1 ASPECTOS TÉCNICOS E INSTITUCIONAIS
1.1 Aspectos técnicos
1.1.6 Subprodutos
Antes de se produzir biodiesel é necessário obter o óleo vegetal. Geralmente são processos industriais distintos, realizados por atores econômicos que podem ser diferentes ou não. O esmagamento dos grãos oleaginosos resulta, de um lado, na produção de farelo e de torta, e do outro lado, do óleo vegetal bruto, em proporções que variam em função do tipo de matéria-prima utilizada. Para uso alimentar e para produção de biodiesel, o óleo bruto resultante dessa primeira etapa de esmagamento precisa ser processado novamente o que gera três subprodutos além do óleo refinado: as borras oriundas da etapa de neutralização, o condensado proveniente da desodorização e o principal composto das gomas resultantes da degomagem.
Segundo Knothe et al (2006), com um tratamento relativamente simples e pouco oneroso a goma do óleo de soja pode dar origem à lecitina comercial, que já é produzida no país. A lecitina pura pode ser extraída da lecitina comercial, da qual representa 16 a 20%, e, atendendo ao interesse da química fina em matérias-primas naturais, pode ser utilizada na produção de colina. A colina é um produto de grande importância na nutrição, tem papel preponderante no metabolismo das gorduras no ser humano e hoje em dia é importada. Além da colina, outros fosfatídeos valiosos e de mercado garantido podem ser extraídos da lecitina comercial, tais como o inositol e a betaina, que atualmente também são importados.
O principal subproduto da produção do biodiesel propriamente dito é o glicerol, comumente encontrado na forma de glicerina. Na reação química de produção do biodiesel, para cada três moléculas de biodiesel produzidas, uma molécula de glicerol é sintetizada (ISLÃ & IRAZOQUI, 2003), conforme pode ser observado na figura 3.
Figura 3:Reação química de formação do biodiesel por transesterificação
Fonte: KNOTHE et al (2006).
Entre os critérios para avaliação da qualidade do biodiesel, um importante parâmetro é a concentração de glicerina livre (LOUREIRO et al., 2006). De acordo com a Resolução n° 42/2004, da Agência Nacional do Petróleo (ANP), a glicerina livre é definida como “traços de glicerina dissolvida no biodiesel, que tem um limite máximo permitido de 0,02% em massa de biodiesel”. Acredita-se que tal limite seja ainda mais reduzido, o que tem levado pesquisadores a desenvolverem metodologias sensíveis para a detecção da substância em quantidades bem pequenas no biodiesel.
É importante mencionar que a quantidade de glicerina produzida não é a mesma para todos os óleos vegetais. Alguns produzem maior quantidade, como é o caso dos óleos de coco e de dendê. Nas células vegetais, o glicerol estrutural está presente, formando cadeias de fosfolipídios (KNOTHE et al., 2006).
A glicerina apresenta valor comercial, tendo ampla utilização na indústria de (1) cosméticos; (2) farmacêutica, na composição de cápsulas, xaropes e pomadas; (3) química, em tintas, vernizes e detergentes; (4) alimentícia, para conservar bebidas e alimentos, como refrigerantes, balas, bolos, carnes e rações; (5) de embalagens; (6) de tabaco, para tornar as fibras do fumo mais resistentes e evitar o ressecamento das folhas; e (7) têxtil, onde é usada para amaciar e aumentar a flexibilidade de fibras têxteis. Suas principais aplicações, em percentuais, atualmente são (BORSCHIVER & NOGUEIRA, 2007):
Utilização em cosméticos (40%)
Utilização alimentícia (24%)
Síntese de resinas e ésteres (18%)
Aplicações farmacêuticas (7%)
Outros (11%)
Contudo, a glicerina obtida no processo de fabricação do biodiesel é mais escura e possui impurezas, sendo o processo de purificação desta glicerina custoso. É amarelada e possui 9% de resíduos. Por causa da cor é chamada de glicerina loira e não tem um mercado definido, por isso é passível de um descarte inadequado.
