{"id":75529,"date":"2002-07-01T00:00:00","date_gmt":"2002-07-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2002\/07\/01\/no-queda-ni-el-bagazo\/"},"modified":"2015-11-24T14:26:16","modified_gmt":"2015-11-24T16:26:16","slug":"no-queda-ni-el-bagazo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/no-queda-ni-el-bagazo\/","title":{"rendered":"No queda ni el bagazo"},"content":{"rendered":"
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EDUARDO CESAR<\/span>La mayor producci\u00f3n y la oferta de alcohol podr\u00e1 hace que retorne la confianza por parte de los consumidoresEDUARDO CESAR<\/span><\/p><\/div>\n

Una peque\u00f1a revoluci\u00f3n puede llegar a las centrales y refiner\u00edas de az\u00facar y alcohol de Brasil. Si \u00e9stas incorporan una nueva tecnolog\u00eda desarrollada en el Centro de Tecnolog\u00eda (CTC) de la Cooperativa de Productores de Ca\u00f1a, Az\u00facar y Alcohol del Estado de S\u00e3o Paulo (Copersucar) de Piracicaba, ser\u00e1n capaces de hacer crecer la producci\u00f3n de alcohol alrededor de un 30% sin necesidad de plantar ni una ca\u00f1a m\u00e1s. Esto, que parece arte de magia, es en realidad resultado del aprovechamiento total de la biomasa de la ca\u00f1a, m\u00e1s precisamente del bagazo. Se estima que se muelen 300 millones de toneladas de ca\u00f1a anuales en Brasil, lo que resulta en 81 millones de toneladas de bagazo.<\/p>\n

De dicho total, alrededor de 70 millones de toneladas se queman en calderas para la producci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica para el abastecimiento de las propias centrales. Con el aprovechamiento de un 50% de la paja de la ca\u00f1a, que actualmente es quemada o dejada en el campo, pueden liberarse 35 millones de toneladas de bagazo para la producci\u00f3n de alcohol. Sumados a los 11 millones que ya sobran, ser\u00eda posible producir 5.400 millones de litros de alcohol por a\u00f1o, lo que corresponde a alrededor de un 30% de la oferta actual. La producci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica no se ver\u00eda perjudicada, siempre y cuando la mayor\u00eda de las calderas existentes sean sustituidas por otras m\u00e1s modernas y eficientes, que aprovechan mejor la quema del bagazo y la paja.<\/p>\n

La nueva tecnolog\u00eda es el resultado de dos d\u00e9cadas de estudios, en un trabajo conjunto entre investigadores de la Copersucar y del Grupo Dedini, uno de los mayores fabricantes de m\u00e1quinas e implementos para el sector de az\u00facar y alcohol. Estos investigadores consiguieron comprobar que es posible fabricar alcohol et\u00edlico (etanol) carburante partiendo del bagazo de la ca\u00f1a, mediante un proceso denominado Dedini Hidr\u00f3lisis R\u00e1pida (DHR). Dicho proceso se ha mostrado eficaz en ensayos de laboratorio y en un prototipo a escala piloto construido en el CTC, y ya est\u00e1 listo para ser probado a escala industrial. Si todo marcha bien, la nueva tecnolog\u00eda estar\u00e1 disponible para las centrales brasile\u00f1as a partir del segundo semestre de 2003.<\/p>\n

“Tenemos confianza en que esta nueva t\u00e9cnica, hasta ahora in\u00e9dita en t\u00e9rminos industriales, ser\u00e1 bastante positiva para el pa\u00eds”, comenta el ingeniero qu\u00edmico Carlos Eduardo Vaz Rossell, coordinador del proyecto en la Copersucar. “Todos los pa\u00edses desarrollados est\u00e1n atr\u00e1s de esta tecnolog\u00eda, para transformar la biomasa vegetal en combustible”. Para Vaz Rossell, el proceso DHR podr\u00e1 suministrar alcohol a costos competitivos, utilizando una materia prima ya existente y liberando m\u00e1s caldo de ca\u00f1a para la producci\u00f3n de az\u00facar. “La t\u00e9cnica har\u00e1 posible el aprovechamiento del bagazo con un m\u00e1ximo de sinergia en las condiciones actuales: el mismo lugar de producci\u00f3n, el mismo producto y los mismos empresarios inversionistas”, dice Vaz Rossell.<\/p>\n

