1. Introdução

O Brasil, sob o ponto de vista da maioria dos brasileiros, ocupa posições de pouco destaque quando o assunto é ciência ou desenvolvimento tecnológico. É impossível deixar de comentar que países como os Estados Unidos da América, a Alemanha e, nas últimas décadas, a China e a Índia estejam, na maioria das vezes, na vanguarda da tecnologia e que talvez seja essa a verdade mais conhecida do nosso povo. No entanto, tão importante quanto conhecer a afirmação acima é saber que o Brasil ocupa posição de destaque em avanços tecnológicos de áreas extremamente importantes para o mundo atual, como, por exemplo, a produção de biocombustíveis. Os biocombustíveis ostentam valores que despertam o interesse mundial, pois agregam áreas de extrema importância, como a economia, o meio ambiente, a energia, entre outras. O mundo atual busca fontes energéticas que sejam economicamente viáveis e que não agridam o ambiente – e o Brasil disputa a liderança, junto com EUA, Alemanha e China, no desenvolvimento das tecnologias de produção do bioetanol e do biodiesel (MILANEZ et al., 2015). No geral, o termo bioetanol é usado para designar o etanol obtido de fontes renováveis; no entanto, neste artigo será usado simplesmente etanol.

Quando o assunto é etanol, o Brasil sempre esteve em posição de liderança tecnológica, ocupando, atualmente, o primeiro lugar em produtividade deste biocombustível. Lideramos também o ranking mundial de produção de etanol a partir de cana-de-açúcar. Brasil e EUA produzem cerca de 90% deste biocombustível; recentemente, foi publicado, na revista Nature Climate Change, que o etanol brasileiro pode substituir 13,7% do petróleo consumido no mundo (JAISWAL et al., 2017).

A tabela 1 relaciona alguns parâmetros que demonstram a maturidade tecnológica brasileira na produção de etanol quando comparados com os parâmetros dos nossos maiores concorrentes (EUA e Alemanha).

A tabela 1 ilustra muito bem a nossa liderança tecnológica, já que o etanol a partir da cana-de-açúcar resulta em balanço energético muito mais favorável, pois produz de 8,1 a 10 vezes mais energia renovável do que utiliza em energia fóssil em toda a cadeia produtiva (desde a plantação da cana até a venda de etanol nos postos de combustíveis). O etanol brasileiro possui o menor custo de produção e a maior redução na emissão de CO2. Quando se trata de outro assunto bastante polêmico, que é a área plantada para o cultivo da matéria-prima, também ocupamos a liderança, sendo o mais produtivo, pois produzimos o maior volume de etanol por área cultivada (MACEDO, 2007; CARDOSO e BITTENCOURT, 2014).

Graças a este desenvolvimento tecnológico de destaque mundial, que garante competitividade no preço, atualmente, o Brasil exporta etanol para os quatro cantos do planeta como América do Norte, Europa, África e Ásia (BITTENCOURT et al., 2012; ANP, 2018).

De maneira bastante resumida, a cadeia produtiva do etanol brasileiro possui as seguintes etapas: cultivo, colheita, transporte, recepção e moagem da cana-de-açúcar, extração e preparação do mosto (caldo da cana-de-açúcar), inoculação (adição da levedura Saccharomyces cerevisiae), fermentação, separação e reutilização da levedura, destilação do mosto fermentado (destilação fracionada e azeotrópica), estocagem do etanol hidratado e anidro, distribuição e venda ao consumidor final.

A variável produtividade é geralmente usada para mensurar o nível tecnológico de um produto ou processo, pois leva em conta parâmetros que estão intrinsecamente relacionados com o valor agregado do produto. De maneira simplista, a sua quantificação relaciona a quantidade de produto formado com outra variável (variável controle) – que pode ser o tempo total de produção, a área de plantação da matéria-prima, entre outras. Desta forma, qualquer produto economicamente viável deve garantir a potencialização da produtividade, ou seja, atender ao seguinte paradoxo: maximização da quantidade de produto e minimização da variável controle. É claro que a produtividade tem maior importância quando está vinculada a rendimento também maximizado (próximo de 100%).

