Principais Combustíveis

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P R I N C I P A I S C O M B U S T Í V E I S Senai – Cimatec Curso: Eletromecânico Automotivo Turma: 20032 Disciplina: Combustíveis e Lubrificantes Instrutor: Paranhos Alunos: Domingos, Hebert, Renan, Roberto e Vinicius NOTA: ___________ Principais Combustíveis Slavador - Ba 2008 ÍNDICE Gasolina 4 1. Obtenção: 4 2. Aplicações: 5 2.1 Gasolina Comum 5 2.2 Gasolina Aditivada 5 2.3 Gasolina Premium 5 2.4 Gasolina Podium 5 3. Vantagens do uso de Gasolina 6 4. Desvantagens do uso de Gasolina 6 5. Conheça um pouco mais sobre a Gasolina: 6 5.1 O que é a Gasolina Aditivada? 6 5.2 O que é a Gasolina Adulterada? 7 5.3 O que é octanagem na Gasolina? 7 Álcool 8 1. Obtenção 8 2. Aplicação 9 3. Vantagens do uso do álcool combustível 9 4. Desvantagens do uso do álcool combustível 9 5. Um pouco mais sobre o Álcool e o Proálcool. 9 Diesel 11 1. Obtenção 11 2. Aplicação 11 3. Vantagens do uso do Gasóleo (Diesel) 12 4. Desvantagens do uso do Gasóleo (Diesel) 12 5. Tipos de Diesel 12 6.1 Marítimo comercial 13 6.2 Especial para a Marinha / Ártico 13 GNV 14 1. Obtenção 14 2. Aplicação 14 3. Vantagens do uso do GNV 14 4. Desvantagens do uso do GNV 15 5. Um pouco mais sobre GNV 15 Biodiesel 17 1. Obtenção 17 2. Aplicação 17 3. As vantagens do uso do biodiesel 17 4. Desvantagens na utilização do biodiesel 18 5. Um pouco mais sobre Biodiesel 18 5.1 Processo de fabricação 18 5.2 Separação dos ésteres da glicerina 18 5.3 Influência da química dos ácidos graxos nas características do combustível 18 5.4 Mistura biodiesel/diesel 19 5.5 Importância estratégica 19 5.6 Projeto piloto 19 5.7 Programa biodiesel no Brasil 19 5.8 Aspectos econômicos do biodiesel 20 Referências 21 Gasolina 1. Obtenção: A gasolina básica (sem oxigenados) possui uma composição complexa. A sua formulação pode demandar a utilização de diversas correntes nobres oriundas do processamento do petróleo como: - nafta leve (produto obtido a partir da destilação direta do petróleo); - nafta craqueada que é obtida a partir da quebra de moléculas de hidrocarbonetos mais pesados (gasóleos); - nafta reformada (obtida de um processo que aumenta a quantidade de substâncias aromáticas), o fósforo é utilizado para que haja a queima de hidrocarbonatos mais leves que o próprio valor quantitativo químico dos elementos da gasolina expresso na formula gasoli + queima² = CH4+ QUEIMA PADRONIZADA; - nafta alquilada (de um processo que produz iso-parafinas de alta octanagem a partir de iso-butanos e olefinas), etc. Quanto maior a octanagem (número de moléculas com octanos) da gasolina maior será a sua resistência à detonação espontânea. "Constituintes "Processo de Obtenção "Faixa de"Índice de " " " "ebulição"Octano " " " "(°C) "Motor " " " " "(Clear) " "Butano "destilação e processos de "- "101 " " "transformação " " " "Isopentano "destilação, processos de "27 "75 " " "transformação, isomerização " " " "Alcoilada "alcoilação "40 - 150"90 - 100 " "Nafta leve de "destilação "30 - 120"50 - 65 " "destilação " " " " "Nafta pesada de "destilação "90 - 220"40 - 50 " "destilação " " " " "Hidrocraqueada "hidrocraqueamento "40 - 220"80 - 85 " "Craqueada "craqueamento catalítico "40 - 220"78 - 80 " "cataliticamente " " " " "Polímera "polimerização de olefinas "60 - 220"80 - 100 " "Craqueada "coqueamento retardo "30 - 150"70 - 76 " "termicamente " " " " "Reformada "reforma catalítica "40 - 220"80 - 85 " A tabela acima mostra os principais constituintes da gasolina, como de suas propriedades e processos de obtenção. 2. Aplicações: Existem 4 tipos de gasolina automotiva comercializadas no Brasil: Comum, Aditivada, Premium e Podium. 2.1 Gasolina Comum é a gasolina mais simples; não recebe nenhum tipo de aditivo ou corante; recebe, por força de lei federal, a adição de 20% de álcool anidro; possui coloração amarelada. Aplicação: Pode ser utilizada em qualquer veículo movido à gasolina. 2.2 Gasolina Aditivada possui as mesmas características da gasolina comum, diferindo apenas pela presença de aditivos detergentes/ dispersantes que têm a função de limpar e manter limpo todo o sistema de alimentação de combustível (tanque, bomba de combustível, tubulações, carburador, bicos injetores e válvulas do motor). recebe, por força de lei federal, a adição de 20% de álcool anidro; recebe um corante que a deixa com a cor esverdeada para diferenciá-la da gasolina comum; Aplicação: Pode ser utilizada em qualquer veículo movido à gasolina, sendo especialmente recomendada para veículos com motores mais compactos, que trabalham a rotações e temperaturas mais elevadas e dispõem de sistemas de injeção eletrônica, entre outros. 2.3 Gasolina Premium gasolina com 91 octanas (IAD - índice antidetonante) , que proporciona um maior desempenho dos motores, quando comparada às gasolinas comum e aditivada; recebe os mesmos aditivos da Gasolina BR Supra; recebe, por força de lei federal, a adição de 20% de álcool anidro; possui coloração amarelada; Aplicação: Pode ser utilizada em qualquer veículo movido à gasolina, mas recomendada para veículos com motores equipados com sistema de injeção eletrônica, sensor de detonação e alta taxa de compressão (maior que 10:1).   