2ª Geração

Dilema do Etanol 2G: os desafios da matéria-prima celulósica


novaCana.com - 26 jan 2017 - 12:01

Em todas as plantas de etanol celulósico do mundo o desafio tem sido o mesmo: o pré-tratamento. Apesar de, inicialmente, ser considerada uma etapa simples, Raízen, Granbio, Poet, Beta Renewables, Abengoa (usina comprada pela Synata Bio) e DuPont – as seis plantas de E2G em escala comercial – têm encontrado dificuldades nessa fase de produção.

A etapa que, inicialmente, parecia ser uma das mais simples dentro de uma planta de etanol celulósico, tem dado mais trabalho do que se esperava e atrasado significativamente as metas iniciais de todos os seis grandes projetos de etanol celulósico em andamento pelo mundo.

O comportamento das três tecnologias utilizadas no pré-tratamento por estas seis empresas foi alvo de um comparativo de vantagens e desvantagens. A análise levantou o que cada tecnologia pode trazer para reduzir os custos do processo de produção do etanol de segunda geração.

As premissas-chave para traçar o comportamento de cada um dos pré-tratamentos foram baseadas em entrevistas primárias com mais de 80 desenvolvedores de tecnologia, literatura acadêmica e estudos de terceiros.

Nenhum dos métodos de desconstrução da parede lignocelulósica hoje é universalmente mais vantajoso do que o outro, e cada um varia no processo de produção, dependendo do tipo de matéria-prima, e de uma série de outros fatores.

“Alguns destes métodos, contudo, mostram-se promissores e podem beneficiar-se de futuros desenvolvimentos”

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Veja também na reportagem:

- Gráficos comparativos

- Diferenciação por matéria-prima e opção de pré-tratamento

- O resultado do pré-tratamento deveria ser algo bem simples: liberar o máximo possível de celulose e hemicelulose para hidrólise enzimática e fermentação subsequentes. No entanto, na prática, as empresas apresentam dificuldades em lidar com o bloqueio da lignina presente na celulose e na hemicelulose e a formação de inibidores no processo.

- Para analisar os custos obtidos pelos três pré-tratamentos lignocelulósicos comercialmente disponíveis para a produção de etanol celulósico, foi construido um modelo de custos. Com o modelo foi possível comparar os custos totais para a produção de um galão de etanol celulósico em cada uma das opções de pré-tratamento: ácido diluído, explosão à vapor e alcalino.

- Dentro do padrão de custos, o processo de produção do etanol de segunda geração foi separado em cinco etapas principais: matéria-prima, pré-tratamento, hidrólise enzimática, fermentação e geração de energia. Além disso, o cálculo leva em consideração apenas os custos operacionais dos principais insumos e a energia demandada em cada um desses cinco estágios produção. Dessa maneira, não são incorporados os custos operacionais fixos para mão-de-obra, de manutenção ou de capital.

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