Desenvolvimento de processos para produção de biomassa oleaginosa em cultura submersa de Rhodosporidium toruloides em meio de cultivo de baixo custo : produção de biodiesel e testes em motores do tipo diesel

Abstract

Resumo: A produção de biocombustíveis a partir de fontes renováveis é uma demanda crescente mundial. Dentre os principais problemas causados pelo uso crescente dos combustíveis fósseis estão os problemas climáticos, com o chamado efeito estufa, que é tido vinculado à concentração e gás carbônico (CO2) na atmosfera. Em 2018 esta concentração bateu o recorde, com quase 412ppm. Os biocombustíveis emitem menos gás carbônico em função de serem produzidos à partir de matérias primas renováveis. O presente trabalho produziu e relatou dados de anos de pesquisa para a produção de biodiesel a partir desta tecnologia. O processo desenvolvido resultou na produção de 42g/L (base seca) de biomassa com teor de lipídeos de até 50,9%, conferindo uma produtividade de 0,45g/L.h. Sua transformação em biodiesel por hidroesterificação apresentou rendimento mássico de 92%. O produto foi avaliado em motor diesel frente a biocombustíveis existentes no mercado, em laboratório creditado pela ANP (Agência Nacional do Petróleo), resultando em reduções de: 24% no consumo de combustível, 50% em emissões de CO2, 80% nas emissões de CO e utilização de até 20% menos oxigênio. Além disso, emissões de NOx foram 45% menores, e a redução na emissão de hidrocarbonetos chegou a 85%. O biodiesel produzido por esta tecnologia representa expressivos ganhos na área ambiental decorrentes das menores emissões, ganhos na metodologia de extração, e de produtividade por espaço de terra cultivável. Palavras-chave: biodiesel, cana de açúcar, emissões de gases de efeito estufa.

Abstract: The production of biofuels from renewable sources is a growing worldwide demand. Among the main problems caused by the increasing use of fossil fuels are climate problems, with the so-called greenhouse effect, which is linked to the concentration and carbon dioxide (CO2) in the atmosphere. In 2018 this concentration broke the record with almost 412ppm. Biofuels emit less carbon dioxide because they are produced from renewable raw materials. The present work produced and reported data from years of research for biodiesel production from this technology. The developed technology The developed process resulted in the production of 42g/L (dry base) of up to 50.9% lipid contente, yielding a productivity of 0.45g/L*h. Its transformation into biodiesel by hydroesterification presented 92% mass yield. The product was evaluated in a diesel engine against biofuels on the market, in a laboratory accredited by ANP (National Petroleum Agency), resulting in reductions of: 24% in fuel consumption, 50% in CO2 emissions, 80% in CO and utilization up to 20% less oxygen. In addition, NOx emissions were 45% lower and the reduction in hydrocarbon emissions reached 85%. The biodiesel produced by this technology represents significant gains in the environmental area due to lower emissions, gains in extraction methodology, and productivity per arable land space. Key-words: biodiesel, sugarcane, greenhouse gas emissions.