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Álcool combustível

A utilização do álcool como aditivo à gasolina teve início nos anos 30. A medida foi regulamentada pelo decreto 19.717, de 20 de fevereiro de 1931, que estabeleceu a aquisição obrigatória de álcool anidro de procedência nacional, na proporção de 5% da gasolina importada, e dava outras providências.

Entre essas demais providências, o decreto isentava de impostos de importação, expediente e taxas aduaneiras todo material necessário para a implementação e aprimoramento de usinas para a fabricação e redestilação do álcool anidro - concedendo igual beneficio à destilação do xisto.

A adição do álcool anidro à gasolina permanece indicada por lei, tendo sido elevada a proporção para 25%.

Apenas com a implantação do Programa Nacional do Álcool (Proálcool), em 1975, o álcool combustível teve um impulso. Os primeiros veículos movidos a álcool hidratado chegaram às ruas em 1979. O mundo vivia a crise do petróleo e o Brasil lançava as raízes de uma capacidade instalada de produção anual de 16 bilhões de litros de álcool, o equivalente a 84 milhões de barris de petróleo/ano.

Hoje são três milhões de veículos, em média, movidos a álcool hidratado, consumindo 4,9 bilhões de litros/ano. Nas últimas décadas a substituição da gasolina pelo álcool registrou a economia de 1,8 bilhão de dólares por ano.

"Carro a álcool, um dia você vai ter um".

O slogan do Proálcool quase se concretizou. A produção dos veículos crescia a cada ano, até ultrapassar os 70% em 1986. Nessa época, o Proálcool atingiu seu apogeu, quando um terço da frota nacional utilizava o álcool como combustível. Contudo, com o fim da crise do mercado internacional de petróleo, o programa foi revisto.

Sem as vantagens e incentivos de antes - tais como a redução do valor do Imposto sobre Produtos Industrializados (IPI) -, a produção entrou em declínio até atingir 3,3%, em 2002.

A novidade do mercado automobilístico que tem aumentado a participação do álcool no segmento fica por conta dos carros bicombustíveis.

Esses veículos permitem ao proprietário escolher com qual produto irá abastecer: álcool hidratado ou gasolina.

Muitos países têm mostrado interesse em misturar álcool à gasolina para reduzir a emissão de gases poluentes. Por isso, a Petrobras desenvolve - em cooperação com outros segmentos da sociedade - um programa de exportação de álcool para o mercado externo.

Álcool etílico anidro combustivel (AEAC)

O produto adicionado por lei federal à gasolina é o álcool anidro (isento de água). Ele é obtido a partir da fermentação do caldo da cana-de-açúcar e, de acordo com a Portaria ANP 45/01, possui teor alcoólico mínimo de 99,3º INPM.

Álcool etílico hidratado combustível (AEHC)

O álcool combustível é um produto renovável e limpo que contribui para redução do efeito estufa e diminui substancialmente a poluição do ar, minimizando os seus impactos na saúde pública.

No Brasil, o uso intenso do álcool restringe a emissão de poluentes da crescente frota de veículos, principalmente de monóxido de carbono, óxidos de enxofre, compostos de chumbo e compostos orgânicos tóxicos como o benzeno.

O álcool etílico hidratado combustível (AEHC), utilizado nos carros a álcool, como o próprio nome diz é hidratado, ou seja, possui água.

Esse teor de água é, em média, de 7% (a Portaria ANP 45/01 fixa o teor alcoólico na faixa de 92,6º a 93,8º INPM. Este produto não é utilizado como aditivo à gasolina.

Fonte: www2.petrobras.com.br

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Álcool combustível

O álcool foi uma solução brasileira como alternativa ao petróleo.

O Proálcool, projeto criado pelo governo como incentivo à produção deste combustível, gerou incentivos fiscais que reduziram impostos para a compra de veículos movidos a álcool.

O slogan do Proálcool ficou famoso: "Carro a álcool: um dia você ainda vai ter um", mas o mercado do petróleo saiu da grande crise do final da década de 70 (início dos anos 80) e o governo reviu seu projeto. O combustível "nacional" e renovável não recebeu mais o estímulo governamental e a indústria privada não o desenvolveu sem a mão do estado a guiá-la.

As vantagens dos carros movidos a álcool produzidos no Brasil acabaram diminuindo em virtude da redução dos incentivos fiscais, que propiciavam preços menores em relação aos veículos movidos a gasolina.

Os primeiros carros a álcool faziam com que seus motoristas os deixassem ligados durante um tempo, com o afogador acionado, para que ele esquentasse. Isto não é mais necessário para os carros mais modernos. Basta ligar o carro e sair sem forçar muito do carro. Todos os componentes irão atingir as condições ideais de funcionamento.

Combustível ecologicamente correto, o álcool não afeta a camada de ozônio e é obtido de fonte renovável.

Como é obtido a partir da cana-de-açúcar, ajuda na redução do gás carbônico da atmosfera, através da fotossíntese nos canaviais.

Outras vantagens ambientais, ainda relacionadas à fase de plantio/cultivo da cana-de-açúcar, são o aumento da umidade do ar e a retenção das águas da chuva

Seguindo recomendações específicas, pode ser misturado ao diesel e à gasolina, como também pode ser utilizado sem aditivos, sem que com isso o motor sofra danos.

Fonte: www.br.com.br

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Álcool Combustível

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Álcool é, na química, o nome genérico de substâncias que tem grupos hidroxila (-OH) ligados a um átomo de carbono, mas para nós brasileiros é um velho companheiro e representa para os economistas a não dependência do mercado externo de combustíveis, a base de petróleo. Para os cientistas e ambientalistas é o chamado combustível verde.

O Álcool que produzimos é o Etanol, vindo principalmente da cana de açúcar, mas outros álcoois, gerados apartir de outras matérias primas, também são alternativas interessantes.

O que é o Etanol?

O Etanol (álcool etílico) é limpo, sem cor e tem um odor agradável, diluído em agua apresenta um sabor doce, mas na forma concentrada é um poderoso combustível.

O etanol combustível é composto, aqui no brasil, de 96% de etanol e 4% de água, e aparece na nossa gasolina, como substituto do chumbo, com 22%, formando o chamado gasool.

Como é feito o etanol?

São basicamente oito passos:

1. Moagem: A cana é moída para gerar o melado.
2. Liquefação:
O melado e misturado a água e aquecido.
3. Sacarose:
É adicionada uma enzima para converter a goma em açúcares fermentáveis.
4. Fermentação:
É adicionada levedura para fermentar os açúcares, gerando etanol e dióxido de carbono. O produto passa por vários fermentadores até estar completamente fermentada.
5. Destilação:
A mistura agora contém em torno de 10% de álcool, resíduos náo fermentáveis e levedura. Num sistema de multicolunas o álcool vai sendo separado dos resíduos sólidos e da água. No final do processo temos o álcool com 96% de pureza. Os resíduos podem ser aproveitados para gerar energia(Biomassa).
6. Desidratação:
O restante de água é retirado para criar o chamado álcool anídro, que é o álcool misturado à nossa gasolina.
7. Desnaturalização:
O etanol pode ser misturado com algum tipo de impureza como gasolina (2-5%), para que não possa ser servir de consumo humano.
8. Co-Produção:
O dióxido de carbono gerado em grandes quantidades durante o processo, vai para a produção de bebidas como refrigerantes, por exemplo. As sobras sólidas tem grande valor como alimento de animais e como gerador de energia em biodigestores.

Benefícios

Em geral, os benefícios do uso do etanol são os seguintes:

Redução da dependência internacional
Diminuição da poluição do ar
Você está usando um combustível renovável!

Para Brasil podemos ainda adicionar:

Geração de empregos
Desenvolvimento do Nordeste, onde estão grande parte da nossa produção de cana
Retenção do homem no campo
Co-produção de eletricidade a baixo custo
Utilização de uma infraestrutura já existente
Disponibilidade de dois combustíveis distintos
Mercado extratégico frente ao mercado futuro do petróleo
Domínio da tecnologia
Exportação de álcool, bem como de tecnologia
Posição favorável frente a futuros acordo de não agressão ao meio ambiente
Menos emissão de poluentes como o chumbo

O brasil e o álcool

Apesar de todas as vantagens relacionadas acima o romance do Brasil com o ácool não passa por um bom momento.

Foram ao todo 21 anos de subsídios do governo, que geraram desenvolvimento em vários setores da economia, mas o preço baixo do petróleo e a dívida dos produtores acabaram com o Próalcool (Programa Nacional do Álcool). Mas se não é a melhor alternativa hoje, é uma promessa a curto prazo porque o Brasil importa grande parte do seu petróleo, que tende a ser um mercado perigoso daqui em diante.

Uma das grandes vantagens do álcool é seu caráter "verde", medições feitas comprovam que o carro a álcool polui apenas 30% do que polui um carro a gasolina, para a nossa sorte nossa gasolina possui 22% de álcool substituindo, inclusive o chumbo. Essa mistura chamada gasool adicionada aos modernos sistemas de injeção e carburação, garante ao carro movido a gosool o mesmo nível de poluição do carro a álcool.

Diversos países do mundo comprovam que o Brasil estava certo com o Proálcool e que não pode voltar atrás agora que já detem a tecnologia, é o caso dos Estados Unidos que desde 1990 tem leis de redução gradual da emissão de poluentes. As principais fontes de álcoois dos americanos são o milho, a beterraba, a cana, e a madeira, esta matéria prima do Metanol, outro tipo de álcool. E os estudos e desenvolvimento de motores para os novos tipos de combustíveis que já vinha sendo feitos no Brasil desde a década de 70, agora são preocupação no mundo todo, ou seja o Brasil, ao contrário do que se pensava, não estava no caminho errado.

O Brasil é o maior produtor mundial de açúcar e de álcool. Dos 13 milhões de hectares de plantações no mundo, 4,5 milhões estão em território nacional. Representam cerca de 8% da área cultivada do país.

O melhor de tudo é que na cana tudo se aproveita, do vinhoto pode-se fazer fertilizantes e retirar metano, do bagaço pode-se gerar energia através de biodigestores. Assim além das usinas poderem se tornar autosuficientes, elas podem ainda vender a energia excedente, acredita-se num potencial equivalente a meia itaipú, ou 5,2 Gigawatts de potência. Vale a pena continuar apostando no Álcool.

Fonte: Universidade Estadual de Campinas - Unicamp

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Álcool combustível

É um produto renovável e limpo que contribui para a redução do efeito estufa e diminui substancialmente a poluição do ar, minimizando os seus impactos na saúde pública. No Brasil, o uso intenso do álcool restringe a emissão de poluentes da crescente frota de veículos, principalmente de monóxido de carbono, óxidos de enxofre, compostos orgânicos tóxicos como o benzeno e compostos de chumbo.