Por conta da importância e da simplicidade destas duas variáveis (produtividade e rendimento), este artigo discutirá os diversos fatores que levam a maximização das mesmas para atingir o alvo. O objetivo deste artigo é traçar as lógicas científica, econômica e política da produção do etanol no Brasil ao longo do tempo e, então, sedimentar, a nós brasileiros, a liderança brasileira neste assunto.

Este texto foi escrito com base na análise da produtividade, porém existem outras formas de relatar a evolução desta tecnologia, como, por exemplo, as análises econômicas feitas, em 1998, por Rosillo-Calle e Cortez e, em 2012, por Cruz e colaboradores. A beleza em relatar a evolução da produção de etanol no Brasil é que ela pode ser feita sobre diversos aspectos (econômicos, políticos, sociais e tecnológicos). Este texto foi organizado de forma a obedecer à ordem cronológica dos fatos, desde o Descobrimento do Brasil até os dias atuais. Vez ou outra, contudo, foram necessários rompimentos na cronologia para facilitar a compreensão dos fatos.

2. Avanços tecnológicos na cadeia produtiva do etanol no Brasil até 1980

O etanol faz parte da nossa história por quase 500 anos. São comentados, a seguir, alguns fatores mundiais e nacionais que permearam esta história e contribuíram para o desenvolvimento da produção do etanol brasileiro.

O primeiro evento relevante ocorreu logo após o descobrimento do Brasil (1532), quando chegaram as primeiras mudas de cana-de-açúcar trazidas de Portugal, mais precisamente da Ilha da Madeira. Como se sabe, a cana-de-açúcar é originária de Nova Guiné, na Oceania, e pertence à família Poaceae (antiga Gramínea) e ao gênero Saccharum. Na mesma década de sua introdução por aqui, foi inaugurado o primeiro engenho de açúcar. A chegada das primeiras mudas e a inauguração do primeiro engenho começaram a definir a principal matéria-prima do nosso etanol. Por muito tempo, os principais produtos dessa matéria-prima foram o açúcar e a aguardente (bebida destilada apreciada até hoje, com teor alcoólico médio entre 30 e 40%). Somente no final do século 19, é que o etanol começou a ser produzido no Brasil para fins energéticos, e a sua produção foi impulsionada pelos avanços tecnológicos desenvolvidos na Europa – Alemanha e França, principalmente (NOVA CANA, 2018; UDOP, 2018).

Vários acontecimentos do século 20 contribuíram para os avanços na produção do etanol no Brasil e no mundo. Na segunda década do século 20, a Primeira Guerra Mundial (1914 a 1918) contribuiu para os avanços na produção do etanol, que foi utilizado como combustível nos motores usados nas batalhas.

Na sequência, a grande crise econômica internacional de 1929, que abalou os mercados mundiais, não deixou de lado o nosso mercado açucareiro. Com a sobra do açúcar, e na tentativa de minimizar a crise do governo presidencialista brasileiro da época, foi criada a primeira usina de etanol anidro (aproximadamente 99,9% de etanol em volume), com a finalidade de ajudar no abastecimento do mercado de combustíveis no Brasil. Esta tentativa minimizou a crise nos setores agrícola e energético, pois aumentavam-se, naquele momento, as dificuldades de aquisição do petróleo no mercado internacional. É importante esclarecer que as etapas de produção do açúcar e do etanol diferem após a extração do caldo da cana-de-açúcar (garapa) – que pode seguir para a fermentação, na produção do etanol, ou para tratamentos e concentração, na produção do açúcar (RAMOS, 2007).

No ano de 1931, o governo federal iniciou a política de uso do etanol anidro como combustível, obrigando a adição (de 5%) na gasolina. Este incentivo federal foi um dos primeiros passos, ainda que tímidos, para o desenvolvimento da produção brasileira deste biocombustível (BRASIL, 2018a).

