domingo, 25 de setembro de 2016

GASOLINA E ETANOL: SEPARANDO A DUPLA

No Brasil, o uso do Etanol em motores surgiu como uma grande promessa de combustível alternativo, renovável e limpo já nos anos 70 do século XX. Após décadas de descontinuação como plano de governo, no século XXI ele retornou com força total, a ponto de ser compulsoriamente misturado na gasolina comum.

Basicamente, o Etanol é uma substância orgânica resultado da fermentação e destilação de açúcares, no caso, a sacarose da cana-de-açúcar. Quer dizer, não tem nada a ver com a gasolina, derivada do petróleo.

Anteriormente, calculamos a energia que 125cc de gasolina pura pode gerar de energia, agora, vamos calcular a energia que os 27% de etanol presente na gasolina nos mesmos 125cc.

De acordo com o site educação.uol.com.br, o etanol possui 6.100Wh/L (Watts-hora por Litro) de de energia. Assim:

62.57Wh – 73% Gasolina em 125cc ou

23,14Wh – o valor a mais de gasolina substituída pelo etanol. 

Vamos então aos cálculos para saber o quanto essa quantidade de etanol é o não equivalente à gasolina em poder energético:

Etanol= 6.100Wh/L x 0,125 (volume da câmara de combustão)

= 762,5W/h

X 0,27 (quantidade do etanol na gasolina em %)

= 205,87W/h

x 1/9 (proporção do etanol na mistura: 9 partes de ar/1 álcool) 

= 22,87W/h

Em termos de energia, os 27% de etanol fornecem 22,87W/h, contra 23,14W/h da mesma quantidade de gasolina, ou seja, uma quantidade bem próxima de poder calorífico.

Mas a questão não se resume em energia final. Em Química, toda mistura gera reações.

De origens diferentes, a gasolina (fórmula química C8H18), proveniente do refino de matéria orgânica fóssil, e o etanol (C2H6O), oriundo da destilação de biomassa, não possuem nada em comum. Com proporções estequiométricas diferentes (1/14 gasolina - 1/9 etanol, é a resistência que o combustível apresenta à detonação sob compressão), o álcool acaba funcionando como um freio ao poder de combustão da gasolina.

Apesar de possuir uma octanagem maior (110 contra 87 da gasolina), o etanol possui ponto de evaporação mais alto (77°C) contra 45°C da gasolina, o que significa que a gasolina é pulverizada no motor com mais facilidade, facilitando a partida do motor e a própria combustão, de modo que o etanol se torna mais um obstáculo por mais um detalhe: por ter uma temperatura bem mais baixa, ele retira calor do coletor do carburador, o que gera condensação (formação de água) e consequente empobrecimento da mistura.

Mas o principal é que, devido à sua proporção estequiométrica (de novo, a capacidade de um combustível de resistir à pressão sem se queimar sozinha) de 1 parte de gasolina para 14 partes de ar, a gasolina entra em combustão mais facilmente, enquanto o Etanol, com proporção de 1/9, queima com mais dificuldade, uma vez que ele é menos sensível ao ar (a queima de um combustível é definida pela capacidade de interagir com seu comburente, ou seja, o oxigênio advindo do ar, de modo que o grau de interação com ele define o potencial de queima do combustível).

Isso é evidente na equação da queima de gasolina/ etanol:

- C2H6O + 3 O2 + 11,3N2 > 2CO2 + 3H2O + 11,3N2 (etanol)

- C8H18 + 12,5 O2 + 47N2 > 8CO2 + 9H2O + 47N2 (gasolina)

Para a mesma quantidade de gasolina e etanol, são necessárias 4 vezes mais oxigênio para a queima da gasolina, gerando consequentemente mais CO2 (poluente) (o nitrogênio entra como parte do ar, ficando inerte com a queima em ambos os casos).

Como foi dito, são compostos distintos, como querosene e álcool comum, não haverá reação a nível molecular entre ambos em situação normal, formando uma nova substância, apenas a mistura dos respectivos volumes. Dessa forma, cada um é processado de uma forma pelo motor à gasolina, que não é preparado como os motores flex ou a etanol para essa diferença de reação química/mecânica no motor – mais um ponto negativo para a integridade do motor à gasolina.

Bomba de gasolina dos postos nos anos 50-60: Época de ouro do combustível, quando era vendido sem misturas.


Bomba dos postos de gasolina dos anos 50-60: época de ouro quando a gasolina era pura.

Ainda, como o Etanol tem poder calorífico reduzido em relação ao da gasolina (9.600/ 6.100W/h), quando misturado a ela numa proporção de 25%, o etanol reduz em 5% a potência e o torque do motor. (www.carrosemfoco.com.br).

Junto a tudo isso, soma-se o óbvio: o etanol é bem menos econômico do que a gasolina, assim, ele acaba levando para a mistura essa característica.

Para se calcular as perdas totais que o etanol traz a um motor à gasolina, seria necessário um conhecimento mais profundo de Química e Mecânica que não vêm ao caso no momento, mas pode-se estimar em pelo menos 30% de perda de desempenho do motor com a presença dos 27% de etanol, considerando-se todas as variáveis.

Por mais que na Internet e em muitas fontes tenta-se convencer que a mistura de Etanol na gasolina é um bom negócio, o etanol não apenas é um combustível menos eficiente, como reduz a eficiência da gasolina.

Assim, finalizo a postagem sobre a melhor forma de separar essa dupla que não combina tão bem quanto parece:

Que o governo volte a oferecer gasolina comum 100% pura. Que ele pare com essa palhaçada de 27% de etanol na gasolina, sistemas antipoluição nos motores, etc. Se alguém quiser realmente defender o planeta contra o efeito estufa e a poluição, que volte sua atenção para as grandes fábricas, para os carros desnecessários nas ruas que carregam só uma pessoa, assim como residências onde existem 5 carros para 5 pessoas, para mais transporte coletivo sustentável que saiam do papel ou dos caixa-dois, para a defesa das áreas de proteção permanente (floresta), restauração de biomas, plantio de bosques, etc.

Só para exemplificar que o erro não está nas motos, em Goiânia, capital de Goiás, com cerca de mais de 2 milhões de habitantes, já conta com praticamente um carro por habitante, com o visível resultado de um trânsito em colapso - o que se pode dizer sobre a questão da poluição e a questão ambiental como um todo?

Numa palavra: quantos milhões de alqueires de matas virgens precisaram e precisam ser devastados para plantio de cana para etanol? E o quanto uma indústria de etanol polui? E o consumo extra, já que o etanol precisa ser mais queimado do que a gasolina?

Se a gasolina é tão ruim assim, decretem a sua proibição definitiva, e dê a todo proprietário de veículo outro equivalente em potência com a garantia de etanol a preço baixo e congelado. Se fizerem isso, calo a minha boca e deleto esse blog.

Essa questão da mistura do etanol é tão absurda que só posso pensar que existe um ‘lobby’ entre o governo e as destiladoras – preocupação ambiental é só marketing, e quem paga a conta somos nós.

Façam o que quiserem, mas deixem as motos em paz. Já estamos sob riscos e peso suficiente em nossas garupas para o peso morto de um governo corrupto e incompetente.

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