CARTILHA DO BIODIESEL

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1 Sindicato Nacional Transportador Revendedor-Retalhista SINDTRR CARTILHA DO BIODIESEL GUIA DE BOAS PRÁTICAS TRATA-SE DE UMA PUBLICAÇÃO DOS PROCEDIMENTOS OPERACIONAIS ADEQUADOS AO TRANSPORTE, ARMAZENAGEM E TRANSFERÊNCIA DO BIODIESEL. TAL COMO O PRÓPRIO MERCADO DE BIOCOMBUSTÍVEIS, ESTE MATERIAL É DINÂMICO E TERÁ ATUALIZAÇÕES PERIÓDICAS, SEJA NA FORMA IMPRESSA, SEJA NA FORMA ELETRÔNICA, ACESSÍVEL ATRAVÉS DO PORTAL DO SINDTRR rev. O1

2 O que são biocombustíveis? São combustíveis produzidos a partir da biomassa (matéria orgânica), isto é, de fontes renováveis produtos vegetais ou compostos de origem animal. As fontes mais conhecidas são cana-de-açúcar, milho, soja, semente de girassol, semente de algodão, colza e gordura animal. A partir destas fontes é possível produzir biocombustíveis, como álcool, etanol e biodiesel. Os biocombustíveis são biodegradáveis por isso provocam menor impacto à natureza. O que é energia renovável? É a energia obtida a partir de fontes renováveis, ou seja, fontes que podem se recompor num ritmo capaz de suportar sua utilização sem restrições ou risco de esgotamento. Biocombustível e Biomassa é a mesma coisa? Não. Biomassa é um material vegetal orgânico que armazenou a energia do sol na forma de energia química. É, ainda, a quantidade de material vivo existente numa determinada área, em determinado momento, em geral expressa em unidades de energia ou no peso seco de matéria orgânica não-fóssil. Sua origem são as plantas (aquáticas e terrestres), os resíduos florestais e da agropecuária (bagaço de cana-deaçúcar, esterco), os óleos vegetais(buriti, babaçu, mamona, dendê etc ), os resíduos urbanos (aterro sanitário,lodo de esgoto) e alguns resíduos industriais (da indústria madeireira, de alimentos e bebidas, de papel e celulose, e beneficiamento de grãos). A biomassa voltada para fins energéticos abrange a utilização desses vários resíduos para a geração de fontes alternativas de energia. O Brasil é um grande produtor de insumos agrícolas, que por sua vez geram uma enorme e contínua quantidade de biomassa. No Brasil e em vários países do mundo, converte-se essa energia química armazenada em combustíveis líquidos em processos industriais. Por exemplo, é possível fermentar os açúcares de plantações de milho, trigo ou beterraba e convertê-los em etanol. ou então, beneficiar o óleo de vegetais como pupunha, soja, mamona, dendê, babaçu, canola e amendoim para substituir o óleo diesel como fonte de energia. Quais são os tipos de biocombustíveis produzidos no Brasil para uso em transportes? Etanol hidratado utilizado nos motores a álcool, etanol anidro adicionado a gasolina e biodiesel

