Biocombustíveis: o que são, tipos e como são produzidos

Biocombustíveis são combustíveis obtidos a partir de matéria orgânica (biomassa), como óleos, gorduras, açúcares, resíduos agrícolas e frações orgânicas de resíduos. Em Portugal, não são "uma curiosidade": os fornecedores de combustíveis rodoviários são obrigados a incorporar, em teor energético, 13% de combustíveis com baixo teor de carbono nas quantidades que colocam no mercado, o que faz com que parte do combustível vendido já inclua componentes renováveis.

Além da meta global, há uma exigência específica para soluções mais sustentáveis: a contribuição mínima anual de biocombustíveis avançados e biogás é de 2,0% (teor energético), reforçando o papel dos resíduos e detritos face a matérias-primas alimentares.

Na prática, estes combustíveis podem entrar no mercado como misturas, por exemplo, etanol na gasolina ou biodiesel no gasóleo, ou, nalguns casos, como combustíveis "drop-in" (ou seja, compatíveis com motores e a logística existentes) consoante a norma técnica e a homologação do veículo.

Como são produzidos os biocombustíveis?

A produção começa sempre por uma matéria-prima biológica (vegetal, animal ou resíduos orgânicos) e por processos de conversão que podem ser mecânicos, termoquímicos e biológicos, dependendo do recurso disponível e do produto final pretendido.

• Processos mecânicos (pré-tratamento e extração): incluem operações como trituração, secagem e extração de óleos (por prensagem e/ou solventes). Estes passos são comuns quando se pretende transformar óleos e gorduras em biodiesel (FAME–Fatty Acid Methyl Ester) ou em diesel renovável (HVO, também designado diesel verde

• Conversão bioquímica (via "biológica"): a solução clássica é a fermentação, em que microrganismos convertem açúcares/amidos em álcool. O bioetanol advém, tipicamente, da fermentação de matérias ricas em açúcar ou amido (por exemplo, milho, cana-de-açúcar, beterraba), seguida de destilação e desidratação. 
  A mesma lógica pode aplicar-se ao biobutanol, também obtido por fermentação, com diferenças relevantes de propriedades (incluindo densidade energética e manuseamento). 
• Conversão química (reação com catalisadores): o exemplo mais comum é a transesterificação para produzir biodiesel (FAME), transformando triglicéridos (óleos/gorduras) em ésteres que podem ser misturados no gasóleo, cumprindo especificações próprias. 
• Conversão termoquímica (calor e reações a alta temperatura): inclui processos como pirólise e gaseificação para obter intermediários (óleos, gases de síntese) que depois podem ser refinados até se obterem combustíveis líquidos. É uma via importante para matérias-primas lenhosas e resíduos difíceis de fermentar, embora a viabilidade dependa muito da escala e do custo.
• Hidrogenação/hidrotratamento (para HVO e SAF): no HVO, óleos e gorduras (muitas vezes óleos alimentares usados) são tratados com hidrogénio para gerar um combustível com características próximas do gasóleo, podendo ser usado como complemento (ou, em casos específicos, como combustível renovável "puro" conforme a norma aplicável). 
• Digestão anaeróbia e "upgrading" (biogás e biometano): os resíduos orgânicos podem ser digeridos por microrganismos sem oxigénio, produzindo biogás. Após purificação e enriquecimento em metano, obtém-se biometano, utilizável como combustível gasoso.

Independentemente da tecnologia e para poderem contar para metas e políticas públicas, os biocombustíveis têm de cumprir critérios de sustentabilidade e de redução de emissões ao longo da cadeia e ser verificados por auditorias/sistemas de certificação.

Tipos de biocombustíveis

A classificação mais usada organiza-se por "gerações", segundo a origem da matéria-prima e maturidade tecnológica. 

Biocombustíveis de primeira geração

São produzidos a partir de culturas agrícolas (muitas vezes com uso alimentar), como açúcares/amidos e óleos vegetais. Incluem bioetanol e biodiesel de óleos vegetais. 

