27 Neto, P. R.C.; Rossi, L. F. S.; Zagonel, G. F.; Ramos. L. P.; Quím. Nova, 23, 531.2000.
28 Miyazaki, S. F. Cadernos de Prospecção 2008, 1, 10; Souza, M. P. Cadernos de Prospecção 2008, 1, 28; Curvelo A.; Coutinho, D.; Cadernos de Prospecção 2008, 1, 30; Santos, F.N.; Pereira, T.S. Cadernos de Prospecção 2008, 1, 22; Vinicio, E.; Suzarte, E. Cadernos de Prospecção 2008, 1, 24; Cerqueira, G.; Rodrigues, P. Cadernos de Prospecção 2008, 1, 38)
Entre os países que mais depositam patentes, a China apresenta o maior percentual de patentes em relação a artigos, evidenciando uma postura agressiva na apropriação de conhecimento e da tecno- logia, sendo seguida por Coréia do Sul, Brasil, Canadá e EUA.
Em 2006, o Brasil estava na oitava posição em artigos e na terceira posição em patentes, parecendo evidenciar a preocupação maior de proteger o conhecimento antes de sua divulgação sob a forma de artigos. Em 2008 o Brasil encontra-se em terceiro lugar, tanto em artigos como em patentes.
A evolução anual de artigos para cada país apresentou crescimento exponencial anual para os oito países que mais publicam. Já em patentes, observa-se crescimento exponencial apenas para os EUA. A China é um país entrante, tendo começado o depósito expressivo de patentes apenas em 2006, e os demais países apresentam irregularidade de seus depósitos. O percentual anual de patentes em relação a artigos mantém-se praticamente constante em até 70% para os EUA, Alemanha e Reino Unido, evi- denciando a cultura já bem estabelecida de apropriação de conhecimento destes países. Nos demais países, o percentual flutua mostrando que ainda estão nos anos iniciais de apropriação, destacando-se os picos em 2005 da Coréia do Sul (550%) e do Canadá (270%), e em 2007 da China (200%).
O percentual de patentes requeridas internacionalmente pelo Patent Cooperation Treaty (PCT) na Word Intellectual Property Organization (WIPO) caiu entre janeiro de 2006 e novembro de 2008, o que pode ser atribuído tanto à decisão dos países de proteger, principalmente no seu território nacional, a tecnologia que desenvolveram, devido à grande dependência do biodiesel nos tipos de insumos utilizados, logística e custo de transporte, como a falta de cultura de proteção patentária internacional (know-how e recursos financeiros). No caso do Brasil, 18% das patentes depositadas no INPI solicitaram PCT, sendo que nenhuma delas é oriunda do Brasil, evidenciando não só que os ou- tros países estão considerando o Brasil como um país com grande potencial de desenvolvimento de tecnologia de biodiesel e de produção e comercialização, como também têm interesse de licenciar a sua tecnologia no Brasil. A ausência de patentes oriundas do Brasil com PCT pode ser atribuída ou ao Brasil não estar preocupado em exportar sua tecnologia, ou ainda à incipiência da cultura de depósito de patentes. Esta estratégia brasileira pode ser perigosa, pois apenas o território brasileiro fica restrito para produção e comercialização, podendo a tecnologia desenvolvida pelo Brasil ser uti- lizada em qualquer outro país como domínio público.
Das 27 empresas que depositam no Brasil, as que têm mais patentes são a Petrobras, a Stepan Co., a Fast Ind. Com. e a Degusa. A maioria é dos EUA, tendo também empresas da Alemanha, Índia, Itália e Japão. O percentual expressivo das empresas estrangeiras que depositam no Brasil confirma que o Brasil se tornou um território interessante para restringir comercialização e fabricação de biodiesel,
o que era de se esperar pela coerência e continuidade da política de Estado para o biodiesel. Das universidades e centros de pesquisas que depositam no Brasil, 79% são brasileiras (Unicamp, UFRJ, UFPr, UFBa e IME), sendo as estrangeiras as universidades de Carnegie Mellon (EUA), Mississippi (EUA) e Tsinghua (China).
Os artigos foram publicados em 432 revistas, principalmente Energy & Fuels, Fuel, Journal of the American Oil Chemists Society e Bioresource Technology. A Química Nova e o Journal of the Brazilian Chemical Society publicaram 19 e 5 artigos, respectivamente, compreendendo 17% dos artigos de autores brasileiros. Os autores com mais artigos são A. Dermibas (Turquia) em visão geral, gestão e estratégia; Marc A. Dube (Canadá) em reação, separação e uso; Wei Du (China em microbiologia e biocatálise; Dehua Liu (China) em produção; Breda Kegl (Eslovêni) em combustão e, Paulo A.Z. Su- arez (Brasil) em catálise.
Os itens da cadeia produtiva do biodiesel geraram mais artigos do que patentes. Os artigos cobrem mais aspectos ligados à produção, seguidas do processo e da reação, enquanto que nas patentes o processo é o objeto mais freqüente do que a produção. Os resultados da análise eram de se esperar, considerando que o tema dominante é a reação de transesterificação, que é bem conhecida e de domínio público, e que a inovação nos processos de produção de biodiesel pode variar bastante. No caso do Brasil, são também encontradas várias patentes referentes a processos para garantia da qualidade, como aditivação, armazenamento, desidratação e diluição. Por outro lado cabe destacar a contribuição brasileira para a tecnologia do processo de produção de biodiesel de palma a partir da esterificação de ácidos graxos residuais do refino de óleo que é muito mais atrativo economi- camente do que o processo de produção por transesterificação. Desenvolvido por professores da UFRJ, o processo foi adotado pela Agropalma, que construiu em Belém–PA uma nova usina para o processamento do biodiesel de palma. O processo utiliza um catalisador heterogêneo, ácido e reu- tilizável, que jamais forma sabão, ao contrário do processo de transesterificação convencional com catalisador básico que é perdido a cada reação. Em consequência, trata-se de um processo de pro- dução muito mais limpo, com geração zero de rejeitos e menor custo operacional.