No início da década de 1940, os produtores e cientistas brasileiros, atentos aos desenvolvimentos científicos internacionais da área, aplicaram a fermentação Melle-Boinot – o que desencadeou avanços nesta etapa de produção do etanol. O processo Melle-Boinot consiste basicamente em reutilizar a levedura responsável pela fermentação e minimizar sua proliferação durante esta etapa (VALSECHI, 1944).

Durante a Segunda Guerra Mundial (1939-1945), aumentou a dificuldade de importação de petróleo e derivados, surgindo a necessidade de substituir a gasolina pelo etanol e, mais uma vez, o Brasil foi exposto a uma situação de instabilidade energética e forte dependência do petróleo internacional. Estes eventos negativos voltavam a sinalizar a necessidade de investimentos no desenvolvimento de um combustível nacional e alternativo ao petróleo importado. Porém, com o término da guerra e a normalização dos mercados internacionais, nem o governo, tampouco os empresários brasileiros investiram no desenvolvimento da produção do etanol (MORAES e BACCHI, 2014).

Foi necessária a crise mundial do petróleo, no início da década de 1970, quando o ponto máximo da crise energética no Brasil foi atingido e, naquele momento, se identificou no etanol um potencial energético para minimizar, em longo prazo, a nossa dependência do petróleo internacional. O Programa Nacional do Álcool (Proálcool) foi então criado, pelo governo federal, em 14 de novembro de 1975 (Decreto n° 76.593).

Este foi um dos mais audaciosos projetos e talvez o programa energético brasileiro mais promissor. Ao contrário da realidade científica internacional, foi quase que totalmente financiado com recursos públicos (governos federal e estaduais).

O programa tinha como objetivo principal estimular a produção de etanol para atender o mercado energético global. Para que este objetivo fosse atingido, foram abertas várias frentes de ação criteriosamente estudadas: a) estímulo à agricultura de matérias-primas para a produção do etanol; b) estímulo à modernização das destilarias existentes, ampliação da capacidade de armazenamento e facilitação na criação de novas unidades; c) estímulo à pesquisa científica brasileira nas mais diversas áreas, como a busca de novas matérias-primas e o melhoramento das já existentes, otimização das etapas do processo produtivo e da gestão dos negócios deste setor; d) estímulo às montadoras de carro, para desenvolvimento de veículos movidos a etanol, tendo, como exemplo, a montadora Fiat que lançou, em 1979, o primeiro carro brasileiro 100% movido a etanol (NOVA CANA, 2018).

O Proálcool desencadeou uma enorme frente pela otimização de toda cadeia de produção de açúcar e etanol no Brasil, buscando, portanto, a maximização da produtividade e do rendimento. Esta evolução só ocorreu graças aos diversos núcleos científicos brasileiros, chefiados por pesquisadores empenhados em buscar a excelência de produção e colocar o país no cenário científico global. Os governos estaduais são os principais financiadores, seguidos por uma pequena parcela da iniciativa privada. Atualmente, no caso do estado de São Paulo, o poder público investe por meio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA) (CASTRO, 2010).

3. Avanços tecnológicos na cadeia produtiva do etanol no Brasil de 1980 a 2009

Já no final da década de 1970 e durante a primeira metade da década de 1980, os aumentos significativos na produção de etanol no Brasil se deram graças à junção das destilarias de etanol às usinas de açúcar já existentes. Esta estratégia fortificou a produção de etanol, sem enfraquecer a de açúcar. Com isso, o percentual de cana processada para produção de etanol subiu, em 10 anos (1975-1985), de 10 para 70%. Desde então, a coexistência das duas linhas de produção passou a ser uma realidade cada vez mais comum no país.

O arsenal científico daquela época também contribuiu no controle dos processos e da qualidade da matéria-prima e dos produtos (açúcar e etanol). As usinas passaram a equipar seus laboratórios de análises químicas, bioquímicas e microbiológicas. Desta forma, foi possível melhorar, por exemplo, o controle da quantidade de sacarose que entrava na usina com a matéria-prima e não apenas a quantidade de cana-de-açúcar. Na sequência, sucedeu uma série de padronizações nas operações de recepção, preparo da cana e extração da garapa.

