Produzir etanol com erva!

[Azorian]

boas...sou novo aqui e tenho uma pergunta:
quais são os processos da fabricação de erva(erva "daninha"/erva normal) em etanol?
sei de algumas coisas mas preciso de pormenores.
qualquer ajuda é bem vinda.

edit:
a melhor imagem que arranjei, mas não é muito pormenizada:

[Azorian]

tenho aqui uns artigos:

http://www.sciam.com/article.cfm?id=gra ... -than-corn
http://news.nationalgeographic.com/news ... nol-1.html
http://www.npr.org/templates/story/stor ... id=5407551
http://www.iht.com/articles/2007/05/08/ ... -48091.php

[RED BARON]

viva azorian!
não sendo um expert nesta matéria, posso apenas dizer o qyue sei sobre o assunto.
o processo que se utiliza para a erva deve ser o mesmo que é utilizado para aparas de madeira etc.
trata-se de desdobrar enzimáticamente a celulose em açucares para depois fermentar e obter etanol.
não me parece que seja um método muito rentável senão já estaria muito disseminado.

[Luciano Kaefer]

pelo que procurei até hoje, ainda é inviável extrair etanol de celulose.
é um processo, como bem falou o red baron de enzimas que quebram a molécula da celulose ( que é muito maior e mais difícil que a de amido ), transformando-a em sacarose, para depois, fermenta-lo e destilar.

e acho que quando tornar-se viável, vai ser o boom de revolução energética do planeta.

[Azorian]

obrigado a todos pela resposta.
é pena ainda não existir a tecnologia.

[P.Almada]

um artigo sobre a rentabilidade do processo:

http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7175397.stm

pelos vistos é mesmo rentável e a tecnologia existe.

[lobão]

continuo dizendo a tecnologia existe, mas está na mãos de muito poucos!!!
será que poderemos num futuro próximo a termos no quintal uma micro destilaria com essa tecnologia para aproveitar os residos do gramado, podas das árvores etc...??

[Luciano Kaefer]

lobão, o percentual de alcool obtido à partir da celulose é inferior ao obtido com a cana e com cereais.
com o que reune de restos de poda de árvores, grama etc, levaria pelo menos uns 6 meses para conseguir uns 50 litros. à menos que o seu quintal fosse beeeem grande.

e a tecnologia ainda é insipiente. tem pouco material sobre o assunto, e as enzimas existentes são caras por demais, de forma que o alcool produzido em casa, sai muito mais caro do que comprado pronto, o que inviabiliza momentaneamente.

mas tenha a certeza de que tem muita gente trabalhando. extrair alcool de celulose. vai mudar o rumo do mundo.

sds

luciano

[lobão]

concordo com você luciano, mas observe que o brasil usando a mesma quantidade de cana com a celulose simplesmente dobraria a produção, não o faz porque não tem a tecnologia, segundo eu sei usa ate técnicas de transgênia em bactérias, e que esta por enquanto nas mãos dos americanos!!!

quanto a produção segundo bbc news, 0.4 hectares produz 320 gallons, que da 1152 litros eu acho.

mesmo assim quando tivermos acesso a produção de etanol celulósico vou deixar para cortar grama a cado 6 meses!!

ps: como vai a montagem da usina???

[Mistura-Fina]

da licenca de dar 1 palpite?

btl, chmado tambem "biomass to liquid" hoje em dia, é um metodo um pco mais antigo inventado na alemanha (oras pipocas!) por volta da ii guerra, confiram na wikipedia, processo de fischer-tropsch. depois continuaram-se as pesquisas na alemanha oriental. agora, quase 20 anos depois da reunificacao, eles lembraram do btl. a 1a. panta de btl é da firma choren.

http://pt.wikipedia.org/wiki/processo_d ... er-tropsch

http://www.choren.de/

até compadres!

