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Biocombustíveis e redução de emissão de gases de efeito estufa no setor de transportes

Por Prof. Dr. Clayton Barcelos Zabeu, Pesquisador e Professor dos cursos de Graduação e Pós-Graduação do Instituto Mauá de Tecnologia.

Você já deve ter ouvido falar do aquecimento global e da provável conexão desse fenômeno com a emissão de gases de efeito estufa (GEE), sendo o dióxido de carbono (CO₂) um dos principais gases. O
aumento da concentração de CO₂ na atmosfera terrestre é creditado às emissões antropogênicas de carbono. Medições realizadas pelo Observatório Mauna Loa mostram a crescente concentração desse gás na atmosfera - e essas medições são realizadas no Havaí, um local bem distante dos grandes centros urbanos! Estimativas realizadas pelo IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) preconizam que 430 ppm de concentração já seriam suficientes para acarretar futuramente um aumento na temperatura média global de 1,5 °C enquanto 450 ppm gerariam um aumento de 2,0 °C na temperatura média global.

Como podemos reduzir a emissão de carbono associada às atividades humanas a fim de se reduzir um potencial aumento da temperatura global? O setor de transporte representou, em 2018, cerca de 25% da emissão global de CO₂. E, no setor de transportes, cerca de 74% das emissões foram produzidas pelo transporte rodoviário. Se conseguirmos reduzir a emissão gerada por esse setor, haverá um considerável impacto na emissão global do gás de efeito estufa.

Uma das alternativas para a redução de emissão de CO₂ é a substituição da queima de combustíveis fósseis por combustíveis renováveis que tenham menores pegadas líquidas de carbono - e o biocombustível é uma dessas fontes renováveis de energia. São exemplos de biocombustíveis o etanol, o biometano e o biodiesel, entre outros.

Os biocombustíveis são gerados, usualmente, a partir de biomassas que, ao capturarem o CO₂ da atmosfera para seu crescimento em presença da luz solar, acumulam açúcares ou amidos que podem, posteriormente, ser transformados em combustível por processos como hidrólise, fermentação, destilação. Esse processo todo tem a vantagem de neutralizar, em grande parte, a emissão de CO₂ produzida pela combustão desse biocombustível.

Há, porém,  pontos importantes a se considerarem quando se desenvolve um motor veicular que venha a empregar um biocombustível: como suas propriedades físico-químicas impactam em durabilidade de componentes, como sua combustão no interior de um motor veicular se processa, como as tecnologias mais avançadas de sistemas dos motores a combustão, como injeção direta, turboalimentação, calibração dos sistemas eletrônicos de gerenciamento e sistemas de tratamento de poluentes devem ser projetados adequadamente.

Se você ainda não atua na área da mobilidade, ou já atua, mas quer conhecer mais sobre aplicação de biocombustíveis em motores de combustão interna, como as emissões líquidas de CO₂ são evitadas com seu emprego, quais tecnologias mais modernas devem ser aplicadas para uso eficiente de biocombustíveis e a bioeletrificação, entre outros temas correlatos, acompanhe os cursos que em breve serão lançados pela SAE em parceria com o Instituto Mauá de Tecnologia pelo site https://saebrasil.org.br/cursos/