Biocombustível

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Fonte:|quimicatualizada.com|

BIOCOMBUSTÍEL: é todo combustível produzido de fontes renováveis da biomassa*, como, por exemplo, o álcool e resíduos de madeira.Quanto ao biodiesel, que,
também, é um biocombustível, consiste de ésteres metílicos ou etílicos
produzidos pela transesterificação de óleos vegetais ou gorduras animais.
BIOMASSA: Compreende massas orgânicas de origem biológica ou de materiais
não-fósseis, utilizáveis como combustível para produção de calor ou geração
elétrica. Inclui:
Carvão:
resíduos sólidos da destilação destrutiva e pirólise da madeira e de outros
materiais vegetais.Madeira, resíduos de madeira e de outros detritos
sólidos.
O Brasil tem capacidade para liderar o maior mercado de energia
renovável do mundo. Isso porque no país existe matéria prima renovável em
abundância para fabricar o biocombustível - combustível de origem vegetal, como
cana de açúcar, óleos vegetais e da madeira, derivados de leite, gordura
animal, entre outros.
O biocombustível ou combustível biológico é uma alternativa viável
para substituição do petróleo com uma série de vantagens, tanto ambientais,
como econômicas e sociais. Há um indicativo de que é possível 5% de adição de
biocombustível no diesel de petróleo, que alimenta a economia, diminui a
importação de petróleo e reduz a poluição.
O uso do petróleo como fonte energética representa uma das maiores
causas da poluição do ar, e sua queima contribui para o efeito estufa. A
energia renovável é uma alternativa para reduzir o efeito estufa. Além disso, o
uso dela faz com que o país diminua a dependência do combustível fóssil, que
num futuro muito próximo, dentro de 40 a 50 anos, estará em extinção.
De acordo com estudos, o biocombustível que se mostra totalmente
viável é o álcool,
pois já existem tecnologias e experiências em grande escala na área.
Em muitos locais já existe a eliminação da queima da cana de
açúcar, o que aumenta a produtividade. "Sem a queima da cana, sobra a
palhada, que é um componente estratégico em nível de energia. Só a palhada dá
mais energia que a própria cana, além de aumentar o número de empregos no
processo de colheitas, aumentar o teor de matéria orgânica do solo e reduzir a
poluição do ar", argumenta José Otavio Brito, professor da Esalq.
A madeira é
um elemento importante, e está em terceiro lugar, junto com a cana como recurso
energético brasileiro. A Esalq tem várias ações na linha de madeira e
transformações para energia, como carvão vegetal ou mesmo na utilização como
lenha. Segundo Brito, no Brasil mais da metade da madeira é utilizada como
fonte de energia, e 30 milhões de pessoas a usam como única fonte.
A obtenção de combustíveis a partir de óleos vegetais é realidade
no país. Um exemplo é o óleo de palmeiras, que resultam na mais alta produção
de energia dentre todas as plantas produtoras de óleo. Dentre essas palmeiras,
se destaca o óleo de dendê, que é cultivado principalmente nas regiões pobres
do nordeste e na região amazônica. Por produzir o ano todo, sem muitos custos e
sem a necessidade de adubação nitrogenada, a dendeicultura abre empregos para
populações pobres destas regiões.

Alguns tipos de
biocombustíveis:
BIODIESEL: Mono-ester-alcalóide de ácidos gordos de longa cadeia, derivado
de lipídos orgânicos renováveis, como sejam óleos vegetais e gorduras animais,
para utilização em motores de ignição por compressão (diesel). Produzido por
transestrificação por meio de metanol.
Biodiesel é um combustível obtido a partir de óleos vegetais como
o de girassol, nabo forrageiro, algodão, mamona, soja e canola, é uma energia
renovável e, portanto, uma alternativa aos combustíveis tradicionais, como o
gasóleo, que não são renováveis.
O biodiesel reduz determinadas emissões poluentes e emissões de
dióxido de carbono que é o gás responsável pelo efeito estufa que está
alterando o clima em escala mundial, promove o desenvolvimento da agricultura
nas zonas rurais mais desfavorecidas, criando empregos e evitando a
desertificação. O biodiesel apresenta inúmeras vantagens em relação ao diesel
comum.
Reduz a dependência energética do nosso País e a saída de divisas
pela poupança feita na importação do petróleo bruto.
O biodiesel pode ser utilizado em motores diesel, puro ou
misturado com diesel fóssil numa proporção que vai de 1 a 99%.
Processo:

