PESQUISA, DESENVOLVIMENTO E INOVAÇÃO EM QUÍMICA VERDE
Engenharia de Processos
Projetar processos simples, eficientes, seguros e limpos; reciclar materiais e reagentes; otimizar energia e água; reduzir capital de investimento, despesas operacionais e impactos à saúde humana e ao meio ambiente dos produtos e reagentes químicos em todo o ciclo de vida de produção.
Modelagem Molecular para Reduzir a Toxicidade
Gerar informações de métodos empíricos, mecânicos e computacionais para projetar produtos químicos atóxicos.
Solventes Alternativos
Substituir solventes corrosivos, tóxicos, persistentes ou fósseis por bioderivados ou naturais inócuos.
Por meio da Química Verde, o Brasil possui um alto potencial para assumir a liderança mundial na bioeconomia, comercializando bioprodutos de alto valor agregado. O país é favorecido com a maior biodiversidade do planeta, recebe intensa radiação solar, dispõe de água com relativa abundância, apresenta diversidade de clima e é pioneiro na produção de biocombustíveis.
Sendo assim, são inúmeras as oportunidades para implementar a Química Verde nos segmentos relacionados à transformação das matérias-primas renováveis nacionais, tais como:
Conversão de CO2
Desenvolver processos de conversão do CO2 em: uréia, bicarbonato, carbonatos e policarbonatos ou orgânicos.
Sucroquímica
Conversão da sacarose em derivados de maior valor agregado, como: surfactantes não-iônicos, polímeros, emulsificantes,
adoçantes, etc.
Biorrefinarias
Processos de transformação das matérias-primas renováveis e seus resíduos em: energia, biocombustíveis, produtos químicos
e alimentos.
Para tanto, devem ser priorizadas as seguintes linhas de pesquisa e desenvolvimento, uma vez a Química Verde envolve um amplo e localizado conhecimento:
Métricas em Química Verde
Criar métricas para avaliar o progresso da química verde e a sustentabilidade dos químicos e dos processos de transformação.
Avaliação do Ciclo de Vida
Implantar ferramentas para analisar o ciclo de vida e o grau de enverdeamento dos compostos químicos e dos processos de conversão.
Síntese de Elementos Químicos
Criar técnicas de extração e utilização que viabilizam o reuso ou a substituição de reagentes químicos que enfrentam riscos de abastecimento.
ÁREAS DE ATUAÇÃO DA PESQUISA, DESENVOLVIMENTO E INOVAÇÃO EM QUÍMICA VERDE NO BRASIL
Químicos de origem Biológica
Modificação química, física, termoquímica, biológica ou catalítica de matérias-primas renováveis. Visa: criar produtos de maior valor agregado; eliminar ou substituir petroquímicos; gerar produtos biodegradáveis.
Catalisadores
Favorecer a estequiometria das reações catalíticas homogêneas e heterogêneas usando: catalisadores orgânicos, inorgânicos, organometálicos ou biológicos.
Valorização de Rejeitos
Transformar rejeitos em energia, combustível e químicos para preservar recursos naturais e minimizar a poluição.
Energia Renovável
Priorizar o uso e geração das fontes renováveis de energia, como biocombustíveis, energia solar hidroelétrica e de hidrogênio.
Otimização Hídrica
Análise laboratorial e modelagem dinâmica de soluções para os problemas de qualidade e quantidade de água. Desenvolvimento de processos que consomem menos água; Criação de tratamentos eficientes e viáveis de: rejeitos orgânicos, efluentes industriais e químicos.
Educação para o Desenvolvimento Sustentável
Educação multidisciplinar da Química Verde em todos os níveis educacionais. Visa equilibrar o bem-estar humano e econômico, as tradições culturais e o uso sustentável dos recursos naturais, provendo subsídios para a humanidade agir por mudanças positivas de vida.
Bioeconomia
Estuda o desenvolvimento sustentável sobre a atividade socioeconômica e a influência da evolução tecnológica em áreas interdisciplinares (ciência da vida; indústria moderna; agroindústria; energia; meio ambiente; saúde; etc.).
Processos Seguros
Atua na eliminação de perigos dos projetos ou controle a níveis aceitáveis do risco, tornando-os seguros para o meio ambiente e a saúde humana.
Alcoolquímica
Fabricação de produtos químicos a partir do álcool.
Oleoquímica
Transformação de óleos vegetais e gorduras animais em produtos de alto valor agregado.
Fitoquímica
Identificar aplicações para componentes químicos vegetais: cosméticos,
ativos, fármacos, pigmentos,
etc..
Química Analítica
Métodos instrumentais e analíticos para prevenir ou reduzir os efeitos prejudiciais à saúde humana e ao meio ambiente das tecnologias de conversão existentes e em desenvolvimento.