Em 2005, o Brasil iniciou sua aposta no Biodiesel, aproveitando todos os recursos e condições favoráveis à produção de combustíveis renováveis. O País possui localização privilegiada na região tropical, com alta incidência de energia solar, regime pluviométrico adequado e conta com grandes reservas de terras agricultáveis, o que permite planejar o uso agrícola em bases sustentáveis, sem comprometer os grandes biomas nacionais e toda a tecnologia. Pode-se considerar que o Brasil é um dos únicos países do mundo em que é possível produzir alimento e energia sem que ocorra competição direta por área e recursos naturais. Todas estas condições fazem do Brasil um país com grande capacidade para a produção de alimentos, biocombustíveis e de outros derivados de óleos vegetais para atender tanto o mercado nacional, quanto internacional.

Hoje, comemora-se o Dia Internacional do Biodiesel (10 de agosto) no ano em que o Brasil completa seus 10 primeiros anos do Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel – PNPB. O Programa teve seu início com a mistura opcional de 2% desse biocombustível ao combustível fóssil e, em novembro do ano passado, chegou-se à mistura obrigatória de 7% de biodiesel no diesel, ou seja, o B7. A expectativa é que o percentual de mistura aumente nos próximos anos.

Para contribuir com este cenário, a Embrapa Agroenergia elegeu,desde a sua criação, a cadeia de produção de biodiesel como um dos temas mais relevantes de suas pesquisas. Além disso, a Embrapa vem buscando estar próxima do setor produtivo do biodiesel para que as tecnologias desenvolvidas possam resolver os principais problemas do setor e contribuir para maior competitividade da produção de biodiesel no Brasil. Para que o programa se torne cada vez mais sustentável, existe um esforços de vários órgãos governamentais e instituições privadas para deixar o País cada vez mais em destaque na produção do biodiesel. “O futuro do PNPB está diretamente ligado ao aumento da sustentabilidade nos seus três pilares – o econômico, o social e o ambiental, e para isso o investimento em PD&I é fundamental”, salienta o chefe-geral da Embrapa Agroenergia Manoel Souza. Ele destaca que as instituições de pesquisa, sejam públicas ou privadas, têm um papel fundamental na geração de conhecimentos, tecnologias e produtos que promovam o aumento da sustentabilidade em cada um destes três pilares.

Nos próximos anos a participação de biocombustíveis na matriz energética brasileira e global aumentará gradativamente em caráter irreversível. O biodiesel terá papel cada vez mais importante na matriz energética, não só por diversificar a matriz, mas também por equacionar questões como a distribuição de renda e a segurança ambiental. Obviamente, para que este cenário se configure, torna-se importante a realização de investimentos significativos e constantes em pesquisa e desenvolvimento das matérias-primas e das tecnologias relacionadas. Neste sentido, o biodiesel não se tornará apenas uma alternativa viável, mas também sustentada em soluções sociais e ambientais para contribuir nas mudanças globais de comportamento sócio-ambiental na utilização de fontes de energias.

Nesta linha, a Embrapa tem direcionado seus esforços de PD&I na produção de matérias-primas, no processos de transformação de óleo em biodiesel, e na garantia da qualidade do produto. As três abordagens têm recebido atenção dos pesquisadores da Embrapa, sendo contempladas em diferentes projetos.

Matéria-prima

As pesquisas buscam a diversificação das fontes de matérias-primas para a produção de biodiesel, considerando os critérios de regionalização. Atualmente a soja é a principal matéria-prima usada na produção de biodiesel. Porém, ressaltou o pesquisador Bruno Laviola, buscando a sustentabilidade do PNPB a longo prazo, tornam-se necessários a busca e o desenvolvimento contínuo de outras oleaginosas com maior adensamento energético e que atendam a critérios relacionados à diversificação e a regionalização.

Neste foco, Alexandre Alonso, também salienta que atualmente a Embrapa Agroenergia desenvolve pesquisas para apoiar o programa de melhoramento genético da palma de óleo, bem como, buscando o desenvolvimento de novas opções de matérias-primas, como o pinhão-manso e a macaúba. Além das pesquisas agronômicas, tem dado atenção à caracterização físico-química do biodiesel destas oleaginosas, com foco na estabilidade, oxidação e propriedades de fluxo a frio. Outro aspecto importante são as pesquisas que buscam dar destino sustentável pela agregação de valor aos resíduos produzidos por esta cadeia.