Com relação aos grupos de pesquisa em oleoquímica no Brasil, as principais instituições públicas que se ocupam de pesquisas agronômicas são: Embrapa, ESALQ, IAC, UFV e o IAPAR.
Nas pesquisas de transformação, ou estudo químico tecnológico de óleos, gorduras e derivados, citam-se pequenas equipes no Instituto de Tecnologia de Alimentos (ITAL), na Faculdade de En- genharia de Alimentos (FEA) da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), na Faculdade de Farmácia da Universidade de São Paulo, na Universidade Federal de Santa Catarina, na Embrapa
Agroindústria de Alimentos, na Universidade Federal do Pará, na EQ/UFRJ e no Instituto Adolfo Lutz em São Paulo. A sua produção de artigos e patentes foi abordada no item anterior.
O CNPq registra três grupos de pesquisa, um coordenado pela FEA/Unicamp com oito pesquisa- dores (do qual faz parte o ITAL), um pela Universidade Federal de Pelotas com seis pesquisadores e outro pela Embrapa Agroindústria de Alimentos, com três pesquisadores.
A Embrapa Agroenergia, com sede física em construção, conta com um total de oito pesquisadores ligados ao tema, cujo número deve aumentar substancialmente em 2010.
Com relação aos aspectos de mercado, a obrigatoriedade de 5% de biodiesel em 2013 vai necessitar 2,4 bilhões de litros/ano (2,4 milhões de toneladas) o que, pelos dados do MAPA, citados anterior- mente, não será uma fonte de preocupação. Isso vai corresponder a uma oferta de, pelo menos, 220 mil toneladas de glicerol29. Convém lembrar que em 1998 a produção mundial de glicerol era 750 mil
kg, um nicho de mercado, ao preço de 50 centavos de dólar /libra. Em 2004esse preço era cinco ve- zes menor. Se não mudar a curva da produção de carne, todo o farelo de soja encontrará demanda. O problema vai estar com outras tortas, sobretudo as da mamona e do pinhão manso.
As aplicações de glicerol são muito numerosas para uma lista completa. Mais do que 1.500 usos des- de cremes cosméticos e para a pele até cigarros, medicamentos e produtos alimentícios. Produzido sinteticamente a partir do propileno é o principal co-produto da produção de biodiesel por transes- terificação do óleo (cerca de 10%). O que se teme é a redução de preço do glicerol.
Inúmeros derivados já estudados ainda são economicamente inviáveis, situação que pode ser rever- tida dependendo dos preços que atinjam os diversos graus de glicerol. Assim, novas formas mais efi- cientes de purificação do glicerol proveniente dos diferentes processos deverão ser buscadas.
Entre os derivados que merecem atenção está o carbonato de glicerol, mais polar que a água e al- tamente solúvel em água. Trata-se de uma molécula bastante reativa que pode dar origem, por sua vez, a inúmeros outros derivados. Diferentes caminhos sintéticos foram propostos, mas é uma linha ainda em aberto30.
Várias possibilidades tecnológicas poderão ser investigadas, como por exemplo: (i) produção en- zimática de ésteres específicos; (ii) uso de catalisadores sólidos heterogêneos para oligomerização
29 Zheng,Y.; Chen, X. Shen, Y. .Commodity chemicals derived from glycerol, an important biorefinery feedstock Chem. Rev. v. 108,p. 5253–5277, 2008.
do glicerol para controlar o grau de polimerização e linearidade dos ésteres/éteres poliméricos; (iii) desenvolvimento de polímeros tipo dendriméricos (polímeros super ramificados) com aplicação em farmacêutica e biorremediação industrial; (iv) possibilidades para a recuperação de glicerol com microfiltração, osmose reversa e troca iônica; (v) adaptar, desenvolver, validar métodos para deter- minação de glicerol, livre ou combinado.
Não se pode esquecer que quantidades apreciáveis de glicerol são produzidas quando da fermentação de etanol (fundos de caldeira) de onde podem ser recuperadas por separação cromatográfica e pro- cesso de troca iônica31. Devido à natureza altamente reduzida de carbono no glicerol e o custo vanta-
joso de processos anaeróbicos, torna-se de interesse o metabolismo fermentativo do glicerol32. Soest et
al. (2009)33 acabam de patentear um método para refinar glicerol por meio de trocadores iônicos mo-
nodispersos numa unidade de purificação consistindo de processo de exclusão de íons e leito misto.
O isosorbitol, derivativo do glicol, está sendo usado em garrafas de tereftalato de polietileno para aumentar a temperatura de fusão (que permite manipular líquido em ebulição durante o enchimen- to da garrafa). A síntese atual do isosorbitol é prejudicada pelo alto custo do sorbitol e aplicação de catalisador pouco eficiente. Pode ser obtido a partir do glicerol.
4.4. Tópicos associados ao tema
O Quadro 4.1 apresenta os tópicos tecnológicos associados ao tema “oleoquímica” que foram sele- cionados para a construção dos mapas tecnológicos no mundo e no Brasil. Inclui os descritivos dos tópicos, o grau de maturidade de cada tópico no mundo34 e os setores mais impactados pelo seu
desenvolvimento no país. As referências alfanuméricas na primeira coluna do quadro foram adota- das ao longo da construção dos respectivos mapas tecnológicos.
As matérias-primas oleaginosas para produção de biodiesel devem ser aquelas que apresentem óle- os de boa estabilidade oxidativa, mas com teores adequados de ácidos graxos saturados evitando