Quais são os princípios básicos da produção de biocombustíveis?
A produção de biocombustível é o processo de produção de combustível a partir de materiais orgânicos à base de carbono. Na maioria dos casos, essa matéria orgânica vem de plantas, mas, em teoria, quase todo material orgânico à base de carbono pode ser usado para criar biocombustíveis alternativos. Em alguns casos, os resíduos orgânicos, como o estrume, foram mesmo colhidos para uso na indústria de produção de biocombustíveis. Devido à pronta disponibilidade de matéria orgânica e ao fato de ser um recurso renovável, muita pesquisa foi feita no campo da produção de biocombustíveis.
Existem várias formas de combustível criadas usando métodos de produção de biocombustíveis, incluindo líquidos, sólidos e gases. Esses tipos de combustível têm aplicações específicas que podem incluir tarefas como acionar veículos, abastecer calor ou utilizações de laboratório. Embora existam vantagens e desvantagens nos biocombustíveis, a pesquisa contínua está tornando esse tipo de combustível uma opção viável para a substituição de menos recursos de energia renovável, como petróleo e carvão.
A produção de biocombustíveis é frequentemente citada como uma medida econômica para o controle da poluição e do preço do petróleo. Devido aos custos mais baixos de produção desses combustíveis e seus efeitos menos danosos ao meio ambiente, muitos governos estão oferecendo financiamento para pesquisa e desenvolvimento de biocombustíveis para reduzir a dependência global de combustíveis fósseis. Os métodos mais comuns de produção de biocombustíveis são aqueles que utilizam matéria vegetal, contando com o teor natural de açúcar, amido ou óleo da planta.
Plantas que são naturalmente ricas em açúcar, como cana-de-açúcar, ou ricas em amido, como milho, são usadas para produzir biocombustível através de um processo de fermentação. O material orgânico fermentado produz um combustível à base de álcool que pode ser usado sozinho ou misturado com outros elementos. Um exemplo comum desse tipo de produção de biocombustível é o etanol, usado por si só para abastecer alguns veículos modernos ou misturado à gasolina tradicional à base de petróleo. Em alguns casos, o material orgânico remanescente do processo de fermentação é seco e comprimido em pellets para formar um combustível sólido para o aquecimento de fornos e outras aplicações.
Os métodos de produção de biocombustíveis que dependem dos óleos produzidos pelas plantas geralmente usam soja ou algas. O biocombustível de algas e outros biocombustíveis à base de óleo podem ser usados de forma inalterada se houver calor suficiente. Para usar esses biocombustíveis dentro de uma faixa operacional normal, no entanto, os óleos são frequentemente convertidos em biodiesel usando um processo de transesterificação. A viscosidade inerente do combustível é reduzida nesse processo, facilitando a queima em temperaturas mais baixas e mais útil como combustível para máquinas e veículos.