p Os cientistas desenvolveram um método econômico de extração de biocombustíveis que pode torná-los alternativas viáveis ​​aos combustíveis fósseis no transporte. p Biocombustíveis, que são feitos de matéria orgânica renovável, têm grande potencial como alternativas verdes aos combustíveis fósseis nas indústrias de aviação e transporte. Contudo, embora já tenham sido comercializados para transporte e geração de energia, eles não são usados ​​em grande escala devido ao seu alto preço, que é quase o dobro dos combustíveis de petróleo.

p Os biocombustíveis são mais caros do que a gasolina e o diesel porque os processos de conversão tradicionais que extraem biobutanol de grau combustível da fermentação da biomassa consomem muita energia e têm baixo rendimento.

p Agora, o Livingston Group do Imperial College London desenvolveu uma nova solução para isso que pode revolucionar a forma como os biocombustíveis são produzidos, pavimentando o caminho para seu uso generalizado em transporte e aviação.

p Em colaboração com a bp, eles desenvolveram um sistema de extração baseado em membrana que usa menos de 25% da energia dos processos atuais e produz dez vezes mais biocombustível com mais de 99,5% de pureza.

p Os resultados são publicados em Energia e Ciência Ambiental .

p O principal autor, Professor Andrew Livingston, do Departamento de Engenharia Química do Imperial, disse:"Porque eles são caros, os biocombustíveis são geralmente combinados com gasolina ou diesel para fazê-los 'ir mais longe'. Nossa nova tecnologia pode ajudar a reduzir o custo dos biocombustíveis para que eles eventualmente substituam os combustíveis fósseis no transporte e na aviação - uma situação muito mais feliz para o meio ambiente e pela qual todos estamos trabalhando. "

p Membranas ultrafinas

p É provável que os biocombustíveis desempenhem um papel central na redução das emissões de carbono e na mitigação dos impactos das mudanças climáticas. Eles podem reduzir o dióxido de carbono líquido e as emissões de partículas em até 80 por cento e são mais sustentáveis ​​do que os biodieseis devido ao tipo de biomassa usada em sua produção.

p Os biocombustíveis são produzidos fermentando a biomassa residual e recuperando o combustível da solução fermentada usando um extratante. Contudo, ambos os biocombustíveis e extratantes são tóxicos para os microrganismos necessários na solução, assim, pode inibir a produção e aumentar o consumo de energia.

p Em seus laboratórios no Imperial, pesquisadores investigaram o desempenho de várias membranas compostas de filme fino e estabeleceram-se em uma que pode bloquear o transporte de extratante e água, permitindo apenas a passagem do biocombustível. Eles descobriram que isso protegia os microrganismos e permitia a produção contínua, resultando em um aumento de dez vezes na produtividade em comparação com as técnicas convencionais.

p Eles testaram a membrana com três solventes extratores diferentes para ajustar ainda mais as melhores condições operacionais. Eles descobriram que o extratante 2-etil-1-hexanol exibiu uma taxa de recuperação cinco vezes mais rápida, o que reduziu o consumo de energia do processo para menos de um quarto dos sistemas convencionais de recuperação.

p Coautor Dr. Ji Hoon Kim, também do Departamento de Engenharia Química, disse, "Ao combinar nossa membrana ultrafina com um líquido de extração altamente eficiente, podemos reduzir significativamente o custo de produção de biocombustíveis, que é um passo importante para reduzir o preço geral. "

p Alternativa sustentável

p Além de ser mais limpo para o meio ambiente, os biocombustíveis são capazes de superar problemas com capacidade e armazenamento de energia associados a outras tecnologias renováveis, como baterias, que até agora impediram que fossem adaptados com sucesso para uso na aviação e no transporte de longa distância.

p Outro benefício dos biocombustíveis com baixo teor de etanol é que a maioria dos motores de combustão convencionais já está equipada para usar esse tipo de combustível. Contudo, o desafio continua sendo torná-los financeiramente atraentes para as empresas adotarem em grande escala.

p Próximos passos

p O Livingston Group agora tem como objetivo concluir um estudo piloto ou em grande escala de seu trabalho para validar ainda mais as descobertas, e para refinar seu processo ainda mais fazendo a modulação da membrana e operando a recuperação contínua com microrganismos imobilizados.