Etanol de cana caminha para nova etapa de descarbonização

Vem aí uma nova etapa de descarbonização do etanol de cana-de-açúcar. Trata-se da captura de dióxido de carbono (CO2) durante a combustão da matéria-prima do etanol.

Em fase de pesquisa, essa tecnologia acelera o ritmo de descarbonização do setor sucroenergético, levando em conta que a cana já sequestra carbono na fase de cultivo, via fotossíntese.

Fora isso, há o ganho – histórico – para o biocombustível nos transportes. Hoje, como se sabe, o etanol já emite menos CO2 ante a gasolina e mesmo diante de fontes poluentes (caso do carvão), que dão origem a componentes dos veículos elétricos e eletrificados.

Com o sequestro de CO2 também na fase de combustão, o etanol irá alcançar novo patamar no universo da descarbonização.

“Otimização de sistemas de adsorção por modulação de temperatura – Temperature Swing Adsorption (TSA) – para captura de CO2” é o nome do projeto e, à frente ele, está um grupo de pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) e da Universidade Federal do Ceará (UFC).

Esses pesquisadores investigam se é possível, por meio de sistemas de adsorção, capturar CO2 de gases provenientes da combustão de biomassa da cana-de-açúcar.

Para entender mais a respeito do assunto, JornalCana entrevista o engenheiro químico Marcelo Martins Seckler. Ele é professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) e coordenador do projeto.

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JornalCana – O projeto coordenado pelo sr. poderá atestar nova etapa de descarbonização da biomassa da cana-de-açúcar?

Marcelo Seckler – No nosso projeto desenvolvemos a técnica de sorvetes sólidos para capturar gás carbônico, impedindo que ele seja emitido para a atmosfera.

Esta técnica tem o potencial de ser mais econômica e de consumir menos energia na captura do que a técnica mais aceita de absorção em líquidos.

Ela é promissora quando pensamos em usar o gás carbônico capturado como matéria-prima para outros compostos.

Há também estudos para armazenamento do CO2 na subsuperfície, mas tais técnicas ainda estão longe de uma aplicação segura em larga escala.

JornalCana – É possível prever quanto de CO2 pode ser capturado nos gases provenientes da combustão da biomassa da cana?

Marcelo Seckler – Em princípio, sempre que pensamos em obter energia pela queima de biomassa, o CO2 gerado na combustão pode ser tratado por esta técnica. O bagaço de cana, por exemplo, hoje em dia já é queimado em usinas, então cada usina poderia ter uma unidade desta acoplada.

JornalCana – Comente a respeito do sistema de adsorção, empregado no projeto e já usado na indústria para limpar corrente de ar contaminada por amônia, ou para purificar gás natural.

Marcelo Seckler – A adsorção é utilizada industrialmente há muitos anos na indústria química para purificação de gases. Ela também é utilizada em situações mais corriqueiras, como os filtros de água em nossas cozinhas: aquela parte preta do filtro é carvão ativo, que purifica a água.

De forma geral, a adsorção consiste em colocar o fluido que queremos tratar em contato com um sólido particulado. Quando o fluido atravessa um meio contendo este sólido, a impureza de interesse fica retida no sólido e o fluido deixa o equipamento em forma pura.

As partículas são porosas, por isso conseguem reter uma boa quantidade de impurezas.

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JornalCana – Esse sistema nunca foi empregado na captura de CO2 da biomassa geradora do etanol?

Marcelo Seckler – A adsorção é utilizada industrialmente há muitos anos na indústria química.

A novidade da nossa pesquisa é aplicar a adsorção para purificar gases oriundos de biomassa, pois a composição dos gases é diferente de gases originados de carvão ou óleo combustível, por exemplo, para os quais o fenômeno é melhor conhecido.

JornalCana – No projeto, a equipe da UFC trabalha na frente de processo de adsorção de forma experimental em pequena escala. Isso para entender de que forma se pode fazer a separação eficiente de CO2 na presença de impurezas deste tipo de gás. É possível prever em quanto tempo essa fase poderá estar pronta?

Marcelo Seckler – Em dois anos teremos uma boa ideia do comportamento da adsorção frente à biomassa.

Estamos centrando esforços nos gases gerados a partir do bagaço de cana.

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JornalCana – Já em relação a outra frente, a cargo da USP, o trabalho é o de se aplicar a proposta em grande escala como no caso de uma usina de cana. No caso, a equipe simulará todo o processo em computador e a proposta, enfim, é de projetar um equipamento industrial para realizar a adsorção. Assim como na frente da UFC, é possível estimar um prazo para término?

Marcelo Seckler – No mesmo prazo [de dois anos] esperamos desenvolver critérios de projeto para unidades de captura de CO2 industriais.

JornalCana – Ainda sobre o equipamento industrial, o sr. acredita que ele possa ser fabricado pela indústria nacional de bens de capitais do setor sucroenergético?

Marcelo Seckler – O processo em estudo envolve um equipamento inovador, são dois leitos fluidizados acoplados, mas não é nada que não possa ser feito no país.