A molécula de óleo vegetal é formada por três ésteres ligados a
uma molécula de glicerina, o que faz dele um triglicídio.
O processo para a transformação do óleo vegetal em biodiesel
chama-se TRANSESTERIFICAÇÃO.
Transesterificação nada mais é do que a separação da glicerina do
óleo vegetal. Cerca de 20% de uma molécula de óleo vegetal é formada por
glicerina. A glicerina torna o óleo mais denso e viscoso. Durante o processo de
transesterificação, a glicerina é removida do óleo vegetal, deixando o óleo
mais fino e reduzindo a viscosidade.
Para se produzir o biodiesel, os ésteres no óleo vegetal são
separados da glicerina. Os ésteres são a base do biodiesel. Durante o processo,
a glicerina é substituída pelo álcool, proveniente to etanol ou metanol. Damos
preferência ao etanol por ser menos agressivo que o metanol.
Para realizar a quebra da molécula, precisamos de um catalisador,
que pode ser o hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio. Com a quebra, a
glicerina se une a soda caustica (hidróxido de sódio) e decanta (por ser mais
pesada que o biodiesel). O éster se liga ao álcool, formando o biodiesel.
A reação do biodiesel ocorre entre um ácido (óleo vegetal) e duas
bases (etanol e catalisador). A quantidade de catalisador usada no processo de
fabricação do biodiesel irá depender do pH do óleo vegetal. O sucesso da reação
depende da capacidade de medir o pH, ou mesmo, da acidez do óleo vegetal.
Características do Biodiesel

§ O biodiesel é mais seguro do que o diesel de petróleo. O ponto de combustão do biodiesel na sua forma pura é de mais de 300 F contra 125 F do diesel comum. Equipamentos a biodiesel são, portanto, mais seguros.

§ A exaustão do biodiesel é menos ofensiva. Seu uso resulta numa notável redução dos odores, o que é um benefício real em espaços confinados. Seu cheiro se assemelha um pouco com o cheiro de batata frita. Não foram
noticiados casos de irritação aos olhos. Como o biodiesel é oxigenado, ele
apresenta uma combustão mais completa.

§ Biodiesel não requer armazenamento especial. Na sua forma natural pode ser armazenado em qualquer lugar onde o petróleo é armazenado, e pelo fato de ter maior ponto de fusão é ainda mais seguro o seu transporte.

§ O biodiesel funciona em motores convencionais.

§ O biodiesel é renovável, contribuindo para a redução do dióxido de carbono.

§ O biodiesel pode ser usado sozinho ou misturado em qualquer quantidade com diesel de petróleo.

§ Aumenta a vida útil dos motores por ser mais lubrificante. É biodegradável e não-tóxico.

