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Universidade Estadual do Rio Grande do Sul Unidade de Santa Cruz do Sul Disciplina Biocombustíveis: Produção e Caracterização Professor Dr. Marcelo Vieira Migliorini CATHARINE VENTURINELI DOS SANTOS Resumo do artigo: " BIODIESEL DE MICROALGAS: AVANÇOS E DESAFIOS " Santa Cruz do Sul – RS 2020 RESUMO ARTIGO "BIODIESEL DE MICROALGAS: AVANÇOS E DESAFIOS" O crescente interesse em substituir energias alternativas renováveis veem tendo um crescente aumento mundialmente é justificável por causa de aumentos no preço do petróleo, preocupação com os impactos ambientais, entre outros. Em "Biodiesel de microalgas: avanços e desafios", segundo o autor, o artigo tem como objetivo abordar os principais avanços e desafios da tecnologia de produção da biomassa de microalgas com vistas à produção de biodiesel. O autor traz o histórico das iniciativas de produção de biodiesel de microalgas, mostra as condições de cultivo, processo de extração, caracterização e produção, as composições físico- químicas das microalgas e os aspectos ambientais da produção do biodiesel. As microalgas podem ser cultivadas de três modos, autotróficos, heterotróficos e mixotróficos, ambos necessitam de uma fonte de energia e todos apresentam vantagens e desvantagens do cultivo. O cultivo autotrófico, as células obtêm energia da luz e o carbono do CO2 sendo através da fotossíntese da produção de suas biomoléculas. No cultivo heterotrófico é utilizado os compostos orgânicos como fonte de energia e de carbono e no cultivo mixotrófico é um intermediário entre eles utilizando a luz, compostos orgânicos e inorgânicos como fonte de energia e CO2 e compostos orgânicos como fonte de carbono. A produção das microalgas é feita em lagoas e tanques abertos ou em sistemas fechados, que é denominado de fotobiorreatores. Para a coleta e separação da biomassa, inicialmente é baseada nas características da microalga que será utilizada, no tipo de cultivo que foi utilizado e qual o propósito da utilização da biomassa, além do custo. Essas separações podem ser feitas através de filtração, centrifugação, coagulação, floculação e biofloculação, algumas vezes é necessário outros processos para aumentar a eficiência da etapa de extração do óleo para produção de biodiesel. Para a extração do óleo da biomassa tem que se utilizar o método certo para minimizar a extração das frações não lipídicas e maximizar as frações desejadas e a sua caracterização de óleos e gorduras quanto aos ácidos graxos é realizada por cromatografia a gás com detecção por ionização com chama. Na produção de biodiesel de óleo de microalgas, deve-se ter extração dos lipídeos da biomassa microalgal, a remoção do excesso de solvente e a produção de biodiesel por transesterificação catalisada, dependendo das características físico-químicas do óleo, por bases ou ácidos ou enzimas, usando catalisadores homogêneos ou heterogêneos, entre outros métodos. No aspecto ambiental, verifica-se o desempenho dos biocombustíveis com destaque para o balanço energético, consumo de recursos naturais não renováveis, o consumo de água, o impacto sobre os solos e a biodiversidade e a emissão de gases poluentes, além disso deve estar de acordo com as normas da ISO. Conclui-se, que há dificuldades ainda para a produção de biodiesel de microalgas por vários fatores, como o viés econômico, ambiental e ainda não há como produzir em grande escala e se tonar um biocombustível de mercado no momento. A seguir, segue três tópicos para possível melhoria na produção de biodiesel de microalgas. ⦁ Viabilidade econômica Um dos pontos negativos que há na produção de biodiesel de microalgas é a questão econômica. O custo para a produção do biodiesel é alto por causa da escolha do lugar de cultivo, da microalga a ser escolhida, dos processos de produção, então deve ser feito um levantamento de todos esses fatores para não tenha custos desnecessários e que poderia ser evitado. Para melhorar esse ponto, escolheria um ambiente com alta insolação/muita luz, para que haja melhor fotossíntese e captura do CO2 e mesmo sendo mais caro do que um tanque aberto, faria o uso de um fotobiorreator para controle maior da produtividade evitando contaminações. ⦁ Escolha da microalga O fator principal da produção da microalga é a escolha da biomassa a ser utilizada, ela deve ter uma taxa boa de crescimento, suas composições físico-químicas cabíveis para a produção do biodiesel e ela deve ter um maior potencial para geração de energia. Uma alternativa seria escolher uma espécie de microalga com alto desempenho na geração de energia e de CO2, com taxas boas de lipídeos e de ácidos graxos na sua composição e além desses dois fatores é interessante fazer um melhoramento genético para que cresça mais rapidamente e com as condições e resultados esperados. ⦁ Aumentar a produção O biodiesel de microalgas não atingiu um parâmetro para que possa ser comercializado em larga escala até o momento devido as condições socioeconômicas, ambientais e a falta de pesquisas mais avançadas para se escolher todos os processos corretamente. A solução seria investir mais em pesquisas nessa área e com isso projetar para a produção em escala agroindustrial, colocando em pratica todos os fatores mostrados nos tópicos acima, pois as microalgas são biomassas fáceis para cultivo e não agride o meio ambiente como outras biomassas como a cana-de-açúcar que necessita grande hectares para plantação. Outro ponto positivo para a produção de microalgas é que elas não têm uma competividade no setor alimentício como a cana-de-açúcar novamente e outras biomassas. REFERÊNCIAS 1. https://statenews.com/article/2013/03/msu-power-plant-to-test-biofuel-from- algae?ct=content_open&cv=cbox_featured, acessada em Novembro de 2020. 2. FRANCO, André Luiz Custódio et al . Biodiesel de microalgas: avanços e desafios. Quím. Nova, São Paulo , v. 36, n. 3, p. 437-448, 2013 . Available from <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100- 40422013000300015&lng=en&nrm=iso>. access on 16 Nov. 2020. https://doi.org/10.1590/S0100-40422013000300015. 3. BORGES-CAMPOS, Viviane; BARBARINO, Elisabete; LOURENCO, Sergio de Oliveira. Crescimento e composição química de dez espécies de microalgas marinhas em cultivos estanques. Cienc. Rural, Santa Maria , v. 40, n. 2, p. 309-317, fev. 2010 . Disponível em <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103- 84782010000200013&lng=pt&nrm=iso>. acessos em 16 nov. 2020. Epub 22-Jan-2010. https://doi.org/10.1590/S0103-84782010005000009. 4. https://algaeindustrymagazine.com/profit-model-for-co-products-at-algal-biorefineries/, acessada em Novembro de 2020.
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