Nova tecnologia converte borras de café úmidas em biocarvão energético em noventa segundos

Pesquisadores do Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources desenvolveram um sistema capaz de converter borras de café úmidas em biocarvão energético em apenas 90 segundos. A tecnologia, detalhada no Chemical Engineering Journal, utiliza um processo chamado "Flame Plasma Pyrolysis", que elimina a necessidade de secagem prévia do resíduo, transformando-o em um material com desempenho similar ao carvão antracite.

O mecanismo opera por meio de chamas de plasma geradas pela combustão de ar comprimido e gás licuado de petróleo, atingindo temperaturas entre 799 °C e 899 °C. Essa condição térmica permite o tratamento direto de resíduos orgânicos úmidos. A água presente nas partículas de café, ao se transformar instantaneamente em vapor, cria uma pressão interna que provoca rupturas na estrutura do material. Esse fenômeno, descrito como um efeito de "balão", fragmenta a biomassa e abre poros, o que acelera a carbonização.

A eficiência temporal do método contrasta com outras técnicas: enquanto a torrefação demanda ao menos 30 minutos e a carbonização hidrotermal pode levar de uma a seis horas, o novo sistema completa a conversão em menos de dois minutos, sem exigir dispositivos de plasma com alto consumo de energia elétrica.

O biocarvão resultante apresenta um poder calorífico de 29,0 MJ/kg, valor 33% superior ao das borras sem tratamento. O teor de carbono fixo saltou de 15,6% para 46,2%. Além do ganho energético, o processo removeu totalmente os compostos de enxofre, reduzindo a emissão de dióxido de enxofre durante a queima, e gerou menor volume de fumaça e resíduos do que os tratamentos convencionais.

Devido ao aumento da área superficial e à alta porosidade, o material produzido possui viabilidade para aplicação em adsorção industrial, filtros e fabricação de carvão ativado. Embora o estudo tenha focado em borras de café, Taejun Park, autor principal da pesquisa, indica que a tecnologia pode ser expandida para lodos de estações de tratamento de esgoto, restos agrícolas e outros resíduos alimentares com alta umidade, convertendo descartes orgânicos em fontes de energia e carbono.