La innovaci\u00f3n llega en un momento en el cual el gobierno federal, los productores y los fabricantes de autom\u00f3viles intentan entenderse nuevamente, luego de muchas tentativas a lo largo de la \u00faltima d\u00e9cada, para elaborar el renacimiento del Programa Nacional de Alcohol (Pro\u00e1lcool). Creado en 1975 para sustituir a precios menores a la gasolina, bajo el fuerte impacto ocasionado por la crisis mundial de abastecimiento de petr\u00f3leo en 1973, el Pro\u00e1lcool tuvo \u00e9xito entre 1984 y 1986, cuando el porcentaje de autom\u00f3viles salidos de las terminales de veh\u00edculos con motor de alcohol lleg\u00f3 al 96%.<\/p>\n

El programa comenz\u00f3 a hacer agua al final de los a\u00f1os 80, cuando la cotizaci\u00f3n internacional del petr\u00f3leo empez\u00f3 a bajar y la relaci\u00f3n ventajosa de precios entre el alcohol y la gasolina, de hasta un 40%, se redujo hasta caer a la mitad. Al mismo tiempo, los productores redujeron la fabricaci\u00f3n de alcohol e incrementaron la de az\u00facar, cuyos precios internacionales eran m\u00e1s atractivos. El resultado de esto, todo el mundo lo conoce: largas colas para abastecer, p\u00e9rdida de confianza por parte de los consumidores en el combustible y la consecuente desaceleraci\u00f3n del Pro\u00e1lcool. Hoy en d\u00eda, solamente el 1% de los coches nuevos sale de f\u00e1brica con ese combustible.<\/p>\n

Otro factor que perjudic\u00f3 al Pro\u00e1lcool fueron los excesivos subsidios otorgados a los productores. El gobierno compraba alcohol a un precio m\u00e1s elevado que el que se lo vend\u00eda a las estaciones de servicio, manteniendo de este modo el valor diferenciado con relaci\u00f3n a la gasolina. Al inicio de los a\u00f1os 90, los incentivos del gobierno para el sector de az\u00facar y alcohol hab\u00edan consumido alrededor de 11 mil millones de d\u00f3lares, seg\u00fan cifras divulgadas en art\u00edculos de las revistas\u00a0Carta Capital<\/em> e\u00a0Isto \u00c9 Dinheiro<\/em>, en sus ediciones del mes de mayo de este a\u00f1o.<\/p>\n

“La manutenci\u00f3n de la pol\u00edtica de precios, anclada en los subsidios, dur\u00f3 mucho tiempo y fue uno de los factores que limitaron al programa”, afirma el economista Luiz Gonzaga de Mello Belluzzo, profesor del Instituto de Econom\u00eda de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), ex secretario de asuntos econ\u00f3micos del Ministerio de Hacienda y ex secretario estadual de Ciencia y Tecnolog\u00eda en la d\u00e9cada del 80. “El Pro\u00e1lcool era un buen programa, pero los subsidios otorgados al comienzo deber\u00edan haberse extinguido con el correr del tiempo, para que el \u00e9ste se volviera competitivo. Los subsidios eran altamente onerosos para el gobierno”, dice Belluzzo, que ve con buenos ojos la revitalizaci\u00f3n del programa. “O Pro\u00e1lcool le aporta seguridad al pa\u00eds, en la eventualidad de que ocurran problemas en el mercado del petr\u00f3leo.”<\/p>\n

El gobierno federal ya ha insinuado que dar\u00eda luz verde para una nueva era del alcohol como combustible, siempre y cuando se olviden los incentivos fiscales comunes al comienzo del programa. S\u00e9rgio Amaral, ministro de Desarrollo, Industria yComercio Exterior, en un comunicado de prensa difundido tras una reuni\u00f3n con los productores realizada en mayo, dijo que el Pro\u00e1lcool depender\u00e1 del mercado y de que los productores les aseguren a los consumidores que no faltar\u00e1 alcohol. “Es necesario que el gobierno, los productores y los fabricantes de autom\u00f3viles se re\u00fanan para establecer metas y condiciones que den respaldo al proyecto, principalmente en lo se ata\u00f1e a la oferta. Quienes no cumplan con su parte, ser\u00e1n pasibles de puniciones”, dice el economista Luciano Coutinho, profesor del IE de la Unicamp y primero secretario general del Ministerio de Ciencia y Tecnolog\u00eda en la \u00e9poca de su creaci\u00f3n, en 1985.<\/p>\n

