O etanol é realmente mais ecológico do que o gás?

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Um funcionário da locadora de veículos da Enterprise abastece um Chevrolet com E85 flex-fuel em Washington, D.C. Os consumidores mais ecologicamente corretos estão exigindo carros com maior consumo de combustível das locadoras de veículos. Veja mais fotos de AFVs. Chip Somodevilla / Getty Images

No setor de energia, a necessidade de mudança não é mais discutível. Além do perigo de dependência total do petróleo estrangeiro quando a política global e os preços do gás estão mais voláteis do que nunca, o impacto ambiental da queima de milhões de galões de combustíveis fósseis mais rápido do que podemos dizer "gases de efeito estufa" está começando a afundar na consciência geral . Qual é a resposta? Alguns dizem que é hidrogênio, que é uma alternativa brilhante, mas no final das contas levanta algumas questões complexas sobre segurança. Outros apontam para recursos naturais como luz solar e vento. Partes da indústria de energia renovável também gostam muito do etanol - como você pode argumentar contra a sabedoria de abastecer nossos carros com milho abundante??

Aparentemente, você pode argumentar contra isso, e muitas pessoas estão. Primeiro, uma introdução rápida sobre o que é o etanol e como ele é feito.

Etanol é álcool de cereais. Nos Estados Unidos, geralmente é feito de milho. No Brasil, é mais comumente feito com cana-de-açúcar. Trigo, cevada e batata também são fontes de etanol.

Existem algumas maneiras de fazer etanol para combustível, e uma das mais comuns é a método de moagem a seco, que é mais ou menos assim:

  • O milho (ou outro grão) passa por uma farinha de moagem. Sai como um pó.
  • Uma mistura feita desse pó de grãos, água e uma enzima entra em um fogão de alta temperatura, onde é liquefeita. A enzima ajuda a quebrar o composto do grão para auxiliar no processo de liquefação.
  • O mosto liquefeito é resfriado e outra enzima é adicionada à mistura. Esta enzima converte o amido em açúcares que podem ser fermentados para criar álcool.
  • O fermento é adicionado à mistura de açúcar para iniciar o processo de fermentação. Os açúcares se decompõem em etanol (uma forma de álcool) e dióxido de carbono.
  • A mistura fermentada é destilada. O etanol separa-se dos sólidos.
  • Um processo de desidratação remove a água do etanol separado.
  • Uma pequena quantidade de gasolina é adicionada ao etanol para torná-lo intragável. Todo etanol usado como combustível deve ser tornado não potável.

Os subprodutos desse processo, incluindo grãos de destilaria e dióxido de carbono, são úteis nas indústrias agropecuária e podem ser vendidos pela fábrica de etanol para diversos fins. Mas, de acordo com muitos especialistas em agricultura, tornar o etanol um grande player na indústria de combustíveis tem sérias desvantagens.

Neste artigo, veremos o que torna o etanol uma fonte potencialmente boa de energia limpa - e descobriremos por que algumas pessoas acham que esse potencial é limitado.

O etanol combustível não é uma invenção moderna; algumas pessoas abastecem com milho há décadas. DOE / JGI

Em seu status atual como um aditivo de combustível de baixa porcentagem, os benefícios do etanol são óbvios. Como o etanol contém muito oxigênio em sua estrutura química, ele queima de forma limpa. Adicionado em pequenas quantidades (normalmente uma parte de etanol, nove partes de gasolina) à gasolina que abastece nossos carros, reduz as emissões de gases de efeito estufa, como monóxido de carbono e óxidos de nitrogênio. O Laboratório Nacional de Argonne relata uma redução de aproximadamente 10 toneladas (9,07 toneladas métricas) nas emissões de gases de efeito estufa resultantes do uso de etanol combustível somente em 2007 [fonte: Biofuels Digest]. Um estudo de 2006 em Wisconsin mostrou 16% menos dias de alto ozônio desde a introdução do combustível 10-90 em 1994 [fonte: Etanol].

A adição de etanol à mistura de combustível também reduz a quantidade de gasolina que consumimos ao dirigir, e qualquer carro pode rodar com essa mistura de etanol 10-90 (chamada E10). A mistura de etanol 85-15 (chamada E85), que só abastece veículos com combustível flexível especial (FFVs), queima de forma ainda mais limpa, reduzindo ainda mais a liberação de gases nocivos na atmosfera que podem causar poluição do ar e da água, aquecimento global e poluição. Mas apenas um punhado de veículos pode rodar com essa mistura - um em cada 40 carros em 2006 [fonte: Joyce]. Não costuma ser abastecido em postos de gasolina.

O problema de usar etanol como combustível em grande escala se resume a duas questões primárias relacionadas:

  • Não há tanta energia no etanol quanto há na gasolina.
  • A criação de quantidades significativas de energia de culturas alimentares esgotaria a quantidade de terra disponível para o cultivo de alimentos reais para as pessoas comerem.

Embora a maioria dos especialistas concorde com esses dois pontos, eles tendem a diferir em termos de grau.

