Situação Dos Biocombustíveis Em Portugal

A utilização de combustíveis de origem natural em larga escala no sector dos transportes, teve origem em variados factores, os quais se destacam a excessiva dependência e os custos energéticos face as importações petrolíferas, pressupostos de natureza ambiental e, a possibilidade de efectuar culturas com fins não alimentares nas terras retiradas da produção por via dos condicionalismos impostos pela Política Agrícola Comum.

Fábricas em Portugal

Como reflexo da maior mobilidade de pessoas e de bens, o peso do sector dos transportes tem sofrido um aumento acentuado, representando em 1999, aproximadamente 25% do consumo final de energia, a nível mundial.

Em Portugal, a dependência energética do sector transportador relativamente ao petróleo é acentuada, sendo responsável por 42% do consumo da totalidade do petróleo importado.

A comunidade europeia tem procurado a concretização de um conjunto de acções destinadas a promover a diversidade de utilização dos combustíveis obtidos a partir de energias renováveis.

Dos combustíveis de origem renovável que se encontram actualmente disponíveis, destacam-se pela sua importância, os álcoois (etanol e metanol) ou os seus derivados (ETBE e MTBE) e os esteres metílicos de óleos vegetais sendo os primeiros utilizados essencialmente em motores Otto de combustão e os segundos em motores Diesel.

Problemas recentes associados a contaminação de lençóis freáticos e aquíferos nos EUA pelo metanol e MTBE, colocam seriamente em causa a sua utilização. Nesses termos, apenas o etanol e seus derivados, bem como os ésteres metílicos de óleos vegetais constituem alternativas aliciantes aos combustíveis tradicionais.

O Biodiesel é largamente utilizado em diversos países europeus. Em Portugal as condições de produção e utilização destes combustíveis encontram-se fortemente cerceadas por um conjunto de barreiras de cariz não tecnológico.

Campo de girassóis

Diversos constrangimentos foram identificados quanto a introdução de uma fileira de biocombustíveis em Portugal sendo alguns de mais fácil resolução do que outros:

* Escassez de terra disponível: a substituição de 5% do gasóleo consumido em Portugal, com a actual produtividade da cultura do girassol, requereria a plantação de cerca de 500000 ha. A adição À gasolina de 5% de etanol produzido a partir de cereais necessitaria, pelo menos, de 500000 ha, consoante o tipo de cereal considerado;

* Baixa produtividade agrícola, essencialmente por questões inerentes aos processos de cultivo e ao tipo de solos: Em Portugal, as produtividades médias do girassol foram inferiores a 0.7 ton/ha (1,3 ton/ha em Espanha, valores superiores a 2 ton/ha em França);

* Custo elevado da matéria-prima e do processamento industrial: as baixas produções não permitem o aproveitamento de economias de escala associadas a construção de grandes unidades de processamento e conduzem a obtenção de um custo de óleo que só dificilmente é compatível com o preço do gasóleo junto do consumidor final;

* Custo elevado na recolha e transporte da matéria-prima, no que se refere à produção de etanol a partir de resíduos florestais;

* Falta de disponibilidade de matéria-prima;

* Instabilidade dos preços de matéria-prima nos mercados internacionais;

* Falta de projectos de demonstração, em Portugal, que ilustrem junto dos diversos actores da fileira os problemas e as soluções associados à produção e uso dos biocombustíveis;

* Acordos internacionais de comércio que limitam a utilização dos produtos da cadeia de produção de biocombustíveis;

* Custo elevado do biocombustível, decorrente basicamente da baixa produtividade agrícola, face aos actuais preços dos combustíveis convencionais;

* Falta de desarmamento fiscal ao contrário do que se sucede noutros países europeus com o biodiesel e nos EUA com o bioetanol.