3 Qual é o papel dos biocombustíveis na matriz energética mundial? Os biocombustíveis são fontes de energia que não contribuem para o acúmulo de gases do efeito estufa na atmosfera, a exemplo do gás carbônico e enxofre. Este é o seu principal papel na matriz energética. Como os gases gerados na sua queima são reabsorvidos no crescimento da safra seguinte, há um equilíbrio entre a emissão e a absorção de poluentes. Além disso, os biocombustíveis que contêm oxigênio em sua composição, como o etanol e o biodiesel, ajudam a reduzir as emissões de monóxido de carbono (CO) quando adicionados aos combustíveis fósseis. E reduzir essas emissões representa menos poluição atmosférica local, principalmente nos grandes centros metropolitanos. Reduzir a poluição ambiental é hoje um objetivo mundial. Além disso, a produção de biodiesel possibilita pleitear financiamentos internacionais em condições favorecidas, no mercado de créditos de carbono, sob o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), previsto no Protocolo de Kyoto. Como está a produção no Brasil? Em cada estado e região do país está sendo avaliado o desenvolvimento das cadeias produtivas dos diferentes óleos vegetais. Para a região Norte: dendê, babaçu, soja e gordura animal; para o Nordeste: babaçu, soja, mamona, dendê, algodão, coco, gordura animal e óleo de peixe; para o Centro-Oeste: soja, mamona, algodão, girassol, dendê, gordura animal; para o Sul: soja, colza, girassol, algodão, gordura animal e óleos de peixes; e, para o Sudeste: soja, mamona, algodão, girassol, gordura animal e óleos de peixes. A perspectiva de melhorar a qualidade do diesel consumido, os excedentes de produção de óleo de soja, as vantagens econômicas e sócio-ambientais decorrentes da produção e do consumo de combustível renovável, a segurança para provisão de combustível produzido diretamente nas diferentes regiões do Brasil, as novas e alteradas políticas agrícolas internacionais, o fortalecimento da indústria nacional de biocombustíveis, quer seja para transporte pesado e de massa ou para geração de eletricidade, especialmente em sistemas isolados, motivam a priorização do Programa Nacional de Biodiesel. O Brasil, que ocupa a posição de segundo produtor e exportador mundial de óleo de soja, poderá se tornar, gradativamente, um importante produtor e consumidor de biodiesel, acrescida da oportunidade de se utilizar aqui outros óleos vegetais característicos das diferentes regiões do País e, também, da possibilidade de reduzir a dependência da importação de óleo diesel, desonerando o balanço de pagamentos e criando riqueza no interior.

4 Quais os benefícios e vantagens dos biocombustíveis(para o consumidor, para o meio ambiente, para a economia do país e para os veículos)? Ao contrário do petróleo e do gás natural, o biodiesel é um combustível produzido a partir de fontes renováveis. Ou seja, sua produção pode ser controlada: planta-se mais, em caso de maior demanda,ou menos, em momentos de sobre-oferta. O petróleo existente em depósitos sob o solo e no fundo do mar torna-se cada vez mais raro e seus preços tendem a subir; este fator, entre outros, fará com que os bio-ombustíveis sejam mais competitivos no mercado global de energia. De acordo com diversas pesquisas científicas, as plantas que dão origem aos biocombustíveis absorvem gás carbônico do ar, de modo a reduzir o efeito estufa e, também, compensar o gás carbônico que será emitido na queima do combustível. Em relação ao biodiesel, o produto vai gerar uma expressiva economia nas importações de petróleo e, conseqüentemente, para a balança comercial do país. Em termos de logística e infra-estrutura, o biodiesel pode substituir o óleo diesel tradicional na geração e abastecimento de energia elétrica em comunidades isoladas, que hoje são dependentes de geradores movidos a óleo diesel de origem mineral. Para a população, a cadeia de produção do biodiesel proporciona a geração de um número expressivo de novos empregos no campo a partir do plantio das matérias-primas e, assim, ajuda a promover a inclusão social. A introdução do biodiesel no mercado representa uma nova dinâmica para a agroindústria, com seu conseqüente efeito multiplicador em outros segmentos da economia, envolvendo óleos vegetais, álcool, óleo diesel e mais os insumos e subprodutos da produção do éster vegetal. O uso comercial do biodiesel ainda impulsiona o aprimoramento de novas tecnologias, e isto acelera a curva de aprendizado e fortalece a indústria e a agricultura nacionais. Para o meio ambiente, a vantagem traduz-se pela redução da emissão dos gases que provocam o efeito estufa: o biodiesel preserva o meio ambiente e contribui para melhorar a qualidade do ar nos grandes centros urbanos. O uso de biocombustíveis oferece vantagens para os motores? Sem dúvida. O biodiesel apresenta maior lubricidade e, com isso, ele aumenta a vida útil dos motores de automóveis de passeio, ônibus e caminhões. Com ponto de fulgor e número de cetano elevados, o combustível também amplia a vida útil do catalisador do sistema de escapamento. Além disso, é importante destacar que o biodiesel é: Uma fonte de energia renovável; um combustível ecológico, com diversidade de matérias-primas. Um produto natural e biodegradável, que gera menor emissão de monóxido de carbono, particulados e outros poluentes. O que é Biodiesel? Biodiesel é um combustível biodegradável derivado de fontes renováveis, que substitui total ou parcialmente o óleo diesel de fonte mineral nos motores de

