Uma nova e inovadora tecnologia capaz de, com uso de algas, converter poeira de carvão em carvão limpo e de alta qualidade, que pode ser prontamente processado em biocombustíveis, foi demonstrada publicamente na Nelson Mandela Metropolitan University esta semana. A tecnologia pioneira foi desenvolvida pela equipe da universidade durante os últimos três anos com recursos do Departamento de Ciência e Tecnologia, e já há planos para a produção e comercialização de produtos, de acordo com nota divulgada pela universidade.

Uma das principais áreas de estudo do instituto de engenharia química, InnoVenton, é a conversão de resíduos de carvão em um material útil, limpo e de alta qualidade, com o uso de biomassa de algas. Os pesquisadores do instituto descobriram que microalgas podem ser combinadas com carvão, e funcionam como um excelente formador de carvão fino.

"Se misturarmos poeira de carvão e biomassa de algas, as algas irão se juntar na superfície do carvão e ligar as partículas de pó" disse o Professor Ben Zeelie, da InnoVenton. O resultado é um composto carvão-alga, que a equipe nomeou - e patenteou - com o nome Coalgae.

"Os compostos Coalgae podem ser aplicados como substitutos em aplicações que requerem carvão, ou podem ser refinados por uma variedade de tecnologias adicionais, como pirólise (aquecimento na ausência de oxigênio)", de acordo com o instituto. O resultado desse processamento adicional é uma mistura crua de óleo bio-fóssil que pode ser processada em muitos combustíveis, como gasolina, diesel, querosene, combustível de aviões e outros óleos combustíveis pesados.

"O sequestro de carbono, melhoria de carvão de baixa qualidade e a produção de água limpa (um processo secundário) são algumas das vantagens da produção de Coalgae que, junto com a produção de biocombustíveis, podem gerar oportunidades comerciais".

De acordo com o instituto, a empresa de consultoria em engenharia Hatch-Goba completou recentemente um estudo de pré-viabilidade das tecnologias de microalgas, resultando em um design "robusto e rentável" para a produção em escalas semi- e comercial. Um estudo completo será conduzido no primeiro semestre deste ano.

Vários aspectos da tecnologia Coalgae foram exibidos na segunda-feira (27) pelo instituto, incluindo a cultura de microalgas em um sistema de foto-bioreator fechado desenvolvido pela universidade, o uso de gás combustível gerado por carvão para suprir as necessidades das algas em dióxido de carbono e nitrogênio, a produção de compostos carvão-alga e sua conversão em óleos simples.

Sobre o evento, o vice-diretor geral para Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação do Departamento de Ciência e Tecnologia, Mmboneni Muofhe disse que a tecnologia auxiliaria a separar o setor sul-africano de biocombustíveis do setor de processamento de alimentos, e deixaria mais próxima a consolidação de uma indústria completa de biocombustíveis no país.

Os produtores nacionais de combustíveis iniciarão uma mistura obrigatória de petróleo e diesel com biocombustíveis a partir de outubro de 2015, com o governo encorajando o investimento em soluções bio no setor e a redução da necessidade de combustíveis importados.

"Em 2015, o governo pretende que todos os combustíveis de transporte sejam uma mistura, com biocombustíveis ao mínimo de 2% do total. A Coalgae supera essa meta", afirmou o Departamento em nota na semana passada.

Com certeza há abundância de matéria-prima disponível: milhões de toneladas de poeira de carvão são descartadas por ano, não somente na África do Sul. Atualmente, o país possui mais de um bilhão de toneladas de pó e finos (pequenas partículas) de carvão, que constituem um grande problema ambiental. Além disso, a Coalgae pode ser transportada usando a infraestrutura petroquímica já existente.

"A capacidade de combinar ambas as matérias-primas (carvão e algas) significa que só um processo é necessário", disse o Departamento. "Outra vantagem é a tecnologia reduzir os desafios logísticos dos biocombustíveis em mistura, assim como os investimentos em capital necessários à mistura e à infraestrutura de distribuição".