Apesar de ser lembrado como resposta do Brasil às crises do petróleo, o álcool anidro era usado desde os anos 30 como aditivo na gasolina brasileira. Na busca de autonomia energética, o país desenvolveu o Programa Nacional do Álcool e o pioneiro carro a álcool. Estavam lançadas as raízes de uma capacidade instalada de produção anual de 16 bilhões de litros de álcool, o equivalente a 84 milhões de barris de petróleo/ano. Hoje, o Brasil produz 10,4 bilhões de litros/ano (cerca de 62% em São Paulo).

Aproximadamente 3 milhões de veículos são movidos a álcool hidratado, consumindo 4,9 bilhões de litros/ano. Usa-se álcool anidro (produção de 5,5 bilhões de litros/ano), na proporção de 22%, como aditivo para a gasolina. Nos últimos 22 anos registrou-se economia de 1,8 bilhão de dólares por ano, com a substituição pelo álcool, do equivalente a 200 mil barris de gasolina/dia.

Combustível limpo e renovável

Com a experiência acumulada da produção e uso de álcool em todo o país desde a década de 20 (álcool anidro para mistura à gasolina), em 1975, dois anos após o choque do petróleo, o Brasil apostou no álcool combustível como alternativa para diminuir sua vulnerabilidade energética e economizar dólares. Criou um programa de diversificação para a indústria açucareira, com grandes investimentos, públicos e privados, apoiados pelo Banco Mundial, o que possibilitou a ampliação da área plantada com cana-de-açúcar e a implantação de destilarias de álcool, autônomas ou anexas às usinas de açúcar existentes.

A utilização em larga escala do álcool deu-se em duas etapas: inicialmente, como aditivo à gasolina (álcool anidro), num percentual de 20%, passando depois a 22%. A partir de 1980, o álcool passou a ser usado para mover veículos cujos motores o utilizavam como combustível puro (álcool hidratado) mas que, ainda adaptações dos modelos a gasolina, não tinham desempenho adequado.

Com o intenso desenvolvimento da engenharia nacional, após o segundo choque do petróleo, surgiram, com sucesso, motores especialmente desenvolvidos para o álcool hidratado.

Em 1984, os carros a álcool respondiam por 94,4% da produção das montadoras.

Desde 1986, no entanto, afastada a crise do petróleo, e centrando-se as políticas econômicas internas na contenção de tarifas públicas, para limitar a inflação, o governo contribuiu decisivamente para o início de uma curva descendente de produção de carros a álcool: o desestímulo à produção levou a relação muito justa entre oferta e demanda do produto no final dos anos 90; mesmo com a existência de álcool nas usinas, o governo – por omissão ou falha operacional – não foi capaz de resolver problemas logísticos e provocou uma crise localizada de abastecimento em 89.

Coincidência ou não, a indústria automobilística começou a inverter a curva da produção de carros a álcool, para alívio da estatal brasileira de petróleo, que reclamava de excedentes na produção de gasolina. A participação anual caiu de 63% da produção total de veículos fabricados em 88 para 47% em 89, 10% em 90, 0,44% em 96, 0,06% em 97, 0,09% em 98, 0,92% em 99, 0,69% em 2000 e 1,02% em 2001.

A queda da demanda de álcool hidratado foi compensada pelo maior uso do álcool anidro, que acompanha o crescimento da frota brasileira de veículos leves. Em mais de 25 anos de história de utilização do álcool em larga escala, o Brasil desenvolveu tecnologia de motores e logística de transporte e distribuição do produto únicas no mundo. Hoje, há determinação legal no sentido de que toda gasolina brasileira contenha de 20 % a 24% de álcool anidro, com variação de + ou – 1. A definição pontual cabe ao CIMA – Conselho Interministerial de Açúcar e Álcool, e é feita de modo a equilibrar a relação entre oferta e consumo. O Brasil desenvolveu infra-estrutura ímpar de distribuição do combustível e detém uma rede de mais de 25 mil postos, com bombas de álcool hidratado, para abastecer cerca de 3 milhões de veículos, 20% da frota nacional.

Impacto ambiental positivo

A produção atual de álcool no mundo é da ordem de 35 bilhões de litros, dos quais 60% destinam-se ao uso combustível. O Brasil e os Estados Unidos são os principais produtores e consumidores.

O mercado possui enorme potencial de expansão, graças a fatores como o combate mundial ao efeito estufa e à poluição local, que levou à substituição de aditivos tóxicos na gasolina; a valorização da segurança energética, buscando-se autonomia pela diversificação das fontes de energia utilizadas; o incremento da atividade agrícola, que permite a criação de empregos e a descentralização econômica.

Os Estados Unidos já possuem uma frota de mais de um milhão e meio de veículos flexíveis (rodam com diversas misturas de álcool e gasolina) e deverão aumentar muito a utilização do álcool misturado à gasolina em razão do banimento do MTBE – metil-tércio-butil-éter na Califórnia e em outros estados, em virtude da contaminação dos lençóis freáticos causada por esse derivado do petróleo. Austrália, Tailândia, México, Suécia, União Européia, Canadá, Colômbia, Índia, China e Japão já ensaiam programas de álcool, estimulados por preocupações ambientais e agrícolas.

Os eventos de 11 de setembro em Nova York tornam ainda mais evidentes os problemas de uma ordem econômica mundial excessivamente baseada num só energético, o petróleo, cujas fontes produtoras estão em regiões politicamente instáveis – é clara a tendência de crescimento dos custos político e militar para garantir o suprimento do produto. Além disso, a comunidade científica afirma que o petróleo já inaugurou seu período de "depleção", caracterizado por demanda muito superior às reservas existentes.

Isso abre caminho para que a energia limpa e renovável de fontes como a biomassa da cana-de-açúcar e outros vegetais se transforme em um dos principais energéticos do século 21.

O diferencial ambiental. Razões econômicas (economia de divisas) e sociais (geração de empregos) inspiraram a utilização do álcool como combustível no Brasil, mas sua sustentabilidade também se baseia na contribuição para a melhoria do meio ambiente: combustível limpo, o álcool tornou-se grande aliado na luta contra a degradação ambiental, principalmente nos grandes centros urbanos.

O Brasil já colhe os frutos ambientais do seu uso em larga escala. Estudo publicado pela Confederação Nacional da Indústria, em 1990, que comparou cenários de utilização de combustíveis na Região Metropolitana de São Paulo, concluiu que o melhor cenário para a redução de emissões seria o uso exclusivo do álcool em toda a frota; o pior, o uso de gasolina pura. Na faixa intermediária, situaram-se os cenários de frota operando exclusivamente com gasolina contendo 22% de etanol e, em posição ambientalmente mais favorável, o mix da frota circulante em 1989, composto por 51% de veículos com 22% de etanol na gasolina e 49% de veículos a álcool puro.

O maior diferencial ambiental do álcool está na origem renovável. É extraído da biomassa da cana-de-açúcar, com reconhecido potencial para seqüestrar carbono da atmosfera, o que lhe confere grande importância no combate global ao efeito estufa.

Fonte: www.unica.com.br

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Bom e mais barato

A experiência brasileira com etanol de cana-de-açúcar é o mais bem-sucedido programa de combustível alternativo já desenvolvido no planeta. O Brasil é o único país do mundo que combina uma ampla frota de veículos bicombustíveis (flex) com distribuição de etanol combustível barato em larga escala. Apesar disso, ainda pairam sobre ele vários mitos e inverdades.

O objetivo desta cartilha é justamente esclarecer as principais dúvidas sobre esse combustível verde, hoje o melhor substituto comercial para os derivados do petróleo.

O que é etanol?

O etanol (nome técnico do álcool etílico combustível) pode ser produzido a partir de várias matérias-primas, como milho, trigo, beterraba e cana-de-açúcar. Tratase de uma fonte de energia natural, limpa, renovável, sustentável e mais democrática do que os combustíveis fósseis. No Brasil, existe o etanol hidratado, com 5% de água, que abastece os automóveis flex, e o etanol anidro, com 0,5% de água, misturado na gasolina numa proporção de 20% a 25%.

O que é um carro flex?

Trata-se de um automóvel capaz de funcionar com etanol, com gasolina ou com qualquer mistura de ambos. Quando o motorista pisa no acelerador, um sensor identifica a quantidade de álcool combustível com base no teor de oxigênio do gás do escapamento e o motor é ajustado automaticamente. Feito de ligas especiais, o motor do carro flex pode rodar toda sua vida útil com etanol puro, sem nenhuma necessidade de intercalar ou misturar com gasolina e sem nenhuma perda de durabilidade. Hoje quase 90% dos carros novos no Brasil possuem tecnologia flex.

Etanol ou gasolina?

O etanol tem várias vantagens sobre a gasolina. Uma delas é o preço. Mesmo com um conteúdo energético menor – o que torna seu consumo por litro de combustível maior –, o etanol é geralmente mais vantajoso por ter um preço inferior ao da gasolina. Além disso, ele proporciona mais potência, força de arranque e velocidade. Outro benefício é para o meio ambiente, já que comparado com a gasolina o uso do etanol reduz em cerca de 90% a emissão dos gases do efeito estufa, principais responsáveis pelo aquecimento global.

Existem outros usos para o etanol?

Motocicletas fl ex-fuel serão lançadas no mercado até meados de 2009. Ônibus movidos por uma mistura de 95% de etanol e 5% de um aditivo já rodam no exterior e estão sendo testados no Brasil atualmente. Os benefícios para o meio ambiente são o principal atrativo da substituição do óleo diesel por etanol. Estima-se que a substituição de mil ônibus a diesel por modelos movidos a etanol reduziria as emissões de gás carbônico em cerca de 96 mil toneladas por ano, equivalente às emissões de 18 mil automóveis a gasolina. O Ipanema, um pequeno avião agrícola fabricado no Brasil pela Embraer, voa com 100% de etanol. Entre as futuras utilizações do etanol está o desenvolvimento de bioplásticos. Estuda-se também o uso de caldo de cana na produção de substitutos para o querosene de aviação.

O que é o etanol de segunda geração?

O mundo inteiro está buscando alternativas para o petróleo. Na próxima década deve chegar ao mercado o etanol de segunda geração, produzido a partir de todo tipo de biomassa vegetal, incluindo o lixo orgânico. O bagaço e a palha da cana são excelentes alternativas para o Brasil. Quando eles forem plenamente utilizados, a produtividade por área do etanol brasileiro vai praticamente dobrar. Ou seja, a produção do combustível vai crescer sem expansão das áreas cultivadas.

Uma questão de saúde

A partir do momento em que as primeiras folhas de cana-de-açúcar começam a pintar de verde a terra dos canaviais, o etanol já está ajudando o planeta e a saúde de seus habitantes.

Veja o porque:

Como o etanol ajuda a reduzir a poluição do ar e o aquecimento global?

O etanol polui menos o ar do que os derivados do petróleo porque é um combustível mais limpo (não contém certos poluentes, como o benzeno, que são prejudiciais à saúde e ao meio ambiente). Além disso, a sua queima é mais completa, reduzindo a quantidade de poluentes na atmosfera. O processo de produção e uso do etanol de cana-de-açúcar, que se inicia com o plantio da cana e termina com os gases que saem do escapamento dos carros (veja o infográfi co na página 6), é responsável pela absorção de cerca de 90% dos gases de efeito estufa durante o ciclo de vida do combustível.

