A produção e o uso do etanol no Brasil são destaque no cenário global de energia renovável por ter como matéria-prima plantas cultivadas pelo homem, com uma grande escala de produção. Foi há aproximadamente 100 anos que o álcool como combustível começou a ser utilizado aqui no Brasil, que produz, aproximadamente, 38% do montante mundial do combustível da atualidade. Antes, a França se destacava em pesquisas que analisavam o uso do álcool em motores à explosão, bem como Inglaterra, Alemanha, Holanda e África do Sul. Em 1925, Henry Ford, fundador da Ford Motor Company, divulgou, no The New York Times, sua previsão de que o álcool seria o “combustível do futuro”.
O etanol produzido aqui é originado, em sua quase totalidade, da fermentação alcoólica do açúcar de cana, por leveduras Saccharomyces cerevisiae, processo esse que só permite a obtenção de etanol em baixas concentrações. Em outros países, o etanol é obtido da fermentação de matérias primas amiláceas, como o milho, mandioca, batata, ou até mesmo por meio da hidratação do eteno. Para os países industrializados comprometidos com as metas do Protocolo de Kyoto, o uso de biocombustíveis representa uma das formas mais efetivas de reduzir as emissões líquidas de gases de efeito estufa associadas ao consumo energético no setor de transporte. No entanto, o desenvolvimento científico recente da área mostra uma clara diferença na capacidade de redução de emissões entre os diversos biocombustíveis, indicando grande vantagem para o etanol de cana produzido no Brasil, por ser o mais eficiente dentre os produzidos através de outras matérias-primas.
A produção a partir da cana-de-açúcar é um processo bastante conhecido e estabelecido no Brasil, além de fundamental à matriz energética do país. Contudo, a expansão dessa indústria esbarra na necessidade de aumento das áreas da cultura, impactando, diretamente, na produção de alimentos. Um dos grandes desafios é reduzir a quantidade dos subprodutos gerados durante a fabricação, dessa forma é reconhecida a oportunidade da produção do etanol a partir de biomassa (etanol de segunda geração), que vem tendo cada vez mais importância. A tecnologia para a produção de etanol de segunda geração é baseada principalmente no pré-tratamento, hidrólise química ou enzimática, separação do produto de fermentação e destilação.
Analisando os avanços tecnológicos ao longo do tempo percebemos que, nos anos iniciais, as preocupações eram centradas em aumentar a produtividade de equipamentos e processos rapidamente, mesmo em detrimento de eficiência de conversão, por conta das metas muito altas de implementação, etc. Nos anos seguintes, os aumentos de eficiência passaram a ser mais importantes. Mais recentemente, o foco foi no avanço em técnicas gerenciais da produção, de forma a reduzir os custos de produção. A produção de etanol de segunda geração tem baixa adesão justamente pelo alto custo do processo, tornando-o “desaconselhável economicamente”.
Dessa forma, a aplicação da Biotecnologia na produção de etanol almeja justamente melhorar o rendimento e a eficácia da produção. Uma solução biotecnológica nessa indústria de biocombustíveis é a de utilizar Organismos Geneticamente Modificados (OGM’s) no processo produtivo, os quais podem ser as plantas empregadas na geração do açúcar a ser fermentado e/ou os microrganismos responsáveis pela fermentação. No primeiro caso, são utilizadas espécies vegetais transgênicas, com o objetivo de ter um maior ganho de biomassa, sendo as mais comuns a cana-de-açúcar, o milho e o trigo. Já em relação às leveduras, elas podem ser modificadas para possuir uma maior produtividade durante a fermentação, sendo projetadas para as condições específicas em que vá ocorrer o processo fermentativo.
Além disso, uma outra abordagem biotecnológica consiste em melhorar a obtenção de etanol celulósico, aquele advindo do processamento da membrana celular de células vegetais por microrganismos. Para isso utilizam-se diversas técnicas biomoleculares com o objetivo de obter paredes celulares com o maior aproveitamento possível, como estudos de genômica funcional, marcadores moleculares e a transgenia.
Assim, percebemos o quão importante é a Biotecnologia na indústria do etanol, já que com os avanços propiciados por ela, pode-se produzir mais etanol e com maior qualidade em uma menor área.
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REFERÊNCIAS
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