Por outro lado a oferta adicional de glicerina oriunda do processo de fabricação do biodiesel atinge volume bem maior do que aqueles a que o mercado estava acostumado. De acordo com a matéria publicada na revista Biodiesel:
“A construção do mercado brasileiro de biodiesel trouxe um desafio para indústrias de componentes químicos que têm como parte de seu portfólio a produção de glicerina. Somente neste ano, a produção pelas usinas deve chegar a 100 mil toneladas – quase dez vezes acima do que as indústrias químicas ofertam no país atualmente. Especialistas afirmam que a produção já é maior que a demanda. Por conta do excesso, os preços despencaram cerca de 48% desde 2005. O preço médio da glicerina, que em 2005 chegou a R$ 3,00 o quilo, hoje sai entre R$ 1,60 e R$ 1,70. (...) A falta de mercado para o excesso do produto está fazendo com que muitas usinas vendam a glicerina por qualquer preço, por estar fora do foco de negócios.” (REVISTA BIODIESEL, fascículo 16, p.1).
Já de acordo com Borschiver & Nogueira (2007), o acréscimo da disponibilidade de glicerina no mercado brasileiro, com a implantação do B2 (mistura de 2% de biodiesel ao diesel), deverá ser da ordem de 60 a 80 mil toneladas por ano e com a introdução do B5 (mistura constituída de 5% de biodiesel ao diesel) em 2013 a previsão é que esta produção aumente para 150 mil toneladas por ano. Estes grandes volumes de glicerina previstos só poderão ter mercado a preços muito inferiores aos atuais, afetando todo mercado de óleos-químicos.
Nesse sentido, diversos estudos estão sendo desenvolvidos a fim de se identificarem novos mercados para este produto, provavelmente relacionados ao
aproveitamento da glicerina a partir do propileno, do sorbitol ou, ainda, como subproduto da fermentação da sacarose, ração animal, transformação em polióis de grande valor agregado etc (BORSCHIVER, 2006; REVISTA BIODIESEL, 2008).
“Agregar valor a toda a cadeia produtiva da oleoquímica, no caso do Brasil especialmente no que diz respeito à produção de biodiesel, passa pela valorização do glicerol. Além disso, é preciso evitar futuros impactos ambientais que este aumento de oferta possa causar. Estes desafios devem ser encarados sob dois aspectos: desenvolvimento de novos usos para aplicações já existentes; identificação de novos usos” (REVISTA BIODIESEL, fascículo 16, p. 1).
Muitos esforços, tanto da indústria privada como dos centros de pesquisa, estão sendo dedicados a viabilizar novas alternativas para o uso da glicerina. Entre eles podem-se destacar:
Obtenção de biogás através de processo anaeróbico (ROBRA et al., 2004).
Obtenção de combustível para a geração de energia elétrica (PORTAL BIODIESELBR.COM, 2008a).
Obtenção de complemento alimentar para a ração de suínos (PORTAL BIODIESELBR.COM, 2008b).
Aproveitamento para a produção de herbicida e fungicida (PORTAL BIODIESELBR.COM, 2008c).
Além dessas vertentes de pesquisas, existem outras possibilidades ligadas á óleoquimica como a produção de propeno para plástico, a plastificação dos polímeros produzidos com amido, e a substituição do plastificante chamado de ftalato de di-(2-etil- hexila) (DEHP na sigla em inglês) para plastificar o PVC e reduzir impactos na saúde humana. Também vale destacar o desenvolvimento de algumas soluções tais como uma alternativa menos tóxica que o etilenoglicol em produtos anticongelantes, uma espécie de adoçante e umedecedor em alimentos, um produto para melhorar a lubrificação de motor diesel e diminuir o teor de enxofre e de compostos particulados e um produto para motores a gasolina para diminuir a produção de monóxido de carbono (CO) e de outros poluentes locais (PORTAL BIODIESELBR.COM, 2009c)