2.4 Gasolina Podium é a melhor gasolina do mercado. Possui uma octanagem superior às demais gasolinas encontradas no País, que proporciona um maior desempenho dos motores (índice Antidetonante = 95); baixa formação de depósitos; isenta de benzeno e menor teor de enxofre (30 ppm), permitindo uma redução das emissões de poluentes no meio ambiente; recebe os mesmos aditivos da Gasolina BR Supra; recebe, por força de lei federal, a adição de 20% de álcool anidro; é alaranjada devido à adição de corante laranja ao AEAC. Aplicação: Pode ser utilizada em qualquer veículo movido à gasolina, mas a eficácia do desempenho é melhor percebida em veículos com motores equipados com sistema de injeção eletrônica, sensor de detonação e alta taxa de compressão (maior que 10:1). 3. Vantagens do uso de Gasolina Quando a gasolina é o combustível utilizado na combustão do motor, o arranque e desenvolvimento do carro é mais eficiente que um motor a Diesel; A utilização de gasolina com aditivos ajuda a limpar e manter limpos os sistemas de injeção. O que significa que com o sistema de injeção limpo o desgaste das peças diminui protegendo o motor; A gasolina com maior octanagem, queima de forma mais eficiente no motor, resultando em alguns cavalos a mais de potência em alguns veículos. Este combustível é o resultado de um processo mais apurado no refino do petróleo, em que são eliminadas impurezas naturais que podem prejudicar a combustão. É encontrada facilmente nos postos de abastecimento; Garante bom rendimento do motor mesmo nos dias frios, desde os primeiros instantes após a partida; Pelo maior poder calorífico que os outros dois combustíveis, torna os motores mais econômicos 4. Desvantagens do uso de Gasolina A principal desvantagem do uso deste tipo de combustível é o seu preço. Em Portugal qualquer tipo de gasolina é mais cara que o Diesel e o GPL. Em comparação com o álcool e o GNV, é o combustível que gera maior emissão de poluentes. Polui o ar com as emissões de Co2 Fonte esgotável; depende do petróleo; Dissolve parte da película lubrificante de óleo do interior dos cilindros; Pela alta taxa de enxofre, facilita a formação de ácido sulfúrico dentro do motor, o que provoca desgastes das peças internas. 5. Conheça um pouco mais sobre a Gasolina: 5.1 O que é a Gasolina Aditivada? A gasolina aditivada, disponível em alguns postos, é uma gasolina comum acrescentada de aditivos detergentes-dispersantes. Esses aditivos têm como finalidade a limpeza do sistema de alimentação de combustível, incluindo linha de combustível, bomba, galeria de combustível, injetores e válvulas de admissão. Seu uso permite que o motor opere nas condições especificadas pelo fabricante por mais tempo, o que reduz consumo e emissões e aumenta o intervalo entre manutenções. Ao contrário do que se pensa, a gasolina aditivada não aumenta a octanagem do combustível. As gasolinas de alta octanagem são chamadas, genericamente, de "gasolinas Premium". 5.2 O que é a Gasolina Adulterada? Gasolina Adulterada é caracterizada pela adição irregular de qualquer substância, sem recolhimento de impostos, com vistas à obtenção de lucro. A gasolina adulterada recebe elementos que diferenciam ela da gasolina comum como dióxido de enxofre. 5.3 O que é octanagem na Gasolina? É a resistência que a gasolina tem a auto-ignição (detonação), o que pode levar à detonação localizada, causando perda de potência e sérios danos ao motor, dependendo de sua intensidade e persistência. A detonação é mais conhecida como batida de pino, que é igual a um barulho metálico. Um combustível com maior octanagem tem melhor poder de combustão e resiste a altas pressões no interior dos cilindros, sem sofrer detonação. Os projetistas de motores levam em conta a octanagem do combustível utilizado para determinar a taxa de compressão, curvas de avanço de ignição e tempo de injeção. Álcool 1. Obtenção O etanol (CH3 CH2OH), também chamado álcool etílico e, na linguagem popular, simplesmente álcool, é uma substância obtida da fermentação de açúcares, encontrado em bebidas como cerveja, vinho e aguardente, bem como na indústria de perfumaria. No Brasil, tal substância é também muito utilizada como combustível de motores de explosão, constituindo assim um mercado em ascensão para um combustível obtido de maneira renovável e o estabelecimento de uma indústria de química de base, sustentada na utilização de biomassa de origem agrícola e renovável. O etanol é o mais comum dos álcoois. Os álcoois são compostos que têm grupos hidroxilo ligados a átomos de carbono sp3. Podem ser vistos como derivados orgânicos da água em que um dos hidrogênios foi substituído por um grupo orgânico. As técnicas de produção do álcool, na Antiguidade apenas restritas