[Mistura-Fina]

um artigo mjuito interessante que agora parece so existir no cache do google... entao vai de copy&paste:

depois de ler o artigo abaixo, vejam este pdf, ele descreve um dos metodos o gtl - gas to liquid ou synfuel...

http://www.slb.com/media/services/resou ... p34_41.pdf

biomassa – disponível em massa?
crítica à estratégia do sunfuel [combustível solar]
prof. dr. ernst schrimpff
“biomassa”
o termo “biomassa” foi cunhado há cerca de 40 anos para designar o acréscimo de
madeira das florestas. não somente é um termo inespecífico, mas também sugere a
ocorrência em massa, e por isso pouco valiosa, de substâncias naturais renováveis,
as quais se podem desperdiçar – como foi feito até hoje com os portadores de
energia fóssil. contudo – conforme será demonstrado – justamente não é esse o
caso!
já por razões de produtividade, biodiversidade e sustentabilidade os portadores de
bioenergia dos grupos “bio-sólidos” e “bio-óleos” precisam ser consumidos com
cuidado e eficiência. por isso se recomenda insistentemente que na medida do
possível se abra mão do termo “biomassa” e, que ao invés, se usem os conceitos
“matérias naturais recrescentes”, “portadores de bioenergia” ou “bioenergias” – em
contraposição às expressões “energias fósseis”, “portadores de energia fóssil” ou
“matérias primas fósseis”. são conceitos que se aproximam mais significativamente
do verdadeiro valor dos produtos imprescindíveis à vida em nosso planeta, frutos da
genial fotossíntese vegetal.
a ilusão do sunfuel na indústria automobilística
na indústria automobilística da alemanha, liderada pela volkswagen e daimler-
chrysler, ocorreu temporariamente uma despedida do hidrogênio e da célula de
combustão. acredita-se poder recorrer novamente a isso dentro de pelo menos 10
ou 20 anos. nos tempos recentes vw e daimler-chrysler apostam inteiramente nos
combustíveis sintéticos, a saber, o syn-fuel, que deverá ser obtido de gás natural
mediante o método de fischer-tropsch (enquanto o gás natural ainda estiver
disponível), e o sun-fuel, que deverá resultar da “biomassa” através de uma
dispendiosa produção de gás sintético (co + 2h2), submetido depois igualmente ao
método fischer-tropsch, como combustível sintético (parafinas, olefinas, etc.).
a liquefação de biomatérias como lenha ou palha pelas metodologias do gás
sintético e de fischer-tropsch na verdade é bastante viável tecnicamente. porém,
deve-se indagar criticamente se ela de fato é sensata. porque cada passo de
transformação está ligado a dispêndio energético e a perdas. o dispêndio de obter
gás sintético a partir da “biomassa”, para depois produzir, do gás sintético,
combustíveis líquidos através do método de fischer-tropsch, é extremamente
elevado, e por conseqüência o grau de eficácia do processo todo (provavelmente <
20%) torna-se muito questionável. um processo desses somente se justifica
quando o portador energético usado existe em abundância. por exemplo, foi
esse o caso, no tocante ao carvão, na segunda guerra mundial. naquele tempo a
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alemanha em boa medida estava cortada do fornecimento de petróleo do exterior, e
era pouco relevante o consumo do carvão mineral existente em abundância no país.
por isso era plausível gaseificar o carvão e produzir, pelo método de fischer-
tropsch, combustível líquido, visando manter em funcionamento a economia de
guerra.
a fotossíntese da natureza – alimento para todos!
hoje, porém – e muito mais no futuro – não podemos nos dar ao luxo de desbaratar
as preciosas matérias naturais recrescentes. o genial processo natural da
