Alga Botryococcus braunii: Produz Óleo Quimicamente Igual ao Petróleo Fóssil

Alga Botryococcus braunii:

A microalga Botryococcus braunii é unicelular e colonial membro das Chlorophyceaes. As células individuais variam em tamanho desde 5-10 mícrons (1 metro = 1 000 000 mícrons) com as colônias atingindo 25-35 mícrons mas podem coalescer para formar massas de até 1 mm. A faixa de temperatura ótima de crescimento é de 27-30 graús Celsius. As algas verdes unicelulares B. braunii são caracterizadas por teores de hidrocarbonetos extraordinariamente elevados.

Pesquisas recentes demonstram que o óleo presente nas algas Botryococcus braunii é o mesmo que a natureza usou para formar as reservas de petróleo existentes na terra.  Em outras palavras, esta espécie de alga produz os mesmos hidrocarbonetos que resultaram no óleo fóssil dos atuais campos  petrolíferos como os depósitos da reserva pré-sal descoberta recentemente na Bacia de Campos no Brasil.

O óleo das algas verdes, Botryococcus sp, pode ser facilmente identificado em depósitos de petróleo e jazidas de carvão, comprovando que B. braunii foi o componente básico para o desenvolvimento destas reservas minerais e como tal pode ser usado diretamente como óleo bruto (fóssil) para produzir derivados de petróleo.

Como sabemos o óleo fóssil é produto indispensável à nossa civilização, sendo a matéria-prima de mais de 5.500 produtos.  Do petróleo se produz a gasolina, o combustível de aviação, o gás de cozinha, os lubrificantes, borrachas, plásticos, tecidos sintéticos, tintas – e mesmo energia elétrica. Segundo dados oficiais, o  petróleo é responsável ainda por cerca de 34% da energia consumida  no Brasil

Sendo assim, na prática já estamos utilizando amplamente o óleo desta algas no nosso dia-a-dia para produzir os produtos citados acima.

A alga B. Braunii, certamente, é uma excelente candidata para a produção de combustíveis renováveis quimicamente iguais aos originados do petróleo bruto.

Outro fator importante em favor de B. Braunii é que a maioria das algas verdes normalmente chegam a produzir de 30% a 40% do seu peso seco em hidrocarbonetos. No caso das B. Braunii, elas são capazes de atingir níveis de até 86 por cento de seu peso seco em hidrocarbonetos.

Produtividade das Algas versus o da Cana-de-Açúcar

De uma maneira geral, hoje é assumido que algas podem ser os únicos organismos fotossintéticos capazes de produzir biocombustível suficiente para atender às demandas de combustível a nível mundial. Algas levam horas ou de 1 a 2 dias para serem colhidas e podem produzir mais de  45 mil ou mais de litros de etanol por hectare por ano.

Como a maioria das algas verdes, B. braunii é capaz de produzir grandes quantidades de óleos hidrocarbonetos em uma área muito pequena.

A cana-de-açúcar, por outra lado, leva 300-320 dias para ser colhida e pode produzir no máximo 7 mil litros de etanol/ hectare/ano. O processo de fermentação gira hoje em torno de 15 horas, dependendo exclusivamente da linhagem de levedura utilizada.

O que Tem B. braunii de Tão Especial?

No caso da B. braunii ela promete ser algo bem especial não somente pelo alto conteúdo de óleo nas suas células, mas também pelo tipo de óleo que produzem. Seu óleo é similar ou praticamente igual ao petróleo fóssil.

Isto é, enquanto outras algas de alta produtividade produzem óleo similar aos óleos vegetais, os óleos originados pela B. braunii  são conhecidos como botryococcenes semelhantes ao óleo fóssil ou petróleo bruto. Conclusão, os combustíveis derivados de hidrocarbonetos da B. braunii são quimicamente idênticos aos da gasolina, diesel e querosene.

Deste modo, os combustíveis refinados a partir do óleo destas algas, para todos os efeitos, não devem ser chamados de biodiesel, bioquerosene ou mesmo biogasolina, mas simplesmente diesel, querosene e gasolina, pois são exatamente iguais.

Para produzir combustíveis a partir de B. braunii, os seus hidrocarbonetos podem ser tratados nas atuais refinarias exatamente do mesmo modo (destilação e craqueamento) que o petróleo bruto é processado e, consequentemente, geram combustíveis exatamente iguais aos feitos do óleo fóssil.

O ponto principal é que os hidrocarbonetos da B. braunii são os principais constituintes do petróleo. Portanto, a única diferença, é a idade de um e outro, nada mais, nada menos.

Desvendando o Genoma da B. braunii

Uma dos desafios a ser vencido  na B. braunii é seu crescimento lento quando comparado com outras espécies. Enquanto outras algas levam somente horas ou no máximo dois dias para reproduzirem, as B. braunii necessitam de 4 dias para completar seu ciclo multiplicativo.

Aí é onde entra a engenharia genética dos cientistas do nosso grupo. Conhecendo, mapeando e sequenciando o genoma da B. braunii será possível identificar áreas e genes envolvidos na divisão das células e alterar estes mecanismos. Existem três raças de B. braunii: A, B e L . Contudo, a raça que está recebendo mais atenção é a B devido a similaridade do seu óleo com o petróleo bruto. As outras têm óleo um pouco quimicamente diferente petróleo.

Hoje sabemos que o tamanho do genoma da B. braunii  é de 166,2 ± 2,2 milhão de pares de bases, Só para fazer uma comparação, o tamanho do genoma humano é de cerca de 3,1 bilhões de pares de bases. O do rato caseiro é cerca de 3 bilhões de pares de bases.

Contudo quando comparado com outras algas já sequenciadas, o genoma da B. braunii é maior do que qualquer um dos outros seis os genomas de algas verdes já seqüenciados.

Oportunidades de Investimentos

Descobertas importantes como estas, devem estimular novos investimentos nesta   nova fronteira de produção de algas para bioenergia e biofármacos.

Imaginem o retorno econômico que resultará para as empresas que dominarem estas tecnologias.

Para cada dólar investido nestas áreas, o  crescimento pode ser exponencial, com todos os riscos de qualquer investimento, é claro.

Por outro lado, profissões, carreiras e especialidades de produção e refinamento de biocombustíveis deveriam ter em seus currículos cursos e matérias de algicultura. Algas para fins energéticos é um mercado de trabalho que precisa urgente de mão–de-obra especializada e capacitada.