à fermentação natural ou espontânea de alguns produtos vegetais, como açúcares, começaram a se expandir a partir da descoberta da destilação – procedimento que se deve aos árabes. Mais tarde, já no século XIX, fenómenos como a industrialização expandem ainda mais este mercado, que alcança um protagonismo definitivo, ao mesmo ritmo em que se vai desenvolvendo a sociedade de consumo no século XX. O seu uso é vasto: em bebidas alcoólicas, na indústria farmacêutica, como solvente químico, como combustível ou ainda com antídoto. O álcool combustível (Etanol) é um biocombustível produzido, geralmente, a partir da cana-de-açúcar, mandioca, milho ou beterraba. O Etanol (álcool etílico) é limpo, sem cor e tem um odor agradável, diluído em água apresenta um sabor doce, mas na forma concentrada é um poderoso combustível. O etanol combustível é composto, aqui no Brasil, de 96% de etanol e 4% de água, e aparece na nossa gasolina, como substituto do chumbo, com 22%, formando o chamado gasool. São basicamente oito passos: 1. Moagem: a cana é moída para gerar o melado. 2. Liquefação: O melado e misturado à água e aquecido. 3. Sacarose: É adicionada uma enzima para converter a goma em açúcares fermentáveis. 4. Fermentação: É adicionada levedura para fermentar os açúcares, gerando etanol e dióxido de carbono. O produto passa por vários fermentadores até estar completamente fermentada. 5. Destilação: A mistura agora contém em torno de 10% de álcool, resíduos não fermentáveis e levedura. Num sistema de multicolunas o álcool vai sendo separado dos resíduos sólidos e da água. No final do processo temos o álcool com 96% de pureza. Os resíduos podem ser aproveitados para gerar energia(Biomassa). 6. Desidratação: O restante de água é retirado para criar o chamado álcool anídro, que é o álcool misturado à nossa gasolina. 7. Desnaturalização: O etanol pode ser misturado com algum tipo de impureza como gasolina (2-5%), para que não possa ser servir de consumo humano. 8. Co-Produção: O dióxido de carbono gerado em grandes quantidades durante o processo, vai para a produção de bebidas como refrigerantes, por exemplo. As sobras sólidas tem grande valor como alimento de animais e como gerador de energia em biodigestores. 2. Aplicação Ele é utilizado desde o início da indústria automotiva, servindo de combustível para motores a explosão do tipo ciclo Otto. Porém, com a utilização de combustíveis fósseis, no começo do século XX, mais barato e abundante, o etanol tornou-se uma opção praticamente ignorada. 3. Vantagens do uso do álcool combustível Menor dependência de combustíveis fósseis importados, e da variação de preço dos mesmos. Menor emissão de poluentes, já que grande parte dos poluentes resultantes da queima do combustível no motor são re-absorvidos no ciclo de crescimento da cana de açúcar, e os resíduos das usinas são totalmente reaproveitados na lavoura e na indústria. Produz menor volume de gases poluentes em comparação com a gasolina Maior geração de empregos, sobretudo no campo, diminuindo a evasão rural e o "inchamento" das grandes cidades. Os subprodutos da cana são utilizados no próprio ciclo produtor de álcool, como fonte de energia elétrica obtida pela queima do bagaço, e como fertilizante da terra utilizada no plantio, através do chamado vinhoto, tornando uma usina de álcool auto-dependente. Fonte de geração de divisas internacionais, sobretudo em tempos de escassez de petróleo e consciência ecológica. Em média, custa quase 50% menos que a gasolina; Suporta taxas de compressão elevadas, o que implica em mais potência e torque para o motor; Como não tem poder de solvente, prejudica menos a película de óleo lubrificante no interior dos cilindros 4. Desvantagens do uso do álcool combustível O preço e disponibilidade do álcool variam de acordo com o interesse dos usineiros, pois eles decidem se vão produzir álcool ou açúcar de acordo com o preço internacional de cada produto. Más condições de trabalho aos chamados cortadores de cana, especialmente quando são terceirizados e contratados através dos chamados "gatos". As queimadas provocadas na pré-colheita da cana, que por força de lei e pela maior eficiencia da colheita mecanizada sem queima serão em breve eliminadas, agravam o desconforto e problemas respiratórios que ocorrem durante o inverno seco da região centro-sul do Brasil, especialmente nas cidades próximas às grandes usinas; Exige ficar atento ao nível do reservatório de partida a frio; Tem maior poder corrosivo que a gasolina; Pelo menor poder calorífico que a gasolina, gera um consumo maior. 