Vantagens: tecnologia madura, cadeias industriais estabelecidas e capacidade de fornecer volumes relevantes no curto prazo. 
Desvantagens: risco de competição com alimentos e de impactos indiretos no uso do solo. Em Portugal, o enquadramento legal limita a contribuição de biocombustíveis de culturas alimentares e estabelece um teto (máximo) de 7% em certas condições, além de restringir matérias-primas com elevado risco de alterações no uso do solo.

Biocombustíveis avançados ou de segunda geração 

Resultam de resíduos e detritos (agroalimentares, florestais, óleos alimentares usados, fração orgânica de resíduos urbanos) e, em geral, não competem diretamente com a alimentação. Exemplos: HVO, SAF, biogás e biometano.

Esta categoria é particularmente relevante porque existe uma obrigação mínima anual dedicada (2,0%) para biocombustíveis avançados e biogás, influenciando a procura, a oferta e os preços dos títulos associados ao cumprimento. 

Vantagens: maior alinhamento com economia circular e, muitas vezes, melhor perfil climático (sobretudo quando a matéria-prima é resíduo). 
Desvantagens: disponibilidade limitada de resíduos "bons", exigência elevada de rastreabilidade/certificação e logística mais complexa (recolha, triagem, qualidade variável).

Biocombustíveis de terceira geração 

São obtidos de algas e plantas aquáticas, com elevado teor natural de óleo. Há potencial, mas a produção em escala comercial continua limitada.

Vantagens: possibilidade de elevadas produtividades por área e uso reduzido de solo agrícola. 
Desvantagens: custos de cultivo/colheita, energia do processamento e dificuldades de escala.

Biocombustíveis de quarta geração 

Visam ir além da conversão convencional, incluindo abordagens como modificação de microrganismos e integração com captura e armazenamento de CO₂. Ainda não são soluções disponíveis comercialmente, existindo sobretudo projetos piloto.

Biocombustíveis: exemplos

Alguns exemplos comuns (e como aparecem no dia a dia):

• Biodiesel (FAME): produzido por transesterificação e usado sobretudo em mistura com gasóleo.
• Gasóleo com biodiesel até B7: em Portugal, é habitual o gasóleo rodoviário conter até 7% de biodiesel (B7), em linha com normas e enquadramento europeu.
• Bioetanol em gasolina (E5/E10): o bioetanol pode ser incorporado na gasolina até 10% (E10); a adequação depende do veículo.
• HVO (diesel verde): produzido a partir de óleos e gorduras (frequentemente, já previamente usados) e, em certas formulações/normas, pode ser usado como combustível compatível com motores e infraestrutura existentes.
• Biogás e biometano: combustíveis gasosos produzidos a partir de biomassa e resíduos orgânicos, com aplicações em frotas e transporte pesado (quando existe abastecimento e veículos compatíveis).
• SAF (combustível sustentável de aviação): categoria de combustíveis com componentes renováveis/alternativos para aviação, o que é muito relevante por ser um setor difícil de eletrificar.

Os biocombustíveis não produzem emissões?

Produzem emissões nos gases de escape, sim: ao serem queimados, continuam a emitir CO₂, além de poluentes como NOₓ e partículas (em quantidades que variam com o combustível, o motor e o tratamento de gases). A diferença está na forma como se avalia o impacto climático: em vez de olhar só para o escape, usa-se frequentemente uma perspetiva "ciclo de vida" (produção da matéria-prima, conversão, transporte e utilização).

Na União Europeia, para contarem para as metas climáticas, os biocombustíveis têm de cumprir critérios de sustentabilidade e de redução de emissões de gases com efeito de estufa previstos na Diretiva das Renováveis, incluindo verificação e auditorias ao longo da cadeia. 
 

Sobre a pergunta "são renováveis?": em termos físicos, derivam de biomassa (renovável em princípio), mas nem toda a biomassa é automaticamente "sustentável". É por isso que a legislação (Portugal e UE) define o que conta, limita matérias-primas problemáticas e exige rastreabilidade para evitar impactos ambientais e sociais indesejados.