DESENVOLVIMENTO DE UM BIOSSISTEMA PARA FIXAÇÃO DE GÁS CARBÔNICO COM PRODUÇÃO SIMULTÂNEA DE ALIMENTOS, BIOCOMBUSTÍVEL E ENERGIA

Michele da Rosa Andrade, Jorge Alberto Vieira Costa

Palavras chave: biomassa alimentícia, biossistema, microalga, gás carbônico, etanol, biogás.

Produção de alimentos, geração de energia e proteção ao meio ambiente são temas de crescente interesse entre governos e pesquisadores. Através da fotossíntese, o crescimento de microalgas ocorre às expensas de energia solar e CO2, cuja fixação contribui com os objetivos do Protocolo de Kyoto. As trocas gasosas entre a atmosfera e o meio líquido de cultivo de microalgas dependem de fatores físico-químicos como pH e temperatura. A biomassa gerada pode constituir alimento humano ou animal de alto valor nutricional, de acordo com a espécie da microalga; ou como substrato para outros processos que incrementem seu potencial energético. A digestão anaeróbia da biomassa microalgal pode produzir biogás, e a fermentação alcoólica pode produzir etanol. Os resíduos destes processos podem ser biofertilizantes para a agricultura. A integração destes processos gera um biossistema onde a principal entrada de energia é na forma solar, transformando o gás carbônico em combustível e biomassa alimentícia. O objetivo deste trabalho é desenvolver e determinar a viabilidade técnica de um biossistema para fixação de gás carbônico por microalgas com produção simultânea de biomassa alimentícia, biocumbustíveis e energia. Gás carbônico será absorvido quimicamente em NaOH previamente ao cultivo e o NaHCO3 formado será quantificado por titulação com HCl. A absorção será otimizada quanto ao pH e temperatura. O cultivo da microalga será realizado em fotobiorreatores abertos e fechados. A composição química da biomassa microalgal produzida será determinada seguindo métodos oficiais da AOAC. Uma fração da biomassa será submetida à digestão anaeróbia, e outra, à fermentação. O metano e o etanol respectivamente produzidos serão quantificados por cromatografia gasosa. Os resíduos da digestão serão avaliados quanto ao potencial de uso como biofertilizantes. Através das taxas de conversão obtidas serão realizados balanços de massa e energia, para a análise de fluxo energético no biossistema, indicando sua viabilidade técnica.