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Alternativa para a produção de biodiesel: potencial de palmáceas para o incremento da produçã


Edição de Abr / Mai de 2011 - 07 jun 2011 - 13:27 - Última atualização em: 22 dez 2011 - 10:59
Juliana Petrocchi Rodrigues - Universidade de Brasília (UnB) - FGA
Gustavo de Lima Ramos - Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT)


Mesmo com diversos pontos a favor dos biocombustíveis, existem questões divergentes a respeito da segurança alimentar e energética advindas da utilização de biomassa. Organismos internacionais e países com características peculiares e limitados geograficamente preocupam-se com o agravamento da crise mundial de alimentos, utilizando como principal argumento o deslocamento de áreas originalmente empregadas no cultivo de alimentos para a produção de matérias-primas destinadas à indústria de biocombustíveis (SUAREZ et al., 2009).

O Brasil possui ampla disponibilidade de terras, tanto para o cultivo de alimentos quanto para o cultivo de matérias-primas destinadas à produção de biocombustíveis para abastecer o mercado local. As características edafoclimáticas brasileiras e a disponibilidade de terras cultiváveis possibilitam a produção de diversas oleaginosas, atendendo à demanda nacional com combustíveis de qualidade e com uma política em prol da inclusão social. Assim, o aproveitamento das potencialidades regionais com o cultivo de oleaginosas bem adaptadas e de boa produção é muito relevante para a sustentabilidade do mercado.

De acordo com projeções da International Energy Agency (IEA), em vários países a demanda por biocombustíveis crescerá vertiginosamente, chegando a um crescimento de 300 % até 2020 em alguns deles. O maior crescimento percentual será obtido pelo Brasil, chegando a cerca de 900% do consumo atual (ARAÚJO, 2009).

A partir dos dados da cultura da soja, principal commodity agrícola brasileira e matéria-prima preferencial da indústria de biodiesel – seja pelo extenso conhecimento desta cultura adquirido ao longo dos anos, seja pela alta tecnologia empregada em sua produção e extração de derivados –, torna-se clara a necessidade de outras fontes de matérias-primas mais produtivas e que demandem menores quantidades de terra para suprir a necessidade do mercado de biocombustíveis. Opções mais viáveis estão no uso de palmáceas, as quais necessitam de menores áreas para produzir a mesma quantidade de óleo, com um impacto bem inferior na produção de alimentos, e que podem atender aos programas de biodiesel em um espaço de tempo menor.

No Brasil, os biocombustíveis são uma realidade, mas é preciso que ações sejam direcionadas para a busca por matérias-primas que possuam maior rendimento de óleo por hectare (AMORIM, 2008), gerem emprego e renda, impulsionem o desenvolvimento regional e ajudem a mitigar e reduzir os impactos ambientais negativos advindos da exploração da terra (MIRAGAYA, 2005).

Como alternativa para otimizar a produção de biodiesel estão as palmáceas, como o dendê e a macaúba, que possuem elevada produtividade, rendendo mais de 5.000 kg de óleo por hectare, e podem ter um impacto direto e extremamente significativo na produção de óleo e no uso da terra no Brasil. Esse rendimento poderá reduzir os custos de produção do biodiesel1 e aumentar sua competitividade no mercado nacional.

Com a elaboração de políticas públicas para impulsionar a inserção do biodiesel na matriz energética, diversos países vêm aumentando sua produção de matérias-primas para produzir o biocombustível. Em países como Equador e Colômbia, a matéria-prima mais utilizada é a gordura de dendê (Elaeis guineensis). Esta cultura é extremamente exigente em mão-de-obra, o que a torna um perfeito promotor da inclusão social, por meio da criação de empregos e renda no campo (BIODIESELBR, 2009).

A pequena necessidade de áreas para o cultivo, comparada com outras matérias-primas, é um dos fatores mais importantes a ser considerado para a difusão da cultura do dendê no país. Ecologicamente, para se produzir biodiesel, a cultura da palma é uma excelente alternativa para evitar o desmatamento de novas áreas, recuperar áreas degradadas e produzir, ao mesmo tempo, matérias-primas para produção de energia e alimentos (HOMMA, 2000), além de contribuir para o desenvolvimento social de potenciais áreas de plantio, principalmente na região Norte.

O cultivo do dendê necessita de elevados investimentos iniciais. Como a cultura é perene, são necessários quatro anos para que ela possa ser explorada economicamente, sendo contabilizadas, até o terceiro ano, somente contas de despesa com a cultura (SANTOS, 2007). No entanto, a cultura possui um extenso período para sua exploração, indicando um cenário de diminuição de despesas e aumento de receitas, mas também a necessidade de um planejamento detalhado e cuidadoso para tornar seu cultivo viável.

Mesmo com tantos pontos a favor do dendê, a produção e comercialização do óleo encontram alguns problemas, os quais são apontados como motivos para a demora na expansão da produção da cultura no país. Primeiramente, para que a qualidade do dendê seja preservada, ele precisa ser processado em até 24 horas após a realização da colheita, tornando indispensável a presença de usinas de refinamento próximas às áreas de cultivo e um sistema logístico eficiente para atender às necessidades de produção e comercialização do produto (ELBERSEN, 2008). Na ausência destes, é importante que haja um eficiente sistema de armazenamento que retarde o processo de deterioração dos frutos.

Em segundo lugar, devido a seu elevado ponto de fusão, a gordura do dendê é líquida em temperaturas acima de 36 °C; e, como biodiesel, cristaliza-se em temperaturas mais baixas (14 °C), dificultando o transporte e a utilização do produto em algumas regiões (BIODIESELBR, 2007). Para contornar esse problema, a utilização de aditivos anticongelantes tem sido a solução mais utilizada para manter a gordura no estado líquido (GARCIA, 2010).