Os principais mecanismos de apoio ao desenvolvimento e integração de uma fileira de biocombustíveis sintetizam-se nos seguintes pontos:

* Promoção de incentivos fiscais a longo prazo: isenção total do ISP nos biocombustíveis produzidos em unidades de demonstração nos primeiros 5 anos;

* Definição de uma norma Europeia para os biocombustíveis que não imponha constrangimentos de natureza técnica a utilização dos recursos endógenos de uma dada região;

* Definição de um quadro regulamentar de utilização de biocombustíveis coerente e estável;

* Assegurar progressivamente um preço igual, tanto para fins alimentares como para fins energéticos, para as sementes de oleaginosas e para os cereais, evitando a dependência da sua produção em áreas de pousio;

* Promoção da recolha selectiva de óleos alimentares usados, permitindo obter matéria-prima de baixo custo para a produção de biodiesel e eliminando uma fonte poluente;

* Incentivar a utilização do etanol como componente das gasolinas (taxa de incorporação que poderá ir até 5%) ou indirectamente por adição de ETBE;

* Utilização de legislação ambiental, com base no CO2 não emitido por via da utilização de biocombustíveis;

* Definir quadros contratuais simplificados que regulamentem as relações entre produtores, transformadores e distribuidores de biocombustíveis;

* Promoção da colaboração entre as autoridades centrais e regionais com vista ao desenvolvido de fileiras de biocombustíveis;

* Incentivar a utilização para fins energéticos das terras colocadas em pousio;

* Promoção da plantação específica de culturas de rápido crescimento e com poucas exigências culturais para produção de bioetanol;

* Quantificação e divulgação dos benefícios sociais, económicos e ambientais associados à criação de uma fileira de produção de biocombustíveis;

* Identificação da existência de nichos de mercado onde a utilização de biocombustíveis se revista de vantagens face aos combustíveis tradicionais.

O biodiesel e o bioetanol podem constituir, curto prazo, uma alternativa aos combustíveis convencionais. Não só as práticas de produção da matéria-prima se encontram bem disseminadas, como também as tecnologias de produção de biodiesel e de bioetanol se encontram já disponíveis em unidades industriais. Se a maioria das medidas propostas forem implementadas, a produção de biocombustíveis será uma realidade, mesmo que, pelas razoes apontadas, o biocombustível apenas possa ser utilizado em alguns sectores do mercado.

Biocombustíveis: Serão Seguros?

A Crise de Alimentos

Nos dias de hoje, não há dia em que não se fale da crise: “Fábrica têxtil no Norte do país despede 400 empregados”ou “Bolsa de Nova Iorque cai e atinge valores mais baixos da última década” são exemplos das frases mais utilizadas pelos media. Sem dúvida alguma que atravessamos uma profunda crise económica mundial. Mas será esse o único perigo? Não deveríamos estar preocupados com as consequências que, provavelmente, algumas soluções para os problemas actuais poderão provocar?

As reservas de petróleo estão no fim, prestes a ficarem “secas”. Desfecho para este drama? Ou recuamos centenas de anos no avanço tecnológico ou optamos por outras fontes energéticas. É óbvio que, o ganancioso ser humano na sua forma mais pura, não irá prescindir do seu conforto nunca! Voltados então para as diversas fontes energéticas que possuímos, verificamos a existência de uma alternativa que nos seduz por todos os benefícios ambientais e potencial rendimento energético: os biocombustíveis.

Começando a utilizá-los em grande escala, podemos estar perante uma tragédia com resolução impossível: uma crise de alimentos. É esta a provável crise que enfrentaremos depois do petróleo e da crise financeira acabarem. Aliás, a produção de biocombustíveis começa já a fazer-se sentir, prejudicando diversas sociedades, actualmente.

Nos últimos anos, os preços do trigo, milho, arroz e outros alimentos fundamentais para a nossa alimentação diária aumentaram para o dobro ou até mesmo o triplo. É de salientar que grande parte desse aumento ocorreu nestes últimos meses. À escala mundial, deparamo-nos com motins e problemas sociais e políticos devido aos alimentos. Como foi isto tão repentino? Por vezes, parece obra do destino, um destino cruel. Combinando certas tendências morosas e graduais, a política e a tecnologia, assistimos a algo que parece vindo de um pesadelo. Observando as nossas acções, concluímos que não temos feito o que havíamos prometido: diminuição mundial do lançamento de gases do efeito de estufa. Assim, a temperatura continua a aumentar, em média, provocando secas em locais problemáticos. Como tal, os políticos e governos que não cumpriram a sua parte do acordo, têm uma certa responsabilidade pela escassez de alimentos.

