BIORREFINARIAS: UMA TENDÊNCIA PARA OS PROCESSOS INDUSTRIAIS

 

As biorrefinarias surgem como processos industrias mais sustentáveis, que utilizam fontes renováveis para a geração de bioprodutos.

A presença de refinarias e sua importância para o setor industrial é conhecida desde o descobrimento e processamento do petróleo, mediante a geração de derivados petroquímicos, que integram a cadeia de transformação para a geração de produtos como a gasolina e os plásticos. A conscientização com as questões ambientais e o surgimento de legislações mais rigorosas motivou as empresas a desenvolverem processos mais sustentáveis. Assim aparecem as biorrefinarias.

As biorrefinarias, como o prefixo (bio-) sugere, estão relacionadas a processos industriais que empregam rotas tecnológicas capazes de converter matéria-prima de origem renovável (biomassa) em outras de maior valor agregado, como biocombustíveis, eletricidade, calor e insumos químicos (BNDES).

As biorrefinarias podem surgir de maneira integrada a outras indústrias já existentes, que utilizam potenciais coprodutos e resíduos de seus processos convencionais para a geração de novos produtos, que possuem valor agregado junto às cadeias produtivas de biomassa. Neste tipo de biorrefinaria é importante que a sua operação não impacte negativamente no desempenho da atividade industrial convencional. As biorrefinarias ainda podem ser autônomas, ou seja, são projetadas para operarem de forma independente de outras indústrias (BNDES).

Segundo o documento Biorrefinery Roadmap (FNR apud BNDES) a cadeia de valor de uma biorrefinaria estrutura-se em 3 elos: tratamento, desagregação dos componentes em biomassa e conversão. No geral o refino primário inclui o pré-tratamento, condicionamento da biomassa, e a sua separação de onde obtém-se amido, celulose, açúcar, óleo vegetal, entre outras matérias. O refino secundário envolve a conversão dos elementos obtidos do refino primário em produtos semiacabados ou acabados. Os subprodutos das etapas de refino podem ser empregados para a produção de alimentos ou ração. Na Figura a seguir pode-se identificar esta cadeia de valor.

Cadeia de valor em uma biorrefinaria

Fonte: FNR, apud BNDES.

As biorrefinarias abrangem o processamento de uma gama de biomassas, dentre as quais destacam-se os materiais lignocelulósicos constituintes das plantas. As indústrias de papel e celulose do Hemisfério Norte têm investido no desenvolvimento deste tipo de biorrefinarias de forma integrada aos seus processos convencionais (BNDES).

A biomassa lignocelulósica é submetida a pré-tratamentos físicos e químicos originando lignina, celulose e hemicelulose. A lignina pode ser precursora para a produção de solventes, estabilizantes enzimáticos e agentes antivirais, em substituição a precursores de origem petroquímica. A hidrólise da celulose e hemicelulose por sua vez, geram produtos de maior potencial industrial, como o ácido lático e succínico, etanol e sorbitol, que podem ser aplicados como solventes, combustíveis, intermediários químicos para a indústria farmacêutica, de química fina e plastificantes (EMBRAPA, 2011).

A partir das biorrefinarias geram-se os bioprodutos. Algumas iniciativas de empresas e bioprodutos são a Braskem que iniciou a produção de polietileno verde a parte de etanol proveniente de cana-de-açúcar, com aplicação como plásticos identificados pelo selo I’m green; a Dupont Tate & Lyle Bio Products que investiram na produção de 1,3-propanodiol a partir de milho, via processo fermentativo; e a Metex e o IFP que também investiram no 1,3-propanodiol, porém a matéria-prima utilizada para sua produção foi a glicerina. O 1,3-propanodiol é insumo para a geração de polímeros, cosméticos, detergentes e anti-coagulantes (EMBRAPA, 2011).

O processo de implementação de biorrefinarias está ocorrendo de maneira cuidadosa, pois como qualquer processo industrial deve ser viável sob o ponto de vista econômico, e não apenas sob o aspecto ambiental. É necessária a geração de produtos que tenham potencial para competir com outros que estejam no mercado, incluindo os de origem petroquímica.

Referências Bibliográficas:

Embrapa. Biorrefinarias: Cenários e Perspectivas. Disponível em: < http://www.sifloresta.ufv.br/bitstream/handle/123456789/10778/EMBRAPA_Biorrefinarias-Cen%C3%A1rios-e-Perspectivas.pdf?sequence=1&isAllowed=y%3E>. Acesso em 18. ago. 2017.

BNDES setorial 43. Biorrefinaria integrada à indústria de celulose no Brasil: oportunidade ou necessidade?. Disponível em: < https://web.bndes.gov.br/bib/jspui/bitstream/1408/9578/1/BS%2043%20Biorrefinaria%20integrada%20%C3%A0%20ind%C3%BAstria%20de%20celulose%20no%20Brasil.%20_P_BD.pdf>. Acesso em 18. ago. 2017.

Imagem 1: Biorrefinaria, mais um passo rumo à sustentabilidade. Disponível em <http://www.painelflorestal.com.br/blogs/minuto-florestal/biorrefinaria-mais-um-passo-rumo-a-sustentabilidade>. Acesso em 18. ago. 2017.

Juliana Targueta
Assessora do Setor Acadêmico da BetaEQ. Mestranda na UFRJ.

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