5. Um pouco mais sobre o Álcool e o Proálcool. Diversos países do mundo comprovam que o Brasil estava certo com o Proálcool e que não pode voltar atrás agora que já detem a tecnologia, é o caso dos Estados Unidos que desde 1990 tem leis de redução gradual da emissão de poluentes. As principais fontes de álcoois dos americanos são o milho, a beterraba, a cana, e a madeira, esta matéria prima do Metanol, outro tipo de álcool. E os estudos e desenvolvimento de motores para os novos tipos de combustíveis que já vinha sendo feitos no Brasil desde a década de 70, agora são preocupação no mundo todo, ou seja o Brasil, ao contrário do que se pensava, não estava no caminho errado. O Brasil é o maior produtor mundial de açúcar e de álcool. Dos 13 milhões de hectares de plantações no mundo, 4,5 milhões estão em território nacional. Representam cerca de 8% da área cultivada do país. O melhor de tudo é que na cana tudo se aproveita, do vinhoto pode-se fazer fertilizantes e retirar metano, do bagaço pode-se gerar energia através de biodigestores. Assim além das usinas poderem se tornar autosuficientes, elas podem ainda vender a energia excedente, acredita-se num potencial equivalente a meia itaipú, ou 5,2 Gigawatts de potência. Vale a pena continuar apostando no Álcool. Diesel 1. Obtenção Em um processo para a obtenção de um combustível diesel, no qual é obtido um óleo médio do carvão como produto prévio para o tratamento posterior em uma etapa de refinação ou hidrocraqueamento sob obtenção de combustível Diesel, por meio de: a) liquefação hidrogenante do carvão na presença de óleodepreparo oriundo de processo (óleo de mistura inicial), gás de circulação contendo hidrogênio e catalisador finamente particularizado (fase de fundo). b) separação de materiais sólidos não liquefeitos,de fase de fundo, em um separador a calor a temperaturas e pressões semelhantes ao do reator de liquefação, c) condensação do produto de cabeça em forma de vapor, do separador a calor, em um separador intermediário e um separador a frio sob recuperação simultânea do gás de circulação, é aumentada aparte de óleo médio e especialmente a parte do óleo médio que poderá ser aproveitada como combustível Diesel, a um mesmo rendimento total do carvão. d) o condensado é encaminhado, do separador intermediário e do separador a frio, a uma coluna de destilação que opera sob pressão atmosférica, e alí decomposto em quatro etapas de ebulição: Corte I - de ebulição abaixo de 180ºC, Corte II - de ebulição entre 180 e 250ºC, Corte III - de ebulição entre 250 e 350ºC e Corte IV - de ebulição acima de 350ºC. e) Os Cortes II e IV são usados como óleo de preparo, o Corte I como óleo leve de carvão a ser processado posteriormente, e o Corte II como produto prévio para o tratamento posterior subseqüente, sob obtenção de combustível Diesel É um produto inflamável, medianamente tóxico, volátil, límpido, isento de material em suspensão e com odor forte e característico. Recebeu este nome em homenagem ao seu criador, o engenheiro alemão Rudolf Diesel. Recentemente, o diesel de petróleo vem sendo substituído pelo biodiesel, que é uma fonte de energia renovável. 2. Aplicação O gasóleo é o combustível utilizado em motores de combustão interna ( inflamação do combustível se faz pela compressão do ar dentro da câmara de combustão) e ignição por compressão (motores do ciclo diesel) e é utilizado nas mais diversas aplicações, tais como: automóveis, caminhões, pequenas embarcações marítimas, máquinas de grande porte e aplicações estacionárias (geradores eléctricos, por exemplo). Os componentes do gasóleo são seleccionados de acordo com as características de ignição e de escoamento adequadas ao funcionamento dos motores diesel.  Em função dos tipos de aplicações, o óleo diesel apresenta características e cuidados diferenciados para conservar sempre o mesmo ponto de fulgor e não fugir dos padrões de ignição preestabelecidos por essa tecnologia. Porém, em alguns países, essa regra vem sendo descumprida e já é costume os governos permitirem a mistura de outras substâncias ao óleo diesel. 3. Vantagens do uso do Gasóleo (Diesel) Combustível mais económico que a gasolina Garante elevados níveis de performance 4. Desvantagens do uso do Gasóleo (Diesel) Os carros a Diesel não desenvolvem tão bem, como os a gasolina, no arranque. Com temperaturas muito baixas, o gasóleo pode congelar no depósito. Polui o ar com as emissões de Co2 Fonte esgotável, depende do petróleo. 5. Tipos de Diesel O óleo diesel pode ser classificado de acordo com sua aplicação, nos seguintes tipos: Tipo "Interior" (máximo 0,2% de enxofre) Tipo "Metropolitano" (máximo de 0,05% de enxofre) Extra Diesel Aditivado De referência (também chamado diesel padrão) O óleo diesel Tipo "Metropolitano" é utilizado nas regiões com as maiores frotas em circulação e condições climáticas adversas à dispersão dos gases resultantes da combustão do óleo diesel, necessitando de maior controle das emissões. Para as demais regiões do país é utilizado o óleo diesel Tipo "Interior". A partir de 2005 nas grandes metrópoles brasileiras, o Diesel "Metropolitano" passou a ser comercializado adequando-se às tendências internacionais de redução da emissão de enxofre na atmosfera. Esse Diesel tem no máximo 0,05% de enxofre. O Extra Diesel Aditivado é um óleo diesel que contém um pacote multifuncional de aditivos com