No entanto, uma política ineficaz provoca mais estragos na permissão da ascensão do bioetanol, biodiesel e outros biocombustíveis. A conversão subsidiada de produtos agrícolas em combustível deveria, teoricamente, promover a independência energética e ajudar a limitar o aquecimento global. Mas tal não se verifica. Se os biocombustíveis fomentam e aceleram a desflorestação, então a concentração de dióxido de carbono continuará a aumentar. Todavia, os próprios biocombustíveis consomem CO2 da atmosfera, o que atenua bastante este efeito.

Considerando outro aspecto, o terreno agrícola utilizado para, por exemplo, cereais para biocombustíveis consiste em terreno não disponível para o cultivo de alimentos. Desta forma, os subsídios às fontes energéticas supracitadas são um grande factor na crise de alimentos. Podemos realmente resumir as acções globais desta forma: as pessoas morrem à fome em África para que políticos americanos possam lisonjear eleitores nos diversos estados americanos rurais. É o tal reverso da moeda que tudo na vida tem…

Infelizmente, não possuímos conhecimentos nem formação pessoal suficientes para sabermos o é fundamental e imprescindível ser executado. No entanto, alimentos baratos, tal como gasolina barata, parecem luxos do passado….

BioTransition Na UM

Numa tentativa de enriquecer o nosso projecto, no passado dia 4 de Abril o grupo deslocou-se à Universidade do Minho, pelo convite do Professor António Vicente. Aqui tivemos oportunidade de conectar de uma forma mais próxima com algumas experiências protagonizadas pelos seus mais diversos colaboradores.

Actualmente, o grupo de investigação do Professor Vicente estuda as potencialidades das algas na síntese de biocombustíveis, mais concretamente do biodiesel e do bioetanol.

No nosso encontro com o Doutor António Vicente, ele começou por nos mostrar o laboratório onde trabalha assim como o meio de cultura das algas que é utilizado. Em primeiro lugar, explicou-nos quais as variáveis fundamentais que influenciam o crescimento das algas, sendo elas: a quantidade e a concentração de CO2 no meio, o arejamento do meio, a luz a que as algas estão expostas e os nutrientes que se encontram no meio de cultura. Actualmente, todos esses parâmetros já estão controlados e os investigadores já conhecem as quantidades ideias para que o crescimento das algas seja o mais eficiente possível.

Culturas de Algas

Seguidamente, o Doutor Vicente, referiu e explicou cada uma das fases essenciais para a produção dos biocombustíveis a partir destes microrganismos. Todo este processo se inicia com a preparação e monitorização do meio de cultura de acordo com os factores que referi anteriormente. Posteriormente, há a necessidade de estudar a forma do reactor tendo em conta a luz que as algas do centro do recipiente irão receber. Nesta fase, existem duas opções primordiais, podendo a escolha ser: um reactor de secção quadrada ou de secção circular.

Após o crescimento das algas há a necessidade de as quantificar, processo que pode ser feito pela contagem no microscópio (sendo este o método mais eficaz visto que apenas há a contagem de células vivas), por peso seco e por espectofotometria, cujos métodos acabam por se tornar não tão eficazes, visto que cada célula apenas desvia um só feixe de luz e as mais interiores acabam por não ser quantificadas.

Depois desta fase, testa-se a qualidade dos óleos/amidos presentes nas algas. No laboratório onde o Doutor Vicente investiga utilizam a alga Chlorella vulgaris. Este microrganismo, consoante o seu meio de cultura, tem a capacidade de produzir óleos ou amidos o que se transformarão na síntese de biodiesel/bioetanol. Por fim, para a síntese de biocombustível utilizam-se os mesmos procedimentos que utilizamos com o óleo vegetal ou com o amido de milho.

