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20|05|2009 - 12h25Pesquisa do CTBE busca conversão da celulose

Centro de pesquisa do MCT investe em Planta Piloto que realizará experimentos sobre hidrólise enzimática no bagaço de cana.

O potencial da transformação de componentes da biomassa, principalmente do bagaço de cana, em açúcares (processo de sacarificação) por meio da hidrólise enzimática visando a produção de etanol de segunda geração fez com que o recém criado Centro de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE), com sede em Campinas, SP, optasse por essa rota tecnológica em uma das suas principais linhas de pesquisas. As outras referem-se à implantação de uma mecanização de baixo impacto, que preserve o solo e diminua os custos no plantio e na colheita, e à elaboração de modelos de sustentabilidade na produção de álcool.

O engenheiro químico Carlos Eduardo Vaz Rossel, coordenador da pesquisa em hidrólise enzimática do CTBE, explica que o potencial de conversão dos açúcares dos componentes do bagaço - celulose e hemicelulose - que podem ser utilizados na produção de etanol é de 95%. A lignina – que também faz parte da composição dessa biomassa – não é usada para a produção de álcool, mas pode ser empregada para a fabricação de outros produtos químicos.

Segundo Carlos Rossel, levando-se em conta um projeto que funcione em condições otimizadas, com baixo índice de perdas físicas – o que possibilita um aproveitamento de 95% da celulose e da hemicelulose -, é possível produzir até 180 litros de etanol por tonelada de bagaço por meio da hidrólise enzimática.

Se for considerada a produção de álcool por tonelada de cana, que fica entre 92 a 95 litros pelo sistema convencional – conforme dados de Carlos Rossell -, a hidrólise enzimática deverá proporcionar um aumento médio de 40% nesse volume. O engenheiro químico observa que o cálculo deve levar em conta algumas variáveis, como a retirada do açúcar para o etanol de primeira geração, o aproveitamento de parte da quantidade do bagaço – o que dependerá também da disponibilidade da palha - para a cogeração de energia, a tecnologia utilizada em todo o processo.

Desempenho eficiente depende da superação de gargalos

As estimativas de resultados positivos na produção de etanol de segunda geração, por meio da hidrólise enzimática, baseiam-se na otimização de todas as etapas da fabricação de álcool. A unidade industrial deve utilizar tecnologia de ponta para gerar excedente de energia, possibilitando melhor aproveitamento da biomassa de cana, de acordo com observações de Carlos Rossell, coordenador da planta piloto de desenvolvimento de processos do CTBE. Ele afirma que o desempenho eficiente da unidade de hidrólise enzimática depende ainda da superação de alguns gargalos, que serão trabalhados na pesquisa do Centro de Ciência e Tecnologia do Bioetanol, que iniciou as suas atividades no segundo semestre de 2008.

O CTBE - pertencente ao Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT) - assinou inclusive em 14 de janeiro o contrato referente à construção do edifício que abrigará as suas instalações laboratoriais e administrativas. As instalações do Centro de Bioetanol serão construídas no campus onde funciona o Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), em Campinas, SP. A empresa contratada pela Associação Brasileira deTecnologia de Luz Síncrotron (ABTLuS), gestora do CTBE, deverá concluir as obras até setembro.

Carlos Rossell prevê que até o final de 2009 estarão funcionando os laboratórios e a planta piloto – pelos menos parcialmente –voltados à pesquisa da hidrólise enzimática.

Enquanto isto, ocorre a formação de grupos, a integração e trocas de experiências com pesquisadores de outros trabalhos, entre outras ações. Os estudos e os experimentos, que farão parte das atividades do Centro de Bioetanol foram apresentados inclusive em um workshop realizado nos 10 e 11 de fevereiro na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). A programação incluiu a apresentação do projeto da Planta Piloto para Desenvolvimento de Processos (PPDP) do CTBE, que permitirá a realização em escala semi-industrial de experimentos envolvendo a conversão de biomassa em açúcares fermentáveis e bioetanol.

De maneira geral, o CTBE pretende trabalhar a hidrólise enzimática, pesquisando questões relacionadas à biossíntese do complexo enzimático de celulase, à hidrólise (enzimática) do bagaço pré-tratado, ao prétratamento físico-químico do bagaço. Segundo Carlos Rossel, a transformação das pentoses, que aparecem na hemicelulose, em açúcares redutores é outro desafio da pesquisa. Ele observa que há um longo caminho a percorrer para viabilizar a utilização desse componente da biomassa em álcool. “A hemicelulose poderia ser aproveitada para se fazer outra coisa. Mas, a indústria de álcool trabalha com grande escala. Todo o sistema, nessa área, deve estar voltado para produzir, armazenar, transportar etanol”, enfatiza. (RA).


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Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE)

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