Óleo Biocombustível Ecológico

USO DO ÓLEO BRUTO DE GIRASSOL (OBG) COMO COMBUSTÍVEL

          Existem duas possibilidades de utilização de óleos vegetais como combustível: a primeira é direta, a segunda, mais pesquisada e difundida, é o emprego do óleo vegetal transesterificado, transformando-o em biodiesel.

           A transesterificação de óleo vegetal é feita por meio de um processo químico que envolve o uso de álcool e um catalisador, que, normalmente, é o hidróxido de sódio (soda cáustica). O biodiesel já é utilizado em larga escala em vários países, puro ou misturado ao diesel comum, não havendo mais dúvidas de que se trata de um excelente combustível renovável, que causa muito menos poluição que o óleo derivado do petróleo.

           Com relação ao uso direto de óleos vegetais nas regiões de climas tropical e subtropical, a maior dificuldade que existe é com relação à viscosidade elevada dos óleos vegetais, que não permite sua combustão total, principalmente em motores de injeção direta, podendo levar a possíveis problemas de formação de resíduos nos bicos injetores e nos cilindros do motor.

           O Centro de Testes, Avaliação e Divulgação/DSMM/CATI/SAA-SP, iniciou em 2001, em sua unidade "Ataliba Leonel", em Manduri-SP, uma avaliação da possibilidade de uso do óleo bruto de girassol, obtido através de prensagem a frio e filtragem por gravidade em pano de algodão.

           O objetivo principal desses testes é obter informações definitivas e seguras que permitam acrescentar opções de uso e comercialização relativamente à produção do girassol, visando, assim, estimular o agricultor familiar paulista e de outros Estados a adotarem essa cultura, que é apta a ser plantada no período de segunda safra (safrinha), não concorrendo com a cultura de verão.

           Os testes iniciais foram executados misturando-se esse óleo ao diesel . As porcentagens do óleo de girassol na mistura foram aumentadas até um total de 100%. Os testes foram realizados em motores diesel de diversas potências (06 a 123CV), de injeção indireta e direta e, em todos os casos, foram bastante positivos, com redução de consumo variando de 10 a 25% e com a impressão muito evidente de aumento de potência (naquele momento não se dispunha de aparelhos para medir e garantir esse aumento de potência). Esses testes tiveram poucas horas de duração, ficando a dúvida sobre os resultados do uso do óleo bruto de girassol (OBG) durante longos períodos.

           A partir de 2002, iniciou-se os testes de longa duração. Para isso, a CATI teve o apoio técnico e operacional da PROMAX - BARDAHL, que disponibiliza atualmente seu funcionário Marcelo Escarabajal para dar assistência especializada às necessidades do projeto. O primeiro trator a ser testado foi um MF 235, ano 1978, cujo motor Perkins de 3 cilindros e injeção indireta estava com, aproximadamente, 5.000 horas de uso. Não foi realizada nenhuma adaptação, nem manutenção no motor; a bomba injetora foi recuperada para início do teste, pois estava avariada. Não houve também nenhuma adaptação na bomba injetora. Após 133 horas de uso exclusivo de OBG como combustível efetou-se uma avaliação na bomba injetora pelo mecânico responsável por sua recuperação.

           A avaliação também foi extremamente positiva, não existindo até aquele momento nenhum tipo de resíduo ou outro problema qualquer. Segundo o mecânico, com larga experiência em manutenção de bombas injetoras, se o combustível utilizado fosse o óleo diesel, com certeza já haveria na bomba algum resíduo. Esse trator trabalhou 690 horas com uso exclusivo de OBG. Durante todo esse período seu desempenho foi excelente, com consumo médio de 2,8 litros de óleo de girassol por hora de serviço, bastante inferior à média de consumo de óleo diesel de petróleo (ODP). Praticamente todo serviço executado foi realizado com utilização da tomada de força.

