Biodiesel de Algas

Visto que o petróleo não é renovável, polui muito o meio ambiente e suas principais fontes situam-se em zonas de conflito, o que gera tensões políticas e econômicas, bem como ocasiona muitas alterações em seus preços, torna-se cada vez maior a necessidade de buscar fontes alternativas de combustíveis.

Os biocombustíveis - produtos usados para geração de energia a partir de biomassa - vêm se mostrando como alternativas eficazes aos derivados do petróleo. Um deles é o biodiesel – geralmente obtido por meio de óleos vegetais (tais como o da soja, mamona, milho, amendoim, algodão, palma, entre outros) ou de gordura animal – que consiste em hidrocarbonetos saturados de cadeia longa.

Mas uma nova fonte para a produção de biodiesel que vem despontando são as algas. As algas podem ser divididas em macro e microalgas. No sentido da produção de biocombustíveis, costumam ser utilizadas as microalgas, que são organismos aquáticos unicelulares, microscópicos e fotossintéticos que utilizam a energia solar para a fotossíntese, convertendo a energia solar em energia química armazenada.

Veja algumas das vantagens do uso desse tipo de biodiesel:

• As algas não são muito usadas como alimento, como acontece com o milho, a soja e outras fontes de óleos vegetais que são usadas para produzir biodiesel. Assim, o uso das algas pode ser a solução para se produzir biodiesel em larga escala, já que pode minimizar bastante o impacto sobre a produção de alimento;
• Elas crescem bem rápido, podendo completar um ciclo de crescimento em poucos dias e duplicar sua biomassa várias vezes por dia;
• Elevado rendimento: As microalgas possuem alto teor de óleo, sendo que, em alguns casos, esse teor pode chegar a 80% de óleo por peso seco. Elas podem produzir pelo menos 30 vezes mais energia por hectare do que as culturas terrestres. Em condições ótimas, pode-se produzir 137.000 litros de óleo por hectare por ano;
• A produção de algas não necessita de grandes extensões de espaço para cultivo.

Além do biodiesel, as algas também podem ser usadas para produzir outras formas alternativas de energia, como o etanol, o hidrogênio, o metano, biomassa para combustão e gaseificação, além de outras formas variantes de hidrocarbonetos combustíveis.

Entre as técnicas usadas atualmente para se produzir microalgas em larga escala estão o uso de raceway ponds, que são grandes tanques abertos, e de fotobiorreatores tubulares fechados. Depois, as algas cultivadas passam por processos de extração de seus óleos e de processamento deles.

Lagoa utilizada para cultivo de microalgas em larga escala^[1]

Fotobiorreator tubular para a cultura de microalgas e de outros organismos fotossintéticos ^[2]

Mas por que, então, que esse tipo de produção ainda não alavancou?

Existem ainda alguns desafios que precisam ser vencidos, veja os principais:

1. O custo da biomassa algal é mais dispendioso do que para os vegetais terrestres. É necessário, por exemplo, controlar o parâmetro de acidez do meio de cultivo, fornecer os nutrientes, água do mar, dióxido de carbono, luz e manter a temperatura em torno de 20-30ºC;
2. A produção em larga escala em sistemas exteriores tem apresentado falhas em virtude das dificuldades de aplicação;
3. Nos tanques de cultura, espécies invasivas podem surgir;
4. Os altos índices de ácidos graxos e iodo presentes nas algas obtidas tornam necessárias várias etapas de purificação, o que encarece a sua produção. Quando comparamos com a produção do biodiesel a partir do óleo de soja, vemos que o custo de produção de óleo pelas algas é cerca de 20 vezes superior;
5. Algumas culturas de microalgas têm alta densidade, assim, é mais difícil para a luminosidade penetrar nelas;
6. Os métodos de extração continuam caros e há dificuldades em se desidratar a alga para extração do óleo.

Isso tem impedido o surgimento de indústrias que produzam o biodiesel de algas em larga escala. É importante que haja o desenvolvimento de soluções para aperfeiçoar os sistemas de produção e extração dos óleos das algas e também os métodos de estudo para a descoberta de espécies de algas que são mais indicadas para esse recurso energético.

_{* Crédito editorial das imagens:}

_{[1]: Jan B46/ Wikipédia Commons}

_{[2]: IGV Biotech / Wikipédia Commons}

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química