Estas etapas são responsáveis por intenso dispêndio energético, com enorme impacto na eficiência do processo global. As principais discussões para estas etapas foram: a) rapidez de descarga; b) recepção da cana picada ou não; c) preparo da cana com o uso de picadores e desfibradores; e d) extração do caldo. Devido à grande importância dessa última etapa, a extração da sacarose da cana passou por diversas inovações tecnológicas visando à otimização e à automação do processo. É possível citar a alimentação por gravidade, a pressão dos rolos das moendas, a embebição do bagaço, as esteiras transportadoras, dentre outras (MACEDO, 2007; RAMOS, 2007; LEAL, 2010).

Ainda na década de 1980, as pesquisas objetivaram o uso eficiente da vinhaça, que, a partir de 1967, já havia sido proibida de ser despejada nos rios. A vinhaça é o resíduo líquido da destilação do fermentado alcoólico (em cada litro do etanol produzido são gerados de 12 a 15 litros desse efluente) que, além de poder ser usada como fertilizante, poderia ser usada também para a reposição de água para o solo. Embora rica em nutrientes orgânicos e inorgânicos (principalmente potássio), a vinhaça não fornece todas as necessidades da cana-de-açúcar; portanto, precisa ser misturada com fertilizantes inorgânicos (principalmente nitrogenados). Ademais, o uso da vinhaça na fertirrigação deve ser controlado para evitar impactos negativos no solo, nas nascentes e nos lençóis freáticos (MUTTON, 2010).

Na década seguinte (1990), os estudos estavam focados no tratamento do caldo que seguiria para a fermentação – que antes era apenas desviado da produção de açúcar. Surgem, com isso, questionamentos sobre a quantidade de sólidos em suspensão no mosto e a qualidade da levedura usada. Os cuidados com a preparação do mosto resultaram em diminuição considerável do tempo de fermentação, de aproximadamente 14 para 8 horas, e no aumento do rendimento fermentativo, de 86% para 91% (LEAL, 2010).

Desde sua criação, o Proálcool passou por várias provas de eficácia. A maior delas foi enfrentada durante o período de 1986 a 1995, quando o preço do petróleo caiu; a produção nacional de petróleo aumentou consideravelmente (diminuindo a necessidade de importação); a produção nacional dos carros movidos a etanol se expandiu (~95% dos carros produzidos na época); e a oferta de etanol aos consumidores caiu. Somado a este descompasso econômico e tecnológico, as montadoras de carro não demonstravam interesse em resolver os problemas técnicos dos automóveis movidos a etanol (OHASHI e RAMOS, 2008). Vale completar que o então pequeno interesse mundial por alternativas aos combustíveis fósseis também contribuiu para a crise do Proálcool naquele período.

Mais precisamente em 1988, iniciou-se um novo período na economia do etanol, marcado pelo distanciamento do governo das atividades econômicas deste biocombustível. A iniciativa governamental, ao contrário do que parece, evoluiu para um mercado bastante independente e sólido, capaz de gerir seus momentos de crise e, também, colher frutos em momentos de bonança. Em 1996, o preço desse combustível já não tinha mais controle governamental; podemos dizer que o etanol adquiriu maturidade e se tornou independente e sujeito apenas à lei da oferta e da procura (MORAES e BACCHI, 2014).

Embora o governo não controle mais o preço do etanol brasileiro (CRUZ et al., 2012; COSTA e BURNQUIST, 2016), ele contribui para que a sua produção aumente por meio de decretos que estipulam os percentuais deste biocombustível (anidro) na gasolina. Desde 1931 até os dias de hoje, a percentagem do etanol anidro misturado à gasolina aumentou de 5 até 27%. É possível verificar, na Tabela 2, que, durante mais de 8 décadas, ocorreram várias oscilações no percentual de etanol anidro na gasolina – que está se firmando entre 20 e 30% e, atualmente, é o maior do mundo (CANALBIOENERGIA, 2018).

