O etanol é um combustível sustentável, gerado domesticamente, com uma taxa de octanagem mais alta do que gasolina, permitindo-lhe um desempenho melhor do que a gasolina. No entanto, existem alguns impactos ambientais da produção e consumo de etanol que foram descobertos e vamos discuti-los neste artigo.
O etanol é um combustível bio-orgânico que pode ser usado para substituir combustíveis fósseis no transporte. Tem um grande potencial para contribuir para a descarbonização do transporte e melhorar o desempenho ambiental.
A pesquisa atual pode ser estendida no futuro para motores SI de alta velocidade para melhorar o desempenho e as características de combustão dopando nanopartículas com gasolina. A análise numérica pode ser realizada em um motor SI alimentado por outra fonte de energia alternativa para melhorar as características de desempenho.
Além disso, este estudo pode ser aprimorado incluindo a recirculação dos gases de escape para ajudar a reduzir as emissões de NOX e modificando-o para operar no modo bicombustível.
O etanol é um combustível alternativo de custo relativamente baixo, menos poluente e mais disponível do que a gasolina não misturada. Mas, embora haja muitas vantagens em usar o etanol como combustível, também existem algumas desvantagens.
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O que é etanol?
O etanol é um álcool de cereais que pode ser misturado à gasolina e usado em veículos automotores. Muitos postos de gasolina fornecem um combustível misturado, que normalmente é 10% de etanol e 90% de gasolina.
O etanol pode ser fermentado a partir de muitas fontes de amido, incluindo milho, trigo, sorgo, cevada e batata, e de culturas de açúcar, como cana-de-açúcar e sorgo doce.
Um subproduto da produção de etanol são os grãos de destilação, que podem ser usados como alimento para o gado, úmidos ou secos. Como os grãos úmidos de destilação são perecíveis e pesados, o que aumenta os custos de transporte, eles geralmente são usados em um raio de 100 quilômetros de uma usina de etanol.
Os grãos de destilaria são mais estáveis e fáceis de transportar quando um produtor de etanol os seca, porém isso aumenta o custo de energia para o produtor de etanol. Os grãos de destilação retêm muitos dos nutrientes do milho, pois apenas o amido foi removido.
Como o Etanol é Produzido?
O etanol é produzido com plantas conhecidas como plantas de “moagem a seco”, os grãos de milho são finamente moídos em pequenas partículas. Em seguida, adiciona-se água ao milho moído junto com enzimas para converter o amido para fermentação. A mistura, também conhecida como purê, é cozida para quebrar ainda mais o amido.
O mosto é removido dos fogões e deixado esfriar antes que uma segunda enzima (glucoamalyse) seja adicionada ao mosto. Esta enzima ajuda a transformar o amido líquido em açúcares.
A levedura é adicionada ao mosto e a fermentação cria etanol e dióxido de carbono. Após cerca de dois dias, o processo de fermentação está completo e o mosto é aquecido novamente.
Durante o processo de aquecimento, o etanol evapora em um vapor que é coletado, enquanto os sólidos remanescentes de milho e fermento permanecem.
O vapor de etanol é resfriado e se condensa em um líquido. Esse líquido é desidratado para retirar o excesso de água do etanol, tornando o etanol “anidro” adequado para ser misturado à gasolina.
O etanol também pode ser produzido por um processo de moagem úmida que separa o milho em vários componentes diferentes e oferece muitas opções de produtos finais, incluindo o etanol. Este processo pode ser muito mais complexo e exorbitante.
O etanol é um bom combustível para uso em motores de ignição por centelha. Pode ser usado como aditivo para diesel (biodiesel). O etanol também é uma matéria-prima importante para a indústria química.
No entanto, apesar de seus usos, existem alguns impactos ambientais associados ao etanol, seu processo de produção e no processo de seu consumo. Aqui estão os impactos do etanol no meio ambiente.
