Biodiesel de microrganismos

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Microrganismos para produção 
de óleo e obtenção de 
biodiesel
Definição de biodiesel
• Biodiesel: éster de ácido graxo, renovável e
biodegradável, obtido comumente a partir da
reação química de óleos ou gorduras, de origem
animal ou vegetal, com um álcool na presença
de um catalisador (transesterificação).
• Obtenção: processos de craqueamento (um
composto é dividido em partes menores através
do calor e/ou catalizador) ou esterificação
(reação química reversível onde um ácido
carboxílico reage com um álcool produzindo
éster e água)
Programa Nacional de Produção e 
Uso de Biodiesel (PNPB). 2004
• * Anos 1980: primeira patente de biodiesel 
(Expedito Parente)
• * Razões do PNPB: 
• 1) redução da dependência dos derivados de 
petróleo; 
• 2) criação de novos mercados para oleaginosas; 
3) crescimento da demanda global por 
combustíveis alternativos; 
• 4) redução das emissões de CO2
Alternativas???
• Alternativas às culturas oleaginosas: soja, 
dendê, mamona, girassol, canola, milho 
• Microrganismos (bactérias, microalgas e 
fungos)!!!????
•FUNGOS
Vantagens do uso dos fungos para 
biodiesel
• * Fungo oleaginoso = conteúdo lipídico 
acima de 20%
• * Variação do teor de lipídios = 50 a 70 % 
para leveduras e 50 – 85% para bolores
• *Fungos = produtores de lipídios com 
cerca de 40% de ácidos graxos saturados 
(similar a diversos óleos vegetais)
• *Fácil manipulação 
Aspergillus sp.
Aspergillus sp.
Penicillium sp.
Aspergillus nidulans Gliocladium roseum
Gliocladium roseum
• Espécie mais promissora na geração de 
óleo para biodiesel. Gera as mesmas 
moléculas encontradas no diesel, a partir 
de C e H.
• Presente nas cascas de árvores da 
Patagônia 
• Apergillus oryzae = 57% de óleo
• Mortierella isabellina = 86% de óleo
• Humicola lanuginosa = 75%
Sistema de cultivo de fungos para 
extração de óleo para biodiesel
• BACTÉRIAS
Vantagens do uso de bactérias na 
geração de biodiesel
• * Bactéria oleaginosa = conteúdo lipídio 
acima de 20%
• * Tempo de geração acelerado
• * Teor de lipídios = 18 – 40%
• * Cultivadas mais facilmente e com menor 
tempo de geração que as microalgas
Bactérias
Bactérias promissoras
• Acinetobacter calcoaceticus = 27-38% de 
óleo em relação à sua biomassa
• Rhodococcus opacus = 24-25% 
• Bacillus alcalophilus = 18-24%
• Microalgas
Microalgas
• Procariotos
• Uni ou pluricelulares
• Fotossintéticos
• Típicos de água marinha, doce, salobra e 
solo
• Líquen – simbiose fungo x alga
Microalgas = pulmão do mundo
Vantagens do uso de microalgas
• 1 – Rápida multiplicação
• 2 – Produtividade de 200 a 300 vezes superior às 
oleaginosas
• 3 – Área ocupada = 100 vezes inferior a das culturas 
tradicionais 92.500 ha para abastecer uma refinaria de 
250.000 toneladas contra 500.000 ha de soja e 250.000 
ha de girassol
• 4 – Intenso sequestro de C02 (para cada ton de 
microalgas, são sequestrados 2 ton de CO2). Isto 
equivale a 10 a 20 xs mais que oleaginosas (soja, 
girassol e palma)
• 5 – Dobram sua biomassa a cada 24 h
Microalgas
Crescimento de microalgas 
(sistema fechado)
Crescimento de microalgas 
(sistema fechado)
Circuito (sistema fechado)
Cultivo de microalgas
Experiência piloto = Hawaii.
Usina = 42 ha
Sistema aberto = piscinas rasas
Sistema sistema fechado = fotobiorreator
1 ha de microalgas = 100 mil litros de biodiesel.
Custo total de implantação = 2 milhões de euros.
Universidad de Cádiz - ES
Tanques de cultivo de microalgas 
(UFRS)
• Empresa IMCOPA (Araucária – PR). 
Cultivo de microalgas in vitro
Sistema de cultivo de microalgas 
aberto (Hawaii)
Microalgas promissoras
• Nitzschia sp. = 45-47% de óleo
• Schizochytrium sp. = 50-77% 
• Botryococcus braunii = 25-75%