Recorrendo à teccnologia de plasma de chama, os cientistas usaram borras de café húmidas para criar um combustível comparável ao antracite, uma das formas de carvão de maior qualidade. Investigadores desenvolveram um novo método para transformar borras de café usadas num combustível de alta qualidade em menos de dois minutos, oferecendo potencialmente uma solução sustentável para um dos tipos de resíduos alimentares mais comuns no mundo. A inovação, publicada na revista Chemical E

Recorrendo à teccnologia de plasma de chama, os cientistas usaram borras de café húmidas para criar um combustível comparável ao antracite, uma das formas de carvão de maior qualidade.

Investigadores desenvolveram um novo método para transformar borras de café usadas num combustível de alta qualidade em menos de dois minutos, oferecendo potencialmente uma solução sustentável para um dos tipos de resíduos alimentares mais comuns no mundo.

A inovação, publicada na revista Chemical Engineering Journal, utiliza uma tecnologia conhecida como plasma de chama para converter as borras de café húmidas diretamente em biochar, um material rico em carbono que pode ser utilizado como combustível sólido. Ao contrário dos métodos convencionais, o processo não requer secagem prévia, ultrapassando um dos maiores desafios na conversão de resíduos orgânicos em energia.

Todos os anos, são geradas mais de 10 milhões de toneladas de borras de café em todo o mundo. A maior parte é enviada para aterros sanitários ou incineradores, contribuindo para as emissões de gases com efeito de estufa e desperdiçando recursos potencialmente valiosos. Os investigadores afirmam que a nova abordagem pode ajudar a desviar uma parcela significativa deste resíduo para a produção de energia, refere o Study Finds.

O processo baseia-se num plasma de chama gerado pela queima de gás de petróleo liquefeito misturado com ar comprimido. Quando exposta a temperaturas na ordem dos 800 a 900 graus Celsius, a água retida no interior das borras de café transforma-se rapidamente em vapor, criando uma intensa pressão interna. Isto faz com que as partículas se rompam e se expandam naquilo que os investigadores descrevem como um “efeito pipoca”.

O resultado é um biochar altamente poroso com uma grande área superficial, tornando-o ideal para a combustão. Os investigadores descobriram que 90 segundos de tratamento produziram os melhores resultados. Nesta altura, o material atingiu uma área superficial de 115,4 metros quadrados por grama e um conteúdo energético de 29 megajoules por quilograma, comparável ao antracite, uma das formas de carvão de maior qualidade.

O estudo constatou que a extensão do processo para além dos 90 segundos reduziu a qualidade do combustível. Uma exposição mais longa fez com que o carbono valioso queimasse e levou ao colapso da estrutura porosa, aumentando o teor de cinzas e diminuindo a produção de energia.

Nas experiências, os cientistas processaram borras de café recolhidas diretamente de uma cafetaria, contendo aproximadamente 55% de humidade em peso. O tratamento reduziu a massa do material em mais de 83%, deixando para trás um biochar denso e rico em energia. O processo também reduziu significativamente o teor de enxofre, sugerindo que o combustível resultante poderia gerar emissões relacionadas com o enxofre mais baixas do que o material original.

Os investigadores defendem que a velocidade pode ser a maior vantagem da tecnologia. Os métodos existentes para converter biomassa húmida em combustível requerem frequentemente horas de processamento ou etapas de secagem que consomem muita energia. Em contraste, a técnica de plasma de chama completou a conversão em apenas 90 segundos.

Embora sejam necessários mais testes para avaliar a viabilidade comercial e a eficiência energética à escala industrial, as conclusões sugerem que um resíduo considerado durante muito tempo húmido e impraticável para reutilização pode tornar-se uma valiosa fonte de combustível renovável.