As emissões de hidrocarbonetos, compostos de carbono e hidrogênio que baseiam os combustíveis fósseis, são um desafio crítico para a saúde no entorno de aeroportos. O poluente é liberado pela queima incompleta do querosene durante o táxi em solo, quando os motores operam em marcha lenta. Sem poder usar catalisadores devido ao peso, a aviação aposta em motores com maior rendimento e em combustíveis sustentáveis (SAF).
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Para tentar eliminar essas moléculas e a fuligem antes da decolagem, pesquisadores da Universidade Metropolitana de Osaka, no Japão, desenvolveram um biocombustível à base de óleo de coco que pode ser misturado ao querosene de aviação, mantendo a eficiência do motor e reduzindo a liberação de poluentes. Para isso, os cientistas utilizaram o método co-solvente, que facilita a reação entre a matéria-prima renovável e os demais componentes do processo, segundo o estudo publicado na revista Fuel.
Com isso, a equipe de pesquisa produziu dois tipos de biocombustível: ésteres metílicos de ácidos graxos (FAME) e ésteres etílicos de ácidos graxos (FAEE). A diferença está no álcool utilizado na reação química. No FAME, é utilizado metanol, enquanto o FAEE é produzido com etanol. Ambos podem ser obtidos a partir de óleos vegetais e são usados na produção de biocombustíveis.
De acordo com o engenheiro químico e professor Fabio Souza Toniolo, para a produção desse biocombustível específico, o óleo do fruto passa por uma transformação química chamada de transesterificação, na qual os triglicerídeos que existem nele vão reagir com um tipo de álcool e virar ésteres, moléculas diferentes das que compõem o combustível de aviação derivado do petróleo.
Depois disso, eles são incorporados ao querosene em proporções de 10% a 50%. Segundo o artigo, o "novo" bioquerosene foi testado em um pequeno motor a jato. Os pesquisadores acompanharam o micromotor em variadas rotações avaliando consumo, eficiência térmica e emissões do modelo. As misturas apresentaram consumo específico de combustível (SFC) superior ao querosene, resultado associado ao menor poder calorífico dos biocombustíveis, ou seja, menor rendimento.
Simplicidade do sistema
Entretanto, a eficiência térmica permaneceu em níveis comparáveis aos do combustível convencional. Na saída do motor, a concentração de hidrocarbonetos caiu com o aumento da participação do biocombustível. Em contrapartida, houve leve elevação do monóxido de carbono (CO). As emissões de óxido nítrico (NO) permaneceram dentro de faixas consideradas aceitáveis.
Para o professor Toniolo, a simplicidade do sistema é o que chama mais atenção no estudo: "pressões e temperaturas mais brandas geram uma economia energética na fabricação desse biocombustível. Se pensarmos numa produção em grande escala, sem dúvida, o processo fica mais econômico". A pesquisa, porém, ainda exige etapas adicionais para avaliar o desempenho em motores de maior tamanho e os efeitos ambientais ao longo de todo o ciclo de produção e consumo, afirmaram os cientistas, em nota.
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