Cientistas do Laboratório de Tecnologia Ambiental (LabTam), da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), estão trabalhando com a ideia de que o plástico pode ter uma nova utilidade e se tornar um combustível alternativo às fontes fósseis. O projeto busca investigar uma nova função para o plástico que poderia sobrecarregar os lixões e poluir os oceanos, além de criar um combustível mais sustentável do que os derivados do petróleo.
Os pesquisadores querem transformar resíduos plásticos em hidrocarbonetos de alto valor energético, material que pode ser usado na fabricação de combustíveis alternativos, similares à gasolina que abastece os carros. Para tanto, Edyjancleide Rodrigues e José Luiz Francisco Alves estão testando a pirólise, técnica que pode reciclar embalagens plásticas e o alumínio que é incorporado a elas.
“O processo utilizado é a pirólise, onde o plástico é aquecido sem oxigênio até se decompor e virar um óleo sustentável”, explicam os cientistas.
Segundo eles, o projeto pretende evitar que plásticos descartáveis acabem em aterros ou oceanos, o que “contribui para o desenvolvimento sustentável ao reduzir a poluição, diminuir a dependência de combustíveis fósseis, promover a economia circular e alinhar-se a diversos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU”.
Esta é a fase inicial do projeto, e no futuro espera-se levar a tecnologia a níveis industriais. Os cientistas testaram a pirólise catalítica com resíduos plásticos industriais, que sobram na produção de embalagens. Depois, o LabTam pretende aplicar a tecnologia ao plástico pós-consumo, usado no dia a dia.
Não é a primeira vez que o LabTam usa a técnica da pirólise catalítica, no entanto. O laboratório já testou o procedimento para a conversão de microalgas e biomassa lignocelulósica em biocombustíveis.
Os trabalhos publicados são resultado do projeto “Produção de Combustíveis Sustentáveis por Pirólise Catalítica de Misturas de Resíduos Lignocelulósicos e Polietileno”, financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
O principal desafio do projeto é tornar seus resultados viáveis em grande escala. “A transição do laboratório para uma aplicação comercial exige investimentos e desenvolvimento tecnológico”, sinalizam os pesquisadores. É preciso, ainda, aprimorar os reatores e aumentar a escala dos experimentos.
“Os resultados foram considerados promissores, principalmente, porque os testes já indicam a formação de hidrocarbonetos na faixa da gasolina, o que demonstra o potencial da pirólise para gerar combustíveis alternativos. Em comparação com estudos da literatura e com a legislação vigente para combustíveis, identificamos que o processo pode ser otimizado para alcançar um produto de alta qualidade”, observam.
Além disso, a técnica demonstra que é possível reduzir o desperdício e o impacto ambiental dos plásticos, além de fortalecer a economia circular ao transformar resíduos em produtos de alto valor energético. O óleo de pirólise, por exemplo, pode substituir o petróleo na fabricação de novos plásticos e combustíveis, reduzindo a dependência de fontes fósseis.
A expectativa é escalar a tecnologia para aplicações reais, permitindo a conversão de plásticos descartáveis em combustíveis de forma economicamente viável.
Viabilidade econômica
Para tornar o processo mais eficiente e acessível, os pesquisadores utilizaram catalisadores de baixo custo. Em um estudo, empregou-se um óxido metálico (trióxido de tungstênio) suportado em um material de baixo custo, a cinza da casca de arroz. Em outro, a pesquisa usou um catalisador à base de óxido de cálcio derivado de um resíduo industrial coletado em uma indústria cimenteira.
“Atualmente, os testes demonstraram que a pirólise pode gerar hidrocarbonetos semelhantes aos da gasolina, mas para que essa tecnologia seja aplicada em larga escala, ainda é necessário aprimorar processos, aumentar a eficiência dos catalisadores e validar a viabilidade econômica em reatores contínuos. Se os próximos passos forem bem-sucedidos, essa abordagem poderá ser uma alternativa viável à incineração e aos aterros, promovendo a economia circular e reduzindo a dependência de combustíveis fósseis”.
A realização de testes em reatores contínuos será essencial para entender melhor a eficiência do método e avaliar como o óleo de pirólise pode ser refinado para se transformar em combustíveis como gasolina, diesel e querosene, dizem Rodrigues e Alves. Além disso, os cientistas planejam testar esse combustível em motores e comparar suas propriedades com as exigências da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis do Brasil (ANP).
Compromisso ambiental
De acordo com informações da UFRN, os artigos publicados neste projeto destacam o compromisso do LabTam com a inovação em energia sustentável no setor de transporte, por meio da conversão de resíduos plásticos em combustível alternativo. O trabalho está em conformidade com o Objetivo Estratégico 2, de inovação e empreendedorismo, e os Indicadores 10, 14 e 15 do Plano de Gestão 2023-2027.
A pirólise catalítica, se bem-sucedida, pode ajudar a diminuir a dependência de combustíveis fósseis e contribuir para diversos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU, como energia limpa (ODS 7), inovação (ODS 9), cidades sustentáveis (ODS 11), consumo responsável (ODS 12) e combate às mudanças climáticas (ODS 13).
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