Conceitos fundamentais de sustentabilidade

• Matrizes energéticas
• Biorrefinarias e potencial de biomassa

Biomassa lignocelulósica

Elementos majoritários:

• Carbono
• hidrogênio
• Oxigênio

Componentes:

• Celulose
• Lignina
• Hemicelulose

Parede celular vegetal

• Formada de polissacarídeos
• Polímeros mais abundantes na natureza

Serve como proteção mecânica e térmica para a planta, além de ajudar na sustentação. Necessita portanto, ser resistente.

Conceitos:

• Celulose: homopolissacarídeo de glucose $\beta$-1,4, até 50% da composição da parede celular
• Hemicelulose: heteropolissacarídeo, até 32% da composição da parede celular
• Lignina: heteropolissacarídeo com anéis aromáticos, até 25% da composição da parede celular

Recapitulação da glucose

• $\alpha$-glucose:^[1]
• $\beta$-glucose:^[2]

Hemicelulose

É formado por 500 a 3000 monossacarídeos, contém pentoses difíceis de serem metabolizadas, principalmente a xilana.
É uma mistura de:
^[3]

Lignina

Formado por cadeias pequenas com anéis aromáticos.

Potenciais de uso da lignocelulose

Combustíveis

1. 1^a geração (1G): originados a partir da açúcares/amido.
2. 2^a geração (2G): originados a partir de biomassa lignocelulósica
3. 3^a geração (3G): originados a partir de microalgas e fontes alternativas.

Tratamentos para combustíveis de 2^a geração

• Químico: ácido, base, oxidantes, solventes
• Físico: moagem, calor húmido, irradiação
• Biológico: microrganismos, enzimas