Na tentativa de minimizar os gastos com a energia elétrica demandada pelas usinas, em meados de 1990, iniciaram-se os projetos para geração dessa energia a partir da queima do bagaço (resíduo celulósico da extração do caldo de cana-de-açúcar). Nessa década, ocorreram investimentos na tecnologia das caldeiras para possibilitar a obtenção da energia elétrica necessária para as usinas e, com isso, garantir a autossuficiência energética (ROSILLO-CALLE e CORTEZ, 1998; WALTER, 2010).

No início do século 21, mais precisamente em 2001, o Brasil passou pela primeira crise de energia elétrica, mostrando a deficiência nesta área, uma vez que 90% da demanda nacional eram supridos por usinas hidrelétricas, que sofriam com a falta de chuvas e a consequente baixa nos níveis dos reservatórios (TOLMASQUIM, 2000). A crise levou os governos a repensarem a nossa matriz energética, colocando as usinas de etanol como possíveis produtoras de energia elétrica a partir da queima do bagaço de cana. A partir de então, as usinas passaram a gerar energia excedente e a se beneficiarem daquelas circunstâncias, uma vez que ofereceriam um novo produto ao mercado além do açúcar e etanol: a energia elétrica (JANUZZI, 2001; MACEDO, 2001).

Um novo incentivo para o uso do etanol como combustível ocorreu com a implantação do carro bicombustível, que se estabeleceu a partir de 2003, e permitiu que o consumidor tivesse a liberdade de fazer contas e escolher o combustível na hora de abastecer. A partir de então, as montadoras brasileiras de carros se adequaram a este mercado – cada vez mais promissor e também cada vez mais sólido. Os apelos deste mercado podem ser resumidos em dois pontos: i) possibilidade de escolha do combustível mais barato (preocupação econômica); ii) possibilidade de minimização da emissão de poluentes (preocupação ambiental) (LIMA, 2009).

Outro marco de extrema importância, também ocorrido no início deste século, foi a implantação do Protocolo de Kyoto (que foi redigido em 1997, no Japão, e entrou em vigor no início de 2005). Este evento escancarou para o mundo os principais países poluidores e a preocupação da maioria com a qualidade de vida futura do nosso planeta. Neste tratado, os países signatários se comprometeram a reduzir as suas respectivas emissões de gases causadores do efeito estufa na atmosfera e muito se falou das alternativas modernas de energia que moverão o mundo do futuro.

Neste contexto, a bioenergia se destacou e, sem dúvida, o etanol também foi colocado no centro da discussão como uma das soluções viáveis. O Brasil se tornou um dos pivôs nesta nova fase da humanidade, que abriu as portas do mercado mundial para o nosso etanol.

Embora a maior potência econômica do mundo, os Estados Unidos da América, não tenha se comprometido com este Protocolo, a humanidade começou a pensar em aspectos ambientais com muito mais relevância, mudando o paradigma que sempre manteve o desenvolvimento tecnológico em lado oposto ao da sustentabilidade e colocando a economia do mesmo lado da preservação do meio ambiente (UNITED NATION, 2018).

Os avanços na cadeia produtiva do etanol no Brasil, durante estes mais de 30 anos (1975-2010), contaram com a contribuição da ciência brasileira – que foi decisiva para posicionar o país em condição de destaque no cenário internacional. A tabela 3 permite comparar parâmetros indicativos desta evolução.

Os números mais expressivos que representam estes avanços durante este período são: i) aumento de 73% na produtividade agrícola; ii) redução de 77% no tempo de fermentação; e ii) aumento de 44 vezes na produção anual de etanol. Além desses números, é possível citar a autossuficiência energética das usinas graças à energia elétrica produzida pela queima do bagaço; a possibilidade de vender energia elétrica excedente; e a manutenção do menor custo de produção de etanol (US$ 0,22/L) quando comparado com o nosso principal concorrente (EUA US$ 0,35/L). É importante completar que, neste período, foi introduzido o carro flex-fluel – que representa mais de 90% dos carros leves vendidos no Brasil (KOHLHEPP, 2010).