“No puede ser como fue en el pasado, una pol\u00edtica rimbombante sumada a una expansi\u00f3n excesiva del parque, sin planificaci\u00f3n de la oferta y la demanda”, completa Coutinho. Para \u00e9ste, si se corrigen los errores del pasado, no hay ning\u00fan problema en la revitalizaci\u00f3n del programa. El economista sugiere, para estimular el uso del combustible, que parte de la flota sea equipada con motores flexibles al alcohol y a la gasolina y que los utilitarios y vans de transporte de pasajeros funcionen con alcohol o gas.<\/p>\n

La mayor oferta de coches propulsados a alcohol, para los productores, es un factor esencial para la revitalizaci\u00f3n del programa. “Contamos con una producci\u00f3n de etanol abundante. Debemos retomar la producci\u00f3n de autos a alcohol a fin de utilizar el combustible en el mercado interno”, dice Eduardo Carvalho, presidente de la Uni\u00f3n de la Agroindustria de la Ca\u00f1a de S\u00e3o Paulo. “Es el momento ideal para revitalizar el programa.”<\/p>\n

El gobierno federal tiene tambi\u00e9n planes ambiciosos para exportar el producto al resto del mundo. Seg\u00fan estudios llevados a cabo por la Copersucar, la demanda de alcohol en el mercado externo es alta y tiende a crecer m\u00e1s todav\u00eda, impulsada por problemas relacionados con el suministro de petr\u00f3leo y la contaminaci\u00f3n en las grandes metr\u00f3polis – como es sabido, el alcohol es un combustible con enormes ventajas ambientales si se lo compara con la gasolina.En Europa, se estima que el consumo rondar\u00eda los 4.500 millones de litros anuales en 2005. Y en Estados Unidos, la demanda llegar\u00e1 a 11.900 millones de litros en dos a\u00f1os – actualmente, la producci\u00f3n estadounidense de etanol, extra\u00eddo del ma\u00edz, se ubica en torno a los 5 mil millones de litros. En dicho pa\u00eds, el consumo crecer\u00e1 en funci\u00f3n de la utilizaci\u00f3n del alcohol como aditivo de la gasolina y por su uso en autom\u00f3viles con motores flexibles al alcohol y a la gasolina.<\/p>\n

La estrategia del gobierno brasile\u00f1o para exportar alcohol tambi\u00e9n cuenta con el apoyo de ambos economistas, empero, \u00e9stos creen que no ser\u00e1 f\u00e1cil. “No creo que, hoy en d\u00eda, Estados Unidos compre nuestro alcohol”, dice Coutinho. “Es pr\u00e1cticamente imposible venderles a los norteamericanos, ya que ese pa\u00eds cuenta con fuertes barreras aduaneras para proteger el alcohol de ellos, que es producido con base en cereales”, complementa Belluzzo. “La alternativa ser\u00eda exportar el combustible a Europa, China o la India”, afirma el economista.<\/p>\n

El apoyo de la FAPESP
\n<\/strong>El calentamiento del mercado mundial es visto con entusiasmo por el gobierno y por los dirigentes del sector. Am\u00e9n de ser el mayor productor de az\u00facar del mundo, con un 33% del mercado, Brasil domina como nadie la tecnolog\u00eda de producci\u00f3n de alcohol partiendo de la ca\u00f1a de az\u00facar. De los 15.400 millones de litros de alcohol producidos anualmente en el pa\u00eds, 9.700 millones corresponden a alcohol hidratado y 5.700 millones a alcohol anhidro, el que se mezcla con la gasolina, actualmente en una proporci\u00f3n de un 24%. S\u00e3oPaulo, con un 57% del volumen fabricado, es el mayor centro productor, y la Copersucar, con sus 35 centrales afiliadas, responde por el 22% de la producci\u00f3n nacional.<\/p>\n

Con un escenario favorable para la retomada en Brasil del uso del alcohol como combustible, la nueva tecnolog\u00eda creada por Dedini y Copersucar tiene todo para ser un \u00e9xito. Al comienzo de este a\u00f1o, \u00e9stas obtuvieron apoyo financiero de la FAPESP para la instalaci\u00f3n una unidad de desarrollo de proceso (UDP), que funcionar\u00e1 anexa a la Usina S\u00e3o Luiz, con sede en Pirassununga, perteneciente a Dedini. All\u00ed es testeada la nueva tecnolog\u00eda DHR a escala industrial. El valor total del proyecto, que forma parte del programa Asociaci\u00f3n para la Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica (PITE, sigla en portugu\u00e9s), llega a 3,58 millones de reales. La FAPESP aport\u00f3 1,76 millones de reales; Dedini, 1,32 millones y la Copersucar, 500 mil reales.<\/p>\n