objetivo de manter limpo o sistema de alimentação de combustível, reduzir o desgaste dos bicos injetores, reduzir a formação de sedimentos e depósitos, proporcionar melhor separação da água eventualmente presente no diesel e conferir maior proteção anticorrosiva a todo o sistema de alimentação. Além disto, possui um aditivo anti-espumante, para acelerar o enchimento dos tanques dos veículos, evitando assim eventuais transbordamentos. A utilização continuada do Extra Diesel Aditivado garante uma pulverização mais eficaz do combustível na câmara de combustão, permitindo uma mistura mais homogênea do combustível com o ar, melhorando o rendimento do motor, evitando o desperdício de óleo diesel e reduzindo as emissões de gases à atmosfera, contribuindo para uma melhor qualidade do ar. A utilização do Extra Diesel Aditivado traz, como consequência, a redução da frequência de manutenção dos componentes do sistema de alimentação e o aumento da vida útil do motor. O chamado óleo Diesel de Referência é produzido especialmente para as companhias montadoras de veículos a diesel, que o utilizam como padrão para a homologação, ensaios de consumo, desempenho e teste de emissão. 6. Óleo diesel marítimo Também ocorrem subdivisões no caso do óleo diesel marítimo de forma a se dispor da qualidade requerida pelo usuário. São encontrados os seguintes tipos, comercializados no país e/ou destinados à exportação: 6.1 Marítimo comercial Destinado a motores diesel utilizado em embarcações marítimas. Difere do óleo diesel automotivo comercial apenas na necessidade de se especificar a característica de ponto de fulgor relacionada a maior segurança deste produto em embarcações marítimas. Como ponto de fulgor entende-se a menor temperatura que o óleo diesel vaporiza em quantidade suficiente para formar com o ar uma mistura explosiva, capaz de se inflamar momentaneamente, quando sobre ele se incidir uma chama (fonte de ignição). Para o óleo diesel marítimo o ponto de fulgor é fixado em um valor mínimo de 60 °C. 6.2 Especial para a Marinha / Ártico São produzidos para atender necessidades militares e apresentam maior rigidez quanto às características de ignição, de volatilidade, de escoamento a baixas temperaturas e de teor de enxofre. Isto se deve às condições adversas de sua utilização em embarcações militares - rapidez e desempenho - baixas temperaturas (Oceano Ártico, por exemplo). Todos os tipos de diesel devem conservar o mesmo ponto de fulgor, que é uma das caracteristicas do óleo diesel, a fim de impedir explosões nos porões das embarcações. GNV 1. Obtenção Gás natural veicular (GNV) é um combustível disponibilizado na forma gasosa, a cada dia mais utilizado em automóveis como alternativa à gasolina e ao álcool. O GNV diferencia-se do gás liquefeito de petróleo (GLP) por ser constituído por hidrocarbonetos na faixa do metano e do etano, enquanto o GLP é possui em sua formação hidrocarbonetos na faixa do propano e do butano. A obtenção do gás natural é mais fácil e mais rápida do que o diesel e a gasolina, sem necessidade de passar por qualquer refino, ao contrário do diesel e da gasolina, obtidos da destilação do petróleo. O gás natural pode ser obtido diretamente na natureza juntamente com o petróleo, como subproduto do processo de refino ou ainda de biodigestores, num processo de decomposição de material orgânico. O gás natural, após sua extração, é enviado por gasodutos a Unidades de Processamento de Gás Natural, (UPGN) para retirada de frações condensáveis. Uma delas é o Gás Liquefeito de Petróleo - GLP (mistura dos gases propano e butano), à outra fração é a gasolina natural. 2. Aplicação Com essa qualidade o gás natural está cada vez mais se impondo como uma resposta técnica e econômica interessante aos problemas de poluição, as aplicações para esse fim são bastante diversificadas e abrangem basicamente as seguintes formas: Substituição de combustíveis poluentes (óleos pesados, carvão e outros) em instalações industriais, para aquecer caldeira e alimentar usinas termoelétricas, ou de geração elétrica em instalações domésticas existentes; Sua combustão é completa e os gases de exaustão de tal forma limpa que podem ser usados diretamente na fabricação do leite em pó, na cultura de hortigranjeiros em estufa, ou na secagem de cereais; Na incineração de solventes provenientes da aplicação e secagem das tintas nas indústrias automobilísticas, de móveis, gráficas e outras. A reação é completa e os produtos da combustão se resumem a água, CO2 e energia. O calor recuperado é geralmente usado para produzir vapor ou aquecer locais de trabalho. Essa aplicação recente permite economia de 20% a 30% de energia; Como combustível automotivo em carros, caminhões e ônibus. 