ETANOL DE SEGUNDA GERAÇÃO: O FUTURO SERÁ MAIS LIMPO?

O Bioetanol, também conhecido com o Etanol de 2ª geração, é uma molécula igual ao etanol comum; Porém, é produzida a partir do bagaço da cana-de-açúcar que, normalmente, é quase todo descartado.

O processo de obtenção advém da utilização do material lignocelulósico encontrado em plantas. Este material pode ser dividido em dois componentes: polímeros de carboidrato, tais como a celulose e a hemicelulose e a lignina, proveniente da parede celular das plantas. O biocombustível é gerado a partir dos coprodutos da cana-de-açúcar, como a palha e o bagaço, usada no processo tradicional de fabricação de etanol e açúcar.

                          

A palha não é considerada um resíduo do processamento industrial. Este resíduo agrícola ainda é queimado no campo de colheita. O bagaço é obtido após a prensagem dos colmos de cana, é gerado em grandes quantidades e possui enorme potencial energético e biotecnológico. O bagaço é um resíduo lignocelulósico e um dos subprodutos da indústria da cana. Há um grande interesse comercial, no que tange à produção de etanol, são realizadas reações químicas e/ou biológicas, aumentando-se a produtividade das indústrias. (SANTOS, 2012)

Quais os benefícios do etanol de segunda geração? Os benefícios da utilização do Bioetanol ou etanol de segunda geração correspondem as seguintes características: aumento da fabricação de etanol em até 50% sem ampliar a área de cultivo, produção do biocombustível mesmo durante a entressafra da cana, aproveitamento dos subprodutos, utilização de insumos já disponíveis nas unidades, apresentando uma vantagem logística, além da redução da emissão de carbono durante a produção, gerando um combustível mais limpo. (Raízen)

Como ocorre o processo? Consiste em “quebrar” o material lignocelulósico da planta, que pode ser realizado de modo físico ou por meio de reações químicas ou enzimáticas, obtendo a celulose. Durante o processo obtém-se a sacarose que tem como um dos destinos à produção de etanol.

Para a conversão do material lignocelulósico em outros produtos há a necessidade de realização de quatro etapas:

• O início acontece com a produção de enzimas a partir de microrganismos como fungos e bactérias. Representado cerca de 50% do custo global do processo de obtenção dos açúcares mediante hidrólise enzimática.

• Por seguinte há a etapa de pré-tratamento do material lignocelulósico, a fim de aumentar a exposição das fibras de celulose, facilitando a ação de agentes hidrolíticos enzimáticos ou ácidos.

• Em seguida realiza-se um processo de quebra do material lignocelulósico conhecido como hidrólise, onde ocorre a deslignificação e a despolimerização. Este processo tem o papel de converter a celulose e a hemicelulose em açúcares menos complexos passíveis de fermentação, frequentemente catalisador por enzimas celulósicas.

• Finaliza-se com um processo de fermentação da mistura de açúcares. O processo de fermentação de glicose já é estabelecido pela indústria com a utilização do fungo Sacharomyces cerevisiae que através de sua intensa utilização em fermentação industrial, passou por um processo de seleção natural, apresentando os melhores desempenhos em conversão de glicose a etanol, produtividade e tolerância alcoólica. (SOUZA, 2013).

A figura abaixo ilustra o esquema de produção do etanol de segunda geração com as etapas descritas anteriormente.

 

Referências bibliográficas:

SOUZA, Luiz Gustavo Antonio. Redes de Inovação em etanol de segunda geração.2013, 215 f.Tese (Doutorado em Economia Aplicada)- Universidade de São Paulo, USP, Piracicaba, 2013.

SANTOS, Danielle da Silveira. Produção de etanol de segunda geração por Zymomonas mobilis naturalmente ocorrente e recombinante, empregando biomassa lignocelulósica. 2012, 218 f. Tese (Doutorado em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos) -Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2012.

-IMAGEM 1. Etanol de segunda geração. Disponível em <www.raizen.com.br >. Acesso em 25/02/2017.
-IMAGEM 2. Excedente de palha de cana de açúcar.Fonte: PEREIRA (2006). Acesso em 25/02/2017.
-IMAGEM 3. Excedente de bagaço de cana de açúcar.Fonte: PEREIRA (2006). Acesso em 25/02/2017.
-IMAGEM 4. Abordagem integrada para bioconversão da lignocelulose dos resíduos em produtos de valor adicionado.Fonte: Elaboração do autor com base em Kuhad; Singh (1993). Acesso em 28/02/2017.

Bianca de Fatima Moraes Mata
Trainee do setor de Negócios Sócios-Ambientais e estudante da PUC- Rio