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Álcool combustível

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Álcool combustível pode ser um biocombustível (bioetanol) produzido, geralmente, a partir da cana-de-açúcar, mandioca, batata,[1] milho e beterraba. E pode ser um combustível sintético, produzido de recursos naturais renováveis como carvão (etanol de carvão),[2] madeira (metanol) [3] e de recursos não renováveis (como derivados do petróleo).[4]

Ele é utilizado desde o início da indústria automotiva, servindo de combustível para motores a explosão do tipo ciclo Otto. Porém, com a utilização de combustíveis fósseis, no começo do século XX, mais barato e abundante, o etanol tornou-se uma opção praticamente ignorada.

A utilização do etanol que sem dúvida é a mais frequente, e que se iniciou tão logo surgiram os primeiros motores a combustão interna,[5] é seu uso como combustível: a maior parte da produção de álcool do mundo é destinada a fins energéticos, e a maior parte utilizada para fins energéticos é etanol [6] (ver: Energia sustentável). Neste aspecto, também é usado misturado à gasolina, (ver: Misturas comuns do álcool combustível) para aumentar a resistência a compressão dela (octanagem).[7] Governos têm estimulado estas substituições já visando o esgotamento das reservas naturais de combustíveis fósseis.[8]

No século XXI, estuda-se o uso do etanol na produção do hidrogênio "verde".[9] Este tipo de hidrogênio, é denominado "verde" pois é obtido com o uso fontes energéticas "limpas".[9]

Durante a Segunda Guerra Mundial, os mísseis V-2 utilizaram como combustível, álcool feito a partir de batatas.[10]

A primeira experiência de uso do etanol como combustível no Brasil aconteceu no ano de 1925,[11] com a criação do primeiro carro a álcool do país.[12] Em 1927, a Usina Serra Grande Alagoas foi a primeira do país a produzir etanol combustível (conhecido como USGA).[13] Outras misturas de etanol combustível surgiram no país durante este período: Azulina, Motorina e Cruzeiro do Sul entre outras.[14] No início da década seguinte, com a queda nos preços do petróleo, estes empreendimentos não tiveram condições de prosseguir.

A partir da crise do petróleo, na década de 1970, o Governo brasileiro, numa atitude isolada internacionalmente, criou o programa Pró-álcool, e o etanol novamente recebeu as atenções como biocombustível de extrema utilidade.

Enquanto o governo promovia estudos econômicos para a sua produção em grande escala, oferecendo tecnologia e até mesmo subsídios às usinas produtoras de açúcar e álcool, as indústrias automobilísticas instaladas no Brasil na época - Volkswagen, Fiat, Ford, General Motors e Chrysler - adaptavam seus motores para receber o álcool combustível. Daí, surgiriam duas versões no mercado: motor a álcool e a gasolina.

O primeiro carro a álcool lançado foi o Fiat 147 em 1978. Daí até 1986, o carro a álcool ganhou o gosto popular dos brasileiros, sendo que a quase totalidade dos veículos saídos das montadoras brasileiras naquele ano utilizava esse combustível.

A partir de então, o consumo de álcool apresentou queda gradual. Os motivos passam pela alta no preço internacional do açúcar, o que desestimulou a fabricação de álcool. Com o produto escasseando no mercado, o Governo brasileiro iniciou a importação de etanol dos Estados Unidos, em 1991, ao tempo que ia retirando, progressivamente, os subsídios à produção, promovendo a quase extinção do Pró-Álcool. A queda no uso desse biocombustível também se deveu, ao longo da década de 1990, a problemas técnicos nos motores a álcool, incapazes de um bom desempenho nos períodos frios, principalmente. Durante a década, com altas inesperadas no preço do petróleo, o álcool seria misturado à gasolina, numa taxa em torno de vinte por cento, como forma de amenizar o preço da gasolina ao consumidor.

No início do século XXI, na certeza de escassez e de crescente elevação no preço dos combustíveis fósseis, priorizam-se novamente os investimentos na produção de etanol por um lado e, por outro, um amplo investimento na pesquisa e criação de novos biocombustíveis. Diante de uma situação nacional antiga e inconstante, justamente causada pelas altas e baixas do petróleo, as grandes montadoras brasileiras aprofundaram-se em pesquisas e, dessa forma, lançaram uma tecnologia revolucionária: os carros dotados de motor bicombustível ou Flex, fabricados tanto para o uso de gasolina quanto de álcool em qualquer proporção.

