Uma nova maneira de produzir combustíveis a partir de sobras de gordura pode criar biocombustíveis tão eficazes quanto o diesel e 1.000 vezes mais eficientes do que os métodos atuais, sugeriu um novo estudo.
Publicado na Inexperienced Chemistry, pesquisadores do King’s School London e do Laboratório Nacional de Biorrenováveis do Brasil usaram enzimas para quebrar os ácidos graxos do óleo de cozinha em alcenos, o alicerce de combustíveis como gasolina e diesel. Os cientistas esperam que o novo combustível renovável, que pode ser produzido a partir de restos de alimentos, possa reduzir a utilização de combustíveis fósseis.
Os biocombustíveis são uma grande variedade de fontes de energia feitas a partir de materiais orgânicos renováveis provenientes de plantas ou animais, como o óleo vegetal. Aqueles que podem substituir diretamente a gasolina ou o diesel nos motores de combustão convencionais têm sido apontados como uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis, com os combustíveis derivados de resíduos alimentares reduzindo os gases com efeito de estufa em até 94%.
Normalmente, esses combustíveis contêm muitas moléculas de oxigênio que queimam de forma ineficiente. Esta baixa eficiência de combustível impediu anteriormente a utilização generalizada, sendo a energia produzida pela queima de biocombustíveis derivados de ácidos gordos 90% da produzida pelo diesel. Para compensar e criar equivalentes ao diesel, são necessárias mais matérias-primas, elevando os custos para duas vezes os dos combustíveis fósseis.
Alex Brogan, professor sênior de Química no Departamento de Química do King’s School London, disse: “Quando criança, lembro-me de latas de óleo do lado de fora das lojas de chips, que brand seriam cortadas com diesel e colocadas na traseira de um carro – por um Durante muito tempo, o cheiro de gordura e a legalidade questionável eram as únicas coisas que as pessoas sabiam sobre os biocombustíveis.
“No entanto, serão uma forma important de indústrias como a logística se afastarem dos combustíveis fósseis e, sem um investimento significativo na tecnologia, países como o Reino Unido irão cada vez mais longe do cumprimento das suas metas de emissões. criado é o equivalente químico dos combustíveis fósseis que usamos todos os dias, atendendo a todos os padrões que a gordura das lojas de chips de antigamente não conseguia”.
Para criar um combustível mais eficiente com alceno mais ativo, os pesquisadores modificaram uma enzima chamada P450 descarboxilase para quebrar os ácidos graxos encontrados nos resíduos alimentares e extrair o oxigênio encontrado neles.
A enzima normalmente requer água para funcionar, o que significa que produz um baixo rendimento de alceno. Para superar isso, a enzima modificada foi colocada em um sal líquido enquanto uma luz UV brilhava sobre ela enquanto se misturava com ácidos graxos para ativar a reação. Isso resultou em um rendimento de alcenos muito maior do que o possível na água. A eficiência melhorada significa que a produção do combustível requer menos energia e menores quantidades de matérias-primas, melhorando drasticamente a sustentabilidade.
Além disso, como a enzima é um catalisador biológico, o processo elimina a necessidade de catalisadores convencionais como a platina, o que evita qualquer dano ambiental causado pela mineração. O uso de luz UV também evita o uso de produtos químicos tóxicos como o peróxido de hidrogênio para impulsionar a reação.
Leticia Zanphorlin, pesquisadora principal do Laboratório Nacional de Biorrenováveis do Brasil, disse: “Nossa (bio)tecnologia nos permite expandir para outros materiais renováveis e produzir uma variedade de combustíveis, incluindo gasolina e querosene para o setor de aviação. Reconhecemos que ainda há muito trabalho a fazer. , e estamos entusiasmados em contribuir para enfrentar um dos maiores desafios do mundo: as mudanças climáticas”
A equipe espera que, ao estabelecer uma maneira de contornar os requisitos da família de enzimas P450 para a água, eles possam usar a mesma tecnologia para melhorar as reações químicas em diferentes campos, como na produção eficiente de produtos farmacêuticos.
