Entendendo de biodiesel

O uso de óleos vegetais como substituto do óleo diesel tem sido alvo de pesquisas nacionais e internacionais há muitos anos. Por possuírem alto índice de cetano e um poder calorífico elevado, teoricamente, seu uso in natura se presta bem para a queima em motores do ciclo Diesel, como pressupunha o próprio inventor deste motor, que em 1900 apresentou um modelo capaz de queimar óleo de amendoim (Acioli, 1994; Poulton, 1994, Lovatelli, 2001).

Como as moléculas dos óleos vegetais contêm glicerina, se usados sem nenhuma adaptação em motores projetados para queimar óleo diesel observa-se problemas de carbonização e depósitos nos bicos injetores e sedes de válvulas e desgaste prematuro dos pistões, anéis de segmento e cilindros. Outros problemas estão relacionados à diluição do óleo lubrificante, dificuldade de partida a frio, queima irregular, eficiência térmica reduzida, odor desagradável dos gases de descarga e emissão de acroleína.

Esta constatação levou a que se evitasse o uso dos óleos vegetais in natura como substitutos em larga escala do óleo diesel, principalmente em motores de injeção direta de pequeno porte, utilizados em automóveis e pick-ups onde estes problemas são mais acentuados (Poulton, 1994). Para minimizar ou contornar estes problemas existem algumas opções: (1) utilização de misturas de óleos vegetais com o óleo diesel em até 30%; (2) utilização de ésteres de ácidos graxos, obtidos por meio de transformação química do óleo vegetal e (3) utilização de óleos vegetais craqueados (Acioli, 1994; Ribeiro et al, 2002).

A opção dominante em todo o mundo é o uso dos ésteres de ácidos graxos, aos quais se denomina genericamente de biodiesel. A forma mais comum de obtenção deste combustível é por meio da reação dos óleos vegetais com metanol ou etanol, na presença de um catalizador, em processo químico conhecido como transesterificação. Os produtos desta reação são a mistura de ésteres etílicos ou metílicos de ácidos graxos, que compõe o próprio biodiesel e glicerina, cujo maior constituinte é o glicerol.

Desde a segunda metade da década de 90 tem crescido a utilização de biodiesel como combustível no Mundo, sendo que as experiências pioneiras surgiram na União Europeia (Áustria), que apresenta atualmente o maior consumo e capacidade de produção de biodiesel, promovido pela Diretiva 2003/30/CE do Parlamento Europeu, de 8 de maio de 2003 (Parlamento Europeu, 2004), relativa à promoção da utilização de biocombustíveis ou de outros combustíveis renováveis nos transportes.

Embora existam diversas matérias-primas, envolvendo tanto os óleos vegetais, como os de dendê, copaíba, amendoim, soja, algodão, abacate e mamona; quanto as gorduras animais e os resíduos gordurosos, a experiência internacional na produção industrial tem recaído sobre o uso de óleo de soja, girassol e de colza.

Mesmo com esta diversidade de insumos, já existe referência internacional para caracterizar suas propriedades, com destaque para a Norma Europeia EN 14.214, e a Norma Norte Americana ASTM D 6751-02 (Parente, 2003). No Brasil a Agência Nacional de Petróleo (ANP) publicou em 15 de setembro de 2003 a Portaria 255/2003 e o Regulamento Técnico ANP no 2/2003 com a especificação preliminar do biodiesel (B100).