Publicado em 12/03/2015 15:06

Pró Inovação Tecnológica na Indústria - PROTEC

Pesquisa de bioetanol ganha impulso com centro de pesquisa

22/01/2010

Centro de Ciência e Tecnologia do Bioetanol, em Campinas, tem como missão tornar o Brasil grande produtor de biocombustíveis com investimento em P,D&I no ciclo da cana-de-açúcar

O Centro de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE), a ser inaugurado nesta sexta-feira (22), em Campinas (SP), é um laboratório do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT) que realiza pesquisas na área de bioetanol de cana-de-açúcar. Sua formatação teve início em 2005, quando o MCT encomendou ao Centro de Gestão e Estudos Estratégicos (CGEE/MCT) uma pesquisa para analisar a possibilidade de o Brasil substituir 10% de toda a gasolina utilizada no mundo por etanol de cana-de-açúcar: o Projeto Etanol. O prazo estipulado para essa substituição era de 20 anos, ou seja, 2025.

O relatório final do projeto mostra que o Brasil tem condições de se tornar um grande fornecedor mundial de etanol, mas seria necessária uma produção de cerca de 250 bilhões de litros por ano. Esse valor representa multiplicar por aproximadamente 10 a produção do País (27 bilhões de litros em 2008). Para que esta meta fosse atingida, o estudo concluiu que seria preciso aumentar substancialmente o investimento em Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (P,D&I) no ciclo cana-de-açúcar/etanol, pois não seria viável aumentar a produção só expandindo a área de plantio.

O diretor do CTBE, Marco Aurélio Lima, explica que o estudo apontou desafios tecnológicos, só superáveis com aprofundamento científico, tanto na agricultura quanto na indústria, e de sustentabilidade social, econômica e ambiental. Para superar estes problemas, a instituição desenvolveu cinco programas: Programa Agrícola: Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana-de-açúcar; Programa Industrial: Planta Piloto para Desenvolvimento de Processos; Programa de Avaliação Tecnológica: Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar (BVC); Programa de Sustentabilidade e o Programa de Pesquisa Básica.

Localizada no campus da Associação Brasileira de Tecnologia de Luz Síncrotron (ABTLuS), a instituição tem como missão contribuir para a liderança nacional no setor de fontes renováveis de energia e de insumos para a indústria química por meio de pesquisa, desenvolvimento e inovação. "Queremos ajudar o Brasil a ser líder na produção de biocombustíveis de fontes renováveis", diz Lima.

Segundo ele, a inauguração do Centro representa um marco importante que coloca o País em posição mundialmente privilegiada no que se refere à PD&I em todo o ciclo cana-de-açúcar/bioetanol. O CTBE disponibilizará sua infraestrutura para que universidades e institutos de pesquisa públicos e privados desenvolvam projetos. Até a conclusão das instalações do prédio, o Centro utiliza o Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS/MCT) e o Centro de Biologia Molecular Estrutural (Cebime) para pesquisas.

Programas de pesquisa

1) Programa Agrícola: Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana-de-açúcar

Os processos anteriores à chegada da cana-de-açúcar na usina correspondem a cerca de 70% dos custos de produção do etanol. Isto fez com que o Programa Agrícola do CTBE voltasse o foco de suas pesquisas para o aumento de produtividade da cana e para a redução de custos por meio da implantação do sistema de plantio direto.

Este sistema reduz custos, conserva melhor os nutrientes do solo e utiliza a água de modo mais racional. Para introduzir o plantio direto nos canaviais é preciso desenvolver um conceito de mecanização menos agressivo que permita eliminar as operações convencionais de preparo de solo. Isto levou o CTBE a iniciar o desenvolvimento de uma Estrutura de Tráfego Controlado (ETC), equipamento responsável por todas as operações do ciclo agronômico da cana. Entre outros benefícios, esta máquina deve reduzir o tráfego de maquinário sobre o canavial, o gasto com combustíveis no campo e o nível de compactação e erosão do solo.

2) Programa Industrial: Planta Piloto para Desenvolvimento de Processos

Uma tecnologia comercialmente viável de utilização do bagaço de cana-de-açúcar para produzir etanol poderá aumentar a produtividade do canavial em 40%, em termos de litros de etanol por hectare. Um aumento de produtividade deste porte traz consigo uma importante redução da pressão sobre o uso de terras.

Porém, para se alcançar uma tecnologia economicamente viável de produção de etanol celulósico são necessários estudos profundos relacionados ao desenvolvimento desta tecnologia. Dentro deste panorama, o CTBE está desenvolvendo uma Planta Piloto para Desenvolvimento de Processos (PPDP), que ocupará 2.516 m² de área construída. Na PPDP serão feitas pesquisas ligadas ao ciclo cana-de-açúcar/etanol em escala semi-industrial.

Por ser um laboratório nacional, cientistas de todo o País poderão utilizar as instalações do CTBE para atestar experimentos feitos em laboratório são igualmente eficazes em escalas maiores, que melhor representem as condições operacionais dos processos industriais. Ao mesmo tempo, empresas poderão aprimorar tecnologias em desenvolvimento por meio da execução de ensaios em escala inferior à trabalhada comercialmente.

Por fim, o CTBE pretende usar sua planta piloto para incrementar novas técnicas de produção de etanol celulósico e de outros produtos de alto valor agregado a partir da cana-de-açúcar.

3) Programa de Avaliação Tecnológica: Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar (BVC)

A Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar (BVC) será uma importante ferramenta na análise da viabilidade econômica de novos produtos e do impacto de sua produção sobre os custos de produção do bioetanol. Este programa terá forte interação com todos os outros programas do CTBE, evidenciando seu caráter interdisciplinar. A BVC também será para avaliar o nível de sucesso alcançado pela PPDP na criação de tecnologias, bem como do Programa Agrícola do CTBE, empregando as metodologias identificadas no Programa de Sustentabilidade.

4) Programa de Sustentabilidade

A produção do bioetanol só se justifica se impactos econômicos e ambientais forem favoráveis, comparados a outras fontes energéticas com fins similares, e se existirem benfeitorias reais para todos os segmentos sociais diretamente envolvidos. O Programa de Sustentabilidade do CTBE terá como foco principal o estudo dos impactos de novas tecnologias sobre a sustentabilidade da cadeia produtiva cana-de-açúcar/bioetanol.

5) Programa de Pesquisa Básica

O Programa de Pesquisa Básica terá como foco o desenvolvimento científico necessário para resolver os gargalos apontados pelos outros programas do CTBE, além de ter uma agenda própria. Esta agenda está centrada na produção científica que permita avançar o conhecimento sobre fenômenos básicos relacionados à produção do etanol celulósico, como fotossíntese, estrutura molecular de carboidratos e proteínas, síntese e degradação de polissacarídeos, metabolismo vegetal, nanotecnologia relacionada aos materiais vegetais, química verde e conversão de energia química em mecânica.

(Fonte: MCT - 21/01/2010)

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