           Com 200 horas foram substituídos o óleo lubrificante, os filtros do combustível e do lubrificante, conforme tabela de manutenção periódica. O óleo lubrificante substituído foi encaminhado para análise em três laboratórios distintos e os resultados mostraram que estava dentro das especificações para esse período de utilização. Com 1.000 horas de serviço, estava previsto a abertura do motor para verificação de existência de formação de resíduos nos cilindros e pistões. No entanto com 690 horas foi necessário abrir o motor em virtude de danos provocados pelo uso intenso do sistema de embreagem, que provocou a quebra da bronsina de apoio do girabrequim ( o trator trabalhou todo esse período quase que exclusivamente em serviço de roçadeira). Foi verificado que os pistões e cilindros não apresentavam deposição de carvões e outros resíduos, demonstrando que o uso de OBG como combustível em motores diesel de injeção indireta é uma alternativa extremamente viável. Durante todo o período de testes a Promax-Bardahl efetuou análises do óleo lubrificante a cada 100 horas de uso, sendo os resultados muito favoráveis, não indicando qualquer perda de qualidade devido ao uso do combustível alternativo. Após a retífica desse motor, o mesmo trabalhou 100 horas com uso de ODP, consumindo 3,46 litros/hora de serviço. Após esse período voltou a trabalhar com 100% de OBG, com consumo médio de 2,33 litros/hora de serviço (32,66% de diminuição de consumo). A economia média em 1.000 horas de serviço é calculada em R$ 3.100,00 ao se substituir o ODP por OBG nesse trator. Em agosto/2002 foi iniciada avaliação semelhante em um trator Valmet 985 turbo, ano 1994, motor de 90 CV, com injeção direta. Esse trator trabalhou 652 horas, sendo utilizado como combustível uma mistura de 50% de OBG com 50% de ODP. Após esse período de avaliações o motor foi aberto e verificou-se deposição de resíduos aderidos à parte superior das camisas dos cilindros e também formação de gomas nas áreas de circulação do óleo lubrificante, apesar das análises periódicas efetuadas pela Promax-Bardahl não indicarem diluição do óleo lubrificante pelo óleo de girassol. Esses resultados indicam que não deve ter ocorrido a combustão plena do combustível, apesar da mistura do OBG com o ODP. Outros testes como com pré-aquecimento do óleo vegetal, outras porcentagens de mistura OBG + ODP e com a utilização de solventes para diminuição da viscosidade estão em fase inicial. O que é evidente é que, apesar da tecnologia atual de bombas injetoras e motores diesel ter sido totalmente desenvolvida com o uso de ODP, os óleos vegetais funcionam e mostram ser possível e vantajosa sua utilização. Com o avanço dos testes e início da utilização em larga escala dos diversos tipos de óleos vegetais, com certeza a indústria de motores e bombas injetoras deverá mostrar interesse em pesquisar e oferecer soluções para o uso garantido desses biocombustíveis, à semelhança do que ocorreu com o álcool em motores de ciclo Otto.

           A partir de maio/2003 todos os tratores (3 tratores de injeção direta e 1 de injeção indireta) do Núcleo de Produção de Sementes de Águas de Santa Bárbara, unidade da CATI/SAA-SP onde está sediado o Centro de Testes, Avaliação e Divulgação/DSMM, passaram a ser movidos com uma mistura de óleo vegetal (30%) mais óleo diesel (65%) e solvente (5% de gasolina) . Essa mistura tem custo de obtenção na unidade de R$1,12/litro, e as primeiras avaliações indicam diminuição de consumo quando comparado ao uso do óleo diesel puro. Atualmente 2 tratores (um de injeção indireta e outro de injeção direta) estão sendo abastecidos com 100% de OBG. Os outros 2 tratores e injeção direta continuam a ser abastecido com a mistura citada anteriormente. Testes, avaliações e adaptações continuam a ser efetuados em busca da possibilidade de substituição total do óleo diesel por óleos vegetais nas máquinas e caminhões com motores de ciclo diesel, tanto de injeção direta como indireta.

TESTES EM VEÍCULOS PARTICULARES

1) José Roberto Alarcão - Avaré, SP
Fone: (14 )97070960
Veículo: Saveiro Volkswagen, ano 1987, adaptado com motor diesel (injeção indireta)
Época de realização do teste: abril/2002
Resultados: tanque cheio com 38 litros de OBG, fez uma média de 40,4 km/litros (existia ainda um resíduo de óleo diesel de petróleo - ODP - no tanque quando abasteceu com OBG, ficando a mistura com, aproximadamente, 85% de OBG e 15% de ODP). Com o uso exclusivo de ODP sua média de consumo foi de 20-22 km/litros, sendo que o máximo desempenho já conseguido foi de 26 km/litros. Informou que seu veículo emitiu muito menos fumaça com o uso do OBG, mantendo a mesma potência obtida com uso de ODP.

2) Aristoni Campos Nogueira - Campinas, SP
Fone: (19) 3258-6086
Veículo: Van Mitsubishi L300 diesel, ano 1997 (injeção indireta)
Época de realização do teste: julho/2002
Resultados: Percorreu 340 km com 20 litros de OBG (média de 17 km/litros). Sua média com uso de ODP é 11 km/litros, fazendo no máximo 12 km/litros no tipo de serviço que efetua. Achou que houve aumento de potência, pois em determinadas situações economizava uma marcha com o uso do OBG. Encontrou maior dificuldade de manhã para fazer pegar o motor usando OBG. Achou incômodo o odor de fritura exalado pelo escapamento, considerando ser este o único incoveniente.

