UFPR obtém patente para tecnologia inovadora de purificação de biogás
14-11-2024
Iniciativa utiliza materiais sustentáveis e gera coprodutos para uso agrícola, contribuindo para o avanço do setor energético
A Universidade Federal do Paraná (UFPR), em parceria com a Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), conquistou a patente de uma inovação que aprimora a purificação do biogás. O biogás, que é gerado a partir de resíduos orgânicos como dejetos agroindustriais, esgoto e resíduos de origem animal, contém principalmente metano (55-70%) e dióxido de carbono (CO2), além de impurezas como o gás sulfídrico (H2S), altamente tóxico e corrosivo. No Brasil, menos de 4% dos resíduos orgânicos são aproveitados para a produção de biogás, revelando um enorme potencial de expansão e inovação tecnológica para o setor.
Desenvolvida pelo Laboratório de Materiais e Energias Renováveis (Labmater) da UFPR, sob a liderança do professor Helton José Alves, a nova tecnologia foca na remoção de H2S do biogás, utilizando um complexo de ferro (Fe(III)) e quitosana — um biopolímero extraído de carapaças de camarão. Esse material, quando aplicado ao biogás, purifica-o ao transformar o H2S em enxofre elementar, um coproduto que pode ser utilizado como aditivo agrícola, adicionando valor e utilidade ao resíduo tratado.
O professor Fabiano Bisinella Scheufele, do campus Toledo da UTFPR, destaca que o uso de materiais renováveis e residuais é um diferencial da tecnologia. "O complexo Fe(III)-quitosana não só apresenta alta capacidade de absorção de H2S e amônia, como também permite a regeneração do material, oferecendo vantagens econômicas e técnicas significativas”, explica o professor.
Eliane Soares da Silva, uma das inventoras da patente, ressalta que a quitosana, por ser derivada de resíduos de camarões, agrega valor à tecnologia ao utilizar um recurso de baixo custo. “O processo é de alta eficácia, sustentável e economicamente viável, com grande potencial para contribuir na produção de energia limpa”, afirma Eliane, que iniciou o desenvolvimento da tecnologia em 2020, durante seu mestrado.
O sistema utiliza uma solução de quitosana, ferro (III) e ácido acético para remover o H2S do biogás de maneira sustentável, alinhando-se aos princípios da química verde. O enxofre elementar resultante pode ser facilmente separado por decantação e reutilizado, tornando o processo mais eficiente e com menor impacto ambiental.
A inovação foi viabilizada através da colaboração entre a UFPR e a UTFPR, além do suporte de empresas como a 3DI Engenharia e o apoio da Spin UFPR, agência de inovação da universidade, que auxiliou na transferência da tecnologia para testes em campo e no processo de patenteamento. Esse apoio foi crucial para que a patente fosse garantida e a inovação amplamente reconhecida.
Para Eliane, que trabalhou ao lado do professor Helton Alves em seu percurso acadêmico, a obtenção da patente representa um marco importante. "Essa conquista não só valoriza o trabalho em equipe, mas também demonstra o potencial de impacto que a pesquisa acadêmica pode ter na transição para uma matriz energética mais limpa”, afirma.