se atingir os rendimentos esperados têm se mostrados importantes desafios científicos para o sucesso comercial da técnica.

Na esperança de alterar o cenário que hoje se apresenta, o Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE) tem como um de seus principais objetivos a realização de estudos científicos e técnicos, em parcerias com a comunidade científica e industrial (nacional e internacional), visando o desenvolvimento desta rota de produção de etanol. Para isto está prevista a construção de um Laboratório para Desenvolvimento de Processos (LDP) e de uma Planta Piloto para Desenvolvimento de Processos (PPDP) para gerar a tecnologia de biorrefino do bagaço em seus componentes poliméricos (hemicelulose, celulose e lignina) e a transformação destes (hemicelulose e celulose) em bioetanol.
Modelo de biorretor para hidrólise
de biomassa.
Crédito: NBS