Por que o etanol de cana-de-açúcar é melhor?

Se o etanol é, em geral, menos danoso do que a gasolina para o ambiente, o que é produzido no Brasil é o melhor do mundo. Para cada unidade de energia fóssil (gasolina, diesel) usada em sua produção, geram-se 9,3 unidades de energia renovável. Essa relação, chamada de “balanço energético”, é quase sete vezes maior que a obtida pelo etanol de milho (usado nos Estados Unidos) e quatro vezes maior que o da beterraba ou o do trigo (produzidos na Europa). Outra vantagem é que a cana, comparada com outras culturas, requer uma quantidade pequena de defensivos agrícolas. Várias pragas são combatidas sem agrotóxicos, por meio de controle biológico, e a erosão é pequena, uma vez que o solo fi ca coberto a maior parte do tempo.

Etanol
Etanol de cana-de-açúcar ( 89% )

Etanol
Etanol de beterraba ( 46% )

Etanol
Etanol de grãos ( 31% )

De ponta a ponta

O etanol gera benefícios ambientais desde o momento em que a cana brota no campo, absorvendo a maior parte do gás carbôni co gerado em sua produção e consumo.

Alimento e energia para todos

O Brasil precisaria de apenas 2% de suas terras cultiváveis para mover toda a frota nacional de veículos leves exclusivamente a etanol.

No Brasil, a cana-de-açúcar não compete com os alimentos e ainda tem um enorme potencial para produzir muito mais etanol e bioeletricidade por área cultivada, com o pleno aproveitamento do bagaço e da palha de cana, o que deve ocorrer nos próximos anos.

O etanol brasileiro é responsável pelo aumento nos preços dos alimentos?

Não. A recente elevação nos preços mundiais dos alimentos se deve a vários fatores, mas nenhum deles é o etanol brasileiro. O expressivo aumento no preço do petróleo, por exemplo, é uma das causas diretas do problema, além da crescente demanda asiática por alimentos e da elevada especulação nas bolsas de mercadorias. Desde 1960, a área colhida com cana-de-açúcar apresentou uma taxa de crescimento de 3% ao ano, sem prejudicar o avanço de outras culturas.

Metade desse incremento foi utilizado para produção de açúcar. A título de ilustração, as duas maiores culturas do País – soja e milho – também apresentaram crescimento significativo nesse mesmo período. A área colhida com soja cresceu 11% e a de milho, 2%. A agricultura cresce prioritariamente sobre áreas de pastagem degradadas. A área utilizada para produção de etanol de cana-de-açúcar é pequena – hoje representa apenas 1% das terras cultiváveis do País.

A expansão do etanol pode prejudicar a Amazônia?

Não, porque as condições de clima e de solo na Floresta Amazônica são desfavoráveis para o cultivo econômico da cana. A região também não oferece condições logísticas, por estar distante dos mercados consumidores e não contar com canais de distribuição estruturados. É muito mais viável ampliar a produção junto aos grandes centros de consumo, principalmente nas áreas de pastagens degradadas da Região Centro-Sul do País. O processo de zoneamento agroecológico da cana, desenvolvido pelo governo brasileiro, deve estabelecer que a expansão da cana-de-açúcar não ocorra na Floresta Amazônica e no Pantanal.

O etanol produz eletricidade?

A chamada bioeletricidade é gerada pela queima de biomassa, neste caso o bagaço e a palha da cana-de-açúcar, em caldeiras de alta pressão. Atualmente, todas as usinas de açúcar e etanol já são auto-suficientes em energia elétrica, mas ainda exportam pouca energia para a rede elétrica nacional. Com políticas públicas adequadas, o setor sucroenergético teria o potencial de gerar 14.400 megawatts médios a té o final da próxima década, o que equivale a uma vez e meia a eletricidade gerada por Itaipu, ou 15% das necessidades do País.

Quais são as vantagens da bioeletricidade?

A bioeletricidade é uma alternativa genial de produção de energia elétrica limpa e renovável para países tropicais que cultivam a cana-de-açúcar. Primeiro, porque ela é feita a partir de resíduos que têm sido subutilizados no Brasil e no mundo – o bagaço e a palha, que respondem juntos por dois terços da energia contida na cana-de-açúcar. Segundo, porque o período de colheita da cana, durante o qual a biomassa é produzida, coincide com a estação seca no Centro-Sul do País (maio a novembro), quando as hidrelétricas diminuem sua produção devido à redução nos níveis de seus reservatórios. Isso cria uma complementaridade entre as duas fontes de eletricidade. Terceiro, porque a bioeletricidade gera renda, milhares de empregos e movimenta uma pujante indústria nacional de equipamentos.

O etanol brasileiro não compete com a produção de alimentos para o Brasil e para os brasileiros

O fato de o etanol ser um produto 100% nacional potencializa seus benefícios para o Brasil e para a sua população.

A contribuição do etanol é vital para que o País reúna as condições necessárias para um desenvolvimento sustentável, com ganhos sociais, econômicos e ambientais, em um momento particularmente crucial para o planeta e seus habitantes.

O que os produtores de etanol fazem para ajudar o meio ambiente?

Mais de 150 usinas paulistas firmaram voluntariamente um protocolo com o governo do Estado de São Paulo para mecanizar totalmente a colheita da cana, eliminando assim a queima da palha – uma antiga prática usada para facilitar o corte manual. A iniciativa vai antecipar a eliminação da queima, de 2021 (data definida em legislação) para 2014, nas áreas mecanizáveis do estado. Em 2008, mais de metade da colheita de cana no Estado de São Paulo já será mecanizada.

O protocolo trata ainda de outros temas ambientais, como a conservação das matas ciliares, do solo e dos recursos hídricos. A União da Indústria de Cana-de-Açúcar (UNICA), principal entidade representativa dos produtores de cana no Brasil, participa de vários foros nacionais e internacionais de discussão sobre responsabilidade socioambiental da cana-de-açúcar, entre eles o Grupo de Diálogo da Cana-de-Açúcar (GDC), o grupo Melhores Iniciativas em Cana-de-Açúcar (BSI) e a Mesa Redonda sobre Biocombustíveis Sustentáveis (RSB).

Quais são as condições de trabalho na indústria da cana-de-açúcar?

No Brasil, o setor sucroalcooleiro gera 765 mil empregos diretos e as usinas associadas à UNICA assumiram o compromisso de sempre aperfeiçoar as práticas trabalhistas. A remuneração média paga pelas empresas do setor é o dobro do salário mínimo nacional e o segundo maior valor médio na agricultura brasileira. No Estado de São Paulo, o número de trabalhadores rurais com carteira assinada era de 93,8%, em 2005, e atualmente atinge quase 100% nas associadas da entidade.

A UNICA é signatária do Pacto dos Bandeirantes, assinado em 1996, para a erradicação do trabalho infantil no setor sucroenergético.

O que tem sido feito para aperfeiçoar as práticas trabalhistas?

Desde 2006, a UNICA vem discutindo com trabalhadores e governo iniciativas para aperfeiçoar as condições de trabalho rural no setor. A pauta envolve temas como contrato de trabalho, saúde, transporte, alojamentos, equipamento de proteção individual, migração e capacitação e requalificação de trabalhadores para compensar o processo de mecanização do plantio e do corte de cana, em rápida evolução no Centro-Sul.

Existem projetos de responsabilidade socioambiental no setor?

Em 2007, a UNICA e suas associadas desenvolveram 618 iniciativas socioambientais, com investimentos da ordem de R$158 milhões, beneficiando 480 mil pessoas. Os projetos envolvem as áreas de saúde, qualidade de vida, meio ambiente, esporte, educação, cultura e capacitação. Um exemplo é o Cidades pela Paz, programa socioeducativo e cultural que visa realizar ações para o desenvolvimento de uma cultura de não-violência nas cidades.

Pequenas grandes atitudes

Metade das emissões de gases do efeito estufa no mundo resulta de hábitos e ações individuais, como o uso de automóveis e aquecimento de residências. Portanto, a redução das agressões ao meio ambiente passa necessariamente por uma mudança de atitude das pessoas.

Agora que você já sabe por que abastecer com etanol é tão importante para o meio ambiente, conheça mais algumas dicas para ajudar o nosso planeta:

Energia

Controle a chama do fogão para que ela não vá além da área do fundo da panela.
Descongele a sua geladeira regularmente. Se o freezer não estiver cheio, preencha os espaços vazios com jornal.
Troque, quando possível, as lâmpadas incandescentes de sua casa por lâmpadas fluorescentes. Elas podem ser mais caras que as convencionais, mas a economia no consumo e a durabilidade maior compensam, além de ajudar o planeta.
Prefira as pilhas recarregáveis, que, embora consumam mais energia no carregamento, demoram para ir para o lixo.
Pilhas comuns e baterias com carga utilizada não devem ser descartadas no lixo comum. Leve-as às lojas onde foram compradas ou a uma rede de assistência técnica.
Desligue o power ou tire da tomada os eletrodomésticos e eletroeletrônicos que disponham de relógios ou leds.

Lixo

Lembre-se dos três “R” antes de jogar algo fora: reduza, reúse e recicle.

Reduzir:

Quando for ao supermercado, leve sua própria sacola. Assim, você ajuda a reduzir o consumo de sacos plásticos para embalar suas compras. Se utilizálos, não use mais do que precisa naquele momento.
Evite pegar uma folha de papel em branco se não for imprescindível. Use o verso das folhas.

Reusar:

Doar o computador na compra de um novo é uma forma de reutilização. O mesmo vale para roupas, livros, brinquedos ou jogos usados.
Se um eletrodoméstico quebra, mande-o para o conserto em vez de comprar um novo.

Reciclar:

Separe o seu lixo para reciclagem. Alumínio reciclado, por exemplo, economiza 95% de energia usada para fabricar uma peça nova.
Nunca descarte óleo de cozinha usado na pia ou no vaso sanitário. Armazene em uma garrafa pet e mande para os postos de coleta, que podem reaproveitá-lo para a produção de sabão.

Água

Procure usar lavadora de roupas e máquina de lavar pratos com sua capacidade máxima.
Feche torneiras quando não estiver usando – enquanto escova os dentes, por exemplo – e não deixe que estas fiquem gotejando.
Quando for lavar louça, ensaboe o máximo possível de utensílios antes de abrir a torneira para enxaguar.
Colocar um tijolo na caixa de descarga do vaso sanitário reduz o espaço para a água e, conseqüentemente, gera economia.
Não faça do banho um momento de lazer e reduza o tempo no chuveiro.
Reduza sensivelmente o consumo de água utilizando balde em vez de mangueira.

