Plásticos reforçados com fibras de celulose são novidade da USP

Patenteada, tecnologia amplia resistência, sustentabilidade e possibilidades de uso de materiais na indústria

Pesquisa do Departamento de Engenharia de Materiais da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (EESC-USP) desenvolveu novo método para produzir compósitos de poliestireno (resina do grupo dos termoplásticos) e polimetacrilato de metila (acrílico), utilizando como matéria-prima fibras e nanofibras de celulose de eucalipto.

Iniciada em 2013 e coordenada pelo professor Antonio José Felix de Carvalho, a tecnologia material com biomassa na composição foi patenteada pela Agência USP de Inovação no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi) em 2015. Empresas interessadas no compósito devem procurar o Departamento de Engenharia de Materiais no câmpus de São Carlos.

De acordo com Carvalho, livre-docente em engenharia de materiais, uma das premissas iniciais era substituir uma parte do plástico utilizado pela indústria em seus processos fabris, considerando o fato de ele ter como origem o petróleo, fonte de energia finita, poluente e não renovável. “Conseguimos produzir um compósito cujos diferenciais, em comparação com os plásticos e acrílicos convencionais, são a leveza, a elevada resistência mecânica, o baixo custo e o apelo ambiental, isto é, a sustentabilidade, por se basear na celulose”, explica.

Processos fabris

O Brasil é um dos maiores produtores mundiais de celulose, a partir de plantações de eucalipto, sendo esse uma commodity agrícola abundante no mercado nacional. “Essa matéria-prima é usada pela indústria papeleira para produzir papel sulfite e higiênico, embalagens e outros produtos”, explica. Segundo ele, o principal desafio acadêmico da EESC-USP era desenvolver um processo para permitir dispersar na matriz do polímero, de modo homogêneo, as nanofibras de celulose, mais as fibras de celulose nos plásticos e acrílicos, isto é, conseguir manter iguais as propriedades do material em todo o volume.

A patente obtida pela EESC-USP protege a propriedade intelectual tanto do processo de obtenção do compósito quanto do próprio compósito. Segundo Carvalho, o produto criado em São Carlos pode ser direcionado a diversos segmentos industriais com materiais injetados e extrudados em seus processos. A lista inclui fabricantes de automóveis, eletrodomésticos, materiais esportivos e de embalagens e a construção civil, entre outros.

Carvalho informa que alguns empreendedores demonstraram interesse pela tecnologia. “Queremos, agora, empresas para serem parceiras do projeto e podermos avaliar o desempenho obtido em laboratório com quantidades maiores e em aplicações específicas. Outro viés do trabalho é buscar produzir o compósito a partir de outras biomassas, também renováveis”, observa.

Colaborações

A pesquisa com o compósito teve a participação de Cayque Alvares Casale, aluno de graduação e bolsista do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Atualmente, ele está no último ano do curso de engenharia de materiais e manufatura da USP São Carlos. Outra colaboradora é a farmacêutica Eliane Trovatti, pós-doutoranda da EESC-USP na área de materiais. Para participar do projeto, ela recebeu bolsa de estudos da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e atualmente leciona nos cursos de pós-graduação da Universidade de Araraquara (Uniara).

Serviço

Depto. de Engenharia de Materiais da Escola de Engenharia de São Carlos da USP
E-mail toni@sc.usp.br
Telefone (16) 3373-8679

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página III do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 03/10/2017. (PDF)

Estado simplifica cobrança do ICMS das usinas

Nova regra facilita o planejamento e a operação do setor sucroenergético. Cogeração de energia também será beneficiada

Publicado no dia 4, no Diário Oficial, o Decreto nº 61.104/2015 alterou as regras do Imposto sobre Circulação de Mercadorias e Serviços (ICMS) para o setor sucroenergético. Sem renúncia fiscal, a medida simplificou a cobrança do tributo estadual para as 180 usinas sediadas em território paulista.

A principal mudança é a época de pagamento do ICMS pelas usinas, que foi diferido (prorrogado). Antes, todas as operações de venda de matérias-primas e de subprodutos eram tributadas nas etapas intermediárias da cadeia produtiva. Com o decreto, essas operações passaram a ser cobradas após a comercialização do produto final – venda do açúcar, do álcool e da eletricidade provenientes da cogeração.

