Pesquisadores da Escola de Engenharia de Lorena da USP (EEL-USP) desenvolveram um biocarvão de microalgas. O biochar (em inglês) é uma forma de aproveitar o resíduo do uso de algas microscópicas que seria descartado. O projeto financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) é coordenado pela professora Patrícia Caroline Molgero Da Rós da EEL e aplica o carvão na produção de biodiesel. Segundo Vitor Bertolassi Hidalgo, doutorando da EEL-USP envolvido no projeto, a via da fabricação do biocombustível em questão utiliza enzimas, que devem ser alocadas na estrutura do biocarvão.
“Se eu aplico uma enzima livre, é muito difícil eu conseguir recuperar ela do meio reacional, porque dependendo do tipo de meio e do tipo de enzima, ela pode se misturar ao meio, se solubilizar ao meio”, explica. A reação da produção do biodiesel é a transesterificação enzimática, na qual moléculas de triglicerídeos e etanol (álcool) reagem entre si na presença da enzima para produzir estéreis de ácidos graxos, parte da composição do biodiesel.
A enzima funciona como um catalisador. A substância catalítica é responsável por diminuir a energia de ativação da reação, o que faz com que o processo precise de menos energia para acontecer e aconteça de forma mais rápida. O catalisador, quando está imobilizado em uma estrutura, como o biocarvão de microalgas, tem um melhor aproveitamento.
Biorrefinaria de microalga
O carvão do estudo é resultado de reaproveitamento de matéria-prima. Hidalgo conta que, em sua iniciação científica, ele trabalhava com a extração de substâncias, como carboidratos e proteínas, em microalgas. Esses compostos possuem alto valor agregado e são bem visados pela indústria. Porém, após a retirada das moléculas, sobrava uma biomassa residual de microalga.
“Essa biomassa, a gente começou a observar que, na literatura, os estudos acerca dessa biomassa ainda eram bem escassos. Ela não tinha um aproveitamento direcionado justamente para ela”, comenta. A biomassa era descartada, mas existe uma forma de aproveitá-la: o biocarvão.
Ao sofrer um processo chamado de pirólise, a biomassa de microalgas é transformada em biochar. A pirólise é processo termoquímico em que a biomassa é submetida a diferentes condições de temperatura em um forno com uma atmosfera de gás nitrogênio, que resulta no carvão. “Toda a minha matéria-prima […] , que são as microalgas, acaba sendo aproveitada. Isso acaba gerando um processo que a gente chama de biorrefinaria de microalgas, que é justamente esse processo de tentar aproveitar toda a matéria-prima”, explica.
Processo verde
O biodiesel é um combustível que tem origem em fontes renováveis, como óleos vegetais e de gorduras animais. Outro aspecto sustentável da patente é usar o carvão à base de microalgas, mas não está ligado ao carvão propriamente. As algas e microalgas usadas pela indústria e reaproveitadas são responsáveis pelo sequestro de carbono, através da fotossíntese.
“O sequestro do carbono vem majoritariamente da microalga em si. Porque as microalgas, assim como plantas de origem fotossintética, […] elas utilizam dos recursos renováveis que o próprio ambiente fornece para elas, que são a água, o dióxido de carbono, que é daí que vem o sequestro de carbono, e a luz para fazer o processo fotossintético”, detalha.
Matéria: Fernando Silvestre | Jornal da USP.