Transporte

Sempre que possível, deixe o carro em casa e opte por caronas ou transporte público.
Se o trânsito parar por mais de 2 minutos, desligue o motor, que deve ser periodicamente regulado.
Calibre os pneus com freqüência.
Não dirija acima de 80 km/h, pois a partir dessa velocidade as emissões de gases aumentam dramaticamente. A 100 km/h, o consumo sobe até 25%.
Evite o uso do ar-condicionado.
Não use o automóvel para deslocamentos de menos de 1 quilômetro.
E abasteça sempre com etanol.

Fonte: www.etanolverde.com.br

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O que é etanol?

O etanol (C2H5OH), também chamado de álcool etílico, é uma substância obtida da fermentação de açúcares, comumente utilizado em bebidas alcólicas como cerveja, vinho e aguardente, bem como na perfumaria.

No Brasil, tal substância é também muito utilizada como combustível de motores de explosão, constituindo assim um mercado em ascensão para o etanol obtido de maneira renovável é o estabelecimento de uma indústria de química de base, sustentada na utilização de biomassa de origem agrícola e renovável.

Qual a importância do etanol?

O esforço mundial para a redução de emissão de gases causadores do efeito estufa tem levado a uma busca contínua de ações que viabilizem novas fontes alternativas energéticas e em particular as derivadas de biomassa.

O uso do etanol faz parte deste esforço. O Brasil já o utiliza em larga escala.

O etanol contribui em três áreas de especial interesse para o país:

1) melhoria do meio ambiente, principalmente nos grandes centros urbanos
2)
com base em biomassa e renovável e
3)
geração de empregos em toda a cadeia sucroalcooleira e novas oportunidades de negócios.

Fonte: www.sebrae.com.br

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O Etanol Combustível no Brasil

Antecedentes

O etanol produzido de cana-de-açúcar surgiu, no Brasil, basicamente por duas razões: a necessidade de amenizar as sucessivas crises do setor açucareiro e a tentativa de reduzir a dependência do petróleo importado. Nesse sentido, no início do século XX, ocorreram as primeiras ações de introdução do etanol na matriz energética brasileira.

Em 1925, surgiu a primeira experiência brasileira com etanol combustível.

Em 1933, o governo de Getúlio Vargas criou o Instituto do Açúcar e do Álcool – IAA e, pela Lei nº 737, tornou obrigatória a mistura de etanol na gasolina.

Em 1975, foi lançado o Programa Nacional do Álcool (Proálcool), cujo objetivo maior era a redução da dependência nacional em relação ao petróleo importado. Naquele momento, o Brasil importava, aproximadamente, 80% do petróleo consumido, o que correspondia a cerca de 50% da balança comercial. Àquela época, ainda não havia a percepção da influência da emissão de CO2 durante a queima de combustíveis fósseis no bem-estar da humanidade. Embora cientistas já viessem alertando o público e os governos quanto às conseqüências do aumento da densidade de gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera, nenhum país adotou qualquer medida restritiva.

Durante a segunda metade da década de 80, iniciou-se novo período, sem subsídios, quando o Governo tentou diminuir seu papel no setor.

Apesar dos aumentos sucessivos do preço internacional do petróleo, o etanol não era economicamente competitivo, exigindo subsídios para sua penetração no mercado nacional. Esses incentivos duraram, basicamente, até o fim do regime militar, em 1984. Durante a segunda metade da década de 80, iniciou-se novo período, sem subsídios, quando o Governo tentou diminuir seu papel no setor. Em 1990, durante o governo Collor, extinguiu-se o IAA e os subsídios à produção de açúcar foram retirados. O Brasil passou a ser um grande exportador de açúcar.

Antecedentes recentes e situação presente

No início do século XXI, o Brasil possuía um setor sucroalcooleiro muito forte e competitivo. Isso foi possível graças a constante esforço de garantir o mercado interno do etanol e de ganhar novos mercados de açúcar. Todavia, foi a partir de 2003, com os veículos flex-fuel , que o setor ganhou novo impulso.

Com significativa contribuição do etanol, o Brasil logrou alcançar – embora talvez provisoriamente – autonomia quanto a combustíveis líquidos. Além do mais, devido, por um lado, à impressionante redução de custos de produção do etanol (cerca de 70%) e, por outro, ao aumento do preço internacional do petróleo, tornou-se este biocombustível altamente competitivo em relação à gasolina, tanto no mercado interno, quanto no externo.

Bastaria esse cenário para que se tornasse incontornável a expansão da produção do etanol. Aliás, são esses dois fatores, redução dos custos de produção e aumento dos preços internacionais do petróleo, que, por si sós, mobilizaram os inúmeros novos empreendimentos verificados nesses dois últimos anos. Às cerca de 360 usinas existentes deverão, em breve, ser adicionadas outras 120, sendo metade em ampliações e o restante em novas destilarias.

Já está em gestação uma transformação nas motivações da demanda de combustíveis em que o elemento decisivo será a sustentabilidade.

Todavia, já está em gestação uma transformação nas motivações da demanda de combustíveis em que o elemento decisivo será a sustentabilidade. Sob esse aspecto, o fator preponderante será a emissão de gases de efeito estufa. Outro fator importante é a crescente convicção de que o pico da produção de petróleo deverá ocorrer dentro de 10 a 20 anos, quando a produção não seria mais capaz de atender à demanda.

O que veremos, portanto, é a demanda e a produção futuras serem mediadas, inicialmente, por imposições relativas à sustentabilidade. Em uma segunda etapa, contudo, determinada pelo início do declínio da produção de petróleo, serão tais exigências neutralizadas, pelo menos parcialmente, pela necessidade de outras formas de energia.

Aquecimento global

Não obstante este período inicial de alerta ambiental esteja sendo gerado no exterior, em certa medida, por interesses protecionistas, encerra, também, preocupações legítimas com o porvir da humanidade e, por isso, deve ser aproveitado como uma oportunidade concreta para alcançar níveis adequados de qualidade de produção e de sustentabilidade. Se o combate ao aquecimento global deve ser a tônica dominante nos próximos anos, é fundamental a compreensão do potencial do etanol para esse propósito.

Redução das emissões

Há três formas básicas de combate ao efeito estufa:

a) Seqüestro e contenção de dióxido de carbono (CO2) e de outros GEE

Há dois roteiros tecnológicos distintos possíveis. O primeiro consiste da captação dos GEEs, principalmente CO2, na atmosfera e subseqüente armazenamento ou fixação como matéria densa. Não parece, até agora, economicamente viável.

O segundo esquema, captação do CO2 no local de sua emissão, tem algum potencial, pelo menos para aplicação em usinas que apresentam emissão com grande densidade. Vários esquemas de contenção estão sendo testados, como armazenamento em poços extintos de petróleo, em grutas e outras anomalias geológicas e dissolução em aqüíferos salinos.

Para todos esses esquemas, entretanto, existem custos energéticos e financeiros imprevisíveis, pois dependem da distância entre usinas e locais de contenção e dos meios possíveis de transporte do gás. Certamente, algumas configurações se tornarão economicamente viáveis no médio e longo prazos. Todavia, a menos que ocorra alguma descoberta científica revolucionária, a captação de CO2 em veículos não parece ser facilmente alcançável, mesmo no longo prazo, e essa é a fonte responsável pela maior parte do consumo de petróleo.

b) Conservação

É, certamente, uma opção altamente conveniente. Melhor que captar CO2 e outros gases de efeito estufa seria não os emitir. Essa solução não é viável em grande escala dentro das condições dinâmicas da sociedade atual, mas é possível, certamente, como medida parcial. Consideremos os meios de transporte disponíveis para o cidadão: a bicicleta, o coletivo (metrô, ônibus, trem etc), o carro pessoal, o veículo de tração nas quatro rodas robusto (Sport Utility Vehicle - SUV) etc. Essas opções estão em ordem crescente de dispêndio de energia. Assim, se o cidadão deixa o carro em casa e toma o metrô para ir ao trabalho ou, melhor ainda, a bicicleta, ele estará contribuindo decisivamente para o combate ao efeito estufa. E lembremos haver quase um bilhão de carros de passeio em todo o mundo. Se, por outro lado, o cidadão prefere um SUV, estará contribuindo culposamente para o aquecimento global. Há uma infinidade de esquemas simples e complexos, baratos e caros, para economizar energia que, embora sejam financeiramente atraentes, não são adotados em medida satisfatória. E a razão é de ordem cultural. Ainda não estamos convencidos de que “tostão a tostão, se faz um milhão”.

Os únicos energéticos limpos capazes de substituir adequadamente os derivados de petróleo são aqueles obtidos a partir de biomassa.

c) Substituição por combustível alternativo renovável a partir de biomassa

Os únicos energéticos limpos capazes de substituir adequadamente os derivados de petróleo são aqueles obtidos a partir de biomassa. Isso ocorre porque a biomassa seca contém cerca de metade da quantidade de energia contida na mesma massa de petróleo.

Vários são os possíveis combustíveis derivados de biomassa. De um ponto de vista estrito, temos três categorias fundamentais:

Plantas lignocelulósicas, que podem fornecer etanol, metanol e outros álcoois ou, alternativamente, um gás dito pobre, de poder calorífico intermediário, obtido por meio de um processo térmico;

Plantas oleoginosas, que, além de produzir materiais ligno-celulósicos, também processam óleos;

Muitas plantas que produzem açúcar ou amido podem ser facilmente transformadas em etanol, ou outro combustível, por ação de microorganismos chamados fermentos. A fermentação é um processo natural freqüente que ocorre de modo espontâneo. Desde tempos imemoriais, o homem vem usando a fermentação para produzir álcool de frutas e de cereais. Atualmente, em processos comerciais, o etanol é produzido da canade- açúcar, do milho, da beterraba e do sorgo e, experimentalmente, de muitas outras frutas, tubérculos, cernes etc. Após a fermentação, o álcool é obtido com uma concentração de 10 a 14%, sendo necessária uma destilação fracionada.

O etanol de 1ª geração

Há duas razões principais por que o álcool de cana-deaçúcar é muito superior a qualquer outro biocombustível produzido em larga escala atualmente:

a) A produtividade

A quantidade de biomassa produzida por unidade de área é, para a cana, significativamente superior do que para qualquer outro vegetal, seja ele cultivado ou não como biomassa energética. Também a quantidade de biocombustível produzida por unidade de área, dentro dos limites das tecnologias atuais, é bastante superior à de qualquer outra cultura. Uma das conseqüências importantes dessa característica é a contribuição para o menor custo de produção devido à menor extensão de terra para a mesma produção;

b) O ciclo de vida (ou balanço energético)

A razão entre a energia obtida e a energia total utilizada para produzi-la é muito maior para o álcool de cana do que para qualquer outro biocombustível. Embora ainda freqüentemente citada na literatura não especializada, o valor de 3,1 a 3,9 é absurdo. Resultou de trabalho em que, dentre outros erros, foram adotados gastos de combustível fóssil (Diesel) pelo menos dez vezes superior ao real. O valor internacionalmente reconhecido hoje está entre 8,2 e 10,5. Em contraste, está o álcool de milho, produzido nos EUA e responsável por mais de um terço do consumo mundial, que tem como ciclo de vida algo entre 1,0 e 1,4, de acordo com diferentes avaliações. A mais recente e, possivelmente, mais confiável estimativa (feita pelo American Institute of Biological Sciences) é 1,1 isto é, obtém-se apenas 10% a mais de energia na forma de álcool do que a que se consome como energia fóssil. Essa alternativa, portanto, contribui de maneira insignificante para o combate ao efeito estufa. Sua utilidade é apenas no que diz respeito à poluição em centros urbanos densos, uma vez que será o etanol e não o fóssil que será queimado nas grandes cidades. E, também nesse aspecto, é o álcool muito menos poluente que os fósseis. A beterraba, usada na Europa, sob tal perspectiva, também é pouco recomendável, pois seu ciclo de vida é de aproximadamente 2. Com a exceção do óleo de palma, que tem, para esse parâmetro, um valor próximo a 5, as demais opções, tanto para a produção de biodiesel como para a de etanol, não supera a marca de 3 para o ciclo de vida, dentro dos limites das tecnologias atualmente em uso. Esta é uma das razões por que os respectivos custos de produção ainda estão muito acima daqueles do etanol de cana.

