Embora ainda considerado subdesenvolvido, o Brasil é um país que ganha destaque mundial, quando o assunto é produção de energia limpa. Figura como um dos maiores produtores de etanol, no mundo, ao lado dos Estados Unidos, que, juntos, são responsáveis pela produção de 75% do consumo mundial do combustível.
No entanto, por tratar-se de um combustível limpo e de baixo custo, o etanol tem sido cada vez mais requisitado. “Atualmente, utilizamos apenas 3% de nossas terras aráveis para a produção de etanol. Para atender à demanda mundial, esse número precisaria aumentar 10 vezes, uma quantidade muito grande e inviável”, explica Igor Polikarpov, professor titular do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) e pesquisador especialista no assunto.
Uma solução ecologicamente correta para esse problema, ou seja, o suprimento das necessidades mundiais do etanol, é a alma da pesquisa que o professor desenvolve no IFSC: aumento significativo do aproveitamento da cana-de-açúcar.
O ciclo do etanol
O processo de produção do etanol baseia-se em algumas etapas. Bem resumidamente, tudo começa no corte do caule para posterior transporte à usina, onde o caule será esmagado. Aproveita-se o líquido para a produção de açúcar e o resto é queimado. “Quanta energia é deixada no campo nesse processo? Um terço é jogada no campo, um terço e transportada para a usina e o último terço é a queima do bagaço. É possível utilizar esse bagaço para a produção de etanol, o que pode vir a suprir a enorme demanda e diminuir as queimadas, tão prejudiciais ao meio-ambiente. Por esse novo processo, pode-se aumentar em, pelo menos, 150% a produção de etanol”, explica.
No entanto, as pesquisas do docente vão além do bom emprego do bagaço de cana. O aproveitamento de biomassa geral é o grande objetivo de Igor, onde se incluem como matérias-primas gramíneas e “partes” de florestas, como galhos e folhas que, segundo ele, podem ser aproveitados para a produção de energia. “É claro que precisamos conservar as florestas, mas também é preciso pensar uma maneira otimizada de aproveitar aquilo que está jogado na natureza, em princípio, sem utilidade nenhuma. Em florestas de eucalipto, por exemplo, muitos galhos e folhas são cortados e deixados na terra. Uma parte da biomassa deve ser reposta, mas acredito que nem tudo o que é jogado deva ser, simplesmente, descartado”.
A geração de bioetanol- aproveitamento de diferentes tipos de biomassa – ainda é difícil e onerosa. O problema mora no fato de compostos de plantas serem muito resistentes. “Para poder polimerizar a glicose, por exemplo, é preciso quebrar suas moléculas para a fermentação e posterior transformação em etanol, por exemplo”, explica Igor. Ele diz que todo processo de aproveitamento de biomassa passa pelo desenvolvimento de tecnologias que, por enquanto, não existem, especialmente em escala industrial.
Coquetel enzimático
Os estudos desenvolvidos no IFSC são, principalmente, voltados à produção do chamado “coquetel enzimático”, onde fungos têm sido cultivados para a produção de enzimas que, uma vez injetadas em biomassas específicas, tem o objetivo de torná-las mais maleáveis, através do aumento da eficiência hidrolítica (produção de açúcar). “Trabalhamos no isolamento, caracterização e cristalização das enzimas que compõe o coquetel enzimático, produzidas pelos fungos que cultivamos. Há empenho nos estudos para otimização dos processos, que buscam resultados mais eficientes e custos baixos”.
Dentro da solução, o principal questionamento e, também, a mais importante busca, é descobrir como transformar uma biomassa dura em maleável, estudando-se as formas de afrouxamento de material, separação de compostos principais da biomassa, hidrólise e fermentação. “Entender o que acontece com a biomassa em cada uma das etapas de produção de etanol é o princípio para dar viabilidade à produção de energia em quaisquer produtos da biomassa. Há coquetéis enzimáticos específicos para cada tipo de biomassa. Queremos entender, em nível molecular, o que acontece em cada uma dessas etapas de produção”.
Parceria com a União Europeia
O interesse dos países europeus na pesquisa não precisaria, nem mesmo, ser explicado. Conseguir encontrar alternativas para a produção de energia limpa, que não se utilize, apenas, da cana-de-açúcar ou milho para produção- matérias-primas ausentes nos países europeus- é de grande valia.
Por esse motivo, parcerias têm sido firmadas entre pesquisadores brasileiros e europeus para esses estudos. “Mais de 50 instituições de pesquisas, além de empresas, estão envolvidas. Fazemos análises conjuntas”, afirma o docente. “Nossos objetos de pesquisa são distintos, mas a troca de informações é essencial. Essa parceria é algo muito importante, não somente pelo conhecimento que será absorvido, mas também pelo fato de estar inserindo a pesquisa brasileira no mundo”, conclui Igor.
*Tatiana G. Zanon/ Assessoria de Comunicação do IFSC
Data: 14 de março