3) Aristoni Campos Nogueira - Campinas, SP
Fone:
(19) 3258-6086
Veículo: Van Mitsubishi L300 diesel - ano 1997 (injeção indireta)
Época de realização do teste: agosto/2002
Resultados: Percorreu 230 Km com 20 litros de biodiesel (óleo vegetal transesterificado) obtido artesanalmente de óleo de soja reciclado (óleo utilizado em frituras). O desempenho e o consumo foi semelhante ao do uso normal de óleo diesel de petróleo. No entanto, após mais de 200 km percorridos sem problemas, no final do teste o veículo começou a falhar e a fumacear, talvez em decorrência de resíduos oriundos do fundo do tanque de combustível e/ou formação de gomas devido à presença de água junto com o combustível.

4) Valdelice Oliveira Fraga - Campinas, SP
Fone: (19) 3241-1548
Veículo: Veraneio adaptada com motor diesel Perkins 3 cilindros (injeção indireta)
Época de realização do teste: janeiro-fevereiro/2003
Resultados: Percorreu mais de 3000 Km em viagem ao Nordeste com mistura de biodiesel (óleo vegetal reciclado e transesterificado) produzido artesanalmente de óleo utilizado em frituras, mais ODP. O desempenho e o consumo foi semelhante ao do uso normal de óleo diesel de petróleo. A mistura utilizada foi de um terço de biodiesel com dois terços de ODP.

5)Paulo André Arruda - Santo André,SP
Fone: (11)4997-3211
Veículo: Silverado Chevrolet ano l998, motor MWM turbo 6 cilindros, injeção direta
Época de realização dos testes: a partir de dezembro/2002
Resultados: Percorreu mais de 8.000 km com o uso exclusivo de óleo de soja.

5)Paulo Roberto Galvão - Fazenda Aléa, Tatuí,SP
Fone: (15)251-5783, (15)9705-6829
Máquinas: Trator MF265, trator Ford 7630 e caminhonete Peugeot
Época de realização dos testes: a partir do início de 2001
Resultados: Há mais de dois anos usa óleo bruto de girassol (puro) como combustível de seus tratores e de sua caminhonete. Construiu em sua própria oficina uma prensa de custo bastante baixo e de alta eficiência para extração de óleo de sua produção de girassol e soja. Já consumiu mais de 7.000 litros de óleo bruto de girassol como combustível. Atualmente está desenvolvendo um sistema simples de pré-aquecimento do óleo vegetal para diminuição de sua viscosidade.

 

CUSTO DE PRODUÇÃO DE ÓLEO DE GIRASSOL
DESTINADO PARA USO COMO
COMBUSTÍVEL

Obs.: Plantio nos meses de janeiro/fevereiro e considerada a produtividade de 1.500 Kg/ha.

CUSTO DE PRODUÇÃO AGRÍCOLA

Serviços:

Adequação da área para plantio direto (rolo facas ou roçadeira)

R$ 20,00/ha

Aplicação de herbicida

R$ 15,00/ha

Semeadura

R$ 30,00/ha

Adubação em cobertura

R$ 25,00/ha

Aplicação de inseticida (uma pulverização)

R$ 15,00/ha

Colheita

R$ 95,00/ha

Transporte, secagem, embalagem e armazenagem

R$ 55,00/ha

Subtotal

R$ 255,00/ha

Insumos:

Herbicida

R$ 50,00/ha

Semente (variedade)

R$ 15,00/ha

Fertilizante (plantio)

R$180,00/ha

Fertilizante (cobertura)

R$ 80,00/ha

Inseticida

R$ 15,00/ha

Sacaria

R$ 25,00/ha

Subtotal

R$ 365,00/ha

CUSTO DE EXTRAÇÃO

Amortização, depreciação e manutenção da miniprensa

R$ 35,00/ha

Mão de obra

R$100,00/ha

Energia Elétrica

R$ 30,00/ha

Subtotal

R$165,00/ha

Custo total

R$785,00/ha

Subproduto:           1.050 Kg de torta de girassol
                            50 Kg de borra

Produto:               400 l de óleo bruto de girassol (OBV)

Custo total (produção do grão + extração do óleo):

R$ 785,00/ha

Receita com a venda do subpoduto =

R$ 495,000/ha

Custo líquido do produto =R$ 290,00/ha = R$ 0,73/litro

Observações:

- Capacidade de prensagem considerada: 40Kg de girassol/hora

- Período de amortização da miniprensa: 10 anos

- Vida útil da miniprensa: 15 anos

- Área mínima econômica/miniprensa: 50 ha

- Área máxima compatível/miniprensa: 100 ha(considerando trabalho em turno duplo )

- Preço de aquisição da miniprensa: R$ 6.500,00

fonte: Centro de Testes, Avaliação e Divulgação/DSMM/CATI/SAA-SP (maio/2003)

 

Maiores Informações sobre Biodiesel em htpp://www.agrisustentavel.com/biodiesel .htm

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