10 Impactos Ambientais do Etanol
- Poluição do ar
- Ocupa muito espaço ambiental
- Impacto humano
- Impacto na Agricultura e Produção de Alimentos
- Impacto no Solo
- Aquecimento global
- Impacto na água
- Metano (CH4) Geração
- Impacto da vida marinha.
- Explosão de fogo
1. Poluição atmosférica
O transporte rodoviário e ferroviário são os principais modos de transporte do etanol para os terminais de mistura, onde o etanol é misturado à gasolina para formar as misturas E-10 ou E-85 para uso em motores de consumo.
Usar o transporte mais caro por caminhão, trem e barcaça aumenta a taxa de liberação de poluentes gasosos no ar, poluindo assim a atmosfera.
No entanto, em uma tentativa de resolver esse problema, atualmente o etanol não é transportado por dutos projetados e usados para produtos derivados do petróleo, mas algumas empresas estão testando o transporte de etanol dessa maneira.
Também o odor nocivo pode ser produzido pela geração de butirato, um metabólito da biodegradação do etanol.
2. Ocupa muito espaço ambiental
Um dos impactos básicos do etanol no meio ambiente é que ele requer espaço de cultivo para crescer.
Por ser derivado principalmente do milho, muito espaço de terra que poderia ser usado para cultivar alimentos ou gado é usado para cultivar um produto combustível.
3. Impacto Humano
A ingestão aguda de etanol pode causar dores de cabeça, náuseas, vômitos, sonolência, fadiga, comprometimento, julgamento, inconsciência, falta de coordenação e coma.
A inalação pode causar irritação dos olhos e do trato respiratório superior, fadiga e dores de cabeça, enquanto o contato dérmico pode causar irritação da pele, com contato prolongado levando a pele seca, descamação, coceira e rachaduras.
Além do consumo pesado de álcool, um subproduto do etanol pode causar dependência e aumentar todos os tipos de lesões e traumas. Fatores ambientais e genéticos estão envolvidos na suscetibilidade ao alcoolismo.
No entanto, o consumo moderado de etanol reduz o estresse e aumenta a sensação de felicidade e bem-estar, podendo reduzir o risco de doença coronariana.
Além disso, a desnutrição pode ser um efeito resultante do etanol e também pode exercer um efeito toxicológico direto devido à sua interferência no metabolismo hepático e nas funções imunológicas.
Um efeito causal foi observado entre o álcool e vários tipos de câncer. Cessação do consumo de álcool e nutrição balanceada são medidas terapêuticas primárias inespecíficas recomendadas para alcoólatras.
Terapias medicamentosas para alcoólatras, sofrendo de lesões hepáticas, resultaram em resultados mistos. Na doença hepática terminal, o transplante de fígado pode ser considerado.
4. Impacto na Agricultura e Produção de Alimentos
Conforme mencionado acima, os biocombustíveis à base de milho e soja dizem respeito à quantidade de terra que eles retiram da produção de alimentos. O desafio de cultivar safras suficientes para atender às demandas da produção de etanol e biodiesel é significativo e, dizem alguns, insuperável.
Esta grande porção de terra tomada para o cultivo de safras produtoras de etanol só afetou em grande parte a produção de alimentos, já que a agricultura foi o maior golpe. Isto levou a uma escassez de abastecimento de alimentos, uma vez que a terra arável para plantação de outras culturas é usada para culturas de etanol.
De acordo com algumas autoridades, produzir o suficiente biocombustíveis permitir sua ampla adoção pode significar converter a maior parte das florestas remanescentes do mundo e espaços abertos em terras agrícolas, o que é um sacrifício que poucas pessoas estariam dispostas a fazer.
5. Impacto no Solo
Em geral, a produção de milho é uma fonte frequente de poluição por nutrientes e sedimentos. Embora o etanol e outros biocombustíveis sejam frequentemente promovidos como alternativas limpas e de baixo custo à gasolina, o cultivo industrial de milho e soja ainda tem um impacto prejudicial ao meio ambiente, apenas de uma maneira diferente.
