19/10/2023

A produção nacional de castanha de caju foi de 146.603 toneladas em 2022, segundo dados do divulgados pelo IBGE (Instituto de Geografia e Estatística). O Ceará, maior produtor, possui fartura de resíduos da fruta – resultado não só da indústria da castanha como também do suco do caju. É neste cenário que o bagaço de caju tornou-se matéria-prima para a produção de hidrogênio.
O projeto é desenvolvido por pesquisadores do Departamento de Engenharia Química da UFC (Universidade Federal do Ceará). Além de baixo custo, de acordo com o grupo, o processo é inédito e foi realizado em parceria com a Universidade de Nápoles, na Itália. Abaixo você confere os detalhes da iniciativa na matéria de Sérgio de Sousa da Agência UFC.
O gás hidrogênio é considerado um combustível promissor de interesse estratégico. Com forte potencial econômico, sua queima gera até duas vezes mais energia do que a de combustíveis derivados do petróleo. Além disso, não emite gases poluentes durante sua combustão, como o dióxido de carbono (CO2), sendo, portanto, uma alternativa para se controlar as emissões de gases de efeito estufa, que aceleraram as mudanças climáticas.
Entretanto, a produção e o armazenamento do hidrogênio ainda exigem elevados investimentos financeiros. Atualmente, a principal maneira de produção do combustível é por meio da eletrólise, processo químico não espontâneo que requer alta demanda de água e energia. O novo método desenvolvido pelos pesquisadores pretende diminuir o gasto energético e o consumo de água através da produção biotecnológica desse gás por um processo mais sustentável.
Esse tipo de produção consiste na conversão microbiológica de água e substratos orgânicos em hidrogênio. As vantagens dessa escolha são a utilização de matérias-primas renováveis e o fato de o processo ser conduzido em temperatura ambiente e pressão atmosférica.
“A biomassa vegetal reduz os custos de produção por ser um subproduto de outra indústria, no caso, a indústria da castanha e suco do caju, sendo considerada uma matéria-prima de baixo custo e capaz de ser utilizada para produção de diversos produtos, entre eles o bio-hidrogênio (BioH2)”, explica Maria Valderez Ponte Rocha, professora do Departamento de Engenharia Química e uma das responsáveis pela pesquisa.
Já os custos do armazenamento do bagaço de caju são reduzidos após o pré-tratamento físico do material, pois ele pode ser estocado em condições ambientes, o que dispensa demanda de energia.
“Além de reduzir o custo com a compra de matéria-prima mais onerosa, temos a destinação de um resíduo, pouco ou não aproveitado, valorizando a cadeia produtiva da agroindústria do caju no conceito de biorrefinaria, com o desenvolvimento de processos sustentáveis e com apelo social”, complementa a Profª Valderez Rocha.
O apelo social ao qual a pesquisadora se refere está no estímulo às pequenas cooperativas para que coletem o pedúnculo de caju, geralmente descartado nas plantações, implicando mais oportunidades de trabalho.
A criação da tecnologia se deu no Grupo de Pesquisa e Desenvolvimento de Processos Biotecnológicos, sediado no Departamento de Engenharia Química da UFC. Há 20 anos, o grupo conduz estudos que visam ao aproveitamento do bagaço de caju, desenvolvendo bioprodutos como o etanol, o ácido lático e o xilitol (adoçante com alto valor comercial). Os achados já foram publicados em periódicos de alto fator de impacto para a comunidade científica.
Em 2017, o grupo começou a pesquisar a possibilidade de produção de hidrogênio a partir dessa matéria-prima. Isso foi possível graças a uma parceria com a Universidade de Nápoles, que já desenvolvia trabalhos na produção de hidrogênio e células combustíveis, contando, portanto, com os equipamentos necessários para a atividade. A então pós-doutoranda Jouciane Silva realizou os experimentos usando o bagaço de caju na instituição italiana e, no ano seguinte, foi publicado o primeiro artigo sobre o assunto.

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