Do lixo ao combustível: novo método transforma café moído usado em combustível de alta qualidade em 90 segundos

O consumo global de café gera, no mínimo, 18 milhões de toneladas de borras de café usadas a cada ano. A maior parte dos resíduos resultantes é enviada para aterros sanitários ou incinerada, gerando gases de efeito estufa e poluição ambiental. Embora o pó de café usado tenha grande potencial como fonte de energia, seu alto teor de umidade tem sido, há muito tempo, um obstáculo, uma vez que sua conversão em combustível ou produtos de carbono normalmente exige uma pré-secagem que consome muita energia, o que torna economicamente inviável a utilização dessa fonte de energia em grande escala.

Pesquisadores do Instituto Coreano de Geociências e Recursos Minerais criaram um processo que transforma borras de café molhadas e usadas em biocarvão de alta qualidade em apenas 90 segundos, sem a necessidade de secagem prévia ou extração de óleo. O processo oferece uma maneira rápida e energeticamente eficiente de converter resíduos orgânicos com alto teor de umidade em combustível útil e materiais à base de carbono. As descobertas foram publicadas na revista Chemical Engineering Journal.

O processo em si utiliza a Pirólise por Plasma de Chama (FPP), que trata a biomassa com cerca de 55% de umidade diretamente sob plasma à pressão atmosférica, utilizando chamas de plasma a aproximadamente 800–900 °C (1.472–1.652 °F) geradas pela queima de GLP e ar comprimido, eliminando a necessidade de pré-secagem. O calor intenso vaporiza rapidamente a umidade no interior das partículas de biomassa, e o aumento de pressão resultante provoca explosões microscópicas do tipo “efeito pipoca”, que potencializam a carbonização e criam estruturas altamente porosas, transformando a umidade de um obstáculo em um agente de ativação a vapor que acelera as reações e melhora a qualidade do produto. A conversão completa é alcançada em apenas 90 segundos em condições otimizadas, com uma redução de massa de 83,3%.

O biocarvão resultante é adequado tanto como combustível sólido renovável quanto como material de carbono de alto valor para usos ambientais e industriais. Além disso, o processo FPP apresenta potencial para aplicação em uma ampla gama de resíduos orgânicos com alto teor de umidade, tais como resíduos alimentares, lodo de esgoto e resíduos agrícolas. Seu design compacto e processamento ultrarrápido tornam-no especialmente adequado para instalações descentralizadas de conversão de resíduos em energia no local, onde os esforços de recuperação de recursos são frequentemente prejudicados pelos custos de transporte e secagem.