Vem aí o diesel feito de cana

A cana-de-açúcar já não precisa ser identificada apenas pelo nome do tradicional adoçante. Essa gramínea doce já pode ser chamada também de cana de etanol, cana de energia elétrica, com a queima do bagaço que gera eletricidade, e não se pode esquecer da cana da cachaça, a bebida típica nacional. Dentro em breve ela poderá ser reconhecida também como a cana do diesel. A novidade é da Amyris-Crystalsev, uma parceria no formato joint venture, entre a Amyris, empresa norte-americana de biotecnologia, e a Crystalsev, uma das maiores empresas de comercialização de etanol e açúcar do Brasil, que pertence ao mesmo grupo da Usina Santa Elisa, de Sertãozinho. Também participa do empreendimento a Votorantim Novos Negócios, empresa de capital de risco que passou a investir na nova empresa. O feito tecnológico é da Amyris, que desenvolveu modificações genéticas em linhagens comerciais da levedura Saccharomyces cerevisiae, responsável por transformar o caldo de cana em etanol durante o processo de fermentação nas usinas. A transformação faz o microorganismo secretar uma substância chamada farneseno, em vez de etanol, que pode ser utilizado em qualquer motor diesel, principalmente em caminhões, ônibus e tratores.

Para viabilizar a tecnologia em larga escala, a Amyris precisava de parceiros que tivessem muita matéria-prima barata como fonte de açúcar e carbono. “No Brasil estamos fazendo a otimização do processo para escala industrial”, diz Roel Collier, diretor-geral da Amyris-Crystalsev. “A pesquisa básica com o desenvolvimento do microorganismo e até uma planta piloto foram feitas nos Estados Unidos.” Para o biólogo Fernando Reinach, diretor-executivo da Votorantim Novos Negócios, a decisão da Amyris em produzir diesel de cana no Brasil se deve também ao conhecimento em fermentação em grande escala dominada pelas usinas brasileiras, no caso a Crystalsev, além do clima e de a produção ser feita de uma fonte barata de sacarose e carbono. “A produção de biocombustíveis a partir da cana tem que ser aqui porque fica caro exportar e transformar a garapa em outro lugar”, diz Reinach, que passou, em outubro, a fazer parte do conselho de administração da Amyris nos Estados Unidos.

Para o novo diesel ser competitivo, o preço do barril de petróleo deve estar próximo a US$ 60. O novo diesel não é biodiesel porque não passa pelos mesmos processos desse biocombustível. Reinach acredita que ele encontrará um bom mercado no exterior porque, além de ser uma commodity, o combustível é muito puro. “Ele é melhor que o melhor diesel existente hoje, principalmente porque não tem enxofre (um dos mais sérios responsáveis pela poluição do ar atmosférico) como o diesel do petróleo.” A preparação do novo combustível exige poucas modificações no processo e no maquinário de produção tradicional de etanol. Ainda sem revelar todos os detalhes do processo, a Amyris-Crystalsev mostra em um esquema gráfico da produção que, depois da fermentação, quando o caldo de cana recebe o microorganismo modificado geneticamente, vem uma fase de separação, seguida de outra etapa de finalização química, quando o produto está pronto para ir ao mercado.

São duas etapas que substituem as fases de destila-ção e desidratação do etanol. A tecnologia biotecnológica usada foi a da reengenharia de metabolismo. “É modificar os genes que codificam as enzimas responsáveis por transformar o açúcar não em etanol, mas em um outro produ-to”, diz Reinach. A molécula farneseno, que forma um líquido incolor e é um componente do diesel fóssil, já era conhecida dos catálogos químicos e possui as mesmas propriedades do diesel, como em relação à combustão, embora seja um produto caro extraído de outras plantas como a citrone-la. Assim, as modificações genéticas foram direcionadas para a secreção de farneseno pela Saccharomyces.

Pesquisa estuda produção de etanol de algas

As cianobactérias, também chamadas de algas-azuis, são uma das matérias -primas de interesse comercial para produção de etanol. Uma pesquisa conduzida pelo professor Pengcheng Patrick Fu, do Departamento de Bioengenharia e Biociência Molecular da Universidade do Havaí, resultou na obtenção do combustível em um biofotorreator a partir de cianobactérias geneticamente modificadas, técnica já patenteada. Uma das modificações feitas pelo pesquisador no DNA desses organismos celulares refere-se a um gene que responde à luz e produz etanol. Nos testes foram utilizados fotorreatores em sistema fechado com luz solar e luz artificial para avaliar a produtividade das cianobactérias, que apresentam ao mesmo tempo características de bactérias e de algas e realizam fotossíntese como as plantas superiores.

As melhores respostas foram obtidas com luz solar e dióxido de carbono, composto essencial para a realização da fotossíntese. Nos períodos sem insolação, nutrientes à base de açúcar foram acrescentados à água das cianobactérias. A separação do etanol é feita por uma membrana especialmente desenvolvida para o processo. A próxima etapa é preparar uma biofábrica experimental de algas na Universidade de Pequim, na China. O Brasil também desenvolve essa tecnologia. Após identificarem espécies de algas com características desejáveis para a indústria energética – como alta velocidade de crescimento, alto teor de óleo e carboidratos, adaptação a um espectro amplo de temperatura e acidez do meio, capacidade de fixar nitrogênio da atmosfera, e maior eficiência fotossintérica –, cientistas trabalham para encontrar os genes associados a cada uma dessas qualidades e incorporá-las a um genoma único, por meio de transgenia.