Ciclo de vida do diesel e do biodiesel

O estudo do ciclo de vida de um produto é uma ferramenta fundamental para entender como este produto se relaciona com seus insumos, com o meio ambiente, com a espécie humana, quais são os fluxos de energia, o balanço de emissões, etc. Por ciclo de vida deve entender-se todas as operações envolvidas desde o plantio de uma oleaginosa (no caso do biodiesel) ou desde a perfuração do poço (petrodiesel) até a sua combustão nos motores.

Esta ferramenta ganhou um impulso adicional com o incremento de uso da bioenergia, em que se torna muito importante conhecer as inter-relações entre os biocombustíveis e o ambiente que os cerca, especialmente o balanço de energia e o balanço de gases de efeito estufa.

Pesquisadores americanos efetuaram um estudo comparativo entre os ciclos de vida do petrodiesel e do biodiesel. Vamos apresentar, a seguir um resumo das suas conclusões.

1. Balanço de Energia.

O biodiesel e o petrodiesel têm eficiências de energia muito similares. O estudo estima eficiências de energia de 80,55% para o biodiesel contra 83,28% para o diesel do petróleo. A eficiência mais baixa para o biodiesel reflete uma exigência de energia ligeiramente mais elevada para converter a energia contida no óleo vegetal em biocombustível (custo energético do processo). Em termos do uso eficaz de energia fóssil, o biodiesel rende ao redor de 3,2 unidades da energia para cada unidade da energia fóssil consumida no ciclo de vida. Em contraste, o ciclo de vida do diesel do petróleo rende somente 0,83 unidades da energia do produto do combustível por unidade da energia fóssil consumida.

Estes valores confirmam a natureza essencialmente renovável do biodiesel pois, embora a eficiência energética do “nascedouro” ao consumidor final seja a mesma, o biodiesel usa muita energia renovável ao longo do seu ciclo de vida, ao contrário do diesel, que usa apenas energia fóssil. Quando se analisa o B20, verifica-se uma relação de eficiência de energia fóssil proporcionalmente mais baixa (0,98 unidades de energia do combustível para cada unidade da energia fóssil consumida). A relação de energia fóssil de B20 reflete o impacto da presença majoritária do petrodiesel, que diminui a eficiência da mistura final.

Emissões de CO2.

Dada a baixa demanda de energia fóssil associada com o biodiesel, não surpreende que as emissões de gás carbônico no ciclo de vida do biodiesel sejam substancialmente mais baixas. Para cada unidade do trabalho entregue por um motor de ônibus, o B100 reduz as emissões líquidas em 78,45%, quando comparado ao diesel do petróleo. As emissões do CO2 do ciclo de vida de B20 são 15,66% mais baixos do que às do diesel do petróleo. Assim, o uso do biodiesel em ônibus urbanos é uma estratégia extremamente eficaz para reduzir emissões do CO2 em áreas urbanas e densamente povoadas.

Material Particulado Total (MPT) e emissões de monóxido de carbono (CO)

O ciclo de vida do biodiesel (B100) produz menos MPT e CO (reduções de 32% e 35%, respectivamente) do que o ciclo de vida do diesel do petróleo. A maioria destas reduções ocorre por causa de emissões mais baixas no cano de descarga. As emissões de MP10 (menores que 10 micra) de um ônibus urbano movido a biodiesel são 63% mais baixas do que as emissões do mesmo ônibus urbana operando com diesel do petróleo. A redução de CO por uso de biodiesel atinge 46%.

Emissões de NOx

Já as emissões de NOx são 13% mais altas durante o ciclo de vida do B100, comparado ao diesel do petróleo. O B20 tem emissões de NOx 2,67% mais elevadas que o diesel de petróleo. Este aumento é atribuído, essencialmente, a emissões mais elevadas de NOx que ocorrem no escapamento dos veículos, ou seja, trata-se de um processo vinculado à queima do combustível. Um ônibus urbano funcionando com B100 emite 8,89% mais NOx que operando a petrodiesel. Esta é, seguramente, a única grande desvantagem do biodiesel, que necessita de uma solução tecnológica imediata.

Hidrocarbonetos totais (HCT)

No ciclo de vida do biodiesel há um aumento nas emissões de hidrocarbonetos totais de 35%, comparado ao diesel do petróleo. As emissões do de HCT no escapamento do veículo são 37% mais baixas para B100, comparado ao diesel do petróleo. O aumento em emissões de hidrocarbonetos no biodiesel é devido à liberação do hexano durante o processamento de soja e à volatilização dos agrotóxicos aplicados na fase de produção da oleaginosa. Entretanto, analisando os resultados do estudo, verifica-se que os dados que baseiam esta afirmativa são ambíguos, de pouca consistência e solidez, devendo ser analisados com muita precaução. A principal dificuldade é que hidrocarbonetos constituem um grupo químico muito grande e as informações disponíveis se referem a um outro hidrocarboneto, como metano ou hexano, o que coloca sob suspeita a validade das conclusões.

Consumo de água e sólidos

O biodiesel tem um desperdício de água quase 80% mais baixo que o diesel de petróleo, embora o uso de água durante os respectivos ciclos de vida seja 3 vezes maior no biodiesel. A geração de resíduos perigosos é também muito mais baixa para o biodiesel, pois este gera somente 5% da quantidade de resíduos perigosos gerada pelo diesel do petróleo. 

Em artigos próximos, pretendo analisar em pormenores cada um destes aspectos do ciclo de vida dos dois combustíveis. Entretanto, julguei importante iniciar pelas conclusões, para deixar claro que o uso de biodiesel não se trata de um mero modismo, passageiro, porém possui bases sólidas para uma mudança no cotidiano das pessoas, com vistas a uma menor agressão ao meio ambiente.

O autor é Engenheiro Agrônomo, membro do Painel Cientifico Internacional de Energia Renovável (ISPRE).
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