De acordo com o professor de agricultura da Universidade Cornell, David Pimentel, a produção de etanol na verdade cria uma perda líquida de energia. De acordo com seus cálculos, produzir milho e processá-lo em 1 galão (3,7 litros) de etanol requer 131.000 BTUs de energia; mas 1 galão de etanol contém apenas 77.000 BTUs [fonte: Health and Energy]. E uma vez que os agricultores estão usando equipamentos movidos a combustível fóssil para plantar, manter e colher o milho e estão usando máquinas movidas a combustível fóssil para processar esse milho em etanol e então, em quase todos os casos, enviar o produto para pontos de coleta via transporte movido a combustível, a indústria do etanol está realmente queimando grandes quantidades de gasolina para produzir esse combustível alternativo. Que o etanol pode acabar contendo menos energia do que a gasolina consumida para produzi-lo.

O aspecto de transporte do processo pode mudar em breve, porém, com a abertura do primeiro duto de etanol dos EUA em dezembro de 2008. Ele carrega etanol por 85 milhas (136 quilômetros) através da Flórida de Tampa a Orlando. O etanol de canalização sempre foi um problema porque o combustível pega impurezas no caminho do ponto A ao ponto B. Essas impurezas são inaceitáveis ​​no etanol e podem danificar o material do gasoduto tradicional. Mas a empresa do Texas que desenvolveu o oleoduto parece ter superado os desafios [fonte: Galbraith].

Claro que é apenas um pipeline. Mesmo assim, nem todos os cientistas concordam com a terrível análise de Pimentel a respeito da eficiência energética. - O Laboratório Nacional de Energia Renovável dos EUA conclui que exige 1 BTU de combustível fóssil para colocar 1,3 BTU de etanol no mercado [fonte: NREL]. Isso significaria um ganho líquido de 30 por cento em energia, não uma perda líquida.

Deixando de lado a eficiência energética, aqueles que estão no campo de Pimentel não veem o milho como uma fonte de energia verdadeiramente renovável. Pimentel estima que alimentar um carro por um único ano usando etanol exigiria 11 acres (44.515 metros quadrados) de milho, espaço que pode ser usado para alimentar pelo menos sete pessoas [fonte: Saúde e Energia]. Uma vez que os campos de milho nos Estados Unidos demoram um pouco para se reabastecer, devido à erosão do solo e problemas de irrigação, esses acres ficariam fora de serviço por um longo período de tempo, o que significa que não há milho para etanol e nenhuma terra utilizável para outros alimentos cultivo. Para sustentar uma indústria de combustível à base de etanol, cada vez mais terras agrícolas teriam que ser reservadas apenas para milho. O resultado final pode ser uma escassez de alimentos cultivados internamente e preços mais altos no supermercado para todos os tipos de produtos.

Uma possível resposta para a controvérsia do etanol é algo chamado etanol celulósico. O etanol celulósico é feito de produtos não alimentares, como talos de milho, aparas de madeira e switchgrass. Se este pequeno canto da indústria do etanol se tornar um grande produtor, o etanol celulósico pode se mostrar um compromisso viável e de baixo custo no debate entre etanol e gasolina.

Para mais informações sobre etanol e outras opções de energia renovável, dê uma olhada nos links da próxima página.

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Mais ótimos links

  • Ethanol.org
  • Laboratório Nacional de Energia Renovável
  • The New York Times: Springtime for Ethanol - 23 de janeiro de 2007
  • Planeta verde
  • TreeHugger.com

Fontes

  • "O Laboratório Nacional de Argonne diz que o etanol reduziu GGEs em 10 milhões de toneladas em 2007." Biofuels Digest. 22 de abril de 2008. http://www.biofuelsdigest.com/blog2/2008/04/22/argonne-national-laboratory-says-ethanol-reduced-gges-by-10-million-tons-in-2007/
  • Barrionuevo, Alexei. "Springtime for Ethanol." O jornal New York Times. 23 de janeiro de 2007. http://www.nytimes.com/2007/01/23/washington/23ethanol.html?_r=1&th&emc=th&oref=slogin
  • Ethanol.org http://www.ethanol.org/
  • Galbraith, Kate. "Um oleoduto de etanol começa a funcionar." O jornal New York Times. 10 de dezembro de 2008.http: //greeninc.blogs.nytimes.com/2008/12/10/an-ethanol-pipeline-begins-service/? Hp
  • Halperin, Alex. "Etanol: mitos e realidades." BusinessWeek Online. 19 de maio de 2006. http://www.businessweek.com/technology/content/may2006/ tc20060519_225336.htm
  • Joyce, Christopher. "Estudo apóia o etanol como substituto da gasolina." NPR.org. 26 de janeiro de 2006. http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=5173420
  • Segelkin, Roger. "Combustível de etanol de milho é considerado 'queima de alimentos subsidiada e insustentável'." HealthAndEnergy.com. http://healthandenergy.com/ethanol.htm

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