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Se já temos biocombustíveis, cadê os biolubrificantes?

Se já temos biocombustíveis, cadê os biolubrificantes?
A equipe testou cavacos de madeira e grama para fabricar óleos lubrificantes renováveis. [Imagem: Jaynell Keely]

Lubrificantes renováveis

Os lubrificantes mantêm o mundo em movimento sem muitos rangidos, mas eles deixam uma pegada ambiental pesada.

Óleos, graxas e similares normalmente consistem de óleos básicos minerais ou de petróleo - geralmente até 90% em peso. Esses óleos de base mineral são altamente voláteis e tendem a engrossar rapidamente, o que significa que os lubrificantes precisam ser substituídos com frequência, gerando resíduos.

Além disso, cada aplicação apresenta especificações diferentes, o que exige misturar o óleo base com vários aditivos, aumentando a pegada ambiental dos lubrificantes.

Por isso, Sibao Liu e colegas da Universidade de Delaware, nos EUA, desenvolveram uma rota química para criar óleos base a partir de biomassa não alimentar, prontos para serem usados como matéria-prima para óleos e graxas renováveis.

A estratégia consiste em usar coisas como madeira, grama e outros resíduos orgânicos, além de ácidos graxos presentes em óleos vegetais usados ou em gordura animal.

Lubrificantes de biomassa

A estratégia desenvolvida pela equipe baseia-se em catalisadores selecionados - dentre uma ampla gama testada - e em uma rota envolvendo alquilfuranos. Isso permitiu não apenas sintetizar os óleos base, como também ajustar o peso, as ramificações e o tamanho das moléculas.

"Nós fornecemos uma nova, eficiente e versátil rota de reação catalítica para a síntese de lubrificantes renováveis com propriedades ajustáveis," disse Liu. "Esperamos que isso possa eventualmente substituir o processo de fabricação de alguns lubrificantes usados hoje e minimizar a pegada ambiental de carbono, embora ainda haja um longo caminho a percorrer".

De fato, no estágio atual, os testes mostraram que os três tipos de óleos base produzidos pela equipe a partir de biomassa ainda exigem alguns aditivos para terem desempenho similar aos produtos comerciais. Mas, como uma primeira aproximação, os resultados foram promissores.

"Esta é uma das primeiras tentativas de fabricar lubrificantes renováveis a partir de matérias-primas abundantes e de uma maneira química muito precisa, de modo que a arquitetura dessas grandes moléculas seja ajustada, algo inatingível usando petróleo bruto," comentou o professor Dionisios Vlachos, cuja equipe vem trabalhando há algum tempo com borrachas e plásticos sustentáveis, um esforço que também rendeu um sabão "perfeito" de origem vegetal.

Bibliografia:

Renewable lubricants with tailored molecular architecture
Sibao Liu, Tyler R. Josephson, Abhay Athaley, Qile P. Chen, Angela Norton, Marianthi Ierapetritou, J. Ilja Siepmann, Basudeb Saha, Dionisios G. Vlachos
Science Advances
Vol.: 5, no. 2, eaav5487
DOI: 10.1126/sciadv.aav5487




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