São Paulo - Os gases emitidos pela queima do bagaço de cana de açúcar,
resíduos de milho, pneus velhos e garrafas PET podem ser usados na fabricação
de nanotubos de carbono. O avanço que une as áreas de sustentabilidade e nanotecnologia foi descoberto pelo físico brasileiro Joner de
Oliveira Alves.
Durante sua tese de doutorado, Joner fez testes em laboratório com os
quatro tipos de resíduos. O processo de queima diminui a quantidade de gases
poluentes emitidos na atmosfera do planeta e ainda cria nanotubos. O material
que costuma ser exportado pelo país é usado como reforço em materiais
poliméricos e cerâmicos e tem um vasto campo de potenciais aplicações, que vai
desde dispositivos médicos, implantes e peças de eletrônicos.
Os nanotubos de carbono tem um diâmetro corresponde a nanômetros, ou
seja, um bilionésimo de metro (10-9metros). Apesar do vasto campo de potenciais
aplicações, ainda não existem empresas que produzem esses materiais em larga
escala no Brasil. A indústria cosmética é a que mais tem investido nesse tipo
de material. “Como os nanatubos são partículas muito pequenas, conseguem
penetrar em camadas da pele que outras substâncias não alcançam”, afirma Joner
em entrevista a INFO.
Na técnica desenvolvida por Joner, os resíduos são primeiro aproveitados
para a geração de energia. A diferença é o aproveitamento dos gases resultantes
da saída do processo. Primeiro, os resíduos são incinerados em um forno e
depois filtrados, o que resulta apenas em gases. Em seguida, um catalisador
quebra os hidrocarbonetos dos gases em carbono e hidrogênio. O carbono fica
retido na forma de carbono sólido, como um pó de grafite, onde são encontrados
os nanotubos. Já o hidrogênio é lançado na atmosfera, mas é um gás limpo, que
não polui.
O estudo de Joner mostra que os gases resultantes da queima do bagaço de
cana apresentaram os melhores resultados ao gerar mais nanotubos e com mais
pureza. A queima desses resíduos também pode reduzir em até 90% a quantidade do
detrito gerado, o que evita a deposição em lixões. O bagaço de cana, por exemplo,
é atualmente utilizado pela maioria das usinas para a geração de energia capaz
de suprir todo o processo de produção de cana e etanol.
A
pesquisa não abre apenas possibilidade para a redução do valor dos
nanomateriais, apresenta também um importante aspecto ligado à
sustentabilidade. “A ideia é valorizar a cadeia de reciclagem energética porque
o Brasil precisa de fontes de energia limpas, sem usar recursos naturais não
renováveis, como o petróleo. E ainda é possível atingir outra cadeia, que é a
indústria de nanotecnologia”.
“Sempre tentei ao máximo fazer pesquisas que possam sair do meio acadêmico. Esses resíduos já são queimados pra gerar energia, como o bagaço da cana e pneus”, diz Joner. Sobre a aplicação prática do projeto, Joner ressalta que esta poderia ser uma solução para baixar o preço dos nanotubos. Mas para isto seria primeiramente necessário adaptar locais onde a queima de resíduos já é feita para a geração de energia, como no caso das usinas de açúcar e etanol. “A ideia é levar essa tecnologia para onde os resíduos estão. Se não, a matéria-prima deixa de ser barata. Não é um processo fácil porque se misturam duas tecnologias opostas: a de nanotecnologia, uma química “fina”, sem contato com meio externo; e do outro lado o resíduo. O meio campo tem que ser muito bem trabalhado”, afirma Joner.
“Sempre tentei ao máximo fazer pesquisas que possam sair do meio acadêmico. Esses resíduos já são queimados pra gerar energia, como o bagaço da cana e pneus”, diz Joner. Sobre a aplicação prática do projeto, Joner ressalta que esta poderia ser uma solução para baixar o preço dos nanotubos. Mas para isto seria primeiramente necessário adaptar locais onde a queima de resíduos já é feita para a geração de energia, como no caso das usinas de açúcar e etanol. “A ideia é levar essa tecnologia para onde os resíduos estão. Se não, a matéria-prima deixa de ser barata. Não é um processo fácil porque se misturam duas tecnologias opostas: a de nanotecnologia, uma química “fina”, sem contato com meio externo; e do outro lado o resíduo. O meio campo tem que ser muito bem trabalhado”, afirma Joner.
O estudo
foi desenvolvido durante a tese de doutorado, que foi defendida em 2011. O
trabalho foi feito na modalidade sanduíche: no Brasil, pela Escola Politécnica
da Universidade de São Paulo (USP), com orientação do professor Dr. Jorge
Alberto Soares Tenório, do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de
Materiais. Nos Estados Unidos, a coorientação foi do professor Yiannis Angelo
Levendis, da Northeastern University, em Boston.
A
pesquisa fez tanto sucesso que já rendeu seis prêmios, sendo o último deles o
Prêmio AEA (Associação de Engenharia Automotiva) de Meio ambiente. “O estudo
também ganhou na categoria jovem pesquisador o Prêmio Mercosul de Ciência e Tecnologia,
que eu considero um dos principais porque é organizado pela UNESCO", diz
Joner. O pesquisador também destaca o Prêmio Vale-Capes de Ciência e
Sustentabilidade, conferido à melhor tese de doutorado na área de tratamento de
resíduos".
Fonte: Revista Exame.