El desarrollo del proceso exigi\u00f3 un gran esfuerzo por parte de los investigadores. Dedini empez\u00f3 a estudiar la hidr\u00f3lisis (reacci\u00f3n qu\u00edmica con el agua) del bagazo de ca\u00f1a a comienzos de los a\u00f1os 80, y desarroll\u00f3 el proceso DHR en 1993. Pero solamente en 1997, cuando sell\u00f3 un acuerdo de cooperaci\u00f3n t\u00e9cnica con la Copersucar, que segu\u00eda de cerca varios estudios relacionados con los nuevos usos del bagazo, la empresa logr\u00f3 resultados prometedores. A partir de entonces, una unidad piloto de Dedini, con capacidad para procesar 20 quilos de bagazo por hora, fue trasladada al CTC, en Piracicaba. “Los resultados verificados en esa planta experimental fueron muy importantes”, cuenta el investigador Vaz Rossel, que tambi\u00e9n es coordinador del proyecto del PITE. “Ahora, con el montaje de la unidad semiindustrial, financiada con recursos de la FAPESP, podremos efectuar la evaluaci\u00f3n t\u00e9cnica y econ\u00f3mica del proceso”.<\/p>\n

Solventes org\u00e1nicos
\n<\/strong>La nueva UDP ampliar\u00e1 la fabricaci\u00f3n a 5 mil litros de alcohol diarios, producidos en r\u00e9gimen continuo, lo que equivale a cerca de 50 toneladas de bagazo. A\u00fan es poco si se lo compara con una unidad industrial final, que deber\u00e1 fabricar 100 mil litros por d\u00eda, pero ser\u00e1 esencial para evaluar el comportamiento de los materiales y de los equipos de procesamiento en condiciones reales de operaci\u00f3n. “La UDP es fundamental para demostrar la confiabilidad del proceso y su viabilidad econ\u00f3mica”, afirma Vaz Rossel.<\/p>\n

La unidad de demostraci\u00f3n es relativamente sencilla. Formada por un reactor, que opera a una presi\u00f3n de entre 25 y 27 kg\/cm2 y a una temperatura pr\u00f3xima a los 190 grados, es continuamente alimentada con bagazo y con un hidrosolvente org\u00e1nico (etanol, preferentemente, pese a que otros, como la acetona, el \u00e1cido ac\u00e9tico y el metanol pueden tambi\u00e9n emplearse) mezclado con \u00e1cido sulf\u00farico. Esa mezcla har\u00e1 la transformaci\u00f3n de la celulosa presente en el bagazo en glucosa. En seguida, el jarabe de glucosa es purificado, para retirar las sustancias indeseables, principalmente el \u00e1cido sulf\u00farico, y recibe la adici\u00f3n de nutrientes, resultando en un mosto fermentable que se mezclar\u00e1 al caldo y a la melaza utilizada normalmente para la fabricaci\u00f3n del alcohol. El resto del proceso – fermentaci\u00f3n y destilaci\u00f3n – es realizado en las instalaciones ya existentes en la propia central.<\/p>\n

“La gran ventaja del proceso DHR es su rapidez”, afirma el ingeniero qu\u00edmico Ant\u00f4nio Hilst, consultor de Dedini que invent\u00f3 la t\u00e9cnica. “La transformaci\u00f3n se produce en apenas diez minutos, en cuanto que los procesos cl\u00e1sicos de hidr\u00f3lisis que recurren a \u00e1cidos concentrados o diluidos demoran por lo menos cinco horas”. Para entender c\u00f3mo se concreta la magia de la transformaci\u00f3n, es preciso antes saber que el bagazo de la ca\u00f1a es una biomasa vegetal compuesta b\u00e1sicamente por tres sustancias: celulosa, hemicelulosa y lignina, presentes en una proporci\u00f3n aproximada de un 50%, un 30% y un 20%, respectivamente. El fraccionamiento de la celulosa para la producci\u00f3n de az\u00facar es muy dif\u00edcil debido a la presencia de la lignina, que funciona como una tela protectora, compactando y uniendo a los dem\u00e1s pol\u00edmeros vegetales. Gracias a esta sustancia, la fibra de la ca\u00f1a es muy resistente en sus aspectos mec\u00e1nicos y qu\u00edmicos.<\/p>\n