TIPOS DE BIODIESEL
Há três modos de usar óleo vegetal num motor Diesel. Cada método
tem suas vantagens e desvantagens.
O Biodiesel: é um combustível feito a partir de 80 a 90% de óleo vegetal, 10 a
20% de álcool e 0,35 a 1,5% de catalisador. É um combustível estável, funciona bem
em todos os motores Diesel, tem baixa emissão de poluentes, pode ser misturado
ao óleo diesel, é fácil de produzir, seguro e sem riscos ao meio ambiente.
O Biodiesel de Mamona além de possuir uma enorme vantagem social,
possui algumas vantagens de ordem técnica. Seu óleo é predominantemente
composto (90%) de ácido ricinoléico combinado. Esse ácido possui 18 átomos de
carbonos em sua molécula, além de uma dupla no carbono 9 e uma hidroxila no
carbono 12. Isso quer dizer que ele possui a vantagem de conter
predominantemente um ácido mono-insaturado e possuir um maior teor de oxigênio
em sua molécula.
O Óleo Vegetal e Querosene: ainda em teste, essa mistura requer cuidado e atenção nas
proporções, com resultados inferiores ao Biodiesel. Se mal feito pode causar
danos ao motor. Esse método requer um tanque extra no automóvel.
O Óleo Vegetal Puro: tanto o óleo vegetal usado quanto o novo podem ser usados. Esse
método requer modificação no motor, pois é preciso aquecer o óleo vegetal para
que ele fique com a mesma consistência e viscosidade que o óleo diesel. É
preciso um tanque extra e de um trocador de calor.
GÁS NATURAL: O Gás natural veicular é uma mistura de gases
(hidrocarbonetos leves e gases inertes) com cerca de 90%de metano. Não é
Tóxico. Após sua extração, o Gás natural é enviado por gasoduto a Unidades de
Processamento de Gás natural para retirada de frações condensáveis e mais
pesadas do Gás natural, como a gasolina natural e o gás liquefeito do petróleo
- GLP (mistura de propano e butano) - gás de cozinha, resultando em um gás
seco, limpo e extremamente leve em relação ao ar, com excelentes qualidades
energéticas para consumo nos veículos e industrias.
O Gás natural é reconhecidamente mais seguro que os demais
combustíveis. Por ser mais leve, o gás, em caso de vazamento, se dissipa
rapidamente na atmosfera, diminuindo o risco de explosões e incêndios e, ainda,
para se inflamar é necessário que se submeta a uma temperatura superior à
620ºc. Somente para efeito de comparação, o álcool se inflama à 200ºc e a
gasolina à 300ºc.
Os veículos movidos a gás emitem menos poluentes (óxidos nitrosos,
dióxido de carbono e principalmente o monóxido de carbono).
Hoje existem no mundo 160.000.000 de toneladas de petróleo,
garantindo uma reserva de aproximadamente 40 anos, enquanto o gás está em
condições de garantir uma reserva de 65 anos.

Principais vantagens do uso
do Gás Natural Veicular:

§ Economia de aproximadamente 70% no valor do combustível

§ Redução da alíquota do IPVA

§ Maior vida útil do motor

§ As características de sua queima são pouco agressivas ao meio ambiente

§ O Veículo torna-se bi-combustível. A conversão do carro para o GNV não elimina a possibilidade de utilizar o combustível original

§ Maior duração de calibração dentro dos limites de poluentes, por ser um sistema estável.

OS ÁLCOOIS: O metanol ou álcool metílico pode ser extraído da madeira, do
carvão ou do próprio gás metano.
O etanol ou álcool etílico pode ser extraído do milho, da soja, do
côco de babaçu, da beterraba, da batata ou da cana de açúcar.
Tanto o metanol quanto o etanol aplicam-se a motores movidos a
gasolina, que costumam equipar veículos leves e médios. A queima desses
combustíveis ocorre de maneira mais limpa que a gasolina, produzindo menos
hidrocarbonetos e monóxido de carbono, porém, essa queima produz formaldeído,
considerado um gás cancerígeno.
Em termos de preço, a produção do etanol é mais cara que a de
metanol. No Brasil, a produção de etanol gera como resíduos o bagaço da cana de
açúcar e o vinhoto, que é poluente e normalmente é rejeitado a céu aberto, em
rios e lagoas, provocando danos ao meio ambiente, embora exista tecnologia
capaz de biodigerir o vinhoto e transformá-lo em gás natural.
GÁS LIQUEFEITO DE PETRÓLEO (GLP): O gás liquefeito de petróleo é uma mistura de hidrocarbonetos,
possuindo maior incidência de propano e butano. Pode ser aplicado como
combustível em substituição à gasolina, com desempenho similar aos veículos
movidos a gás natural.
É um tipo de combustível mais utilizado industrialmente,
alimentando empilhadeiras, tratores, máquinas e implementos agrícolas. As
frações mais pesadas do ás e suas impurezas produzem maior emissão de
hidrocarbonetos que o gás natural, além de possuir manuseio mais perigoso.
HIDROGÊNIO: É um combustível limpo, cuja combustão emite apenas vapor d'água e
óxido de nitrogênio.
O hidrogênio pode ser encontrado na atmosfera em larga escala,
sendo possível o seu uso em substituição à gasolina. Mas assim como o gás
natural, o hidrogênio gasoso é muito difícil de se estocar e na fase líquida
necessita de tanques muito caros, o que inviabiliza sua comercialização.