Dr. Florian Alain Yannick Pradelle

Área

 Engenharias III

Tese

Use of biofuels in compression ignition engines – Potential of diesel-biodiesel-ethanol blends 

Orientador

 Sergio Leal Braga

Programa

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica da PUC-RIO

Entrevista

 Formado em Engenharia Química pela École Nationale Supérieure de Chimie de Paris (França), cursou paralelamente as disciplinas do mestrado para obter, no mesmo ano, o diploma de mestre em Ciências e Tecnologia, com especialização em Engenharia Química. Em 2013 iniciou seu doutorado no Departamento de Engenharia Mecânica da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio), sob a supervisão do professor Sergio Leal Braga. Com a tese “Use of Biofuels in Compression Ignition Engines - Potential of Diesel-Biodiesel-Ethanol Blends” venceu o Prêmio CAPES de Tese 2018.

De onde surgiu o interesse em trabalhar com o tema da sua tese?
O tema específico da minha tese nasceu de uma sinergia entre um tema de pesquisa existente na PUC-Rio e o meu perfil de engenheiro químico. Uma das linhas de pesquisa que trata da substituição do óleo diesel, em particular pelo uso de biocombustíveis. Uma das opções consiste na adição de etanol no óleo diesel, diretamente no tanque. Tivemos também o apoio de um parceiro industrial (a Peugeot Citroën do Brasil Automóveis Ltda.) para o desenvolvimento do trabalho.

Por que escolheu o Brasil para desenvolver sua pesquisa de doutorado?
O que mais me interessa na área da engenharia química é a versatilidade e o dinamismo para trabalhar em indústrias aparentemente diferentes (como farmacêuticas e petroleiras), mas decidi aprofundar os meus conhecimentos na área de sistemas energéticos, realizando um doutorado. O Brasil foi uma escolha evidente, considerando o papel ocupado pelos biocombustíveis na sua matriz energética desde o programa Proálcool. Isto me levou até o Departamento de Engenharia Mecânica da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) no qual eu percebi um ambiente altamente qualificado e favorável ao desenvolvimento da minha tese.

Como foi o processo de formulação da tese?
A revisão bibliográfica inicial mostrou que, apesar da temática ter sido estudada desde o fim dos anos 1970 e ter ganhado força no início dos anos 2000, com o desenvolvimento do biodiesel, havia ainda muito a se fazer para tornar viável o uso de misturas de óleo diesel - biodiesel - etanol. Assim, o principal problema foi a questão da miscibilidade do etanol no diesel. A presença cada vez maior de biodiesel no óleo diesel favorece a miscibilidade, mas os teores baixos não resolvem completamente o problema e a adição de aditivo é necessária. Por consequência, a primeira etapa da minha tese foi o desenvolvimento de um aditivo para melhorar a miscibilidade do etanol e a estabilidade da mistura a partir de recursos que podem ser renováveis. Neste processo, o meu orientador me deu uma grande liberdade para investigar diversas formulações e usar ferramentas de planejamento de experimentos. Esta formulação foi patenteada no Institut National de la Propriété Industrielle, na França, e uma extensão desta patente foi solicitada no Brasil. A ideia foi então testar estas misturas em motores de ignição por compressão (motores diesel) para ver o impacto no desempenho. Antes de ir para a bancada, foi necessário avaliar a compatibilidade de algumas propriedades-chave físico-químicas das misturas com o motor testado

Após os ensaios, quais foram os resultados obtidos?
Os resultados mostraram que alguns pequenos ajustes (adição de aditivos) seriam necessários para enquadrar as misturas na legislação vigente da época, mas que o uso em motor era possível. Assim, testes em bancada de motor foram realizados no Laboratório de Engenharia Veicular (LEV) da PUC-Rio. Eles permitiram mostrar que a combustão do etanol teve uma eficiência maior neste tipo de motor quando comparado com um motor flex fuel comercial.

Qual o impacto social da sua pesquisa?
A viabilização do uso misturas de óleo diesel - biodiesel - etanol apresenta um grande potencial no mundo, em particular no Brasil, considerando a predominância do transporte rodoviário de bens e a existência de um forte e crescente setor de produção de etanol e de biocombustíveis. O uso de tais misturas apresenta várias vantagens tanto na questão da redução da dependência com os recursos fósseis quanto na redução de emissões. Isto tem um impacto direto na economia, no meio ambiente e na saúde. Além disso, poderia imaginar-se no futuro um equivalente para óleo diesel ao carro flex atual, movido a com gasolina e/ou álcool.

O que representa receber o prêmio CAPES de tese?
É uma grande honra ser agraciado pelo Prêmio CAPES de Tese. A natureza do prêmio, que recebe as candidaturas dos melhores trabalhos acadêmicos de todos os programas de pós-graduação do país, o torna uma referência no mundo acadêmico. É muito gratificante ver os esforços de quatro anos de trabalho recompensados com um prêmio como este. Aliás, após a defesa do meu doutorado, integrei o corpo docente do Departamento de Engenharia Mecânica da PUC-Rio, onde trabalho com linhas de pesquisa associadas à avaliação de desempenho e de impacto ambiental de sistemas energéticos. Espero ter o prazer de ver um dos meus orientandos obter o prêmio e ser agraciado como o orientador.

Vídeo

(Brasília – Lucas Brandão para CCS/CAPES)
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