Espacios. Vol. 36 (Nº 13) Año 2015. Pág. 5

Contexto científico do emprego do etanol: Análise bibliométrica

Scientific context ethanol employment: bibliometric analysis

Joelson Almeida BILHÃO 1; Mario Eduardo Santos MARTINS 2

Recibido: 13/03/15 • Aprobado: 23/04/2015

Contenido

1. Introdução

2. Etanol e mobilidade sustentável

3. Metodologia

4. Resultados e discussões

5. Considerações finais

Referências

1. Introdução

O desenvolvimento humano, industrial e empresarial é historicamente atrelado à utilização e exploração de recursos minerais, fornecedores de matéria-prima das mais diversas, incluindo combustíveis (Yang, Zhou, Jackson, 2014).

Do ponto de vista do meio ambiente, o uso de etanol, um combustível renovável e "neutro" do ponto de vista de emissões de carbono, é altamente desejável. Além de não contribuir para o aquecimento global, as emissões oriundas da queima do etanol em motores são significativamente menores e menos nocivas do que as provenientes da queima de gasolina e diesel (EMBRAPA, 2010).

Tendo em vistas os aspectos previamente comentados o presente artigo visa realizar um estudo bibliométrico acerca do emprego do etanol em motores, tendo como base publicações disponíveis no portal Capes.

2. Etanol e mobilidade sustentável

O etanol combustível é um líquido volátil, incolor e a chama proveniente de sua queima possui tom azulado e nem sempre é visível (Lanzanova, 2013).

Atividades humanas, tais como as queimas de combustíveis fósseis são a maior fonte de produção de gases de efeito estufa e, portanto, mudança climática. Se ações não forem tomadas espera-se um aumento na temperatura superficial do globo terrestre de 1,4°C a 5,8°C até o ano de 2100 e com uma consequente elevação do nível dos oceanos entre 9 cm e 88 cm, decorrente do derretimento da calota polar (Agnew, 2001).

Quanto a combustíveis para motores automotivos, ponto importante na mobilidade sustentável, o etanol apresenta papel de destaque no território Brasileiro. Raele et al. (2014) apontam que, os programas para a produção de etanol iniciaram timidamente em 1927, quando a primeira bomba de etanol foi instalada para abastecimento de veículos para a população civil. Os autores complementam que apenas em meados dos anos 70, com forte colaboração do valor da gasolina (Crise do Petróleo), a frota automotiva brasileira fez uso do etanol em larga escala.

Pesquisas recentes têm mostrado que não existirá uma fonte única de energia no futuro, mas que esta será bastante diversificada, com alternativas locais específicas, geralmente em se tratando de combustíveis renováveis, muito dependentes do clima, solo, geografia, fatores políticos (Ahmed; Cameron, 2014, Ellabban, Abu-Rub, Blaabjerg, 2014). Neste contexto, o Brasil se insere muito bem, possui um alto potencial relativo às energias renováveis como hidráulica, eólica, solar e biomassa (Martins, Abreu, Pereira, 2012; Gomes et al. 2013).

3. Metodologia

O presente artigo consiste em uma pesquisa qualitativa e quantitativa quanto à natureza, visto que apresenta dados numerados como também dados formulados a partir da descrição intuitiva dos pesquisadores (Jung, 2004).

Quanto aos objetivos, é classificado como descritivo, pois descreve características do objeto de estudo. Quanto a procedimentos técnicos pode ser caracterizado como pesquisa bibliográfica e bibliométrica.

O desenvolvimento do artigo se encontra esquematizado na Figura 1.

Figura 1: Sequência do processo metodológico

O processo metodológico inicia na investigação e levantamento do assunto, tendo o assunto escolhido e amparado, foi realizada a coleta e filtragem dos dados utilizando o Portal Periódico Capes, considerando-se apenas publicações em periódicos dos temas etanol e motor, como também, atentando ao período de 2009 a 2014.

Sequencialmente, realizou-se uma análise contextual dos dados levantados, a fim de, compreender o contexto do emprego do etanol em motores. Por fim, foram relatadas as conclusões do presente estudo.

4. Resultados e discussões

A pesquisa iniciou com 138 artigos em revistas, no Portal Periódicos Capes, cujas palavras chaves envolviam etanol e motores. Após a exclusão de artigos cujo foco principal era de gasolina, ou biodiesel, obteve 54 artigos os quais, 36 foram selecionados (26,09% dos artigos iniciais); pois esses de fato, apresentavam contribuições científicas na área conjunta de etanol e motores.

Os principais temas abordados se encontram especificados na Tabela 1.