5 combustão com ignição por compressão movidos a diesel, como os de caminhões, tratores, ônibus e outros veículos, ou em motores estacionários, como os utilizados para geração de energia elétrica. Pode ser usado puro ou misturado ao diesel em diversas proporções. A mistura de 5% de biodiesel ao diesel de petróleo é chamada de B5 e assim sucessivamente até o biodiesel puro denominado B100. O biodiesel tem as mesmas características do diesel? Não. O biodiesel é um composto orgânico chamado éster, produto da reação de um ácido graxo com um álcool de cadeia curta. Já o diesel é uma n- parafina, ou normal-parafina, derivado do petróleo processado nas refinarias. A especificação brasileira é suficiente para assegurar um B5 com qualidade adequada ao uso? A Resolução ANP 07 estabelece os parâmetros máximos e mínimos que devem ser atendidos na certificação de um lote de B100, por parte dos Fornecedores de Biodiesel. Por se tratar de um biocombustível e em função da diversidade de matérias-primas e rotas disponíveis para sua produção, estes controles são dinâmicos e buscam traduzir a qualidade da produção até o uso pelo consumidor. Já existem referências internacionais como a Norma Européia EN e a Norma Norte Americana ASTM D A especificação brasileira é similar à européia e à Americana, com flexibilização para atender às caracteristicas de matérias-prmas nacionais e ainda com onze itens a anotar até a finalização do programa de testes com o biodiesel brasileiro. Reuniões periódicas convocadas pela ANP conhecidas como Sala Biodiesel são fundamentais para traduzir o sentimento dos consumidores com relação a satisfação no uso do B5. Todos os agentes da cadeia podem fazer suas manifestações e apresentarem as ocorrências de campo para discussão do grupo. O que é a Norma Brasileira ABNT NBR ? Esta Norma estabelece os requisites e procedimentos para o armazenamento, transporte, abastecimento e controle da qualidade de biodiesel e/ou mistura oleo diesel/biodiesel. Foi editada em e está em fase de revisão. Recomenda-se a leitura desta Norma e o treinamento de todos os envolvidos na operação com B5.

6 B5 pode ser usado para Geradores de Emergência? Todos os cuidados e recomendações tratados neste guia devem ser observados no sentido de preservar a qualidade original do B5. Um programa de monitoramento do produto estocado, abrigado do sol, da temperatura, do oxigênio, do ar, de poeiras e de água livre deve ser adotado pelo afiliado do SINDTRR. A manutenção do tanque limpo é decisiva para a garantia da qualidade do B5. Os motores devem ter sua partida assegurada no mínimo uma vez/mes para que quando forem exigidos em emergências possam cumprir seu papel. Quais as vantagens do Biodiesel? O manuseio de biodiesel é mais seguro do que o diesel de petróleo; O ponto de fulgor do Biodiesel puro é muito superior ao diesel comum; A operação de equipamentos a Biodiesel são, portanto, mais seguros; O gases da queima do Biodiesel são menos ofensivos do que o diesel; Biodiesel não tem enxofre, assim resulta numa notável redução dos odores, o que é um benefício real em espaços confinados; Tem odor semelhante ao oleo de soja ; Biodiesel é oxigenado, assim apresenta uma combustão mais completa; Biodiesel não requer armazenamento especial; Biodiesel funciona bem em motores convencionais, em testes comprovados por ora, até B20. É renovável, contribuindo para a redução do dióxido de carbono; Biodiesel se mistura em qualquer quantidade com diesel de petróleo; Aumenta a vida útil dos motores por ser mais lubrificante; Biodiesel é biodegradável e não tóxico. Quais os cuidados com o B5? Remove as borras no interior dos tanques pelo seu poder detergente, podendo turvar todo o produto armazenado Pode congelar a temperaturas superiores ao do diesel( Ponto de Entupimento) que deve ser o menor possivel, a fim de se evitar aumento na viscosidade, parada de bombeio, perda de carga, cavitação de bomba, entupimento de sistemas de transferência B5 pode atacar certos tipos de borracha; evitar contato com borrachas nitrílica e natural. Evitar contato com metais : cobre, cádmio, bronze, zinco, estanho, chumbo, ligas metálicas que contenham estes metais e aços galvanizados Estocagem prolongada, avaliar o aspect e turbidez do produto periodicamente Absorve água com facilidade : monitorar aspecto e turbidez Provoca corrosão quando em contato com água no tanque

