O
consumo de combustíveis fósseis diminuiu nos últimos anos e, em contrapartida,
a demanda energética mundial aumentou. No contexto em que o planeta passa por
mudanças climáticas, o destaque que maneiras alternativas e menos poluentes de
geração de energia ganham se agiganta. Pensando nisso, um grupo de
pesquisadores do Laboratório de Análises Ambientais, Processamento Primário e
Biocombustíveis (LABPROBIO/NUPPRAR), da Universidade Federal do Rio Grande do
Norte (UFRN), desenvolveu catalisadores capazes de promover a degradação de
substâncias específicas, transformando-as em biocombustíveis e subprodutos
valiosos, como ácido oleico e ácido palmítico. Esses biocombustíveis são
combustíveis líquidos de alta densidade energética e drop-in, ou seja, são
idênticos à gasolina, ao diesel e ao querosene de aviação atualmente
utilizados.
A
cientista coorientadora da tese que resultou na invenção, Amanda Duarte Gondim,
explica que catalisadores são substâncias que podem ser adicionadas a uma
reação para aumentar sua velocidade ou promover uma reação específica visando a
um resultado desejado. Especificamente sobre a descoberta científica, ela
pontua que o material desenvolvido é baseado em argila mineral modificada com
óxido de nióbio ou óxido de cobre, capaz de promover a desoxigenação de óleos
vegetais e produzir combustíveis.
Esses
ácidos são de grande interesse em diversas indústrias, tais como alimentícia,
cosmética e química, desempenhando um papel essencial devido às suas
propriedades benéficas e amplas aplicações. São utilizados na produção de óleos
comestíveis, margarinas, produtos de panificação e cosméticos, além de terem
aplicação na fabricação de detergentes, lubrificantes, inibidores de fungos,
biocombustíveis e diversos produtos químicos.
“Dessa
combinação de expertises, surgiu a colaboração com cientistas da Universidade
Federal da Paraíba, já que o novo material catalítico é baseado em
argilominerais, especialmente a vermiculita, um produto que é amplamente
pesquisado por uma equipe da Paraíba. Na UFRN, realizamos sobretudo as etapas
experimentais e de desenvolvimento metodológico”, contextualiza Amanda Gondim.
Além
dela, contribuíram para o estudo metodológico na invenção Ana Paula Alves
Guedes e Tatiana Rita de Lima Nascimento, enquanto Aruzza Mabel de Morais
Araújo e Amanda Duarte Gondim atuaram especialmente nas etapas experimentais.
Além do quarteto feminino, Márcio Rodrigo Oliveira de Souza é outro cientista
envolvido. Doutorando no Programa de Pós-Graduação em Química da UFPB,
participou de todas as fases. Ele identifica que a principal aplicação da
tecnologia é na degradação do óleo de cártamo para chegar ao combustível verde.
O
cártamo, também conhecido por açafrão-bastardo, é cultivado em mais de 20
países, especialmente para a produção de corantes para tecidos. O plantio dele
em localidades mais áridas foi incluído, em 2019, no cronograma de inovação da
cadeia produtiva do biodiesel do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento
do Brasil.
Desse
documento, há a indicação de cultivo no semiárido nordestino como ferramenta
para suprir a carência da oferta de óleo vegetal no Brasil para diversas
finalidades, inclusive para a obtenção de bioprodutos, com possibilidade de
cultivo na entressafra. Segundo o Ministério, o Rio Grande do Norte surge como
um espaço privilegiado para a oleaginosa, em termos de germinação,
desenvolvimento e produtividade, pois possui condições ideais, como vento,
calor, solo, umidade e área de preservação.
Aplicação
da tecnologia
Márcio
de Souza descreve que o material catalítico desenvolvido demonstra uma
capacidade de degradação do óleo de cártamo comparável à dos materiais
sintéticos. Contudo, tem a vantagem de ser produzido a partir de fontes
abundantes no Brasil, como o nióbio, e de baixo custo, como a vermiculita. Com
um teor de óleo de cerca de 34% da massa total, a degradação da substância
resulta no biodiesel verde, uma fonte de energia renovável que reduz a emissão
de poluentes e promove a sustentabilidade ambiental.
O
pesquisador destaca que a importância dessa tecnologia reside na capacidade de
produzir substâncias com alta estabilidade térmica, incluindo biocombustíveis e
subprodutos valiosos, como ácido oleico e ácido palmítico. Esses compostos
possuem ampla aplicação nas indústrias química, farmacêutica e cosmética.
“Estamos
atualmente realizando testes catalíticos para avaliar a eficácia do catalisador
na degradação de diversos óleos vegetais e polímeros. Nosso objetivo é gerar subprodutos
valiosos, como hidrocarbonetos renováveis, incluindo biodiesel e bioquerosene.
Estamos na fase de refinar a aplicação do catalisador em diferentes tipos de
óleos vegetais e analisar os subprodutos gerados”, destaca Márcio de Souza.
Segundo
Aruzza Mabel, esses passos são essenciais para otimizar o processo e garantir a
eficácia e segurança do catalisador em uma ampla gama de condições. Em vídeo,
ela e Márcio falam um pouco mais das aplicações da tecnologia, citando até o
uso de garrafas PET para transformação em combustível verde.
O
depósito de pedido de patente da invenção ocorreu no início de setembro, com o
título “Catalisadores à base de argilominerais modificados com óxido de nióbio
e/ou óxido de cobre, seu processo de obtenção e uso para processos de
degradação otimizada de óleos vegetais”. Ele agora ficará o período legal de 18
meses em sigilo. Após, ocorre a publicação, momento em que acontecerá o exame,
em até 36 meses após o depósito.
“Para
nós, o patenteamento aumenta o reconhecimento e a credibilidade dos
pesquisadores, podendo atrair mais financiamentos e oportunidades de
colaboração. Além disso, protege as invenções e descobertas, garantindo
direitos exclusivos sobre a exploração comercial das inovações”, reforça Aruzza
Mabel.
Por
Assessoria de Comunicação AGIR/UFRN/
Foto:
Cícero Oliveira
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