En el proceso DHR, el bagazo permanece dentro del reactor el tiempo necesario para que se produzca la disoluci\u00f3n de la lignina y la hidr\u00f3lisis de la celulosa. “Al final del proceso, pretendemos llegar a un rendimiento de alrededor de un 60% sobre el az\u00facar contenido en el bagazo”, explica el ingeniero Hilst. Esto significa que el 60% de la celulosa presente en el bagazo se transformar\u00e1 en glucosa. “Con ese tenor de az\u00facar, estamos en condiciones de garantizar una fermentaci\u00f3n y una destilaci\u00f3n completamente viables desde el punto de vista econ\u00f3mico”, afirma el investigador da Dedini.<\/p>\n

La glucosa es tan solo una de las sustancias resultantes del beneficiado. Al margen de \u00e9sta, se extraen del bagazo otros subproductos, como el metanol, el \u00e1cido ac\u00e9tico, la lignina y el furfural, cuyo uso comercial podr\u00e1 elevar a\u00fan m\u00e1s la rentabilidad del proceso. “La lignina, por ejemplo, podr\u00e1 usarse como prepol\u00edmero en resinas y en la fabricaci\u00f3n de aglomerados de madera (con adhesivos) o emplearse como combustible, gracias a su alto valor calor\u00edfico”, ejemplifica Vaz Rossel. El furfural, que estar\u00e1 disponible en grandes cantidades (15 kilos por tonelada de bagazo), podr\u00e1 utilizarse en la fabricaci\u00f3n de nylon. Todo depender\u00e1 del inter\u00e9s del mercado.<\/p>\n

Propiedad intelectual
\n<\/strong>Los investigadores eval\u00faan que, para que esta nueva tecnolog\u00eda sea factible, las centrales tendr\u00e1n que invertir en los nuevos m\u00f3dulos industriales DHR aproximadamente 0,90 real por litro por a\u00f1o de capacidad instalada. Una unidad con una producci\u00f3n estimada en 100 mil litros anuales costar\u00e1 alrededor de 9 millones de reales. Por los c\u00e1lculos de la Copersucar y Dedini, la inversi\u00f3n para el aprovechamiento de todo el bagazo que estar\u00e1 disponible cuando la tecnolog\u00eda salga al mercado ser\u00e1 de unos 4.900 millones de reales. La estimaci\u00f3n indica que se crear\u00edan por lo menos 5 mil empleos directos con la nueva tecnolog\u00eda.<\/p>\n

Dedini ya ha depositado varios pedidos de patente referentes al proceso DHR en Brasil; dos de \u00e9stas ya han sido concedidas y otras se encuentran en estudio. En el exterior, se solicitaron patentes en algunos pa\u00edses de Europa y en Jap\u00f3n. En Estados Unidos, la patente principal ya ha sido otorgada. “La propiedad industrial pertenece a los tres socios, y el reparto de utilidades se dar\u00e1 en la proporci\u00f3n de la participaci\u00f3n de cada uno de ellos en el proceso”, afirma Vaz Rossell. “Dedini recibir\u00e1 cerca del 60% de los ingresos netos por la venta de la licencia del proceso, mientras que la Copersucar se quedar\u00e1 con el 30%, y la FAPESP, con el 10%”, concluye. De esta manera, se concreta otra alianza de desarrollo tecnol\u00f3gico exitosa. Lo que se espera ahora es que la DHR pueda ser un nuevo e importante ingrediente en la revitalizaci\u00f3n del Pro\u00e1lcool.<\/p>\n

El proyecto<\/strong>
\nProceso DHR (Dedini Hidr\u00f3lisis R\u00e1pida) – Proyecto, Implementaci\u00f3ny Operaci\u00f3n de la Unidad de Desarrollo de Proceso\u00a0(n\u00ba\u00a000\/13185-9<\/a>);\u00a0Modalidad\u00a0<\/strong>Asociaci\u00f3n para la Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica (PITE); Coordinador\u00a0<\/strong>Carlos Eduardo Vaz Rossell – Copersucar;\u00a0Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 1.822.100,00 (Codistil-Dedini) y R$ 1.751.487,00<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Producci\u00f3n de alcohol puede se incremente un 30% y reactivar el Pro\u00e1lcool","protected":false},"author":23,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1587,192],"tags":[],"coauthors":[116],"class_list":["post-75529","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-investigacion-en-colaboracion-para-la-innovacion-tecnologica-en","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75529","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/23"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=75529"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75529\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=75529"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=75529"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=75529"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=75529"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}