Cientistas usam fotossíntese para produzir etanol

A forma como o etanol é produzido pode estar prestes a mudar. Isso porque, os cientistas da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, descobriram uma maneira de sintetizar o combustível usando a fotossíntese. Exatamente isso que você leu, produzir etanol através do processo que as plantas usam para produzirem energia, ou seja, glicose, a partir da luz solar. Elas fazem isso absorvendo o gás carbônico da atmosfera e água e liberam oxigênio como um subproduto.

Conforme explica o estudo, que foi publicado na Nature Energy, os cientistas foram liderados pelo professor Professor Erwin Reisner, do Departamento de Química de Yusuf Hamied, e conseguiram produzir combustíveis usando “folhas artificiais” que foram inspiradas em plantas de verdade e conseguiram produzir etanol e propanol a partir da luz solar, água e CO2.

A princípio, as folhas artificiais conseguiam produzir somente produtos químicos mais simples, como por exemplo, gás de síntese, que é uma mistura de hidrogênio e monóxido de carbono usada na indústria para a fabricação de plásticos, fertilizantes, produtos farmacêuticos e combustíveis.

Produção de etanol

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Contudo, os cientistas foram desenvolvendo mais sua pesquisa e usaram um novo catalisador à base de cobre e paládio. Com isso, eles conseguiram fazer com que sua folha artificial fosse capaz de produzir etanol e propanol líquidos em uma etapa única e sem ter a produção de gás de síntese em uma fase intermediária.

“Normalmente, quando você tenta converter CO2 em outro produto químico usando um dispositivo de folha artificial, quase sempre obtém monóxido de carbono ou gás de síntese, mas aqui conseguimos produzir um combustível líquido prático apenas usando a energia do sol. É um avanço empolgante que abre novos caminhos em nosso trabalho”, disse Motiar Rahaman, o primeiro autor do estudo.

De acordo com os cientistas, tanto o etanol como o propanol que foram produzidos são combustíveis de alta densidade energética e são renováveis. Além disso, eles não precisam de nenhuma preparação para serem armazenados nos postos ou para que eles funcionem nos motores dos carros.

Agora, o que os cientistas querem é que todo o processo seja mais eficiente. Isso porque, até o momento, as folhas produzem combustível em uma escala laboratorial. No entanto, eles já estão trabalhando para que a captação de luz seja otimizada e também o seu catalizador. Até porque, com essas melhorias, a produção pode evoluir para uma escala industrial.

“Embora ainda haja trabalho a ser feito, mostramos o que essas folhas artificiais são capazes de fazer. É importante mostrar que podemos ir além das moléculas mais simples e fazer coisas que são diretamente úteis à medida que nos afastamos dos combustíveis fósseis”, disse Reisner.

Combustíveis sustentáveis

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Na visão dos cientistas, o etanol e propanol sintéticos são melhores alternativas do que suas versões tradicionais, que são feitas a partir de plantas como a cana-de-açúcar e do milho. O ponto principal para eles fazerem essa afirmação é que esses e-fuels são igualmente neutros em carbono, no entanto, são feitos em usinas, o que não faz com que eles usem plantações que poderiam estar sendo usadas para o plantio de outras coisas além das plantas para produzir combustíveis.

Esses e-fuels também são uma boa alternativa aos carros elétricos, ainda mais se o objetivo for manter os motores de combustão interna. E isso já é uma visão do mercado automobilístico. Ilustração disso é que a Porsche é uma das montadoras que mais estão investindo tanto na pesquisa como na produção desses combustíveis sintéticos.

Usina

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A montadora, junto com outras empresas em Magallanes, no Chile, construiu a usina de Haru Oni. E é a primeira usina de e-fuel do mundo todo. No entanto, ao invés de etanol feito em laboratório, ela produz gasolina sintética e tem como fonte de energia os ventos ao invés da luz solar como nos outros combustíveis feito através da fotossíntese.

Mesmo que os processos de produção desses combustíveis seja diferente, o objetivo final deles é o mesmo, ou seja, ter uma fonte renovável e limpa de combustível. Até o momento, a usina consegue produzir 130 mil litros de combustível todo ano. O objetivo é que essa produção aumente para 55 milhões de litros até o fim dessa década.

Contudo, os e-fuels têm um outro problema, além de conseguirem ser produzidos em larga escala. Ele é o preço de produção deles que, segundo o International Council on Clean Transportation, até 2030 esse custo pode chegar a três euros por litro.

Felizmente existem outras previsões que são mais otimistas, como da própria Porsche. Para a montadora, se ela chegar à escala industrial, o combustível irá custar dois euros por litro feito. E na previsão feita pela Transport & Environment, tirando os custos de produção, até 2030, o combustível sintético poderá custar 50% amis do que a gasolina comum, a um preço de 2,80 euros por litro.

Fonte: Quatro rodas

Imagens: Quatro rodas