3. Vantagens do uso do GNV Ao longo processo de produção, transporte e estocagem, é o combustível que menos polui o ambiente. Na fase de produção, os poços não ferem a paisagem, e as instalações de tratamento são de pequeno porte. Mesmo em caso de vazamento em áreas de produção submarina, o gás seco não polui o mar. A obtenção do gás natural é mais fácil e mais rápida do que o diesel e a gasolina, sem necessidade de passar por qualquer refino, ao contrário do diesel e da gasolina, obtidos da destilação do petróleo. Seu transporte, seja por gasoduto ou metaneiro, é discreto limpo e seguro, os gasodutos são subterrâneos, não interferindo na paisagem ou nas culturas. Os terminais de recepção de gás liquefeito, geralmente localizados em zonas portuárias ou industriais, longe das populações, não geram fumaça, barulho, ou tráfego rodoviário. O gás natural oferece uma resposta às preocupações do mundo moderno relativos a proteção da natureza e à melhora da qualidade de vida nos centros urbanos. Em média, custa menos da metade do preço da gasolina. Pode ser usado perfeitamente em motores bi combustível, principalmente os que funcionam com álcool e GNV, pelas taxas de compressão compatíveis. Gera o menor volume de gases poluentes ao meio ambiente se comparado à gasolina e ao álcool. Um processo rápido e fácil pra converter um carro para utilizar gás natural (consiste na instalação do sistema de gás e do(s) cilindro(s) de armazenagem, sem precisar remover qualquer equipamento original do veículo.); A queima do gás natural não produz depósitos de carbono nas partes internas do motor, o que aumenta intervalo de troca de óleo, e também não provoca a formação de compostos de enxofre, diminuindo a corrosão do escapamento do veículo. A queima do gás natural, comparada aos outros combustíveis, é muito mais completa, diminuindo consideravelmente a emissão de poluentes responsáveis pelo efeito estufa, como o monóxido de carbono (CO). Por se mais leve que o ar, o gás natural, em caso de vazamento, se dissipa na atmosfera, reduzindo o risco de explosões e incêndios. Todo abastecimento é realizado sem que o produto entre em contato com o ar, evitando, assim, qualquer possibilidade de combustão. Além disso, os cilindros e componentes do kit de conversão carregados no veículo são projetados para suportar alta pressão e possuem capacidade para resistir a choques e colisões. 4. Desvantagens do uso do GNV É difícil de ser encontrado pela pequena quantidade de bombas de abastecimento; Os reservatórios de gás ocupam boa parte do espaço no porta-malas; Quando usado em conjunto com a gasolina, causa perda de rendimento do motor; O pequeno volume dos reservatórios proporciona baixa autonomia. A conversão tem um custo alto, entre R$ 2.000 e R$ 3.000, e acarreta numa pequena perda de rendimento e potência, uma vez que o veículo foi projetado para utilizar combustíveis líquidos. Por outro lado, por causa do peso do cilindro, em alguns casos, recomenda- se reforçar as molas de suspensão. Por ser um combustível fóssil, formado a milhões de anos, trata-se de uma energia não renovável, portanto finita, assim como o petróleo. O Gás Natural apresenta riscos de asfixia, incêndio e explosão. A perda de potência, problema crítico observado nos primeiros testes com os ônibus movidos a gás natural hoje não são tão significativos quanto eram antes graças ao gerenciamento eletrônico dos motores hoje no mercado. Acredita-se que ho je essa perda se equivale a 10%, o que corresponde à perda proporcionada pelo equipamento de ar condicionado. 5. Um pouco mais sobre GNV O GNV trabalha com uma pressão de 220 bar, enquanto que o GLP o faz a somente 8 bar. Além de ser mais leve que o GLP, o GNV é armazenado em um cilindro sem costuras, bifurcações ou soldas, sendo uma peça completa, já o GLP possui uma costura em volta de seu cilindro. O cilindro para GNV passa por um processo de tratamento chamado têmpera que consiste em aquecer o material até temperaturas elevadas e depois submergi-lo em um fluido com substâncias que quimicamente contribuirão para aumentar a resistência do material. No Brasil ocorreu uma corrida para a instalação de GNV nos motores a gasolina e a álcool. No entanto, com a crise na Bolívia, a partir do decreto de nacionalização da exploração de hidrocarbonetos realizada por Evo Morales, houve redução no crescimento. A economia com a utilização do GNV chega a 66%, sendo indicado para usuários que rodam acima de mil quilômetros por mês, devido ao custo da transformação do veículo. É um combustivel extremamente seguro se o veículo for preparado em uma oficina credenciada; os acidentes registrados até hoje são em função de adaptações realizadas por pessoas não habilitadas a realizá-las. Em 2006 a FIAT do Brasil anuncia o primeiro carro tetrafuel que opera com até quatro tipos de combustiveis diferentes. O FIAT Siena tetrafuel que opera com os seguindes combustiveis: Gasolina pura Gasolina brasileira (com até 25% de álcool) Álcool GNV Biodiesel 1. Obtenção O biodiesel é um éster de ácido graxo, renovável e biodegradável, obtido comumente a partir da reação química de óleos ou gorduras, de origem animal ou vegetal, com um álcool na presença de um catalisador (reação