Sobra de biodiesel gera eletricidade em célula a combustível
Energia
Com informações da Agência USP - 15/11/2011
Suportes de acrílico para montagem das células a combustível microbianas. [Imagem: Adriano S O Gomes]
Glicerol
Se cada dia tem o seu mal, cada solução tem o seu próprio problema.
É o que está acontecendo com o biodiesel, que veio diminuir o nível de poluentes emitidos pelos caminhões e reduzir o consumo de petróleo.
O problema é que a produção do biodiesel gera uma quantidade enorme de glicerol, um subproduto praticamente sem valor comercial.
Felizmente, cada problema acaba achando sua solução.
Adriano Soares Gomes, pesquisador do Instituto de Química de São Carlos (IQSC) da USP, acredita que um bom uso do glicerol pode estar nas biocélulas a combustível, ou células a combustível bacterianas.
Célula a combustível bacteriana
Adriano utilizou meios de cultura enriquecidos com glicerol para desenvolver a bactéria Pseudomonas aeruginosa.
Colocada em uma célula a combustível, as bactérias têm a capacidade de transferir elétrons para eletrodos, o que permite a produção de eletricidade.
Adriano explica que as células a combustível biológicas, ou seja, aquelas que utilizam enzimas ou microorganismos para a conversão de substratos em energia, podem utilizar diversos tipos de combustíveis.
"Por isso a pesquisa nesta área tem ganhado cada vez mais espaço no meio acadêmico. O glicerol, devido ao crescimento da produção de biodiesel no Brasil, vem se acumulando como um subproduto indesejável, o que motiva o estudo," explica o pesquisador.
Produção ininterrupta de energia
As células a combustível possuem catalisadores implantados sobre a superfície de eletrodos, onde ocorrem reações de oxidação e redução dos combustíveis, gerando eletricidade.
O combustível é alimentado de forma contínua na célula, o que permite a produção ininterrupta de energia. "Nas células convencionais, a energia elétrica é obtida por meio da quebra eletroquímica dos combustíveis", conta Gomes. "Nos modelos microbianos, a eletricidade é conseguida quando as bactérias são capazes de transferir os elétrons produzidos durante seu metabolismo para os eletrodos".
A maior parte das pesquisas com células a combustível microbianas tem utilizado matéria orgânica de águas residuais, aponta o pesquisador.
"Optamos pelo glicerol por ser o principal subproduto da elaboração de biodiesel e porque o microorganismo utilizado, a Pseudomonas aeruginosa, produz piocianina, composto responsável pelo transporte de elétrons das células bacterianas para o eletrodo, na presença do glicerol," conta ele.
Geradores auxiliares
Em relação às células convencionais, o desempenho da célula microbiana é considerado baixo, diz Gomes.
"Mas nosso resultado é comparável com o obtido nas células deste tipo que vêm sendo desenvolvidas em grupos de pesquisa de outros países", conta, "o que é um fator importante para a continuidade dos estudos".
De acordo com o pesquisador, a baixa densidade de potência e o tempo de vida indeterminado ainda limitam o desenvolvimento de aplicações práticas para as células a combustível.
"No entanto, existem várias possibilidades de utilização, como em geradores auxiliares de eletricidade nas próprias indústrias de biodiesel, que permitiriam uma pequena economia de energia elétrica", ressalta.
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