Isso é especialmente verdadeiro para os produtores industriais de milho. O cultivo de milho para etanol envolve grandes quantidades de fertilizantes sintéticos e herbicidas.
Além disso, pesquisas abordando a energia necessária para cultivar e convertê-las em biocombustíveis concluíram que produzir etanol a partir do milho exigia 29% mais energia do que o etanol é capaz de gerar.
6. Aquecimento global
Quando misturado à gasolina para uso como combustível veicular, o etanol pode oferecer alguns benefícios de emissões, dependendo do tipo de veículo, calibração do motor e nível de mistura.
Tal como acontece com os combustíveis convencionais, o uso e armazenamento de misturas de etanol podem resultar em emissões de poluentes regulamentados, produtos químicos tóxicos e gases de efeito estufa (GEE), que são a principal causa de aquecimento global.
7. Impacto na água
Os impactos mais significativos relacionados aos derramamentos de etanol ocorreram nas águas superficiais. Em alguns casos, o impacto da água de superfície mata a vida aquática vários dias após o derramamento como resultado do esgotamento do oxigênio.
O impacto pode ocorrer a uma longa distância do local original. Além disso, derramamentos de etanol podem se infiltrar no solo, levando a uma possível contaminação do lençol freático e descarga para as águas superficiais, o que pode ser um processo cíclico, bem como a geração de metano.
8. Metano (CH4) Geração
A degradação anaeróbica do etanol nas águas subterrâneas resulta na produção de gás metano. A presença de metano no solo insaturado em excesso dos limites explosivos pode apresentar risco de explosão.
O gás metano pode ser produzido por um longo período de tempo e persistir no gás do solo por um longo período de tempo. E quando exposto à atmosfera, pode levar ao aquecimento da temperatura da Terra, já que o gás metano (CH4) é conhecido por ser um gás de efeito estufa.
9. Impacto na Vida Marinha.
Os derramamentos de etanol marinho representam uma ameaça de serem tóxicos para os receptores ecológicos em contato direto com a liberação e podem impactar a superfície ecossistema aquático.
A depleção de oxigênio é uma das principais formas pelas quais o etanol afeta a vida marinha, pois não haverá oxigênio disponível suficiente para a vida marinha absorver, o que com o tempo resultará na letalidade da vida aquática.
10. Explosão de Fogo
A inflamabilidade é o maior perigo para o etanol, assim como para a gasolina. Especialmente, quando exposto à luz solar não diluído. O estudo mostra que o etanol tem uma ampla faixa de inflamabilidade de (3.3 a 19% ou 33,000 a 190,000 ppm por volume).
Dada essa preocupação com a inflamabilidade, o meio ambiente e as vidas e propriedades dos seres humanos podem estar em perigo se ocorrer qualquer forma de explosão.
Além disso, sua capacidade de conduzir eletricidade pode levar à eletrocussão e possivelmente à ignição por incêndio quando não estiver devidamente aterrado e ligado durante as operações de trans-carregamento.
Conclusão
O etanol, que é um dos biocombustíveis mais promissores, tem atraído a atenção em todo o mundo devido à iminente crise do petróleo que começou há mais de uma década em todo o mundo. No entanto, para que o etanol seja mais benéfico para o meio ambiente, é necessário um sistema bem regulamentado que inclua vários tipos de etanol. Isso é para proteger e preservar o meio ambiente.
Perguntas Frequentes – Impactos Ambientais do Etanol
Por que o etanol de milho é ruim para o meio ambiente?
O etanol de milho carece das credenciais ambientais de outras fontes renováveis de energia, como etanol celulósico, vento e energia solar. Como foi descoberto que o etanol de milho é até 24% mais intensivo em carbono do que a gasolina e, portanto, é comprovado como um combustível não amigo do clima
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Ahamefula Ascension é consultor imobiliário, analista de dados e redator de conteúdo. Ele é o fundador da Hope Ablaze Foundation e graduado em Gestão Ambiental em uma das prestigiadas faculdades do país. Ele é obcecado por leitura, pesquisa e escrita.