conhecida como transesterificação). Pode ser obtido também pelos processos de craqueamento e esterificação. O nome biodiesel muitas vezes é confundido com a mistura diesel+biodiesel, disponível em alguns postos de combustível. A designação correta para a mistura vendida nestes postos deve ser precedida pela letra B (do inglês Blend). Neste caso, a mistura de 2% de biodiesel ao diesel de petróleo é chamada de B2 e assim sucessivamente, até o biodiesel puro, denominado B100. O biodiesel é comumente produzido por meio de uma reação química denominada transesterificação. No caso específico para a reação abaixo, os triacilgliceróis de origem animal/vegetal, reagem com o metanol, na presença de um catalisador, produzindo glicerol (subproduto) e o éster metílico de ácido graxo (biodiesel). A reação de transesterificação pode ser catalisada por ácido ou base. 2. Aplicação O biodiesel substitui total ou parcialmente o óleo diesel de petróleo em motores ciclo diesel automotivos (de caminhões, tratores, camionetas, automóveis, etc) ou estacionários (geradores de eletricidade, calor, etc). Pode ser usado puro ou misturado ao diesel em diversas proporções. 3. As vantagens do uso do biodiesel É energia renovável. As terras cultiváveis podem produzir uma enorme variedade de oleaginosas como fonte de matéria-prima para o biodiesel. É constituído por carbono neutro, ou seja, o combustível tem origem renovável ao invés da fóssil. Desta forma, sua obtenção e queima não contribuem para o aumento das emissões de CO2 na atmosfera, zerando assim o balanço de massa entre emissão de gases dos veículos e absorção dos mesmos pelas plantas. Contribui para a geração de empregos no setor primário. Com isso, evita o êxodo do trabalhador no campo, reduzindo o inchaço das grandes cidades e favorecendo o ciclo da economia auto-sustentável essencial para a autonomia do país. Com a incidência de petróleo em poços cada vez mais profundos, muito dinheiro esta sendo gasto na sua prospecção, o que torna cada vez mais onerosa a exploração e refino das riquezas naturais do subsolo, havendo então a necessidade de se explorar os recursos da superfície, abrindo assim um novo nicho de mercado, e uma nova oportunidade de uma aposta estratégica no sector primário. Nenhuma modificação nos atuais motores do tipo ciclo diesel faz-se necessária para misturas de biodiesel com diesel de até 20%, sendo que percentuais acima de 20% requerem avaliações mais elaboradas do desempenho do motor. 4. Desvantagens na utilização do biodiesel Não se sabe ao certo como o mercado irá assimilar a grande quantidade de glicerina obtida como subproduto da produção do biodiesel (entre 5 e 10% do produto bruto). A queima parcial da glicerina gera acroleína, produto suspeito de ser cancerígeno. No Brasil e na Ásia, lavouras de soja e dendê, cujos óleos são fontes potencialmente importantes de biodiesel, estão invadindo florestas tropicais que são importantes bolsões de [[biodiversidade]. Embora no Brasil, muitas lavouras não serem ainda utilizadas para a produção de biodiesel, essa preocupação deve ser considerada. A produção intensiva da matéria-prima de origem vegetal leva a um esgotamento das capacidades do solo, o que pode ocasionar a destruição da fauna e flora, aumentando portanto o risco de erradicação de espécies e o possível aparecimento de novos parasitas, como o parasita causador da Malária. O balanço de CO2 do biodiesel não é neutro se for levado em conta a energia necessária à sua produção, mesmo que as plantas busquem o carbono à atmosfera: é preciso ter em conta a energia necessária para a produção de adubos, para a locomoção das máquinas agrícolas, para a irrigação, para o armazenamento e transporte dos produtos. Cogita-se a que poderá haver uma subida nos preços dos alimentos, ocasionada pelo aumento da demanda de matéria-prima para a produção de biodiesel. Como exemplo, pode-se citar alguns fatos ocorridos em Portugal, no início de Julho de 2007, quando o milho era vendido a 200 euros por tonelada (152 em Julho de 2006), a cevada a 187 (contra 127), o trigo a 202 (137 em Julho de 2006) e o bagaço de soja a 234 (contra 178). 5. Um pouco mais sobre Biodiesel 5.1 Processo de fabricação O biodiesel pode ser produzido a partir de qualquer fonte de ácidos graxos, porém nem todas as fontes de ácidos graxos viabilizam o processo a nível industrial. Os resíduos graxos também aparecem como matéria-prima para a produção do biodiesel. Nesse sentido, podem ser citados os óleos de frituras, as borras de refinação, a matéria graxa dos esgotos, óleos ou gorduras vegetais ou animais fora de especificação, ácidos graxos, etc. 5.2 Separação dos ésteres da glicerina Após a reação de transesterificação, os ésteres resultantes devem ser separados da glicerina, dos reagentes em excesso e do catalisador da reação. Isto pode ser feito em 2 passos. Primeiro, separa-se a glicerina via decantação ou centrifugação. Seguidamente eliminam-se os sabões, restos de catalisador e de metanol/etanol por um processo de lavagem com água e borbulhação ou utilização de silicato de magnésio, requerendo este último uma filtragem, ou por destilação, que dispensa o uso de produtos químicos para promover a purificação. 