Além da cana, o adiamento do pagamento do ICMS foi estendido para outras matérias-primas usadas pelo setor sucroalcooleiro – milho, eucalipto, sorgo sacarino, palha, cavaco e outros resíduos da colheita. A nova regra, com a cobrança posterior, abrange também outros subprodutos dos processos industriais de produção de açúcar, álcool e geração de energia limpa a partir de biomassa, como o melaço e o bagaço de cana.

Tributação unificada

O Estado de São Paulo é o maior produtor de cana, açúcar e etanol do mundo. Em 2014, o setor sucroenergético respondeu por 0,66% (R$ 787 milhões) dos R$ 119 bilhões arrecadados pelo Fisco estadual com o ICMS no período. O supervisor de combustíveis e sucroenergéticos da Secretaria Estadual da Fazenda, agrônomo Luís Cláudio Rodrigues de Carvalho, explica que o conceito principal da mudança é facilitar o planejamento e a operação de todo o setor.

“Todas as atividades realizadas internamente por uma usina devem, agora, ser centralizadas em um único documento fiscal, cujo prazo de vencimento é até o quinto dia útil do mês seguinte”, informa. Esse documento, observa Rodrigues, registra e discrimina operações triviais das usinas, como compra de matérias-primas (combustível, lubrificante e insumos agrícolas), contratação de transportadoras, abastecimento de frota própria e prestação de serviço por empresas agropecuárias e de logística afins à cadeia produtiva, entre outras.

Municípios atendidos

A medida também beneficia as 154 cidades paulistas com usinas instaladas em seus territórios ou com atividades econômicas ligadas ao setor. Possibilitou tornar mais precisa a identificação da atividade econômica de cada cidade ao restaurar o método de cálculo do custo adicionado da produção de açúcar e álcool. O valor adicionado é uma das variáveis que compõem o Índice de Participação dos Municípios (IPM), parcela do ICMS repassada às prefeituras.


Mais eletricidade

A formulação do Dec. nº 61.104/2015 teve a participação da União da Indústria de Cana-de-Açúcar (Unica), entidade representativa do setor, e de empresas ligadas à cadeia sucroenergética: Copersucar, São Martinho, Raízen, Bunge, Biosev, Noble, Odebrecht, Guarani e Zilor.

O diretor-técnico da Unica, Antônio de Pádua Rodrigues, comenta que a medida atende às necessidades do setor. É resultante, segundo ele, de trabalho desenvolvido durante um ano e meio pela Secretaria da Fazenda e a Unica. O objetivo foi atualizar a legislação tributária, que estava defasada com relação às atividades executadas no campo atualmente.

“A cana segue como principal matéria-prima do setor, mas hoje também produzimos etanol a partir de sorgo sacarino, milho, palha e bagaço de cana. Esses insumos também passaram a ter a cobrança diferida do ICMS”, observa Rodrigues.

Ciclo da energia

Além do açúcar e do álcool, o novo modelo favorece a cogeração de eletricidade pelas usinas. Atualmente, 55% da energia usada no Estado vêm de matrizes ‘limpas’. Em 2012, o Executivo paulista se comprometeu a elevar essa porcentagem para 69% até 2020, incentivando o uso do etanol em veículos e da bioeletricidade em bairros e cidades vizinhas das usinas.

A cogeração também foi beneficiada. No processo industrial da usina, a cana é moída para produzir a sacarose, e o bagaço, principal subproduto, é queimado na caldeira. No processo de combustão do bagaço, o calor gerado libera vapor de água e é direcionado ao gerador para produzir eletricidade. Depois, o mesmo vapor é canalizado e direcionado com pressão mais baixa para turbinas, obtendo energia mecânica e elétrica, tornando permanente o ciclo de energia na instalação industrial. O maquinário segue em operação ininterrupta durante todo o período da safra, que no Estado vai de maio a novembro.

O conceito de aproveitar a palha e o bagaço de cana para gerar eletricidade foi adotado pelo setor sucroenergético nos anos 1970. Das 380 usinas atualmente em operação no País, a maioria tem condições de vender energia excedente para a rede elétrica, por meio de leilões de contratos de fornecimento futuro. “O maior desafio atualmente”, comenta Rodrigues, “é o preço pago nos leilões que muitas vezes não compensa o investimento da usina para interligar sua rede elétrica com a fiação dos bairros e cidades vizinhas”.

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página IV do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 14/02/2015. (PDF)