Todavia, o desenvolvimento genético da matéria-prima e os processos de produção de muitas das opções para o biodiesel ainda não passaram por um “aprendizado”, período em que tecnologias são ajustadas de maneira a reduzir os custos de produção, como já ocorreu com o etanol, tanto de cana como de milho e de beterraba. Também é o caso do biodiesel de soja, que já teve sua curva de aprendizado percorrida e, muito provavelmente, não mais terão reduzidos, de modo apreciável, seus custos de produção, devido principalmente à produtividade e ao ciclo de vida, que são extremamente baixos.

O etanol de segunda geração

A fermentação é o processo pelo qual microorganismos (fermentos) convertem açúcar ou amido em etanol.

Parte considerável de um vegetal, entretanto, não é nem açúcar, nem amido, mas fibras, que não podem ser digeridas pelos fermentos tradicionais. Para a cana, 2/3 de sua massa é fibra biomassa não fermentável, e muitas plantas quase não detêm açúcar ou amido. Ou seja, dois terços da biomassa, no caso da cana, não são aproveitados para a conversão para etanol.

Especialistas vêm, entretanto, nestas últimas duas ou três décadas, tentando desenvolver uma série de tecnologias denominadas “hidrólise”, que permitam converter a fibra (materiais ligno-celulósicos) em etanol. Essas tecnologias permitiriam aumentar, em princípio, a produção de etanol de cana, com a mesma área plantada, em 200%, devido ao aproveitamento do bagaço e da palha. Também, em princípio, seria possível aproveitar qualquer cultura ou rejeito vegetal. Os EUA têm um projeto que pretende substituir 30% de seu consumo de gasolina por etanol derivado da hidrólise de refugo vegetal e florestal, que, atualmente, são dispostos como lixo.

Estas novas tecnologias, entretanto, muito provavelmente não estarão disponíveis para uso comercial antes de dez anos. E, embora possam vir a aumentar a competitividade de outras culturas, certamente não serão suficientes para alcançar o rendimento da cana, que também se beneficiará dessas inovações.

Os EUA têm um projeto que pretende substituir 30% de seu consumo de gasolina por etanol derivado da hidrólise de refugo vegetal e florestal, que, atualmente, são dispostos como lixo.

Além do mais, o Brasil dispõe de uma área adequada para o cultivo de cana que não é ocupada por floresta, cultura agrícola ou qualquer habitat protegido, cuja extensão equivale a 100 vezes (300 milhões de hectares) da que, atualmente, se usa para a produção de álcool (3 milhões de ha). Uma parcela foi ou é ocupada por pastagens extensivas. O Brasil pode, portanto, prover a humanidade com um combustível limpo e renovável para a substituição de fósseis contribuindo, assim, para o combate ao aquecimento global de maneira decisiva, tendo como benefício colateral, o próprio desenvolvimento econômico.

Uma oportunidade para o etanol brasileiro

Há pouco mais de dois anos, iniciou-se, no Núcleo Interdisciplinar de Planejamento Energético (NIPE), da Unicamp, um estudo visando à expansão da produção do álcool no Brasil de maneira a substituir 10% da gasolina no mundo em 2025, ou seja, uma produção anual de 200 bilhões de litros.

Mercado

Normas e legislações da grande maioria dos países já prevêem uma substituição em torno de 10% para datas anteriores a 2025. A convicção crescente de que anomalias climáticas deverão aumentar em intensidade e em freqüência exercerá pressões incontornáveis para a substituição de combustíveis fósseis por renováveis. Ademais, há o fato inquestionável de que as produções de petróleo e de gás natural estarão, a primeira, em uma década e a segunda, em duas, ultrapassando seu momento de apogeu e iniciando o de declínio.

Capacidade de produção

Excluindo todas as áreas, protegidas ou não, cobertas por mata ou que sejam consideradas ecologicamente frágeis; excluindo, não apenas as áreas com declive inadequado para agricultura mecanizada, mas também aquelas que estão sendo utilizadas para agricultura, seja ela para a produção de alimento ou não, foi avaliado todo território nacional quanto ao potencial de produtividade da cana-de-açúcar. Levando-se em consideração qualidade de solo, pluviometria e declividade, foram identificadas, quanto à produtividade (alta, boa, média), sem irrigação, aproximadamente 271 milhões de hectares e, com irrigação, 30 milhões de ha a mais, principalmente nas regiões do Centro-oeste (60%) e do Nordeste (40%). Para a expansão proposta, dentro dos limites da atual tecnologia, seriam necessários menos de 10% da área disponível.

Rogério Cerqueira Leite

Luís Augusto Barbosa Cortez

Fonte: www.feagri.unicamp.br

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Etanol - Mitos e verdades

O que é etanol?

Ao contrário do petróleo, que é um recurso finito, o etanol renovável é um combustível normalmente produzido a partir de plantas cultivadas, como a cana-de-açúcar, o milho, a beterraba, o trigo e a mandioca.Os postos de combustível estão adotando cada vez mais o nome “etanol" ao invés de "Àlcool" em suas bombas.

No Brasil, o etanol é produzido a partir da cana-de-açúcar, que é a matéria prima mais eficiente que se conhece até hoje para a sua produção comercial.O balanço energético (unidade de energia obtida x unidade de energia necessária para a produção) do etanol de cana é aproximadamente sete vezes maior que o obtido pelo etanol de milho, produzido nos EUA, e quatro vezes maior do que o obtido pelo etanol de beterraba e o de trigo utilizados na Europa.

O uso do etanol no Brasil

O etanol de cana é reconhecido no mundo inteiro como uma importante fonte de energia limpa e renovável. Enquanto o mundo busca alternativas ao petróleo, o Brasil já usa etanol em larga escala há mais de 30 anos.Neste período, adquirimos enorme experiência na produção e uso do etanol de cana-de-açúcar. E hoje podemos dizer, com orgulho, que dominamos essa tecnologia com elevados índices de excelência e competitividade.Desde o lançamento dos veículos flex no Brasil, em 2003, o uso do etanol em substituição à gasolina evitou a adição de mais de 100 milhões de toneladas de gás carbônico (CO2) na atmosfera. Essa quantidade equivale a, por exemplo, dois importantes países da América do Sul - Colômbia e Peru, juntos - deixarem de emitir CO2 por um ano.Diferentemente da gasolina e do diesel, o etanol praticamente não contém enxofre, partículas e outros poluentes da atmosfera. Em casos de vazamento de combustível, o impacto ambiental do etanol também é muito menor do o da gasolina ou do diesel, pois o produto é biodegradável.

O etanol e a gasolina

No Brasil, toda a gasolina, seja ou não para uso automotivo, contém de 20% a 25% de etanol anidro (0,4% de água, em volume). O percentual exato varia, conforme decisões políticas e econômicas governamentais.Praticamente todos os postos de combustíveis do país oferecem etanol hidratado puro (4% de água, em volume) para carros a álcool e modelos flex. Hoje quase 90% dos carros fabricados no Brasil possuem tecnologia flex. O etanol aditivado, lançado recentemente no mercado, possui uma formulação de aditivos que otimiza o consumo e a limpeza do motor.O motor flex foi projetado para usar tanto etanol como gasolina, em qualquer proporção. Ou seja, não é necessário alternar combustíveis no tanque.Quando o motorista pisa no acelerador, um sensor identifica a quantidade de álcool combustível com base no teor de oxigênio dos gases de escape, e o motor é ajustado automaticamente.Além dos benefícios ambientais e melhor desempenho do veículo em relação à gasolina, o etanol também se mostra vantajoso em termos econômicos. Mesmo com um conteúdo energético menor, o que torna o seu consumo (km/l) maior, o preço competitivo do etanol em grande número dos estados do país faz com que o seu uso seja mais vantajoso para o consumidor.

Por que o preço do etanol varia tanto ao longo do ano?

Em geral, o preço do etanol é mais atrativo do que o da gasolina para a maioria dos brasileiros. Contudo, ele pode apresentar variações significativas em diferentes épocas do ano.Os preços do etanol são definidos pela oferta e pela demanda, a exemplo do que acontece com as frutas, cereais e demais produtos de origem agrícola, que são influenciados pelo andamento da safra.A safra na região Centro-Sul, onde está concentrada a maior parte da produção, ocorre entre os meses de abril a novembro. No período de entressafra, quando a colheita da cana não está sendo realizada, os preços normalmente tendem a ser maiores.Assim como acontece com o etanol, o preço internacional do petróleo também apresenta elevada volatilidade. Essas oscilações, contudo, não são tão sentidas no mercado brasileiro de gasolina. O que só é possível porque quase toda a produção de gasolina do país é realizada por uma única empresa.Portanto, diferentemente do que acontece com o etanol, cujo preço é definido em um mercado competitivo, com mais de 400 unidades produtoras em operação, o preço recebido pelo produtor de gasolina não é determinado apenas pelas leis de mercado.

Por que o preço do etanol varia de uma região para outra?

No Brasil, a alíquota do ICMS cobrado sobre o etanol combustível varia entre 12% a 28%. O imposto estadual cobrado sobre o etanol - ICMS - é fundamental na formação do preço final do produto em cada região.Nos estados de São Paulo, Paraná, Bahia e Goiás, a incidência de impostos sobre o etanol é mais baixa, o que beneficia diretamente os consumidores.Outros estados, no entanto, ainda adotam alíquotas de ICMS mais elevadas para o etanol. O resultado é um preço mais alto ao consumidor final.Além do diferencial de imposto cobrado nos estados, o preço de bomba em cada região também depende dos custos de transporte do etanol e das margens de comercialização praticadas por distribuidoras e postos revendedores.

O que é o etanol de segunda geração?