No decorrer da visita o Professor Vicente cedeu-nos um protocolo para que consigamos produzir bioetanol na escola, de uma forma acessível, tendo em conta as condições laboratoriais da mesma.

Depois de o grupo ter colocado algumas dúvidas sobre o processo de análise espectofotométrica do biodiesel, o Doutor Vicente cedeu-nos um protocolo que será bastante útil no decorrer do projecto.

Esta conversa foi bastante importante, visto que contactamos com outras formas de síntese de biocombustíveis, assim como com outras matérias-primas usadas para o mesmo fim e tivemos acesso a uma nova realidade laboratorial, pois conhecemos novos equipamentos e técnicas.

Biocombustíveis E A Sociedade Actual

 

Desde sempre que os cientistas e os responsáveis pelas decisões mais determinantes das nações revelam uma enorme preocupação por manter o nível de vida agradável sem prejudicar em demasia o ambiente. Contudo, actualmente, a Humanidade enfrenta graves problemas devido a erros de gerações passadas, cometidos continuamente.

Face a esta crise ambiental, todos os esforços têm sido dirigidos no sentido de criar novas tecnologias que permitam manter o nível de vida alcançado pelos países industrializados, sem pôr em causa o desenvolvimento das gerações futuras. A este conceito dá-se o nome de desenvolvimento sustentado.

Um dos principais obstáculos ao desenvolvimento sustentado é a excessiva actual dependência mundial dos combustíveis fósseis. Estes são utilizados em dois dos mais determinantes sectores da sociedade contemporânea: a electricidade e os transportes. Mas enquanto que no primeiro sector foram já encontradas alternativas rentáveis, como a energia eólica ou nuclear, o segundo ainda se encontra muito dependente dos combustíveis fósseis, principalmente do petróleo, sendo que as alternativas encontradas ainda não são totalmente viáveis. Contudo, algumas dessas opções começam a ganhar expressão; e uma delas são os biocombustíveis.

Os biocombustíveis são energias renováveis constituídos por várias opções: biodiesel, bioetanol, biomassa, etc. Estas fontes energéticas acarretam significativamente menos problemas ambientais do que os combustíveis fósseis e ainda é possível utilizar resíduos para a sua produção (reutilizar). Sendo assim, os biocombustíveis parecem uma alternativa viável às fontes actuais. No entanto, até ao momento presente, não possui o mesmo rendimento que o petróleo, por exemplo, enquanto combustível.

Apesar de alguns países já venderem oficialmente biodiesel enquanto combustível, como, por exemplo, o Brasil, ainda são necessárias políticas mundiais relativas a este assunto: isenção de impostos na Europa e EUA; incentivos da NASA e das Forças Armadas Americanas que consideram oficialmente o biodiesel um combustível de excelência para qualquer motor do ciclo diesel; e o entendimento da revolução no campo, na indústria, no ambiente, na formação de renda, no nível de emprego, na oferta de alimentos e outros derivados de oleaginosas após a extracção do óleo, no impacto no preço internacional, entre outros aspectos.

 

Analisando todas as situações referentes aos biocombustíveis, verifica-se que a nossa sociedade ainda não está totalmente preparada para começar a utilizar unicamente estas “bioenergias”, não abrindo mão dos influentes combustíveis fósseis.

 

 

Biocombustíveis: Comparação Com Combustíveis Fósseis

 

O biodiesel é um combustível muito vantajoso em relação a outros sobretudo pela sua aplicabilidade, pois, como já foi dito, pode ser implementado rapidamente sem necessidade de grandes actualizações tecnológicas no sector dos transportes. Assim, as vantagens do biodiesel, não se limitam ao foro ambiental.

