Um grupo de pesquisadores da UFSC depositou uma patente nacional para um reator de produção de biodiesel desenvolvido em laboratórios da Universidade. O reator produzido pela pós-doutoranda Maira Oliveira Palm e equipe do campus de Joinville, utiliza plasma não térmico de baixa frequência, permitindo o aumento de produtividade do processo e a eliminação de etapas tradicionais, o que pode dobrar a taxa de produção de biodiesel. O professor Rafael Catapan coordena o projeto.
Combustível do futuro
Segundo Associação Brasileira das Indústrias de Óleos Vegetais (Abiove), a demanda por biodiesel no Brasil deve dobrar até 2030, impulsionada pela Lei 14.993/2024, conhecida como Lei do Combustível do Futuro, e pelo compromisso global, a partir do Acordo de Paris, de zerar as emissões líquidas de gases de efeito estufa até 2050. Com o aumento da demanda, surge a necessidade de alternativas mais sustentáveis e adaptáveis para o futuro. Os pesquisadores acreditam no potencial do reator de plasma em reduzir o tempo de reação, o consumo de catalisadores e na qualidade do biodiesel produzido.
O novo reator de plasma elimina a etapa prévia de mistura dos reagentes, podendo chegar a uma taxa de produção até duas vezes maior. O processo de produção de biodiesel, chamado de transesterificação, consiste na reação de um óleo ou gordura com um álcool para a transformação em biodiesel. Para essa produção, são utilizados reatores que exigem fontes de aquecimento para operação na faixa de 80 °C e demandam etapas prévias à reação para a mistura dos reagentes, normalmente o óleo de soja e o metanol. Como alternativa aos reatores convencionais, o sistema desenvolvido na UFSC aproveita as descargas elétricas que ocorrem dentro do reator, promovendo a mistura dos reagentes, que não se misturam em condições normais. Desse modo, a emulsão do óleo e do metanol acontece simultaneamente à reação, o que pode acelerar a produção de biodiesel.
O desenvolvimento do reator envolveu o Laboratório de Combustão e Catálise Aplicadas (LAC) e o Laboratório de Tratamentos de Superfície (LATS) da UFSC Joinville, em colaboração com os Programas de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas, em Joinville, em Engenharia Ambiental e em Engenharia Mecânica, em Florianópolis. Participaram professores de diferentes áreas e os estudantes Lucas Pavani e Julia Resende, da graduação em Engenharia Aeroespacial e Engenharia Ferroviária e Metroviária, respectivamente, com bolsas de Iniciação Científica.
O depósito da patente (BR10202402527) foi realizado com apoio do Escritório de Inovação (Sinova/UFSC), e os pesquisadores aguardam o processo que ocorre no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI).
Próximos passos
Os próximos passos envolvem testar diferentes matérias-primas e entender o efeito do plasma na qualidade do produto gerado com a nova tecnologia. Além disso, pretende-se avançar o uso do reator com a associação de catalisadores heterogêneos, que podem ser reutilizados em diversos ciclos de reação e podem viabilizar a produção de biodiesel com menor custo.
Maira e Rafael acreditam que a importância do reator está também vinculada à possibilidade da produção de biodiesel de maneira descentralizada e em pequena escala, tendo em vista o crescimento da demanda pelo biocombustível no mundo. O reator de plasma pode, ainda, se consolidar como uma alternativa sustentável ao incluir reagentes que normalmente são descartados pela indústria e ao utilizar energia elétrica sustentável. “Eventualmente, um reator de plasma pode ser uma oportunidade de eletrificação de processos. E se a eletrificação vier de fonte renovável, pode reduzir ainda mais a pegada carbono desse tipo de processo”, explica Rafael.
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Fonte: Agência de Notícias da UFSC