No Brasil, o termo "Álcool" foi substituído para "Etanol" a partir de setembro de 2010 por conta de uma resolução da ANP.[15] Na década de 2020, o país estuda o emprego de etanol e vinhoto (um resíduo de sua produção) para a fabricação de hidrogênio verde.[16][17] Neste mesmo período pesquisa-se o uso de etanol, como substituto do hidrogênio puro, no abastecimento de células de combustível automotivas.[18][19]

Em 2017, a China criou a primeira usina para produção de etanol de carvão do mundo.[20] Normalmente o álcool combustível, do tipo bioetanol, é produzido através de fermentação/destilação de matéria-prima de origem vegetal (biomassa). Na China estes métodos são considerados inconvenientes, por causa da escassez de terras para a agricultura.[21] O país tem grandes reservas de carvão e, usando-as na produção de etanol pretende poupar as terras aráveis destinado-as para a produção de alimentos.[22] A produção inicial foi de 100 000 toneladas métricas mas, para o ano de 2020, é esperada uma produção dez vezes maior.[23]

Estados Unidos

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O empresário Henry Ford defendia o uso de bioetanol como combustível, por acreditar que tornaria-se economicamente mais viável que os derivados do petróleo.[1] Durante a II Guerra Mundial o exército dos Estados Unidos Manteve uma usina em Omaha (Nebraska) para a produção e realização experiências com bioetanol.[24] Ainda durante a II Guerra Mundial, em algumas regiões do país, o álcool combustível foi usado em máquinas agrícolas e automóveis.[25]

Em 1908, o Reino Unido realizou experiências, na África, com etanol extraído da cana-de-açúcar e de cactos, em motores de caminhões.[1] Na I Guerra Mundial, o British Alcohol Motor Fuel Committee prosseguiu com a pesquisa.[1]

Ônibus movido a etanol da SL (Storstockholms Lokaltrafik) em Estocolmo.

A partir de 2007, a frota de ônibus de Estocolmo passou a ser equipada com motores a álcool, movidos por bioetanol de fabricação brasileira.[26] Depois de uma década, cerca de 600 destes veículos eram movidos por bioetanol.[26]