fotossíntese em cada planta foi otimizado em uma evolução de milhões de anos, não
podendo ser reproduzido tecnicamente até os dias de hoje. entretanto, ele nos
fornece, com imensa variedade, combinações orgânicas confiáveis de natureza
simples (p. ex., açúcar, amidos) e altamente complexa (p. ex., celuloses, proteínas,
óleos), formadas unicamente de dióxido de carbono, água e substâncias minerais em
associação com a energia solar.
essas matérias naturais servem como base alimentar não apenas a nós humanos,
mas a todos os organismos. portanto, se retirarmos, para fins energéticos, dos
ecossistemas da floresta e do campo, a lenha, a palha e os demais resíduos da
produção agrícola e florestal, sem levar apropriadamente em consideração o
delicado equilíbrio entre composição fotossintética e decomposição consumidora da
substância orgânica, empobreceremos passo a passo esses sistemas, até mesmo
quando devolvermos ao solo seus remanescentes da combustão – as cinzas. porque
assim se torna mais escassa a base nutricional de organismos como, p. ex.,
cogumelos, insetos não-alados, minhocas, não podendo mais se desenvolver e
multiplicar com toda a exuberância. logo não estarão disponíveis, na cadeia
alimentar, para animais superiores como pássaros, ouriços – e em última análise
tampouco para os seres humanos.
riqueza ou pobreza?
a riqueza da biosfera, bem como a riqueza dos solos e sua produtividade,
dependerão de maneira decisiva de quanta “biomassa” em forma de folhas, lenha
residual e palha retirarmos deles para consumo nosso ou quanto deixarmos nas
áreas. por isso seria fatal, em longo prazo, o aproveitamento energético total das
plantas pela combustão. como exemplo de advertência sejam citadas as florestas de
faxinais na idade média tardia, das quais não somente foram retiradas irrestritamente
lenha e palha, mas que também foram submetidas a uma intensiva exploração
pecuária (florestas de pastoreio), a ponto de que ainda hoje após 700 anos podem
ser reconhecidas como áreas florestais degradadas.
portanto, constitui um mandamento da razão que utilizemos com máxima parcimônia
e eficiência a “biomassa”, de cujas florestas e campos extraímos nosso provimento
alimentar e energético. em longo prazo não poderemos nos dar ao luxo de perdas
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desproporcionalmente elevadas, como parecem ser inevitáveis para a obtenção de
sunfuel! ademais, esse processo não deixará resíduos em forma de cinzas que
com seus preciosos componentes minerais possam ser devolvidas às lavouras ou
florestas. as cinzas deverão ser vitrificadas em escórias a temperaturas de >1400°
c, para posterior uso como material de construção. como, nesse caso, seriam
fechados os círculos de nutrientes?
óleo vegetal – combustível da natureza
se houver um combustível natural que possa substituir cabalmente o petróleo e que
ao mesmo tempo seja produzido com o mínimo de dispêndios, não será preciso
procurar muito na natureza. ele é encontrado em abundância em quase todas as
sementes: óleo vegetal, um triglicerídeo que consiste apenas de carbono, muito
hidrogênio e um pouco de oxigênio. entre os biocombustíveis possui de longe a
maior densidade energética (9,2 kwh/litro), é fluido sob temperaturas normais, não é
volátil, nem explosivo, não causa danos à água e, ademais, não é tóxico, é
rapidamente biodegradável, neutro em termos de co2
e livre de enxofre, ou seja, sumamente favorável ao meio-ambiente.
o óleo vegetal em estado natural já é utilizado como combustível em muitos milhares
de veículos a diesel na alemanha. apesar disso ele é difamado ou até mesmo
ignorado pela indústria automobilística predominante. por que?