Empresas e governos de todo o mundo estão empenhados em buscar alternativas ao petróleo.Uma das mais promissoras é o chamado etanol de segunda geração, produzido a partir de todo tipo de biomassa vegetal (celulose), o que inclui até mesmo o lixo orgânico.Nesse cenário, o bagaço e a palha da cana - dois subprodutos do processamento da cana - são excelentes alternativas para o Brasil.Quando eles forem plenamente utilizados, a produtividade por área do etanol brasileiro poderá praticamente dobrar, permitindo o aumento da produção do combustível sem expansão das áreas cultivadas.

Por que o Brasil é referência em biocombustíveis?

O etanol é um produto que sempre apresentou excelentes propriedades para ser usado como combustível. O famoso Ford modelo "T", que revolucionou a história da indústria automobilística, foi concebido originalmente por Henry Ford para rodar com etanol.Pesquisadores brasileiros estudam o produto desde a década de 1920, e muito se aprendeu sobre a sua produção e uso na agricultura, na produção industrial e na tecnologia dos motores.Com a criação do PROÁLCOOL, em 1975, resposta pioneira do Brasil à primeira crise mundial do petróleo, o etanol ganhou grande impulso e se integrou definitivamente à matriz energética brasileira.Hoje, mais de 400 usinas produzem açúcar e etanol em 22 estados brasileiros, com impacto direto ou indireto em mais de 1.000 municípios.A vocação agrícola do país e os investimentos realizados em pesquisa e desenvolvimento são alguns dos fatores que continuam a impulsionar a utilização do etanol.

Produzindo bioeletricidade a partir da cana-de-açúcar

A chamada bioeletricidade é a energia elétrica gerada pela queima da biomassa (o bagaço e a palha da cana-de-açúcar) em caldeiras de alta pressão.Graças à produção simultânea de etanol e bioeletricidade, a cana-de-açúcar já responde por 18% da matriz energética brasileira. É a segunda principal fonte de energia do país, atrás apenas dos derivados de petróleo.Atualmente, todas as usinas de açúcar e etanol já são auto-suficientes em energia elétrica, mas ainda fornecem relativamente pouco do excedente para o mercado.Trata-se de energia limpa e renovável para o sistema elétrico brasileiro, próxima aos grandes centros de consumo e disponível nos meses da safra de cana, que coincidem justamente com o período mais seco do ano no Centro-Sul do País, quando os reservatórios das hidroelétricas estão em seus níveis mais baixos.Com políticas públicas de incentivo equilibradas, o setor sucroenergético teria o potencial de gerar 14.400 megawatts médios até o final da próxima década, o que equivale a uma vez e meia a eletricidade gerada por Itaipu, ou 15% das necessidade do Brasil.

O setor sucroenergético e o meio ambiente

Em 2009, o setor sucroenergético se comprometeu com o fim da queima da cana-de-açúcar no campo - uma antiga prática usada para facilitar o corte manual.

As usinas e os fornecedores firmaram voluntariamente acordos com o governo para antecipar a mecanização da colheita da cana.Em São Paulo, quase 60% da cana colhida em 2010/11 será feita sem o uso do fogo, representando um expressivo avanço em termos ambientais. Os acordos também prevêem compromissos com a proteção das matas ciliares, a conservação do solo e dos recursos hídricos e a redução das emissões atmosféricas.Nas áreas de expansão da cana-de-açúcar no Sudeste e Centro-Oeste, novas usinas somente são autorizadas sob a condição de mecanização total da colheita da cana. Além disso, práticas como o controle biológico de pragas, o uso de subprodutos da cana como fertilizantes e ações para redução do consumo de água são aprimoradas continuamente.Cientes da necessidade de aferir e reduzir o impacto ambiental de suas atividades, é cada vez maior o número de empresas do setor que se submetem regularmente à certificação de seus sistemas de gestão e publicam relatórios de sustentabilidade.

A produção de etanol compete com a de alimentos?

O plantio de cana para a produção de etanol ocupa atualmente uma área 4,8 milhões de hectares, ou seja, apenas 1,5% de todas as terras aráveis do país.

Colocando esse dado em perspectiva: se consideramos a participação atual do etanol no mercado nacional de combustíveis, o Brasil precisaria de apenas 2% de suas terras cultiváveis para abastecer toda a frota nacional de veículos leves exclusivamente a etanol.

Desde 1960, a área de cultivo de cana-de-açúcar apresentou uma taxa de crescimento de 3% ao ano, sem prejudicar o avanço de outras culturas. É importante notar que metade desse incremento foi utilizado para produção de açúcar.

As estatísticas oficiais de produção agrícola mostram que, paralelamente à expansão da cultura da cana, o Brasil vem batendo recordes na produção de grãos, oleaginosas, carnes, laticínios e fibras têxteis.

Somente na última década, dobramos a produção de grãos e já somos o terceiro maior exportador mundial de produtos de origem agropecuária, com notáveis ganhos de produtividade.

A título de ilustração, as duas maiores culturas do País - soja e milho - também apresentaram crescimento significativo nesse mesmo período. A área de plantio de soja cresceu 11% ao ano. A de milho, 2% ao ano. A agricultura no país avançou principalmente sobre grandes áreas de pastagem degradadas.

No Brasil, a cana-de-açúcar não apenas não compete com os alimentos como ainda tem enorme potencial para produzir muito mais etanol e bioeletricidade por área cultivada. Isso será possível com o pleno aproveitamento do bagaço e da palha de cana para produção do etanol de segunda geração.

O etanol em números

O Brasil é o único país do mundo onde o consumo de um combustível alternativo, o etanol, supera o consumo de gasolina.

A emissão de gases de efeito estufa que contribuem para o aquecimento global, dos quais o gás carbônico (CO²) é o principal, é 90% menor quando se queima etanol em vez de gasolina.

Isso acontece porque a cana-de-açúcar, por meio da fotossíntese, absorve no seu crescimento quase a mesma quantidade de CO2 que é gerado nas etapas de produção, transporte e consumo do etanol.

Graças à produção simultânea de biocombustíveis e bioeletricidade, a cana-de-açúcar já é a principal fonte de energia renovável do Brasil, à frente das hidrelétricas.

Hoje, mais de 400 usinas produzem etanol, açúcar e bioeletricidade no Brasil. A safra de cana-de-açúcar em 2009/10 atingiu cerca de 600 milhões de toneladas, o que faz do país é o maior produtor de cana e o maior exportador mundial de açúcar e de etanol.

Aproximadamente 9 em cada 10 carros novos vendidos no Brasil são flex. Em março de 2010, a frota flex atingiu a histórica marca de 10 milhões de veículos flex. Doze montadoras oferecem cerca de 90 modelos de carros flex por preços equivalentes ao das versões movidas apenas à gasolina.

O etanol produzido a partir da cana-de-açúcar já é matéria-prima para a produção do chamado “plástico verde”. Nesse processo, o etanol é transformado em bio-etileno, base de produção de bioplásticos, que reduz consideravelmente a dependência de fontes fósseis.

Na produção de combustíveis fósseis, cerca de 20 países, muitos deles situados em regiões politicamente instáveis, abastecem os quase 200 países e territórios do mundo. Enquanto isso, quase 100 países já cultivam a cana-de-açúcar, e têm potencial para se tornarem produtores, consumidores e exportadores de etanol renovável.

As práticas de trabalho no setor sucroenergético

Mais de um milhão de brasileiros trabalham hoje no setor sucronergético, um dos que mais geram emprego formal no país.

Em 2008, o governo federal, os trabalhadores e os empresários do setor sucroenergético assinaram o Compromisso Nacional para Aperfeiçoar as Condições de Trabalho na Indústria da Cana-de-Açúcar.

Trata-se de uma iniciativa pioneira, que vai proporcionar um vigoroso salto de qualidade nas condições e relações de trabalho, particularmente nas atividades desenvolvidas no campo.

Se uma máquina elimina cerca de 80 empregos no corte manual da cana, sua introdução também resulta em cerca de 20 novos empregos mais qualificados e melhor remunerados (operador de colhedeira, tratorista, soldador, mecânico de manutenção, etc.).

Com a substituição gradual do corte manual da cana pelo mecanizado, foram implantados programas como o RenovAção, que está requalificando anualmente mais de 6 mil pessoas impactadas pelo fim da colheita manual no Estado de São Paulo.

Além da requalificação para o próprio setor sucroenergético, também são oferecidos treinamentos profissionalizantes para atividades em outros setores, como os de construção civil e serviços industriais e agrícolas, criando novas oportunidades para cortadores migrantes e locais.

Existem outros usos para o etanol?

O uso do etanol não para de crescer.

Além de abastecer os carros de competições como a Formula Indy e a Stock Car, em 2010 foram lançados no Brasil os primeiros modelos de motocicletas flex. Num futuro próximo, o uso do etanol deve ser estendido a caminhões, máquinas agrícolas e geradores.

Os benefícios para o meio ambiente são o principal atrativo da substituição do óleo diesel por etanol. Estima-se que a substituição de 1.000 ônibus a diesel por modelos movidos a etanol reduziria as emissões de gás carbônico em cerca de 96 mil toneladas por ano, quantidade equivalente às emissões de 18 mil automóveis a gasolina.

Ônibus movidos por uma mistura de 95% de etanol e 5% de um aditivo já rodam no exterior e começarão a rodar em São Paulo já em 2011.

O Ipanema, um pequeno avião agrícola fabricado no Brasil pela Embraer, voa com 100% de etanol. Entre as futuras utilizações do etanol está o desenvolvimento de bioplásticos. Paralelamente, estuda-se também o uso do caldo da cana na produção de substitutos para o querosene de aviação.

Fonte: www.cosan.com.br

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Produção de Álcool Combustível

Introdução

O álcool combustível começou a ser incentivado apartir de 1975 devido ás sucessivas crises do petróleo. Esse incentivo foi chamado de Pró-álcool ou Programa Nacional do álcool, que nada mais foi do que a substituição em larga escala dos combustíveis veicular derivados do petróleo. O Pró-álcool foi criado através do decreto n° 76.593O, sendo que este programa foi idealizado pelo físico José Walter Bautista Vidal e pelo engenheiro Urbano Ernesto Stumpf este último conhecido como o pai do motor a álcool.

A decisão de produzir etanol a partir da cana-de-açúcar por via fermentativa foi por causa da baixa nos preços do açúcar na época. Foram testadas outras alternativas de fonte de matéria-prima, como por exemplo a mandioca.A produção de álcool no Brasil no período de 1975-76 foi de 600 milhões de litros; no período de 1979-80 foi de 3,4 bilhões e de 1986-87 chegou ao auge, com 12,3 bilhões de litros.

O Programa começou a ruir na medida que o preço internacional do petróleo baixava, tornando o álcool combustível pouco vantajoso tanto para o consumidor quanto para o produtor. Para agravar o problema, o preço do açúcar começou a aumentar no mercado internacional na mesma época em que o preço do petróleo baixava, fazendo com que fosse muito mais vantajoso para os usineiros produzir açúcar no lugar do álcool. E por causa disso, começou a faltar regularmente álcool combustível nos postos, deixando os donos dos carros movidos a combustível vegetal sem opções. Essas sucessivas crises de desabastecimento, aliadas ao maior consumo do carro a álcool e o menor preço da gasolina, levaram o pró-álcool a descrença geral por parte dos consumidores e das montadoras de automóveis, e desde então, a produção de álcool combustível e de carros movidos a esse combustível entraram em um declínio que parecia não ter fim, chegando ao ponto de a maioria das montadoras não oferecerem mais modelos novos movidos a álcool.

