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Como é produzido o etanol?

Como é produzido o etanol?

O etanol pode ser produzido a partir de qualquer cultura ou planta que contenha uma grande quantidade de açúcar ou componentes que possam ser convertidos em açúcar, como amido ou celulose.

Amido vs Celulose

Beterrabas e cana-de-açúcar podem ter seus açúcares extraídos e processados. Culturas como milho, trigo e cevada contêm amido que pode ser facilmente convertido em açúcar e depois transformado em etanol. A maior parte da produção americana de etanol é de amido e quase todo o etanol à base de amido é feito de milho cultivado nos estados do Centro-Oeste.

Árvores e gramíneas têm muitos de seus açúcares presos em um material fibroso chamado celulose, que pode ser decomposto em açúcares e transformado em etanol. Os subprodutos das operações florestais podem ser usados ​​para o etanol celulósico: serragem, lascas de madeira, galhos. Também podem ser usados ​​resíduos de culturas, como espigas de milho, folhas de milho ou caules de arroz. Algumas culturas podem ser cultivadas especificamente para produzir etanol celulósico, principalmente o capim. As fontes de etanol celulósico não são comestíveis, o que significa que a produção de etanol não entra em concorrência direta com o uso de culturas para alimentação humana ou animal.

O Processo de Fresagem

A maior parte do etanol é produzida usando um processo de quatro etapas:

  1. A matéria-prima de etanol (culturas ou plantas) é moída para facilitar o processamento;
  2. O açúcar é dissolvido do material moído ou o amido ou celulose é convertido em açúcar. Isso é feito através de um processo de cozimento.
  3. Micróbios como leveduras ou bactérias se alimentam do açúcar, produzindo etanol em um processo chamado fermentação, essencialmente da mesma forma que cerveja e vinho são produzidos. O dióxido de carbono é um subproduto dessa fermentação;
  4. O etanol é destilado para atingir uma alta concentração. É adicionada gasolina ou outro aditivo para que não possa ser consumido pelo homem - um processo chamado desnaturação. Dessa forma, o etanol também evita um imposto sobre o álcool de bebidas.

O milho gasto é um resíduo chamado grão de destilador. Felizmente, é valioso como alimento para gado, como gado, suínos e aves.

Também é possível produzir etanol através de um processo de moagem a úmido, usado por muitos grandes produtores. Esse processo envolve um período de maceração após o qual o germe, o óleo, o amido e o glúten são todos separados e posteriormente processados ​​em muitos subprodutos úteis. O xarope de milho rico em frutose é um deles e é usado como adoçante em muitos alimentos preparados. O óleo de milho é refinado e vendido. O glúten também é extraído durante o processo de moagem úmida e é vendido como aditivo alimentar para bovinos, suínos e aves.

Uma produção crescente

Os Estados Unidos lideram globalmente na produção de etanol, seguidos pelo Brasil. A produção doméstica nos EUA saltou de 3,4 bilhões de galões em 2004 para 14,8 bilhões em 2015. Naquele ano, 844 milhões de galões foram exportados dos EUA, principalmente para o Canadá, Brasil e Filipinas.

Não é surpresa que as usinas de etanol estejam localizadas onde o milho é cultivado. Grande parte do etanol combustível dos Estados Unidos é produzido no Centro-Oeste, com inúmeras fábricas em Iowa, Minnesota, Dakota do Sul e Nebraska. De lá, ele é enviado de caminhão ou de trem para os mercados nas costas oeste e leste. Estão em andamento planos para um gasoduto dedicado ao transporte de etanol de Iowa para Nova Jersey.

Fonte

Departamento de Energia. Data Center de combustíveis alternativos.

Editado por Frederic Beaudry.