combustível ou adaptação de motores?

a tecnologia de motores existente não deve ser adaptada a esse combustível natural incomparavelmente vantajoso e mundialmente produzível a partir de oleaginosas,
mas é o combustível que deve se adaptar à tecnologia de motores existente, p. ex.,
ao ser várias vezes modificado quimicamente pela esterificação. no caso, parece
obviamente irrelevante que ele (o biodiesel) seja menos favorável ao meio-ambiente
e se torne cerca de 30% mais caro. isso é considerado inteligente e particularmente
sensato para a economia do país!

visto que a adaptação do combustível, que há cerca de 10 anos ocorre na indústria
em escala cada vez maior, entrementes já não parece ser suficientemente favorável
para vw e daimler-chrysler (sem que antes tenham sido empreendidos esforços
dignos de nota para otimizar os motores a diesel para esse combustível
desnaturado!), é imperioso que agora a “biomassa” (da qual faz parte também o óleo
vegetal) seja decomposto nos diversos elementos pela combustão dirigida (gás
sintético) e em seguida novamente religada quimicamente para as desejadas
combinações de carbono e hidrogênio. o incomparável dispêndio, as perdas de
energia e os verdadeiros custos (inclusive ecológicos) parecem não ter importância.
conclusão
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as matérias naturais recrescentes (a “biomassa”) de florestas, campos e lavouras
não estão disponíveis em massa ou de forma ilimitada, se nosso alvo é que a
humanidade de amanhã – sem a abundância das energias fósseis dos últimos 100
anos – possa viver de forma sustentável e digna. além de suprir as necessidades
alimentares de todos os seres superiores, a produção florestal e agrícola poderá
servir para cobrir por um lado as necessidades de matérias primas e por outro as
necessidades de energia e combustíveis dos seres humanos. no entanto, é
imperioso que seja providenciada uma suficiente reposição, aos solos florestais e
agrícolas, das substâncias naturais e dos nutrientes de teor energético (entre folhas,
cascas, lenha residual e palha, mas também esterco, chorume de biogás e cinzas),
para que a biosfera e os solos não empobreçam, nem diminua passo a passo sua
produtividade.
na verdade deveria ser o mais nobre objeto de nossa ciência descobrir que
parcela da “biomassa” poderemos retirar, também para fins energéticos, sem causar
danos aos ecossistemas da terra, e sem turbar o inteligente balanço entre
construção e decomposição de matérias orgânicas, que constituem o fundamento de
uma vida abundante.
tradução: werner fuchs

[RED BARON]

da licenca de dar 1 palpite?

btl, chmado tambem "biomass to liquid" hoje em dia, é um metodo um pco mais antigo inventado na alemanha (oras pipocas!) por volta da ii guerra, confiram na wikipedia, processo de fischer-tropsch. depois continuaram-se as pesquisas na alemanha oriental. agora, quase 20 anos depois da reunificacao, eles lembraram do btl. a 1a. panta de btl é da firma choren.

http://pt.wikipedia.org/wiki/processo_d ... er-tropsch

http://www.choren.de/

até compadres!

viva mistura-fina.
esse processo denominado de fischer-tropsch não é o mesmo que se está em discussão.
o prcocesso fischer-tropsch já foi aqui discutido e dá origem a hidrocarbonetos, este por sua vez dá origem a etanol.

[Mistura-Fina]

ó estimado e valoroso barao,
aceito de bom grado vossa crítica
mas para desfazer esta crenca mítica,
e o metodo a que te referes, como se chama entao?

[Mistura-Fina]

seria para esclarecer o nome do metodo discutido
nesta discussao preferido
aquele da linho-celulose?
(metodo novo que nao causa trombose!)

mundo, mundo, vasto mundo!
-lembrando cda...

cumprimentos,

mistura-fina

[RED BARON]

para desfazer esta crenca mítica,
e o metodo a que te referes, como se chama entao?

acho que ainda não foi baptizado.

trata-se no entanto de um processo bem diferente do em que a celulose é separada da lenhite e posteriormente decomposta por via enzimática em açúcar para ser fermentado depois com a finalidade de dar álcool etílico.

a principal vantagem, alem de não gerar resíduos ( alcatrão e hidrocarbonetos aromáticos como o benzeno que é cancerígeno), é necessitar de menor consumo de energia para obter o produto final, também o etanol liberta menos dióxido de carbono que os hidrocarbonetos quando queimado, válido para a mesma energia a ser extraída.