Apesar do pioneirismo brasileiro no ramo do álcool combustível, a "volta" do carro a álcool foi possível por causa de uma tecnologia desenvolvida nos Estados Unidos, tecnologia essa que conhecemos hoje por bi-combustíveis, ou somente "flex".

Essa tecnologia surgiu no final da década de 80 por causa da crescente pressão do estado americano da Califórnia por carros menos poluentes, e junto com essa pressão, eram oferecidos vantajosos descontos em impostos para os carros que poluíssem menos o ambiente, foi quando as montadoras dos EUA apontaram para o etanol.

Mas como a demanda por veículos lá é muito maior que no Brasil, e a cadeia produtiva de álcool ainda não estava (e ainda não está) preparada para suprir tal demanda, as montadoras não poderiam simplesmente passar a vender modelos movidos a álcool, pois os consumidores não teriam como abastece-los, foi então que em 1993 surgiram os primeiros carros bi-combustíveis, ou seja, aptos para rodar tanto com álcool quanto com gasolina, e com a mistura em qualquer proporção desses 2 combustíveis.

Porém, nesse meio tempo as montadoras conseguiram reduzir a emissão de poluentes de seus modelos movidos a gasolina, e pelo fato de mais uma vez o preço do petróleo estar baixo a ponto de não valer a pena produzir álcool, esses modelos caíram no esquecimento.

Atualmente a cana de açúcar representa 12,6% da matriz energética do Brasil, considerando o álcool combustível e a co-geração de energia elétrica através do bagaço.

Dos 6 milhões de hectares, cerca de 85% da cana-de-açúcar produzida no Brasil está na Região Centro-Sul (concentrada em São Paulo, com 60% da produção) e os 15% restantes na região Norte-Nordeste. Na safra 2004, das cerca de 380 milhões de toneladas moídas, aproximadamente 48% foram destinadas à produção de álcool.

O bagaço remanescente da moagem é queimado nas caldeiras das usinas, tornando-as auto-suficientes em energia e, em muitos casos, superavitárias em energia elétrica que pode ser comercializada. No total foram produzidos 15,2 bilhões de litros de álcool e uma geração de energia elétrica superior a 4 GWh durante a safra, o que representa aproximadamente 3% da nossa geração anual. Na safra atual, o Brasil pretende produzir 558,1 milhões de toneladas de cana. Desse total 321 milhões serão destinados para a fabricação de combustível e o restante para a produção de açúcar, rapadura, mudas e ração animal. A safra 2008, foi 13,1% do que a safra passada.

Apesar de todo o potencial para a co-geração, a partir do aumento da eficiência energética das usinas, a produção de energia elétrica é apenas uma das alternativas para o uso do bagaço. Também estão em curso pesquisas para transformá-lo em álcool (hidrólise lignocelulósica), em biodiesel, ou mesmo, para o seu melhor aproveitamento pela indústria moveleira e para a fabricação de ração animal.

Processo de preparação da cana para a fabricação de álcool

Originária do sudeste da Ásia, onde é cultivada desde épocas remotas, a exploração canavieira assentou-se, no início, sobre a espécie S.officinarum. O surgimento de várias doenças e de uma tecnologia mais avançada exigiu a criação de novas variedades, as quais foram obtidas pelo cruzamento de diferentes espécies.

A importância da cana de açúcar pode ser atribuída à sua múltipla utilização, podendo ser empregada in natura, sob a forma de forragem, para alimentação animal, ou como matéria-prima para a fabricação de rapadura, melado, aguardente, açúcar e álcool. Sendo que, 1 hectare de cana-de-açúcar produz em média, 3.350 litros de álcool; 1 hectare de mandioca produz em média 2.550 litros de álcool e 1 hectare eucalipto possui em média 20 tonelada, produz 2.100 litros .

CLIMA

A cana-de-açúcar é cultivada numa extensa área territorial, apresentando melhor comportamento nas regiões quentes. O clima ideal é aquele que apresenta duas estações distintas, uma quente e úmida, para proporcionar a germinação, perfilhamento e desenvolvimento vegetativo, seguido de outra fria e seca, para promover a maturação e conseqüente acumulo de sacarose nos colmos.

CULTIVAR

Um dos pontos que merece especial atenção do agricultor é a escolha do cultivar para plantio. Isso não só pela sua importância econômica, como geradora de massa verde e riqueza em açúcar, mas também pelo seu processo dinâmico, pois anualmente surgem novas variedades, sempre com melhorias tecnológicas quando comparadas com aquelas que estão sendo cultivadas.

PREPARO DO SOLO

Tendo a cana-de-açúcar um sistema radicular profundo, um ciclo vegetativo econômico de quatro anos e meio ou mais e uma intensa mecanização que se processa durante esse longo tempo de permanência da cultura no terreno, o solo deve ser profundo, pesado, bem estruturados, férteis e com boa capacidade de retenção, como os de cerrado. Solos rasos, isto é, com camada impermeável superficial ou mal drenada, não devem ser indicados para a cana-de-açúcar.

Convém salientar que as unidades sucroalcooleiras não seguem uma linha uniforme de preparo do solo, tendo cada uma seu sistema próprio, variação essa que ocorre em função do tipo de solo predominante e da disponibilidade de máquinas e implementos.

PLANTIO

Existem duas épocas de plantio para a região Centro-Sul: setembro-outubro e janeiro a março. Setembro-outubro não é a época mais recomendada, sendo indicada em casos de necessidade urgente de matéria prima, quer por recente instalação ou ampliação do setor industrial, quer por comprometimento de safra devido à ocorrência de adversidade climática. Plantios efetuados nessa época propiciam menor produtividade agrícola e expõem a lavoura à maior incidência de ervas daninhas, pragas, assoreamento dos sulcos e retardam a próxima colheita.

COLHEITA

A colheita inicia-se em maio e em algumas unidades sucroalcooleiras em abril, prolongando-se até novembro, período em que a planta atinge o ponto de maturação, devendo, sempre que possível, antecipar o fim da safra, por ser um período bastante chuvoso, que dificulta o transporte de matéria-prima e faz cair o rendimento industrial.

MATURAÇÃO

O ponto de maturação pode ser determinado pelo refratômetro de campo e complementado pela análise de laboratório. Com a adoção do sistema de pagamento pelo teor de sacarose, há necessidade de o produtor conciliar alta produtividade agrícola com elevado teor de sacarose na época da colheita.

CORTE

O corte pode ser manual, com um rendimento médio de 5 a 6 toneladas/homem/dia, ou mecanicamente, através de colheitadeiras.

Existem basicamente dois tipos: colheitadeira para cana inteira, com rendimento operacional médio em condições normais de 20 t/hora, e colheitadeiras para cana picada (automotrizes), com rendimento de 15 a 20 t/hora.

Após o corte, a cana-de-açúcar deve ser transportada o mais rápido possível ao setor industrial, por meio de caminhão ou carreta tracionada por trator.

RECEPÇÃO DA CANA

Na esteira de recepção é coletada uma amostra significativa de cada lote para que seja realizada uma inspeção visual, a fim de conferir que os colmos tenham sido colhidos recentemente, pois devem ser moídos até 24 horas após o corte, uma vez que com esta operação já começa o crescimento de microrganismos que prejudicarão a fermentação causando perda de rendimento.

LAVAGEM

Após a recepção, a cana deve passar por um processo de lavagem, geralmente lavagem por aspersão, a fim de eliminar sujidades como terra, folhas, pedras e para reduzir a carga microbiana natural, existente na sua superfície. A não realização desta etapa acarretaria na presença desses microrganismos que, durante a extração do caldo, passariam para a parte líquida, formando a flora natural do mosto. Esses microrganismos acabariam por diminuir a eficiência da etapa de fermentação, já que competiriam com as leveduras específicas para isso. Além disso, são responsáveis pela depreciação na qualidade do produto, como acidez elevada e odores e sabores estranhos.

MOAGEM

É importante ressaltar novamente que, imediatamente depois de cortada, a cana madura, fresca e limpa deve passar por um processo de moagem num prazo máximo de 24 a 36 horas. A não obediência desses prazos irá acarretar perda de rendimento e qualidade, pois microrganismos indesejáveis começarão a crescer na cana cortada e irão prejudicar a fermentação.A moagem produz um caldo, a garapa e o bagaço, parte sólida, rica em celulose.

FILTRAÇÃO

A mistura garapa-residuo é filtrada. Feita a separação, o bagaço é utilizado para cogeração de energia, como matéria-prima pode ser utilizado na produção de celulose, chapas de aglomerado e ração animal; a garapa é aquecida para eliminar a água, formando um líquido viscoso e rico em açúcar, o melaço, do qual pode se obter tanto o açúcar como o álcool.

Além disso, o mosto apresenta impurezas grosseiras após sair da moenda, tais como os bagacilhos, que são pequenas partículas de fibra de cana, entre outros fragmentos.

Se estas impurezas não forem retiradas através de filtração, peneiras estáticas ou por decantação, podem vir a trazer problemas para o processo de produção, tais como entupimento das válvulas, tubos e bombas, além da fermentação secundária das partículas de bagacilho por eventuais bactérias contaminantes, gerando produtos inibidores das células de levedura, conseqüentemente piorando a qualidade do mosto fermentado a ser destilado.

PREPARO DO MOSTO

Mosto é todo caldo suscetível a fermentação.

Para que se obtenha bons resultados na fermentação, e necessário que o mosto satisfaça algumas condições: menor contaminação inicial por microrganismos, adequada concentração de açúcares fermentáveis e adequada correção.

O mosto irá ter menor contaminação inicial se houver boas práticas de fabricação dentro da indústria, tais como: manter limpas as mesas, as esteiras, as unidades esmagadoras de cana, os depósitos, as dornas, as bombas e as canalizações postas em contato direto com o caldo de cana.

FERMENTAÇÃO

A fermentação é o processo biológico de degradação de açúcares para a produção de energia para a sobrevivência dos seres vivos. Sendo assim, a fermentação é uma forma de reação catabólica do organismo. O processo biotecnológico de fermentação deriva de estudos relativamente recentes. A primeira ligação feita do crescimento microbiano com a produção de etanol foi feita por Louis Pasteur na segunda metade do século XIX.

A fermentação alcoólica é um dos vários tipos de fermentação, e é assim chamada por produzir álcool (etanol) como purga da sequência da reação catabólica do organismo. Esta substância ainda contém bastante energia, e já de longa data é usado como combustível de várias formas, desde a invenção do motor a explosão, por Nikolaus Otto. Porém, apenas após a crise do petróleo da década de 70 é que seu uso começou a ser pensado concretamente em larga escala. Atualmente, os Estados Unidos e o Brasil respondem por quase 90% de todo o álcool combustível produzido no mundo.