Referências

  1. a b c d Henry Ford and Grass-roots America. Autor: Reynold M. Wik. University of Michigan Press, 1973, págs. 143 a 145, (em inglês) ISBN 9780472061938 Adicionado em 22/03/2018.
  2. Springer - Biological production of ethanol from coal synthesis gas. J. R. Phillips, K. T. Klasson, E. C. Clausen & J. L. Gaddy. Setembro de 1993, (em inglês) Acessado em 22/03/2018.
  3. Encyclopædia Britannica - Methanol chemical compound (em inglês) Acessado em 22/03/2018.
  4. Betalabservices - Etanol sintético: Tendências e fornecimento em nível global. Acessado em 22/03/2018.
  5. «O etanol como combustível». Como tudo funciona. Consultado em 23 de outubro de 2011. Arquivado do original em 27 de maio de 2011. O álcool etílico é utilizado como combustível desde o nascimento dos automóveis, na tentativa de adaptar os motores recém inventados para a sua utilização. 
  6. «Álcool - Etanol Brasileiro». biodieselbr.com. Consultado em 23 de outubro de 2011. O Brasil é o país mais avançado, do ponto de vista tecnológico, na produção e no uso do etanol como combustível [...]. A produção mundial de álcool aproxima-se dos 40 bilhões de litros, dos quais presume-se que até 25 bilhões de litros sejam utilizados para fins energéticos. O Brasil responde por 15 bilhões de litros deste total. 
  7. «APLICAÇÃO DO MÉTODO DE ANÁLISE DOS COMPONENTES PRINCIPAIS COM ESPECTROSCOPIA RAMAN EM SISTEMAS DE ETANOL-METANOL.» (PDF). Centro Universitário de Franca. 1 páginas. Consultado em 23 de outubro de 2011. O etanol é utilizado na obtenção de bebidas alcoólicas [...]; como combustível tanto puro como coadjuvante no aumento da octanagem das gasolinas; na formulação de produtos farmacêuticos [...]. 
  8. «ETANOL, ALCOOLQUÍMICA E BIORREFINARIAS» (PDF). BNDES Setorial. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Março de 2007. 15 páginas. Consultado em 23 de outubro de 2011. Arquivado do original (PDF) em 13 de agosto de 2011. A substituição de combustíveis fósseis por biocombustíveis tem sido estimulada pelos governos [...] pela perspectiva de esgotamento das reservas mundiais [...]. 
  9. a b Julia Azevedo. «O que é hidrogênio verde e qual sua importância?». ECycle. Consultado em 21 de setembro de 2022 
  10. A Lucky Survivor from a Lost Land. Autor: Armin W. Becker. Trafford Publishing, 2012, pág. 19, (em inglês) ISBN 9781466963740 Adicionado em 22/03/2018.
  11. (em português) Instituto Nacional de Tecnologia Arquivado em 12 de outubro de 2012, no Wayback Machine. - Terças Tecnológicas apresenta um panorama das pesquisas em biocombustíveis nos últimos 90 anos. Página visitada em 8 de Janeiro de 2013.
  12. (em português) Brasil.Gov Arquivado em 4 de março de 2018, no Wayback Machine. - Instituto Nacional de Tecnologia (INT). Página visitada em 8 de Janeiro de 2013.
  13. (em português) Biodieselbr - acessado em 8 de Setembro de 2010.
  14. (em português) Ambiente SP Arquivado em 3 de dezembro de 2010, no Wayback Machine. - págs 42 e 43. Acessado em 8 de Setembro de 2010.
  15. Economia.Terra Arquivado em 14 de julho de 2014, no Wayback Machine. - Postos terão que chamar álcool de etanol, determina ANP. 11 de dezembro de 2009. Acessado em 17 de Dezembro de 2014.
  16. «Tecnologia brasileira quer transformar resíduo da produção de etanol em hidrogênio verde». Jornal da USP. 24 de janeiro de 2022. Consultado em 21 de setembro de 2022 
  17. «Campeão na produção de etanol, Brasil tem vantagens na era do hidrogênio verde». www.h2verdebrasil.com.br. Consultado em 21 de setembro de 2022 
  18. «Pesquisadores investigam como converter etanol em eletricidade e hidrogênio por meio de reforma eletroquímica». Jornal da USP. 22 de junho de 2022. Consultado em 20 de outubro de 2022 
  19. Garcia, Rafael H.L. (15 de junho de 2021). «IPEN/CNEN e Nissan renovam parceria para lançar célula a combustível a etanol no Brasil». IPEN. Consultado em 20 de outubro de 2022 
  20. China Daily - China creates world's first coal-to-ethanol production line. Zhang Zhihao, 17 de Março de 2017, (em inglês) Acessado em 28/03/2018.
  21. Asian Scientist - World’s First Coal-To-Ethanol Plant Up And Running In China.
  22. China Daily - Facility first to get ethanol from coal. Zhang Zhihao, 20 de Março de 2017, (em inglês) Acessado em 28/03/2018.
  23. The Star - Turning coal into pure ethanol. 18 de Março de 2017, (em inglês) Acessado em 28/03/2018.
  24. Renewable Fuel Standard: Potential Economic and Environmental Effects of U.S. Biofuel Policy.
    Autores: National Research Council, Division on Engineering and Physical Sciences, Board on Energy and Environmental Systems, Division on Earth and Life Studies, Board on Agriculture and Natural Resources, Committee on Economic & Environmental Impacts of Increasing Biofuels Production.
    National Academies Press, 2012, pág. 17, (em inglês) ISBN 9780309187510 Adicionado em 22/03/2018.
  25. Distilled in Maine: A History of Libations, Temperance & Craft Spirits. Autora: Kate McCarty. Arcadia Publishing, 2015, pág. 105, (em inglês) ISBN 9781625853288 Adicionado em 22/03/2018.
  26. a b «Etanol completa uma década de uso em caminhões e ônibus europeus». Jornal Paraná. 29 de setembro de 2017. Consultado em 19 de novembro de 2019 

Ligações externas

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