Pesquisadora da Embrapa Agroenergia
Op-CP-26
Com a perspectiva de aumento na demanda por combustíveis em vários países do mundo, estão sendo promovidas ações para que as energias renováveis tenham participação significativa em suas respectivas matrizes energéticas. O Brasil tornou-se referência mundial na produção de etanol combustível derivado de cana-de-açúcar. No entanto, a diversificação das biomassas utilizadas para geração de diversos produtos agroenergéticos é essencial para ampliar a oferta de energia.
Fatores como a nossa grande extensão territorial, a rica biodiversidade e as condições climáticas favoráveis ampliam ainda mais a possibilidade do uso de matérias-primas oleaginosas, sacaríneas, amiláceas e lignocelulósicas, sendo que elas próprias ou seus resíduos e derivados podem ser utilizados na geração de energia.
As matérias-primas lignocelulósicas, representadas neste artigo pelas florestas, são alternativas abundantes, sustentáveis, além de não competirem com a cadeia alimentar e apresentarem grande potencial de utilização para produção de diversos insumos energéticos de valor agregado, tanto líquidos (diesel, gasolina, metanol e etanol), quanto sólidos (resíduo sólido carbonoso, lenha e carvão vegetal) e gasosos (gás combustível, gás de síntese e hidrogênio).
Além da questão da matéria-prima, outro ponto a ser discutido é a viabilidade técnica e econômica da adoção de soluções sustentáveis para transformar essa matéria-prima em produtos energéticos. A tendência mundial indica que, para que as empresas usuárias de biomassas se tornem competitivas, precisam se adequar ao padrão já utilizado em uma refinaria de petróleo, quer na escala de produção, quer na diversidade de produtos.
Desse modo, a produção de biocombustíveis, insumos químicos, materiais, alimentos, rações e energia deverá ser feita de forma conjunta, o que se torna possível dentro do conceito de uma biorrefinaria, que integra diversas rotas de conversão – bioquímicas, químicas e termoquímicas –, em busca do melhor aproveitamento da biomassa e da energia nela contida.
Em se tratando de matérias-primas florestais, as empresas produtoras de papel e celulose são as que estariam mais preparadas para se adequar aos preceitos de uma biorrefinaria.
Nesse contexto, a Embrapa Agronergia, a Embrapa Florestas e a Escola de Engenharia de Lorena/USP, em parceria com outras unidades da Embrapa, a iniciativa privada e instituições de ensino e pesquisa estão propondo um componente do Projeto Florestas Energéticas, que tem como objetivo geral estudar, desenvolver e avaliar rotas tecnológicas para obtenção de produtos energéticos a partir de biomassa florestal, baseado no conceito de biorrefinaria.
O referido componente pretende avaliar rotas bioquímicas, incluindo hidrólise e fermentação, para produção de etanol a partir de madeira e de resíduo da indústria de reciclagem de papel e termoquímicas (pirólise e gaseificação) a partir de madeira para produção de bio-óleo, gás de síntese e resíduo sólido carbonoso e gaseificação de celulignina e de madeira com água supercrítica para produção de hidrogênio.
Atualmente, a produção de etanol a partir de cana-de-açúcar não tem sido suficiente para atender sequer ao mercado interno de consumo, em virtude da falta de matéria-prima, que se agravou com o aumento do consumo. O etanol a partir de biomassa florestal pode complementar o já produzido para esse mercado, possibilitando, inclusive, o incremento das exportações.
A obtenção de H2 a partir de biomassa consiste em uma grande oportunidade para produção de derivados leves e limpos de petróleo, visto que a disponibilidade desse gás é um limitante para a produção dos derivados de petróleo, dificultando a ampliação de mercado desse setor.
O bio-óleo é utilizado como biocombustível de aplicação direta em caldeiras e fornalhas, ou, se refinado, poderá ser utilizado como matéria-prima para obtenção de derivados energéticos e outros materiais, enquanto o resíduo sólido carbonoso pode ser utilizado como fertilizante de solos. O gás de síntese é utilizado para a obtenção de diversos insumos e produtos químicos de interesse industrial.
O avanço das pesquisas relacionadas à produção integrada de biocombustíveis, insumos químicos, rações, biofertilizantes, materiais e energia será decisivo para promover o desenvolvimento sustentável em diversas regiões e ampliar a segurança energética do nosso país.