O álcool como combustível

Introdução

O Álcool Etílico Combustível, mais popularmente conhecido como Etanol, é uma fonte de energia limpa e renovável, proveniente de várias matérias-primas como beterraba, grãos e cana-de-açúcar, sendo essa última o insumo agrícola utilizado na fabricação de etanol no Brasil, considerado o melhor do mundo.

Ao contrário dos combustíveis fósseis, o etanol é uma fonte de energia natural e limpa, pois em sua composição não contém poluentes que são prejudiciais à saúde e ao meio ambiente. Desde o momento em que brota no campo, a cana-de-açúcar passa a absorver a maior parte do gás carbônico utilizado na produção e consumo do etanol.

A crescente fabricação brasileira de carros flex (movidos à gasolina e álcool) vem popularizando o consumo do álcool, visto que se trata de um combustível ecologicamente correto e economicamente mais viável se comparado à gasolina.

O álcool como combustível

O Brasil é o país mais avançado, do ponto de vista tecnológico, na produção e no uso do etanol como combustível, seguido pelos EUA e, em menor escala, pela Argentina, Quênia, Malawi e outros. A produção mundial de álcool aproxima-se dos 40 bilhões de litros, dos quais presume-se que até 25 bilhões de litros sejam utilizados para fins energéticos. O Brasil responde por 15 bilhões de litros deste total. O álcool é utilizado em mistura com gasolina no Brasil, EUA, UE, México, Índia, Argentina, Colômbia e, mais recentemente, no Japão. O uso exclusivo de álcool como combustível está concentrado no Brasil.

A Figura 1 compara a produção de etanol em diferentes países e a Figura 2 demonstra como o ganho de escala, a prática empresarial e as inovações tecnológicas tornaram o álcool competitivo com a gasolina.

Figura 1. Produção Mundial de Etanol.

Fonte: Elaboração D. L. Gazzoni, a partir de diversas fontes.

Figura 2. Produção e custo do etanol no Brasil.

Fonte: Elaboração D. L. Gazzoni

O álcool pode ser obtido de diversas formas de biomassa, sendo a cana-¬de-açúcar a realidade econômica atual. Investimentos portentosos estão sendo efetuados para viabilizar a produção de álcool a partir de celulose, sendo estimado que, em 2020, cerca de 30 bilhões de litros de álcool poderiam ser obtidos desta fonte, apenas nos EUA. O benefício ambiental associado ao uso de álcool é enorme, pois cerca de 2,3 t de CO2 deixam de ser emitidas para cada tonelada de álcool combustível utilizado, sem considerar outras emissões, como o SO2.

A cana-de-açúcar é a segunda maior fonte de energia renovável do Brasil com 12,6% de participação na matriz energética atual, considerando-se o álcool combustível e a co-geração de eletricidade, a partir do bagaço. Dos 6 milhões de hectares, cerca de 85% da cana-de-açúcar produzida no Brasil está na Região Centro-Sul (concentrada em São Paulo, com 60% da produção) e os 15% restantes na região Norte-Nordeste.

Na safra 2004, das cerca de 380 milhões de toneladas moídas, aproximadamente 48% foram destinadas à produção de álcool. O bagaço remanescente da moagem é queimado nas caldeiras das usinas, tornando-as auto-suficientes em energia e, em muitos casos, superavitárias em energia elétrica que pode ser comercializada. No total foram produzidos 15,2 bilhões de litros de álcool e uma geração de energia elétrica superior a 4 GWh durante a safra, o que representa aproximadamente 3% da nossa geração anual.

Álcool, ou etanol: para que serve?

Apesar de estar presente em diversos produtos do cotidiano, o etanol é mais utilizado, atualmente, como combustível. Para se ter uma ideia, na safra 2012/2013, foram produzidos mais de 21 bilhões de litros do biocombustível, o que equivale a 8.400 piscinas olímpicas. Deste volume, foram consumidos aproximadamente 18 bilhões de litros e pouco mais de 3 bilhões foram exportados.

Em sua aplicação como combustível, o etanol está presente de forma pura ou misturado à gasolina. O etanol comum vendido nos postos é o álcool etílico hidratado, uma mistura com cerca de 96% de etanol e o restante de água. Já o etanol misturado à gasolina é o álcool anidro, um tipo de etanol que possui pelo menos 99,6% de álcool puro. Na gasolina brasileira a proporção de etanol misturado ao combustível varia de 20% e 25%, de acordo com determinação do governo.

Por ser obtido de vegetais, o etanol é considerado um combustível renovável, ou seja, não se esgota. É também um combustível sustentável, pois grande parte do gás carbônico lançado na atmosfera em sua produção é absorvido pela própria cana-de-açúcar durante a fotossíntese. É calculado que o etanol reduz em 89% a emissão de gases de efeito estufa se comparado à gasolina. Além disso, ele lança menos gases poluentes em comparação com os combustíveis derivados do petróleo, o que o torna um dos mais viáveis ecologicamente.

De onde vem o etanol

Embora seja orgânico, o etanol não é encontrado puro na natureza e precisa ser fabricado. Há processos complexos para a obtenção da substância, porém, o mais difundido é a fermentação de açúcares de plantas ricas em açúcar ou amido, como cana-de-açúcar, milho, beterraba e sorgo, sendo a cana-de-açúcar a mais simples e produtiva.

Isso dá ao Brasil uma grande vantagem, visto ser esse o principal produto de extração de etanol no país. A produtividade média de geração de etanol por hectare de cana, por exemplo, é de 7500 litros, enquanto a mesma área de milho, principal matéria prima do álcool produzido por fermentação nos Estados Unidos, produz 3 mil litros do combustível.

Nas usinas, a planta é esmagada para se obter o caldo, no qual são jogadas leveduras (fungos) que realizam a fermentação. Existe também a possibilidade de extrair os açúcares para produção de etanol da biomassa da cana, ou seja, da palha e do bagaço que, atualmente, sobram da produção "comum". Porém, a primeira usina no país a utilizar este novo método só vai ficar pronta em 2014.

A produção

Oficialmente o Brasil possui apenas 331 usinas que podem produzir etanol. Estas unidades estão espalhadas por nove estados brasileiros e possuem capacidades que variam de apenas mil litros por dia até 3 milhões e 300 mil litros por dia.

No grupo das mega usinas, com capacidade superior a 2 milhões de litros por dia, estão 20 unidades. Usinas nacionais extraem