7 Promove proliferação de microorganismos e biodepósitos quando em contato com água velha no interior de tanques Assegurar que o caminhão-tanque esteja limpo, isento de borras ou sedimentos nos compartimentos, antes de carregar B5 Exigir amostras testemunho e certificado de qualidade de toda carga recebida de B5 Avaliar aspecto e turbidez em todo recebimento de B5 Devolver o produto a Cia. em caso de não-conformidade, criando registros e fotos para gerar evidências da ocorrência. Drenagem de Caminhão -Acerto Saca-amostra em latão - Erro Qual o tempo de armazenamento do B5 sem perder qualidade? O biodiesel por ser um composto biodegradável, envelhece ( oxida ) mais rápido que o diesel. A degradação do B5 quando armazenado em tanques enterrados ou aéreos é acelerada pela presença de água livre no tanque, que afeta sobremaneira a estabilidade à oxidação do B5. Variações bruscas de temperatura do B5, borras, particulados, teor de oxigênio, teores crescentes de água no B5 armazenado, favorecem a decantação de água dissolvida no produto, criando condições favoráveis para o crescimento microbiológico na interface água livre / oleo B5. O tempo de estocagem depende da natureza da amostra e das condições de limpeza do tanque. Todo o Biodiesel no país recebe aditivos antioxidantes com propósito de atenderem o minimo exigido por lei quanto a estabilidade oxidativa. A estocagem longa favorece o envelhecimento do B5. A oxidação natural do B5 pode favorecer o aparecimento de sedimentos, borras, gomas de origem quimica que provocam entupimento premature de filtros e desgaste aos bicos injetores de motores. O contato do B5 com o cobre acelera a formação destes sedimentos, pois o metal catalisa estas reações de oxidação. Deve-se evitar o uso de válvulas, filtros, telas e outras peças quando feitas em bronze ou outras ligas metálicas que contenham cobre. Um periodo razoável para estocagem sem correr riscos de degradar a qualidade do produto, em condições normais de água zero e tanque limpo pode variar de 6 a 8 meses, necessariamente em