Tabela 1: Principais temas abordados

A Tabela 1 aponta que motores de combustão interna é o item mais presente nesses artigos, seguindo por temas ambientais e em terceiro por motores diesel. Os tópicos menos abordados são desempenho e etanol hidratado.

Sequencialmente, verificou-se quais autores obtiveram mais de uma publicação nos artigos pesquisados. Verificou-se que os autores com maior quantidade de publicações (3) são os chineses: Ji, Changwei, Liang, Chen, e Liu, Xiaolong , os quais desenvolveram os artigos encontrados em Changwei et al. (2012), Changwei et al. (2012) e Liang et al. (2012).

Os segundos colocados podem ser separados quanto ao país de origem da pesquisa; os chineses, Gao, Binbin e Zhu, Yongming, trabalharam conjuntamente em dois artigos com os primeiros colocados. Enquanto os americanos, com mais de uma publicação são: Saxena, Samveg, Dibble, Robert e Aceves, Salvador, vide em Saxena et al. (2012) e Saxena et al. (2014).

É importante relatar também o aspecto temporal das 5 publicações citadas na Tabela 2, 4 são referentes ao ano de 2012 e apenas 1 em 2014, sendo que o período de estudo compreende os anos 2009 a 2014.

Quanto a base de pesquisa (Tabela 2), foi verificada que a OneFile (GALE) possuía disponível todos os artigos escolhidos, enquanto, as demais coleções apenas possuíam uma fração da quantidade dos artigos selecionados, utilizando o Portal Periódicos Capes.

Tabela 2: Coleções e quantidade de artigos encontrados

A ordem cronológica das publicações, disponível na Tabela 3, acerca da junção dos termos: etanol e motores apresentou maior quantidade de publicações nos anos de 2012  e 2013. Em 2010 houve a menor quantidade de artigos selecionados (2).

Tabela 3: Ordem cronológica acerca da quantidade das publicações selecionadas

Doravante na Tabela 4, averiguou-se que os artigos que contextualizam as áreas: etanol e motores apresentaram maior quantidade de publicações no periódico Fuel (Guildford), com 10 artigos, seguido por Applied Energy (6 artigos). Enquanto apenas uma publicação foi encontrada nos periódicos: Combustion and Flame; Journal of Mechanical Science and Technology; e Tribology Letters.

Tabela 4: Periódicos, classificação Qualis e quantidade de artigos selecionados

A Tabela 4 oportuniza a contextualização dos dados encontrados com a Qualis, sistema de avaliação nacional dos periódicos; Dos 11 encontrados, 7 apresentam Qualis A1, 1 apresenta Qualis A2 e 1 B2, os demais não possuem classificação no sistema quanto ao grupo Engenharias III.

Todavia, são periódicos internacionalmente reconhecidos, haja vista que, o Journal of Mechanical Schience and Technology, em 2013 apresentou Impact Factor de 0,703 (Journal of Mechanical Science and Technology, 2014). Enquanto, Tribology Letters apresentou o expressivo Impact Factor de 2,151 em 2013 (Tribology Letters, 2014).

5. Considerações finais

Mobilidade sustentável é um desafio para políticas urbanas e ambientais no país, tendo em vista os fatores culturais, econômicos e sociais. Dentre os combustíveis renováveis, no Brasil o etanol apresenta-se como uma possibilidade viável.

Contudo, o presente estudo, não demonstrou, do ponto de vista científico, a vanguarda na área de pesquisas relativas a etanol e motores. Dentre os pesquisadores que apresentaram mais de um artigo impactante na área, as nacionalidades, dos pesquisadores é predominantemente, chinesa ou americana.

Dos 36 artigos, 21 tiveram como foco aspectos internos dos motores de combustão interna e 12 atentaram ao enfoque ambiental. Os principais pesquisadores da China e dos E.U.A. estudam temas tem como enfoque, temas menos pesquisados: desempenho e etanol hidratado. Apontando pioneirismo dos mesmos.

A coleção OneFile (GALE) dispõem de todos os artigos elencados, enquanto as demais bases de pesquisa, possuem apenas uma fração. Considerando o período de análise: 2009-2014, os anos de 2012 e 2013 apresentaram a maior quantidade de artigos selecionados publicados, dez em cada ano; Enquanto, 2010, apresentou o de pior desempenho, com dois artigos selecionados publicados.

Foi averiguado também, que os artigos que contextualizam as áreas de etanol e motores; apresentaram maior incidência de publicações no periódico Fuel (Guildford), com 10 artigos ao total, sendo que esse periódico é classificado com A1 pela Qualis nas Engenharias III.

Amparados nos dados da presente pesquisa, se atesta a baixa expressividade de países como o Brasil, bem como os demais países latino-americanos no contexto científico de etanol e motores. Não tão somente, a língua dos periódicos de prestígio é inglesa; chineses e americanos são a vanguarda nesses tópicos.

