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Inovação Uniemp
versão impressa ISSN 1808-2394
Inovação Uniemp v.3 n.2 Campinas mar./abr. 2007
O dobro de álcool na mesma área plantada
por MARIANA PEROZZI
TECNOLOGIA QUE UTILIZA BAGAÇO DA CANA PARA PRODUZIR ETANOL JÁ FOI PATENTEADA NO BRASIL, ESTADOS UNIDOS, UNIÃO EUROPÉIA, CANADÁ, MÉXICO, RÚSSIA E JAPÃO
Os resultados da tecnologia DHR Dedini Hidrólise Rápida devem balançar o mercado. Ainda em desenvolvimento, a novidade promete dobrar a produção de álcool sem expandir a área plantada com cana-de-açúcar. É um efeito mais que desejado, sobretudo quando se consideram os elevados preços do petróleo, a pressão por energias limpas e a intenção do Brasil de exportar etanol.
A tecnologia em questão utiliza o bagaço da cana para produzir etanol por meio da hidrólise ácida, cujo fundamento é a quebra das moléculas de celulose pela adição de ácido sulfúrico aos resíduos. O processo vem sendo pesquisado em diversos países, mas ainda não foi lançado em escala comercial. No Brasil, encontra-se em fase de testes em uma planta semi-industrial do Grupo Dedini, um dos maiores fabricantes mundiais de equipamentos para o setor sucroalcooleiro, ainda sem data para o lançamento. O engenheiro químico Paulo Augusto Soares, atual gerente da planta DHR, diz que estão sendo tomados todos os cuidados para que o processo não apresente falhas quando lançado no mercado.
O processo DHR, pioneiro em nível mundial, é resultado de uma parceria entre a Dedini Indústrias de Base, DediniAgro, Centro de Tecnologia da Copersucar (hoje Centro de Tecnologia Canavieira CTC) e a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), por meio do Programa Parceria para Inovação Tecnológica (Pite).
PESQUISA
A Dedini deu início aos estudos da hidrólise rápida em meados da década de 1980, com o engenheiro químico Antônio Geraldo Proença Hilst. Em 1997, a empresa assinou um acordo de cooperação tecnológica com o CTC, em Piracicaba (SP), onde foi instalada uma pequena planta-piloto. Essa unidade, com capacidade de produção de 100 litros de etanol por dia, realizou, durante quase dois anos, os testes laboratoriais que comprovaram a eficiência do processo nesse nível.
Novo impulso foi dado quando, em 2002, a Fapesp se juntou ao projeto, através do programa Pite. A injeção de recursos da Fundação viabilizou a construção e operação da planta semi-industrial instalada na Usina São Luiz, da Dedini, em Pirassununga (SP). Essa planta tem potencial para produzir cinco mil litros de álcool por dia, a partir do processamento de duas toneladas de bagaço por hora.
"A tecnologia DHR requer pesquisas muito caras e demoradas. O aporte de verbas é extremamente importante para o prosseguimento do projeto, e isso foi obtido a partir da parceria com a Fapesp. O CTC, por sua vez, estava bastante ligado aos usineiros e dispunha de excelente mão-de-obra, contribuindo assim para o aporte de recursos humanos", explica Paulo Soares.
Na primeira etapa da parceria Dedini-CTC-Fapesp, em vigência entre fevereiro de 2002 e junho de 2003, a Fapesp investiu R$ 1,75 milhão, para uma contrapartida de R$ 1,82 milhão da Dedini. O contrato teve dois aditivos posteriores, e a Fapesp investiu mais R$ 2 milhões, totalizando em aproximadamente R$ 3,8 milhões o aporte de recursos da Fundação, segundo cálculos de Soares. No total, calcula-se que o projeto já tenha consumido aproximadamente R$ 30 milhões nesses mais de 20 anos.
PATENTE
A tecnologia foi patenteada no Brasil, Estados Unidos, União Européia, Canadá, México, Rússia e Japão. "Fizemos um acordo entre a Dedini, o CTC, a Fapesp e a DediniAgro. Todos entraram com uma parte e contabilizamos as ações para estabelecer a base da propriedade intelectual da tecnologia. A Fapesp tem 12% fixos do valor obtido com eventuais lucros, vendas e licenciamentos, pelo apoio financeiro realizado por meio do Pite. A agência participa na propriedade intelectual porque almeja reverter seus ganhos no financiamento de novas pesquisas", afirma Carlos Eduardo Vaz Rossell, engenheiro químico responsável pelo projeto DHR junto à Fapesp e atual consultor da Dedini.
A TECNOLOGIA DO PROCESSO
O processo de hidrólise do DHR transforma o bagaço da cana em açúcares formados por cadeias de seis carbonos (hexoses). Esses, posteriormente, são fermentados e destilados pelos processos hoje empregados nas usinas, resultando em álcool. "Um solvente dilui a lignina, estrutura da fibra do bagaço de cana que protege a celulose, para permitir a quebra das cadeias de carbono e gerar as hexoses. Portanto, ao final do processo de hidrólise, não temos álcool, mas açúcar e água, que serão levados para o processo normal de fermentação e destilação, sendo integrados ao sistema convencional da usina", explica Paulo Soares.
Pesquisas para a obtenção de álcool a partir da biomassa vêm sendo realizadas há anos, em diversos países, utilizando tanto a hidrólise ácida quanto a enzimática a principal diferença está no catalisador utilizado e, consequentemente, no tempo que dura o processo. Segundo Rossell, o Brasil leva vantagem porque aqui a matéria-prima de partida (bagaço) é mais barata, em comparacão ao milho, usado nos Estados Unidos, por exemplo. "Como o custo da matéria-prima é fundamental, lá fora eles têm de chegar a um processo muito aperfeiçoado, que aproveite o máximo de conversão para compensar o investimento. No Brasil, o bagaço já está na usina, que tem facilidade de administração de emissão de efluentes, de energia, de processos coisas que nos outros países ainda é preciso desenvolver. Outro grande diferencial do Brasil está na integração da usina já existente com a hidrólise.
APROVEITAMENTO OTIMIZADO
"A Dedini sempre procurou estar à frente das necessidades do mercado. O DHR é uma tentativa de aproveitar um terço da energia da cana que não era aproveitada", afirma Paulo Soares. Ele explica que, pelo sistema convencional, são produzidos hoje 6,4 mil litros de álcool por hectare. O uso intensivo do DHR tem potencial para gerar 5,6 mil litros adicionais de álcool por hectare.
Com uma nova destinação para o bagaço, atualmente utilizado para gerar a energia que mantém as usinas em funcionamento, as caldeiras poderiam ser alimentadas com a palha, que hoje é queimada ou deixada no campo, causando sérios impactos ambientais. Assim, caminharia-se em direção ao aproveitamento integral da cana-de-açúcar.
Além disso, será possível direcionar mais caldo de cana para a fabricação de açúcar, proporcionando ganhos de rentabilidade para as usinas.