8 presença de antioxidantes, sem variações significativas nos parâmetros de qualidade do produto. O B5 é incorpora muita água ao longo da estocagem? O biodiesel é 30x mais higroscópico que o diesel.tem mais afinidade pela água, a aborção da água pelo Biodiesel é muito mais severa daquela que ocorre no diesel. Todo o tanque de combustível permite a condensação de umidade do ar, ou até a entrada de água de chuva por falhas operacionais de manter abertos bocas de medição e/ou suspiros do tanque. Assim, é recomendada uma rigorosa sistemática de drenagem do tanque armazenador, com frequência minima de 15 dias, ou até menor para periodos de incidência de chuvas fortes. O que é contaminação microbiana no B5? A presença de água livre ( água velha) no fundo de tanques de B5 acarreta a formação de colônias de microorganismos. No tanque as bactérias, fungos filamentosos e leveduras, encontram um meio propicio para se desenvolverem na interface água/óleo: temperatura, oxigênio, nutrientes, carbono, glicerina e água decantada. A medida que se multiplicam, começa a surgir uma massa marrom ou preta, conhecida como borra. Localizada na divisa entre o B5 e a água, ou depositada no fundo tanque. Esta borra causa problemas de entupimento de elementos filtrantes, bombas e corrosão microbiológica. Pelo rápido desgaste que provoca nos componentes da bomba injetora, é comum a borra levar ao travamento e quebra das peças. Os microorganismos se alimentam de substâncias quimicas, transformando-as, o que torna a água com odor desagradável e alto teor de acidez, acelerando o processo corrosive no interior do tanque. Também são gerados substâncias tensoativas que retém água no B5, sob forma de gotículas muito pequenas, difíceis de serem separadas a tal da emulsão. Neste momento, voce acaba de perder todo o seu produto. Portanto, previna-se e ELIMINE A ÁGUA do seu sistema. Tanques enterrados merecem atenção maior, seja pela acomodação de terreno, seja pela condensação da umidade do ar no interior do tanque. Adote uma rotina rigorosa de limpeza e drenagem de seus tanques para previnir a formação de contaminação microbiana em seu estoque de B5.

9 Qual o projeto de tanque mais adequado ao B5? Tanques de teto fixo, sem pintura interna, apenas aço carbono. Devem ser evitados materiais em cobre, latão, bronze. A menor relação da variável L/D ( altura/diâmetro) do tanque afeta a degradação do B5 por absorção de maior volume de água. Deve ser previsto um sistema de drenagem com poço central que facilite a retirada da água. Em toda e qualquer drenagem deve ser avaliado o aspecto do B5 Teste da Caneta. Produto turvo ou com odor de ovo podre, é indicativo de contaminação microbiana. Há diferença de desempenho nos veículos que usam biodiesel? No caso de B5 ( 5% de biodiesel e 95 % de oleo diesel ), nos testes homologados em motores não foram observadas diferenças entre o diesel puro e o B5 em termos de desgastes do motor, formação de depósitos, degradação de lubrificante e contaminação microbiana comprovaram que o desempenho e a dirigibilidade do veículo não são alterados,

10 Quando e onde surgiu o Biodiesel? O biodiesel já vem sendo pesquisado e já é conhecido desde o inicio do século passado, principalmente na Europa. É interessante notar que Segundo registros históricos o Dr. Rudolph Diesel desenvolveu o motor diesel em 1895, tendo levado sua invenção à mostra mundial em Paris, em 1900, usando óleo de amendoim como combustível. Em 1911 teria afirmado que o motor diesel pode ser alimentado com oleos vegetais e ajudará consideravelmente o desenvolvimento da agricultura dos paises que o usarão. A Europa, e em particular a Alemanha, intensificou as pesquisas e institui o biocombustível com a mistura no diesel de óleo à base de colza (canola),denominado biodiesel. Atualmente, a Alemanha lidera a produção mundial de biodiesel com 42% e a União Européia domina 90% do mercado. Atualmente, dois milhões de veículos rodam no continente com esse combustível. Na Alemanha e na Áustria, emprega-se o biodiesel puro, enquanto nos demais países ele é misturado ao diesel na proporção de 5% a 20%. Até o final de 2010 todo combustível consumido na Europa deverá ser proveniente de fontes renováveis: esse percentual sera de 5,75% e crescerá gradativamente. Com isso, existe grande possibilidade do Brasil vir a exportar biodiesel". Em função das políticas de incentivo ao uso de combustíveis renováveis, adotadas na Europa, é previsível que haverá um aumento da demanda superior à sua capacidade de produção, enquanto o Brasil é o país com maior potencial de produção. Brasil condena alguma materia-prima? Empregar uma única matéria-prima para produzir biodiesel num País com a diversidade do Brasil seria um grande equívoco. Na Europa se usa predominantemente a colza, por falta de alternativas, embora se fabrique biodiesel também com óleos residuais de fritura e resíduos gordurosos. Em nosso caso temos dezenas de alternativas, como o demonstram experiências realizadas em diversos Estados com mamona, dendê, soja, girassol, pinhão manso, babaçu, amendoim, pequi, etc. Cada cultura desenvolve-se melhor dependendo das condições de solo, clima, altitude e assim por diante. A mamona é importante para o Semi-Árido, por se tratar de uma oleaginosa com alto teor de óleo, adaptada às condições vigentes naquela região e para cujo cultivo já se detém conhecimentos agronômicos suficientes. Além disso, o agricultor familiar nordestino já conhece a mamona. O dendê será, muito provavelmente, a principal matéria-prima na região Norte.