Vantagens do Biodiesel:

      * É muito menos poluente que o gasóleo;

      * É uma energia renovável, que não contribuí para o aquecimento global;

      * Não emite para a atmosfera qualquer composto de enxofre;

      * Decompõe-se biologicamente com facilidade (não pondo em causa, em caso de acidente, o solo ou as águas subterrâneas);

      * A sua produção pode ser um incentivo para a agricultura, dando origem a novos postos de trabalho e conduzindo à diminuição do número de terras em pousio;

      * A sua produção origina produtos que podem ser aproveitados pela indústria e na agricultura.

 

 

 

Legenda:

CO – Monóxido de Carbono

PM – Material particulado

NO_x – óxidos de azoto

HC – hidrocarbonetos

 

Devemos ficar logo muito contentes quando sabemos que o biodiesel reduz os hidrocarbonetos e o material particulado. Por um lado, não ficamos expostos a alguns hidrocarbonetos que são cancerígenos, por outro, os nosso pulmões e garganta nunca mais sofrerão com as pequenas partículas que andam pelo ar. É certo que nós não as sentimos nem as vemos, mas a longo prazo, todos sofremos com elas, ainda que não tenhamos essa percepção.

Nada é só vantagens… O biodiesel, apesar de ser renovável, não se consegue, neste momento, produzir para satisfazer as necessidades globais. As áreas agrícolas, têm de ser cultivadas com vista em primeiro lugar à alimentação e só depois ao biodiesel. A consequência imediata das condições anteriores é que o biodiesel não poderá, na actualidade, substituir o gasóleo na sua totalidade. Tendo em conta a tecnologia usada nos motores actuais, o rendimento do biodiesel em relação ao gasóleo é ligeiramente inferior.

Não restam dúvidas que os biocombustíveis são a opção certa para o presente e para o futuro…

Os Biocombustíveis

Define-se como biocombustível todo o combustível que é obtido a partir de matéria orgânica, quer de origem vegetal quer de origem animal, sendo as fontes mais utilizadas para a sua produção: o milho, o açúcar, a beterraba e o girassol. A partir destes é possível obter combustíveis como o biodiesel, o bioetanol ou o álcool anidro. Entre os biocombustíveis destacam-se o bioetanol e o biodiesel, uma vez que são os mais utilizados e conhecidos pela população em geral.

O biodiesel é um combustível que usa como matéria-prima óleos vegetais ou gorduras provenientes de animais. Actualmente a utilização do biodiesel a 100% (denominado de B100) ainda não é permitida e para a utilização deste biocombustível é necessário que o utilizador possua um automóvel movido a um motor diesel. A quantidade de biodiesel produzido comparativamente à quantidade de combustíveis fósseis existente é muito pequena. Assim sendo, o preço deste (nos países onde é comercializado) é elevado. Segundo as projecções, no futuro, a produção de biodiesel aumentará de forma exponencial.

O bioetanol é produzido através da fermentação de açúcares por leveduras. Normalmente, na produção deste combustível é utilizada a cana-de-açúcar, contudo o milho e a beterraba podem também ser utilizados. Porém, antes de proceder à fermentação destes há a necessidade de transformar o amido presente nestes alimentos em frutose. O inconveniente relativo à produção do combustível através destes alimentos é a dispendiosa produção que exige e o seu rendimento, que é bastante menor, logo, na indústria, não constitui um processo mais viável.

Há quem considere os biocombustíveis grandes concorrentes dos combustíveis fósseis. No entanto, existe também quem defenda que estes apenas devem ser utilizados como complemento dos supracitados combustíveis fósseis. Quer sejam empregues como complemento quer como combustível, os biocombustíveis são considerados amigos do ambiente, já que contribuem para a redução do aquecimento global provocado pelo efeito de estufa: os gases gerados na sua combustão são absorvidos no crescimento da nova plantação de matéria-prima para a sua produção. O resultado de todo este processo torna mais equilibradas a absorção e a emissão dos gases referidos. Além disso, são os biocombustíveis quem possui oxigénio na sua composição, como o biodiesel e o bioetanol, pelo que são eles também quem ajuda a reduzir as emissões de CO.