5.3 Influência da química dos ácidos graxos nas características do combustível Os ácidos graxos diferem entre si a partir de três características: 1. o tamanho de sua cadeia hidrocarbônica; 2. o número de insaturações; 3. presença de grupamentos químicos. Quanto maior a cadeia hidrocarbônica da molécula, maior o número de cetano e a lubricidade do combustível. Porém, maior o ponto de névoa e o ponto de entupimento. Assim, moléculas exageradamente grandes (ésteres alquílicos do ácido erúcico, araquidônico ou eicosanóico) devido ao processo de pre-aquecimento tornam o combustível de uso difícil em regiões com temperaturas baixas. Quanto às insaturações, quanto menor o número de insaturações (duplas ligações) nas moléculas, maior o número de cetano do combustível, ocasionando uma melhor "qualidade à combustão". Por outro lado, um aumento no número de cetano ocasiona também um aumento no ponto de névoa e de entupimento (maior sensibilidade aos climas frios). Por outro lado, um elevado número de insaturações torna as moléculas menos estáveis quimicamente. Isso pode provocar inconvenientes devido a oxidações, degradações e polimerizações do combustível (ocasionando um menor número de cetano ou formação de resíduos sólidos), se inadequadamente armazenado ou transportado. Desta forma, tanto os ésteres alquílicos de ácidos graxos saturados (láurico, palmítico, esteárico) como os de poli-insaturados (linoléico, linolênico) possuem alguns inconvenientes. De uma forma geral, um biodiesel com predominância de ácidos graxos combinados mono-insaturados (oléico, ricinoléico) são os que apresentam os melhores resultados. 5.4 Mistura biodiesel/diesel O biodiesel pode ser usado misturado ao óleo diesel proveniente do petróleo em qualquer proporção, sem necessidade de qualquer alteração mecânica nos atuais motores a Diesel. Em alguns motores antigos, há a necessidade de alguns ajustes. A concentração de biodiesel é informada por meio de uma nomenclatura específica, definida por "BX", onde X refere-se à percentagem em volume do biodiesel ao qual é misturado ao diesel do petróleo. Assim, B5, B20 e B100 referem-se, respectivamente às misturas de biodiesel/diesel contendo 5, 20 e 100% de biodiesel. 5.5 Importância estratégica A produção do biodiesel pode cooperar com o desenvolvimento econômico de diversas regiões do Brasil, uma vez que é possível explorar a melhor alternativa de matéria-prima, no caso fontes de óleos vegetais tais como óleo de mamona, soja, dendê, girassol, algodão etc, dependendo da região. O consumo do biodiesel e de suas misturas BX pode ajudar um país a diminuir sua dependência do petróleo (a chamada "petrodependência"), contribuir para a redução da poluição atmosférica, uma vez que o biodiesel não contém enxofre em sua composição, além de gerar alternativas de empregos em áreas geográficas menos propícias para outras atividades econômicas, promovendo assim, a inclusão social. 5.6 Projeto piloto Cidades como Curitiba, capital do Estado do Paraná, Brasil, possuem frota de ônibus para transporte coletivo movida a biodiesel. Esta ação reduziu substancialmente a poluição ambiental, aumentando, portanto, a qualidade do ar e, por consequência, a qualidade de vida num universo populacional de três milhões de habitantes. Acredita-se que até 2010 mais de quinhentas cidades estarão com o biodiesel em suas bombas. 5.7 Programa biodiesel no Brasil O Programa Biodiesel é um projeto do governo brasileiro que tem como missão, promover a curto prazo, a fusão dos recursos renováveis (combustível vegetal) com os esgotáveis (petróleo), subentendendo-se que somente as refinarias autorizadas pela Agência Nacional do Petróleo (ANP) do Brasil poderão proceder a mistura dos esgotáveis com os renováveis e a conseqüente comercialização através de conveniados. 5.8 Aspectos econômicos do biodiesel Em 2002, a demanda total de diesel no Brasil foi de 39,2 milhões de metros cúbicos, dos quais 76% foram consumidos em transportes. O país importou 16,3% dessa demanda, o equivalente a US$ 1,2 bilhão. Como exemplo, a utilização de biodiesel a 5% no país, demandaria, portanto, um total de dois milhões de metros cúbicos de biodiesel. Referências Petrobrás a distribuidora brasileira Galp-componentes aditivados à gasolina Gasolinas Ultimate da BP SUAREZ, P. A. Z.; MENEGHETTI, S. P. M. 70º Aniversário do biodiesel em 2007: Evolução histórica e situação atual no Brasil. Quím. Nova , São Paulo, v. 30, n. 8, 2007. Disponível em: . Acesso em: 18 Ago 2008. http://www.ugao.com.br/index_arquivos/Page520.htm http://www.iepg.unifei.edu.br/edson/download/ArtGNVEnegep2006.pdf http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070909074652AA0NJDp http://pt.wikipedia.org/wiki/Gasolina