Especialistas questionam qualidade do etanol
Certas vezes, simplesmente faz-se algo porque se sabe fazê-lo. As pessoas sabem como fazer etanol desde a aurora da civilização, se não antes. Pegue algum líquido açucarado. Agregue levedura e aguarde. Também sabem, há mil anos, como extrair o etanol desse líquido açucarado, de forma mais ou menos pura. Basta esquentá-lo, capturar o vapor emanado e esfriá-lo até liquefazê-lo.
O resultado é combustível. Quando Henry Ford fazia experiências em motores de carros há um século, ele tentou usar o etanol como combustível e acabou o rejeitando, por bons motivos. A quantidade de calor que se obtém queimando um litro de etanol é cerca de 30% menor do que com um litro de gasolina. Além disso, absorve água da atmosfera. A não ser que seja misturado com outro combustível, como a gasolina, o resultado é que a corrosão pode arruinar as juntas do motor em um par de anos. Então, por que, de uma hora para outra, o etanol voltou a estar na moda? Essa é a pergunta que muitos biotecnólogos nos Estados Unidos vêm se fazendo recentemente.
A resposta óbvia é que, por ser derivado das plantas, o etanol é "verde". O dióxido de carbono produzido com a queima do etanol, veio da própria atmosfera. Devolver esse CO2 ao ar, portanto, não tem impacto negativo no clima. Embora isso seja real, o verdadeiro motivo pelo qual o etanol tornou-se a alternativa "verde" preferida à gasolina é que as pessoas sabem como fazê-lo - isso e os subsídios agora disponíveis nos Estados Unidos para que os agricultores de milho produzam a matéria-prima. Esses fatores, contudo, não impedem que o etanol seja um combustível de má qualidade. Para solucionar isso, argumentam os biotecnólogos, é preciso fazer um combustível que seja melhor, mas igualmente "verde". É nisso que trabalham atualmente.
O primeiro passo foi o butanol. Também é um tipo de álcool que pode ser feito a partir da fermentação do açúcar (embora a fermentação seja feita por bactérias e não pela levedura), mas tem algumas vantagens sobre o etanol. Tem mais átomos de carbono em suas moléculas (quatro, em vez de dois), o que significa mais energia por litro. Ainda assim, é apenas 85% tão potente como a gasolina. Outro ponto positivo é que absorve menos água da atmosfera.
Um empreendimento conjunto entre a DuPont, gigante química dos EUA, e a petrolífera britânica BP desenvolveu uma forma de industrializar o processo de produção do biobutanol, como o produto é conhecido quando é resultante da fermentação. Embora a BP planeje começar a venda apenas nas próximas semanas (misturado com gasolina, no início), a verdade é que o butanol não é muito melhor do que o etanol.
Outro caminho pode ser o das moléculas de álcool ainda maiores e, portanto, mais ricas em energia. Qualquer álcool simples é composto por certo número de átomos de hidrogênio e carbono (da mesma forma que um hidrocarboneto como a gasolina) agrupados com um átomo único de oxigênio. Na prática, esse jogo de elevar o conteúdo de carbono, para ter um combustível melhor, pára no octanol (oito átomos de carbono), já que qualquer composto acima disso tende a congelar em temperaturas muito baixas. Mas, os seres vivos têm proximidade com os alcoóis. Suas enzimas podem ser estruturadas como tal. Isso facilita a tarefa dos biotecnólogos.
A idéia de projetar enzimas para produzir o octanol foi levantada pela primeira vez pela Codexis, uma pequena empresa californiana de biotecnologia. A tecnologia da Codexis funciona com precisão farmacêutica - de fato, um de seus principais produtos comerciais é o sistema de enzimas que produz o precursor químico do Lipitor, o tratamento contra colesterol da Pfizer. A Codexis controla a maioria das principais patentes do que se conhece como evolução molecular. Projetam-se enzimas da mesma forma que a evolução normal projeta organismos. Isso cria muitas variações de um mesmo tema. Descartam-se as que não servem e mistura-se o resto em um processo similar ao sexo. Repete-se o processo com os sobreviventes até que surja algo útil - embora, ao contrário da evolução natural, também exista algo de design inteligente no processo. O resultado, segundo o chefe da Codexis, Alan Shaw, são enzimas que podem desempenhar transformações químicas desconhecidas na natureza.
Shaw, entretanto, não está mais tão interessado no octanol como combustível. Assim como duas outras rivais próximas, ele agora centra a atenção da Codexis em moléculas ainda mais similares à gasolina. A diferença é que, ao contrário da gasolina, na qual cada lote da refinaria é quimicamente diferente do outro (porque o petróleo bruto do qual é derivado é uma mistura arbitrária de moléculas de hidrocarbonetos), a biogasolina poderia ser produzida exatamente igual, de novo e de novo, e, portanto, elaborada para apresentar uma mistura perfeita das propriedades requeridas para um motor.
Shaw ainda não está disposto a dizer exatamente em quais moléculas a Codexis tem interesse. A Amyris Biotechnologies, também da Califórnia e que também começou com medicamentos (no seu caso, em um remédio contra a malária chamado artemisinina) é um pouco mais aberta. Sob direção do fundador Jay Keasling, vem trabalhando em um tipo de isoprenóide (classe de substância química que inclui a borracha).
Diferentemente da Codexis, que lida com enzimas purificadas, a Amyris emprega uma técnica chamada biologia sintética, que transforma organismos vivos em reatores químicos ao criar novos caminhos bioquímicos entre eles. Keasling e seus colegas esquadrinham o mundo atrás de enzimas apropriadas, as ajustam para que funcionem melhor e então costuram os genes das enzimas manipuladas em uma bactéria, que se transforma no produto desejado. É assim que produziram a atermisinina, também um isoprenóide.
Os isoprenóides têm a vantagem de, assim como os alcoóis, serem parte da bioquímica natural de vários organismos. As enzimas para manipulá-los, portanto, são fáceis de encontrar. Ainda têm a favor o fato de que alguns são hidrocarbonetos puros, como a gasolina. Com um pouco de procura minuciosa, a Amyris acredita que pode conseguir algum isoprenóide com as características certas para substituir a gasolina.
A terceira firma californiana do setor, LS9, vai direto ao ponto. Se é gasolina que se quer, então é gasolina que será entregue. E diesel também, embora, neste caso, o produto em questão, na verdade, seja biodiesel, que é, em algumas formas, superior ao material resultante do petróleo.
A empresa também usa a tecnologia sintética, mas concentra-se em encontrar caminhos para fazer ácidos graxos. Assim como os alcoóis, os ácidos graxos são moléculas com montes de átomos de carbono e hidrogênio e uma pequena quantidade de oxigênio (no caso dois átomos, em vez de um). Os óleos vegetais consistem em ácidos graxos combinados com glicerol - e esses ácidos graxos (por exemplo, os do óleo de palma) são a principal matéria-prima para o biodiesel vendido atualmente.
A LS9 usou a tecnologia para transformar micróbios em fábricas de ácidos graxos contendo entre 8 e 20 átomos de carbono - os números ideais para o biodiesel. Também planeja fazer o que chama de "biopetróleo bruto". Nesse caso, os ácidos graxos teriam entre 18 e 30 átomos de carbono e o estágio final do caminho sintético cortaria os átomos de oxigênio para criar hidrocarbonetos puros. Este biopetróleo poderia alimentar diretamente as refinarias de petróleo atuais, sem a necessidade de modificá-las.
Essas empresas, contudo, têm outro concorrente. Seu nome é Craig Venter,