A fermentação é contínua e agitada, consistindo de 4 estágios em série, composto de três dornas no primeiro estágio, duas dornas no segundo, uma dorna no terceiro e uma dorna no quarto estágio. Com exceção do primeiro, o restante tem agitador mecânico. As dornas têm capacidade volumétrica de 400.000 litros cada, todas fechadas com recuperação de álcool do gás carbônico.

Como no processo de fermentação há desprendimento de gás carbônico e calor, é necessário que as dornas sejam fechadas para recuperar o álcool arrastado pelo gás carbônico e o uso de trocadores de calor para manter a temperatura nas condições ideais para as leveduras. A fermentação é regulada para 28 a 30ºC.

O mosto fermentado pela S. cerevisae contém cerca de 9% a 10% de álcool. O tempo de fermentação varia, em média, de 6 a 8 horas.

Após a fermentação a levedura é recuperada do processo por centrifugação, em separadores que separam o fermento do vinho, nome dado ao mosto fermentado. O vinho delevurado vai para os aparelhos de destilação onde o álcool é separado, concentrado e purificado. O fermento, com uma concentração de aproximadamente 60%, é enviado às cubas de tratamento.

Tratamento do fermento

A levedura após passar pelo processo de fermentação se "desgasta", por ficar exposta a teores alcoólicos elevados. Após a separação do fermento do vinho, o fermento a 60% é diluído a 25% com adição de água. Regula-se o pH em torno de 2,8 a 3,0 adicionando-se ácido sulfúrico que também tem efeito desfloculante e bacteriostático. O tratamento é contínuo e tem um tempo de retenção de aproximadamente uma hora. O fermento tratado volta ao primeiro estágio para começar um novo ciclo fermentativo; eventualmente é usado bactericida para controle da população contaminante.

Etanol Celulósico

A celulose é uma molécula que consiste em 3.500 a 10.000 unidades de glicose, unidas por ligações 1,4-glucosídica, que a torna a matéria-prima com maior potencial para a indústria de fermentação, na produção de biocombustível. Na natureza, o material celulósico é hidrolisado pela ação de enzimas produzidas por bactérias, actinomicetes e fungos, porém, este processo de desarranjo estrutural é muito lento.

As principais pesquisas em andamento, em todo o mundo, estão sendo direcionadas, principalmente, para a conversão bioquímica da celulose. Os entraves técnicos estão associados, em primeiro lugar, à hidrólise enzimática e o principal desafio é reduzir o custo relativo ao uso das enzimas a cerca de um quinto do atual valor. Com este objetivo, a primeira etapa para o desenvolvimento do processo de produção de enzimas é a seleção de um microrganismo com alto potencial de síntese destas enzimas.

Em seguida, deverá ser buscado um melhoramento genético, seja através de técnicas de DNA recombinante ou mesmo através de técnicas de indução de mutação por agentes químicos e físicos, tendo em vista o aumento da atividade específica da enzima, da tolerância térmica e um melhor entendimento do sistema de regulação da síntese de celulases.

Destilação

Equipamentos

Os equipamentos são dimensionados de acordo com a produção diária de álcool combustível,no nosso caso estamos dimensionando uma microdestilaria de aproximadamente 100litros/dia de etanol.

A fabricação de álcool artesanal pode ser integrada a outras atividades, como a bovinocultura de leite ou corte e produção de adubo orgânico. Nesta concepção, o bagaço, a ponta da cana, e o vinhoto são usados na alimentação do gado no período seco do ano quando as pastagens são deficientes. O período coincide com o da safra de cana, quando os pecuaristas passam a contar com os subprodutos do álcool combustível. Um aspecto importante dos projetos integrados dentro da propriedade rural é a maior estabilidade da mão-de-obra. O período de produção coincide com a entressafra de outras culturas, quando há uma maior disponibilidade de trabalhadores no meio rural. Em projeto integrado é importante considerar o tamanho do rebanho e o número de empregados disponíveis.

Moendas

O emprego de moenda com capacidade superior ao limite de produção esperado permite uma maior durabilidade do equipamento, diminuindo as paralisações por quebra e desgaste das peças. Para a fabricação do álcool artesanal, é importante que as moendas tenham a velocidade dos rolos, dentro dos limites de 10 a 12 rotações por minuto (rpm). Velocidades mais elevadas aumentam a produtividade do equipamento (em litros de caldo por hora), mas comprometem o rendimento da extração (em litros de caldo por tonelada de cana).Além disso, acarretam quebras e desgaste geral do equipamento de moagem.

Filtro e decantador de caldo

Na saída da moenda ,o caldo passa por uma peneira para retirar as impurezas maiores .Em seguida passa pelo decantador, onde deixa as impurezas mais finas, tais como terra e bagacilho, prejudiciais à fermentação e ao rendimento do etanol.

O decantador deve ser dimensionado de modo que o tempo de retenção do volume de caldo de cana em seu interior seja metade do tempo gasto na moagem para sua obtenção.

Dornas

Para produzir álcool artesanal podemos usar diferentes tipos de materiais para construir as dornas de fermentação, destacando-se a alvenaria, o aço-carbono, o aço inoxidável, e o amianto. Devemos usar a que nos for mais conveniente. As dornas de alvenaria, com revestimento de ardósia ou cerâmica são muito utilizadas, por associarem facilidade de construção com baixo custo. Todavia, apresentam o inconveniente de esfriarem muito no inverno, prejudicando a fermentação.

Quanto ao formato, as dornas cilíndricas são mais recomendadas, uma vez que ocupam menor espaço nas salas de fermentação. O fundo da dorna deve ser cônico, com registro para esgotamento do pé-de-cuba, facilitando a limpeza.

Além das dornas de fermentação devemos contar com pelo menos uma outra dorna para a correção do teor de açúcar e adição de nutrientes à garapa. Logo após à moagem e à decantação, o caldo é transferido para as dornas de preparo, onde é ajustado seu pH e índice

de açúcar (graus brix) e, em seguida, para as dornas de fermentação. As dornas de preparo de caldo (sem pé-de-cuba) possibilitam medições do rendimento de extração de caldo por tonelada de cana. Conhecendo o volume total de caldo extraído e seu brix, pode-se calcular o volume de álcool combustível.

Coluna de destilação ou destilador

Esta é com certeza a “peça” mais importante na produção artesanal de álcool combustível, por isso todo o cuidado deve ser tomado na compra e/ou construção da coluna de destilação.

Destilação é o processo de vaporizar o líquido para depois condensá-lo e recolhe-lo em outro recipiente.

Destilação Simples é um processo que permite a separação de um líquido de uma substância não volátil (tal como um sólido, p.ex.), ou de outro(s) líquido(s) que possue(m) ma diferença no ponto de ebulição maior do que cerca de 80º C. É um método rápido de destilação, e deve ser usado sempre que possível - é uma técnica rápida, fácil e, se respeitado seus limites, eficaz.

Destilação Fracionada é empregada quando a diferença entre os pontos de ebulição dos líquidos da mistura é menor do que 80º C. Um aparelho mais sofisticado e um pouco mais de tempo são necessários. A principal diferença no aparelho de destilação fracionada é a presença de uma coluna de fracionamento.

O objetivo desta coluna é criar várias regiões de equilíbrio líquido-vapor, enriquecendo a fração do componente mais volátil da mistura na fase de vapor. No nosso caso o componente mais volátil é o álcool etílico. Lembrando-se sempre que o álcool sem água (anidro) não pode ser obtido somente por destilação,são necessários outros processos para que haja a separação desta mistura azeotrópica (96%de álcool +4%de água).

Etanol
Esta coluna de fracionamento, também é chamada de coluna de refluxo. Podemos usar soluções bem simples para a obtenção deste refluxo e conseqüentemente uma maior concentração de álcool do destilado. Acima da “panela” aonde colocamos o mosto fermentado pra aquecer acrescentamos a coluna simplificada mostrada na figura abaixo.

Coluna de refluxo simplificada

Neste caso já teríamos uma concentração bem maior de álcool no destilado, do que de um alambique simples.

Etanol
Condensador

O topo da coluna deverá ser conectado a um condensador para resfriar o vapor e transformá-lo em líquido.O condensador nada mais é que uma serpentina de cobre acondicionada dentro de um recipiente onde a água é usada como meio de troca de calor. A figura abaixo ilustra o condensador .É importante que ele seja suficientemente grande para resfriar todo o vapor para a temperaturas abaixo de 35°C.

Etanol
Outro dispositivo utilizado para se aumentar a graduação alcoólica durante a destilação são unidades chamadas controladores de refluxo, que nada mais é que um trocador de calor colocado na coluna e utilizado para controlar a condensação. Durante a operação ,a água fria é forçada através do trocador para condensar parte do vapor ascendente e aumentar o refluxo.A quantidade de água deve ser regulada com bastante precisão. Para isso utiliza-se registros de boa qualidade ou em casos mais sofisticados, os registros podem ser substituídos por selenóides acionados por sensores de temperatura.

Detalhes dos equipamentos de destilação

Podemos usar diversos tipos de material para a construção de suas partes, principalmente o aço inox, o cobre e o ferro galvanizado; tudo depende de uma questão de custo /beneficio. O aço inox é bem mais caro, mas em compensação tem uma durabilidade muito maior.

Condensador

O condensador é a parte da microdestilaria responsável pela condensação dos vapores de álcool, ou seja, transformar os vapores de álcool em álcool líquido.

Devemos sempre nos lembrar que a direção da refrigeração da água em qualquer parte da coluna de destilação é: água fria entrando embaixo e água quente saindo em cima.

A água quente que sai do condensador poderá ser utilizada para diversos fins: lavagem das dornas, moendas, aquecimento do mosto nos dias frios, etc.

Para verificarmos a eficiência do nosso sistema condensador, basta observarmos a temperatura em que o álcool está saindo na forma líquida,o ideal é que esteja por volta de 28°C, caso a temperatura esteja muito superior a este valor, é porque está faltando água no condensador, ou o mesmo está subdimensionado para a nossa coluna. Os termômetros utilizados nos controladores de refluxo, têm a finalidade de determinar a temperatura que estão os vapores, e possuem função fundamental na hora da destilação.

Aplicações Atuais

Na produção de biodiesel ( ésteres etílicos)
Em misturas com gasolina em motores de veículos
Aditivo nos motores á diesel
Puros em motores de veículos
Combustível para aviões
Fonte de produção de hidrogênio para células á combustível
Perspectivas Futuras ( 2010)
Mercado interno Mercado Externo
Combustível:
17,2 milhões m3 3 milhões m3

Atualmente, a exportação de etanol representa 8% da balança comercial Brasileira, ou seja US$ 2,4 bilhões.

“O MAIS IMPORTANTE MERCADO DE ETANOL PARA O BRASIL É O BRASIL”

Alan Mafra
Analu Monalise Aragão
Juliana Pinheiro
Miguel Brys

Fonte: www.enq.ufsc.br

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