Em 2012, a Agroenergia iniciou seu programa de seleção e melhoramento de microalgas nativas com potencial para produção de biodiesel. Com esse trabalho, explica Bruno Brasil, “buscamos desenvolver processos para o cultivo de microalgas em um contexto de biorrefinaria, onde efluentes líquidos e emissões de carbono de plantas industriais existentes são aproveitados como insumos para a produção de biomassa algal”.

Processos

É sabido por todos que trabalham em pesquisa com processo de produção de biodiesel o esforço que se tem destinado a encontrar soluções para menor geração de efluentes no processo, além do menor gasto energético, com vista a um produto altamente sustentável. Assim, a Embrapa Agroenergia tem investido em pesquisas com a utilização de catalisadores heterogêneos, que podem ser químicos ou biológicos, alternativos aos catalisadores homogêneos utilizados hoje nas usinas.

O desafio para utilização desses catalisadores, reforça a pesquisadora Thais Salum da Embrapa Agroenergia, é que idealmente devem apresentar baixo custo, conversão semelhante à catálise homogênea, condições brandas de reação e possibilidade de reutilização.

As pesquisas com catálise heterogênea química na Agroenergia têm focado na matéria-prima ácida, como é o caso do óleo de palma. Os catalisadores estudados devem, preferencialmente, promover tanto a transesterificação dos triglicerídeos quanto a esterificação dos ácidos graxos livres, simultaneamente.

Os projetos com catalisadores biológicos utilizam lipases, enzimas que podem ser produzidas por microrganismos. As pesquisas têm o intuito de viabilizar técnica e economicamente o uso de catalisadores biológicos. Além de obter um processo mais verde por se tratar de catalisadores biodegradáveis e pela redução da quantidade de efluentes, as lipases esterificam os ácidos graxos livres, não ocorrendo reações de saponificação durante a reação, o glicerol pode ser facilmente recuperado, e as enzimas podem ser reutilizadas.

Além das pesquisas no processo de produção de biodiesel, a Unidade tem estudado processos químicos e bioquímicos de aproveitamento de resíduos e coprodutos do processo, buscando agregar valor à cadeia de produção do biodiesel.

Qualidade

Desde a inserção do biodiesel na matriz energética nacional, o biodiesel tem enfrentado, além da garantia de fornecimento, diversas críticas sobre qualidade do produto na sua cadeia de distribuição. Na tentativa de entender melhor os problemas apontados ou desmitificar certos apontamentos, a Embrapa Agroenergia lidera um projeto de pesquisa, juntamente com a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis – ANP e outras instituições que trabalham com o tema, sobre a qualidade do biodiesel e sua mistura com o diesel. O projeto contempla o monitoramento do biodiesel desde a usina até os postos de combustíveis, conta Itânia Soares, pesquisadora que coordena o projeto. Além do desenvolvimento de metodologias para qualidade do combustível têm-se estudado, também, o comportamento de substâncias que possuem potencial para minimizar a degradação do biodiesel e da mistura biodiesel/diesel.

Eventos de comemoração

Para comemorar o Dia Internacional do Biodiesel, a Embrapa Agroenergia promove em parceria com a União Brasileira do Biodiesel e Bioquerosene – Ubrabio, o evento “CONVERSANDO SOBRE BIODIESEL, SAÚDE E MUDANÇAS CLIMÁTICAS” direcionado a parlamentares e técnicos e imprensa. No mês de comemoração, também recebe estudantes de escolas públicas e privadas do Distrito Federal dentro do Programa Embrapa & Escola quando alunos conhecem um pouco mais sobre as energias renováveis, em especial, o biodiesel. Na visita a Embrapa Agroenergia, os alunos juntos com os cientistas produzem, ao vivo, a produção do biocombustível pelo mesmo processo utilizado nas indústrias: a transesterificação.