Hydrogen Production by Anaerobic Fermentation - General Aspects and Possibility of Using Brazilian Agro-Industrial Wastes

Abstract

INTRODUÇÃOO aumento das necessidades energéticas mundiais, o esgotamento das reservas de combustíveis fósseis e os problemas ambientais relacionados ao uso contínuo destes combustíveis, definem um novo panorama para o século XXI e determinam que novas políticas referentes a fontes de energia sejam adotadas. O alarmante crescimento da procura por fontes de energia, associado à incerteza quanto à disponibilidade e preço do petróleo, conduzem à adoção de práticas para o desenvolvimento e exploração de novos recursos energéticos. 1 Assegurar a geração de energia, com as devidas precauções em relação ao meio ambiente, tem sido um dos mais relevantes desafios atuais. O debate sobre o aquecimento global vem se acentuando nas últimas décadas, resultando no estudo e na utilização de fontes alternativas de energia, menos poluentes que as atuais. É neste contexto que a produção de hidrogênio surge como uma alternativa bastante atraente.O uso do hidrogênio como vetor energético tem sido considerado tanto para a geração de energia elétrica, a partir de sua utilização em células a combustível, quanto para o transporte, por meio de células a combustível ou motores de combustão interna.2,3 Uma das maiores motivações para tal é o nível muito reduzido de emissões associadas à sua utilização. No entanto, ao se analisar os ganhos ambientais efetivos, deve-se considerar a matéria prima utilizada no processo de geração do hidrogênio, uma vez que diferentes fontes, renováveis ou não, podem ser utilizadas. 4 O desenvolvimento de tecnologias para produção biológica de hidrogênio a partir de biomassa constitui uma área bastante promissora. Dentre os sistemas biológicos para produção de H 2 , a fermentação anaeróbia tem se destacado, devido principalmente à maior produção de H 2 quando comparada aos outros processos biológicos e a possibilidade de utilização de diferentes materiais residuais como substrato.A utilização de materiais residuais e o seu processamento com tecnologias pouco poluidoras são uma tendência mundial. Questões ambientais têm alavancado o interesse por fontes renováveis e os resíduos agroindustriais tornaram-se uma importante fonte para a produção de novos materiais, produtos químicos e energia.5 O desenvolvimento e implementação de processos sustentáveis, capazes de converter biomassa em vários produtos com alto valor agregado, é uma necessidade absoluta para o aproveitamento dos resíduos agroindustriais brasileiros e redução do impacto ambiental associado ao descarte inadequado dos mesmos.Deste modo, este trabalho tem como objetivo mostrar os principais aspectos envolvidos na produção biológica de hidrogênio por processo de fermentação anaeróbia utilizando diferentes resíduos agroindustriais brasileiros. HIDROGÊNIO -VETOR ENERGÉTICOAtualmente, as intensas mudanças climáticas globais e o fornecimento futuro de energia têm estimulado o desenvolvimento de pesquisas baseadas em combustíveis alternativos. Dentro deste contexto, o hidrogênio (H 2 ) tem despertado grande interesse, visto que a sua combustão direta produz um...