11 Qual a tecnologia recomendada pelo Governo para produção de biodiesel? Existem processos alternativos para produção de biodiesel, tais como o craqueamento, a esterificação ou a transesterificação, que pode ser etílica, mediante o uso do álcool comum (etanol) ou metílica, com o emprego do metanol, Diante de nossas dimensões continentais e diversidade, não precisamos e não devemos optar por uma única rota. O papel do Governo é o de estimular o desenvolvimento tecnológico na área do biodiesel, como já vem fazendo, por meio de convênios entre o Ministério da Ciência e Tecnologia e fundações estaduais de amparo à pesquisa, para permitir que possamos produzir esse novo combustível a custos cada vez menores. É preciso estimular o que usualmente se chama de curva de aprendizado, permitindo que nosso biodiesel seja cada vez mais competitivo, como ocorreu com o álcool, por exemplo, e com inúmeros outros produtos. Qual a proporção do óleo vegetal que compõe o Biodiesel? O biodiesel é produzido pela reação do óleo vegetal com um álcool de cadeia curta (metanol ou etanol). Como regra geral, podemos dizer que 100 kg de óleo reagem com 10 kg de álccol gerando 100 kg de biodiesel e 10 kg de glicerina. Qual é a cor e odor do Biodiesel? A cor e o odor do biodiesel variam um pouco em relação ao óleo vegetal escolhido como matéria prima. Em geral, o produto é amarelo podendo ser muito claro ou mesmo alaranjado. O odor é parecido com o do óleo vegetal de origem. O que é ácido graxo? Em uma definição rápida e simples, ácidos graxos são ácidos carboxílicos formados por extensas cadeias carbônicas contendo 12 ou mais átomos de carbono. Eles estão presentes nos óleos e nas gorduras. A transesterificação é o processo de separação do glicerol do óleo vegetal. Cerca de 20% de uma molécula de oleo vegetal é formada por glicerina. A molécula de óleo vegetal é formada por três ésteres ligados a uma molécula de glicerina, o que faz dele um triglicerideo. A glicerina torna o óleo mais denso e viscoso. Durante o processo de transesterificação, a glicerina é removida do óleo vegetal, deixando o óleo mais fino e reduzindo sua viscosidadealém da glicerina, a cadeia produtiva do biodiesel gera uma série de outros co-produtos (torta, farelo etc.) que podem agregar valor e se constituir em outras fontes de renda importantes para os produtores. O que é Ponto de Entupimento do Biodiesel? Ensaio que indica a temperatura de congelamento do combustível. Uma das limitações ao uso de alguns óleos vegetais e gordura animal como combustíveis é a tendência de eles se solidificarem em temperaturas normais

12 de operação no inverno. Esse problema pode ser solucionado por algum tipo de aquecimento das linhas de transferência, tipo isolamento com lã de vidro ou diluição com o próprio diesel combustível. O óleo de soja solidifica entre -10ºC e -16ºC e o óleo de girassol solidifica a - 18oC. O sebo bovino congela a 19º C.Nos óleos predominam glicerídeos de ácidos insaturados e, nas gorduras, predominam glicerídeos de ácidos saturados. As insaturações reduzem a temperatura de fusão dos ácidos graxos, por isso, os óleos são líquidos, enquanto que as gorduras são sólidas, na temperatura ambiente.