Um dos subprodutos do dendê, a borra ácida, obtida durante o processo de refino da gordura, é um resíduo gorduroso que pode ser utilizado como matéria- prima para produção de biodiesel e que possui, em sua composição, ácidos graxos livres (entre 80 % e 90 %), mono e diacilglicerídeos (ARANDA et al., 2003), podendo ser uma boa matéria-prima para biodiesel. Durante o processo de refino da gordura de dendê, são gerados cerca de 5 % de borra ácida (LI; ZHANG; SUN; 2010). É importante ressaltar o excelente valor nutricional e o alto investimento para a obtenção da gordura de dendê refinada, inviabilizando sua utilização para produção de energia, e direcionando-a para usos nobres, tanto no setor de cosméticos, como no setor farmacêutico. No entanto, o teor de ácidos graxos livres presentes na borra inviabiliza a reação de transesterificação via catálise básica, sendo o processo de esterificação por catálise ácida o mais utilizado para produzir biodiesel a partir da borra do dendê. Levando-se em consideração que um hectare de palma produz cerca de 4 mil litros de gordura, durante o processo de refino seriam obtidos 200 litros de borra, que passariam pelo processo de esterificação.

Outra palmácea que podemos tomar como exemplo é a macaúba (Acrocomia aculeata) que pode ser encontrada principalmente nas regiões Centro-Oeste, Sudeste e Nordeste, além da grande ocorrência na floresta Amazônica e em matas desde o México até o Paraguai (CAÑO ANDRADE et al., 2006). Devido a sua rusticidade, adapta-se bem a áreas abertas e com alta incidência solar, solos pobres e arenosos, e que tenham baixa disponibilidade hídrica (HENDERSON et al., 1995).

Apesar de existirem poucos estudos sobre o cultivo de macaúba, as publicações especializadas mostram que a produção pode atingir um rendimento de até 7.200 kg de óleo/ha no estágio atual da cultura da macaúba. As características consideradas estão de acordo com os dados obtidos a partir de diversas regiões avaliadas e representam boa aplicabilidade em análises que considerem o monocultivo da macaúba (RAMOS, 2010).

Com a implantação da cultura em áreas aptas ao cultivo da macaúba e com o correto manejo do solo e da cultura, as produtividades podem ser superadas. É importante também que as fases de processamento da matéria-prima sejam otimizadas, permitindo um melhor aproveitamento de todos os produtos da macaúba. No caso desta palmeira, há ainda a possibilidade de se fazer plantações em áreas de pastagem ou em consorciação com outras plantas, em detrimento da monocultura.

Outra boa vantagem da macaúba é em relação ao aspecto social, pois a cultura exige elevada mão-de-obra para o trabalho manual e permite um ótimo aproveitamento de outros produtos obtidos, como o farelo ou farinha e o carvão produzido a partir do resíduo do endocarpo.

Destarte, há alguns anos, Silva (1994) afirmou que a macaúba se tornaria, comercialmente, a palmácea mais importante, principalmente diante de seu potencial energético. Levará algum tempo para se chegar nesse patamar, mas, em conseqüência dos inúmeros estudos e pesquisas realizadas, os produtos gerados a partir da macaúba, seja para fins alimentícios ou energéticos, vêm ganhando maior atenção e interesse econômico (NEGRELLE et al., 2002).

No que se refere ao aspecto técnico, o biodiesel de macaúba não pode ser obtido por rotas de transesterificação básica devido ao alto teor de ácidos graxos livres, que pode chegar a 70 %. Porém, já foi mostrado por trabalhos científicos que podem ser obtidos excelentes rendimentos em ésteres metílicos de ácidos graxos a partir do óleo de macaúba por rotas alternativas associando hidrólise, esterificação e transesterificação (ALVES et al., 2010).

Da mesma forma que ocorre com o dendê, os frutos da macaúba devem ser processados imediatamente após a colheita, pois a acidez dos frutos se eleva rapidamente, diminuindo a qualidade e prejudicando o aproveitamento do óleo. Deste modo, a distância entre as áreas de produção e processamento deve ser curta, facilitando o processamento industrial.

Mesmo com a existência de estudos e pesquisas na área, a grande deficiência de recursos humanos no setor acaba dificultando e retardando a obtenção de resultados. Para tanto, os investimentos em macaúba ainda estão muito aquém das necessidades desta palmácea, a qual pode vir a ser uma das matérias-primas mais importantes para a produção de biodiesel no Brasil.

Portanto, diante da elevadíssima produtividade por hectare, as palmáceas são o gênero de matéria-prima com maior potencial de expansão no Brasil e a grande aposta para suprir as necessidades energéticas do país, sem a necessidade de mobilizar grandes extensões de terras para sua produção. Dependendo da análise realizada, pode-se concluir que as palmáceas são as matérias-primas mais interessantes para a produção de biodiesel.

É importante notar que, apesar da grande diversidade de palmáceas, o Brasil, comparativamente, possui pouco conhecimento técnico de suas espécies. Além do grande potencial nos setores alimentício, de cosméticos e farmacêutico, existem várias espécies potenciais para a produção de biodiesel, as quais começaram a ser mais estudadas com a criação do Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel (PNPB).


Referências bibliográficas

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ALVES, M. B.; MEDEIROS, F. C. M.; Suarez, P. A. Z.. Ind. Eng. Chem. 49, 2010. 7176 – 7182.

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