Biodiesel: qualidade e controle do combustível que tem despertado o interesse do mundo

Descoberto em 1977, o biodiesel vem ganhando espaço no mercado mundial

Colaboradora Rachel Ann Hauser Davis - 

Foto: divulgação

O biodiesel, combustível alternativo, foi descoberto em 1977 a partir do óleo de algodão e, em 1980, teve registrada a sua primeira patente mundial. Os biodieseis são combustíveis produzidos a partir de fontes renováveis (produtos vegetais ou compostos de origem animal), que substituem total ou parcialmente o óleo diesel de fonte mineral (petróleo).

O biodiesel, porém, pode conter certos metais em sua composição, e a presença destes acima dos limites permitidos na especificação de cada tipo de óleo pode comprometer a qualidade do combustível, promovendo, por exemplo, a formação de depósitos que danificam o sistema de injeção dos motores.

Os principais metais em biodiesel e coprodutos são o sódio, potássio, magnésio e cálcio; fósforo (biodiesel); cobre, níquel, ferro, zinco e cádmio (óleos vegetais, biodiesel e coprodutos); e arsênio e silício (óleos vegetais e biodiesel).

O grupo de sódio, potássio, magnésio e cálcio são provenientes dos catalisadores empregados no processo de produção de biodiesel, e provocam a formação de sabões insolúveis que implicam na formação de depósitos, assim como a catalisação de reações de polimerização indesejadas.

O seu limite, de acordo com as normas brasileiras, é de 5mg/kg. Já o cobre, níquel, zinco, ferro e cádmio também estão sendo investigados em amostras de óleos vegetais, biodiesel e coprodutos. Nos óleos vegetais, o cobre e o ferro usualmente são provenientes das superfícies metálicas ou de frascos de estocagem (tanques, barris, etc). Ainda não há um limite de concentração para estes elementos na especificação atual do biodiesel.

O fósforo é oriundo principalmente da matéria-prima e eventualmente de resíduos do ácido fosfórico utilizado na neutralização. Pode danificar os conversores catalíticos empregados em sistemas de controle de emissão veicular. O limite permitido é de 10 mg/kg. Com relação ao arsênio e silício, a presença destes elementos em biodiesel ainda não foi reportada. A determinação destes é realizada principalmente em amostras de óleo vegetal.

O arsênio pode estar presente nos óleos vegetais devido à absorção do solo pela planta, ou pode ser incorporado durante a produção, ou estocagem do biodiesel. Fertilizantes e inseticidas também são potenciais fontes de arsênio. O limite permitido pela ANP (Agência Nacional de Petróleo) é de 5 mg/kg.

Como cada vez mais surgem novos e fortes estímulos para o desenvolvimento de tecnologias de produção deste produto, e o Brasil atualmente é um dos maiores produtores de biocombustíveis no mundo – é esperado, por exemplo, que este ano a frota de automóveis movidos a biocombustíveis chegue a 15 milhões de unidades –, é fundamental a necessidade do monitoramento destes metais. O país tem se tornado um pioneiro neste tipo de controle de qualidade.

A autora

Rachel Ann Hauser Davis é bióloga, Doutora em Química Analítica pela PUC-Rio e professora e pesquisadora da UNICAMP. Faz parte do GEPAM - Grupo de Espectrometria, Preparo de Amostras e Mecanização