Referências

AGNEW, B. (2001); "Planet Earth, getting too hot for health?", Bulletin of the World Health Organization, 79(11), 1090-1092.

AHMED, N. A.; Cameron, M. (2014); "The challenges and possible solutions of horizontal axis wind turbines as a clean energy solution for the future", Renewable and Sustainable Energy Reviews, 38(1), 439-460.

CAPES. (2014); Portal periódico Capes. Disponível em: <http://www.periodicos.capes.gov.br/>. Acesso em: 18 set. 2014.

CHANGWEI, J.; Xiaoxu, D.; Bingjie, J.; Shuofeng, W.; Bo, Z.; Chen, L.; Xiaolong, L. (2012); "Improving the performance of a spark-ignited gasoline engine with the addition of syngas produced by onboard ethanol steaming reforming", International Journal of Hydrogen Energy, 37 (9) , 7860-7869.

CHANGWEI, J.; Chen, L.; Yongming, Z.; Xiaolong, L.; Binbin, G.(2012); "Investigation on idle performance of a spark-ignited ethanol engine with dimethyl ether addition", Fuel Processing Technology, 94(1), 94-101.

CHEN, L.; Changwei, J.; Binbin, G.; Xiaolong, L.; Yongming, L. (2012); "Investigation on the performance of a spark-ignited ethanol engine with DME enrichment", Energy Conversion and Management, 58(1), 19-26.

ELLABBAN, O.; Abu-rub, H.; Blaabjerg, F. (2014); "Renewable energy resources: Current status, future prospects and their enabling technology", Renewable and Sustainable Energy Reviews, 39(1), 748-764.

EMBRAPA. (2010); Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Agrobiologia. Disponível em: <http://www.cnpab.embrapa.br/imprensa/releases/etanol-cana.html>. Acesso em: 13. mai. 2010.

GOMES, G. M. F.; Vilela, A. C. F.; Zen, L. D.; Osório, E. (2013); "Aspects for a cleaner production approach for coal and biomass use as a decentralized energy source in southern Brazil", Journal of Cleaner Production, 47(1), 85-95.

JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY. (2014); Disponível em: < http://www.springer.com/engineering/mechanical+engineering/journal/12206>.  Acesso em: 18 set. 2014.

JUNG, C. F. (2004); Metodologia para pesquisa e desenvolvimento: aplicada a novas tecnologias, produtos e processos; Rio de Janeiro, Axcel Books, 260 p.

LANZANOVA, T. D. M. (2013); Avaliação Numérica e Experimental do desempenho de um Motor Otto Operando com Etanol Hidratado. Dissertação em Engenharia Mecânica. Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

MACLEAN, H. L.; Lave, L. B. (2003); "Evaluating automobile fuel/propulsion system Technologies", Progress in Energy and Combustion Science. 29(1), 1-69.

MARTINS, F. R.; Abreu, S. L.; Pereira, E. B.(2012); "Scenarios for solar thermal energy applications in Brazil", Energy Policy, 48 (1), 640-649.

WEBQUALIS. Disponível em: <http://qualis.capes.gov.br/webqualis/publico/pesquisaPublicaClassificacao.seam>.  Acesso em: 18 set. 2014.

RAELE, R.; Boaventura, J. M. G.; Fischmann; A. A.; Sarturi, G. (2014); Scenarios for the second generation ethanol in Brazil. Technological Forecasting and Social Change, 87 (1), 205-223.

SAXENA, S.; Schneider, S.; Aceves, S.; Dibble, R. (2012); Wet ethanol in HCCI engines with exhaust heat recovery to improve the energy balance of ethanol fuels. Applied Energy, 98(10), 448-458.

SAXENA, S.; Vuilleumier, D.; Kozarac, D.; Krieck, M.; Dibble, R.; Aceves, S. (2014); "Optimal operating conditions for wet ethanol in a HCCI engine using exhaust gas heat recovery", Applied Energy, 116(3), 269-278.

TRIBOLOGY LETTERS. (2014); Disponível em: < http://www.springer.com/materials/surfaces+interfaces/journal/11249>. Acesso em 18 set. 2014.

YANG, C.-J.; Zhou, Y.; Jackson, R. B. (2014); "China's fuel gas sector: History, current status, and future prospects", Utilities Policy, 28(3), 12-21.

1. Universidade Federal de Santa Maria – UFSM, Santa Maria, Brasil jbilhao@ufsm.br
2. Universidade Federal de Santa Maria – UFSM, Santa Maria, Brasil mario@mecanica.ufsm.br