A intensa produção científica em busca da supremacia nos números resultou em patamares de excelência tais que, a partir de então, os ganhos em produtividade passaram a ser tímidos para alguns pontos da cadeia produtiva. Como exemplo, é possível citar a evolução do rendimento fermentativo e do tempo de fermentação – que não se alterou muito, desde a década de 1990, mesmo com o trabalho intenso da ciência (LEAL, 2010). Esta condição demonstrou a maturidade científica brasileira nesta área e, ao mesmo tempo, indicou que novos desafios eram necessários para que o Brasil continuasse em destaque no âmbito mundial.

4. Desafios para atingir patamares superiores de produtividade na indústria do etanol

Os dois grandes desafios para a tecnologia de produção do etanol são a produção do etanol celulósico e a criação de biorrefinarias (RODRIGUES, 2011).

Etanol celulósico: Com os avanços tecnológicos na produção de etanol obtido da sacarose da cana-de-açúcar (etanol de 1ª. geração) já em seus limites de excelência, um dos principais desafios científicos passou a ser a produção do etanol a partir da fibra da cana (etanol de 2ª geração ou etanol celulósico) com viabilidade econômica comparável ao de 1ª geração. Esta tecnologia possibilita obter etanol não só da sacarose (1/3 da cana-de-açúcar), mas também da fibra (2/3 da cana-de-açúcar) e, consequentemente, o aumento de aproximadamente 40% na produção de energia a partir da mesma quantidade de matéria-prima (SANTOS et al., 2012).

Sabe-se que 1 tonelada de cana-de-açúcar (7400 MJ), em média, contém 150 kg de açúcares e 275 kg de fibras ricas em celulose (135 kg de fibras do colmo e 140 kg de fibras das folhas). Atualmente, são produzidos 86 L de etanol (2.216 MJ) a partir dos 150 kg de açúcares (etanol de 1ª geração); energia elétrica para autossuficiência das usinas; e aproximadamente 216 MJ de eletricidade excedente – que é vendida para as concessionárias de eletricidade. A tecnologia de produção de etanol de 2ª geração possibilitará obter etanol também a partir dos 275 kg de fibras – que produzirão mais 79 L de etanol (1632 MJ), além dos 86 L já produzidos do açúcar. Embora os 79 L obtidos dos 275 kg de fibras sejam prospectivos, é inegável o enorme aumento na produção de etanol – que é de aproximadamente 92% – sem precisar aumentar a área de plantação de cana-de-açúcar (RODRIGUES, 2011).

Atualmente, a energia recuperada, de 1 tonelada de cana-de-açúcar, é de 30% para o etanol de 1ª geração e passará para 52% com etanol de 1ª e 2ª gerações (MACEDO, 2007; LEAL, 2010; RODRIGUES, 2011; SANTOS et al., 2012). Conhecendo todo esse enorme potencial do etanol de 2ª geração, o planeta inteiro busca tornar esta tecnologia cada vez mais competitiva.

De forma resumida, as etapas da produção do etanol celulósico são: o material lignocelulósico (palha e colmo da cana-de-açúcar), formado por celulose (homopolissacarídeo de glicose), hemicelulose (heteropolissacarídeo de glicose, galactose, manose, xilose, arabinose, ácido glicurônico e ácido 4-O-metil-glicurônico) e lignina (heteropolímero de álcool p-cumarílico, álcool coferílico e álcool sinapílico), passa por um pré-tratamento com a finalidade de liberar/separar estas três macromoléculas. A celulose separada necessita ser hidrolisada enzimaticamente, produzindo glicose que, na sequência, deve ser fermentada pela levedura S. cerevisiae para a produção do etanol (SANTOS et al., 2012).

Embora o Brasil e outros países já produzam etanol de 2ª geração em escala industrial, esta tecnologia ainda tem vários obstáculos tecnológicos a serem transpostos. Por exemplo: os polissacarídeos presentes na palha e no colmo da cana-de-açúcar estão recobertos pela lignina, formando a microfibrila celulósica. Estas macromoléculas interagem entre si (ligações de hidrogênio entre os grupos hidroxilas) e garantem a completa ausência de água, dificultando seu “desmonte” e hidrólise, caracterizando um dos principais gargalos desta tecnologia (SANTOS et al., 2012).

Esse gargalo é um dos mais importantes e urgentes focos de pesquisa e desenvolvimento do etanol de 2ª geração e a indústria brasileira deve ficar atenta a isso. Atualmente, muitos grupos de pesquisa do mundo, incluindo grupos brasileiros, estão empenhados em resolver esse problema – cujas soluções estão sendo buscadas em diversas frentes de pesquisas. É possível citar pelo menos duas destas frentes: i) busca pelo melhoramento genético da cana-de-açúcar, visando obter variedades mais produtivas e contendo material celulósico de maior facilidade para sacarificação (SOUZA e SLUYS, 2010; FERREIRA et al., 2016; SALVATO et al., 2017); e ii) busca por enzimas que acelerem a etapa de sacarificação do material celulósico (TAMAKI et al., 2016).

Embora a tecnologia de produção de etanol de 2ª geração ainda não esteja totalmente otimizada, o Brasil já produz etanol celulósico desde setembro de 2014, possuindo capacidade instalada para produzir 140 milhões de litros/ano (MILANEZ et al., 2015). A primeira usina brasileira, chamada Granbio, também foi a primeira do hemisfério sul e está localizada em São Miguel dos Campos, no interior de Alagoas.

Biorrefinarias de etanol (alcoolquímica): Graças ao posicionamento tecnológico brasileiro na produção, o nosso etanol é o mais barato do mundo. Esta realidade faz com que haja interesse crescente no seu uso como precursor para as sínteses de moléculas maiores. Atualmente, o conceito de usina de açúcar e álcool (originário na década de 1930), de caráter familiar, está mudando para grandes sociedades em poder de conglomerados e, no futuro, será ainda mais abrangente com o conceito de biorrefinarias.

O termo biorrefinaria é uma alusão às refinarias de petróleo, que são complexos industriais capazes de transformar o petróleo (matéria-prima rica em carbono) em grande número de produtos ou de intermediários de elevado valor agregado.

O objetivo de uma biorrefinaria é transformar a cana-de-açúcar (matéria-prima rica em carbono) em vários produtos de elevado valor agregado. Atualmente, a usina já é responsável pela produção de etanol combustível (anidro e hidratado), etanol não combustível (bebidas e cosméticos), açúcar, fertilizante (vinhaça e o decantado da clarificação), bioeletricidade, levedura (ração animal), crédito de carbono e, no futuro, também poderá produzir adoçantes (polióis diferenciados), etileno, propileno, 1,3-butanodieno, 1-butanol, acetato de etila, acetaldeído, ácido acético, além de hidrocarbonetos maiores (MACEDO, 2007; FRANCO e GARZÓN, 2010; GALLO et al., 2014).

As biorrefinarias ainda não são uma realidade, mas seguem nos projetos dos grandes centros de pesquisas mundiais – incluindo os brasileiros. Já são conhecidos vários processos (termoquímico, bioquímico, químico e físico) que utilizam a biomassa como matéria-prima para diversos produtos de interesse industrial; no entanto, ainda não são economicamente viáveis e este é o principal obstáculo desta área (RODRIGUES, 2011; GALLO et al., 2014).

5. Considerações finais

Este trabalho mostrou como um objetivo puramente econômico e extrativista se desenrolou numa história de sucesso para a tecnologia brasileira de produção de etanol. Uma história construída ao longo de décadas, com o auxílio de centenas de pessoas e com o foco em dezenas de objetivos. Contudo, somente sob a perspectiva de novas pesquisas para a otimização da produção de etanol de 2ª geração – e de tornar real o conceito de biorrefinarias – é que o Brasil continuará liderando a tecnologia do etanol no ranking mundial de produtores de biocombustíveis.

Espera-se que este texto tenha contribuído para o crescimento do nosso sentimento nacionalista – tão pequeno em nosso povo, porém tão importante para o crescimento da nação.

Referências

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