Revista Biomassa Ed. 60

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Vol. 06 - Nº 60 - Mar/Abr 2022

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BIOMASSA FLORESTAL: produção e produtividade BIOGÁS é protagonista em grandes marcos no Brasil Cultivo dedicado de capim-elefante para uso energético da biomassa

ISSN-2525-7129



Índice

Expediente

www.revistabiomassabr.com EDIÇÃO Grupo FRG Mídias & Eventos DIREÇÃO COMERCIAL Tiago Fraga COMERCIAL Cláudio Fraga CHEFE DE EDIÇÃO Dra. Suani Teixeira Coelho CONSELHO EDITORIAL Javier Escobar ― USP, Cássia Carneiro ― UFV, Fernando Santos ― UERS, José Dilcio Rocha ― EMBRAPA, Dimas Agostinho ― UFPR, Luziene Dantas ― UFRN, Alessandro Sanches ― USP, Horta Nogueira ― UNIFEI, Luiz A B Cortez ― Unicamp, Manoel Nogueira ― UFPA, Vanessa Pécora ― USP SUPERVISÃO Eliane T. Souza, Cristina Cardoso REVISÃO Maria Cristina Cardoso DISTRIBUIÇÃO Carlos Alberto Castilhos REDES SOCIAIS Matheus Vasques (WEB CONECTE) EDIÇÃO DE ARTE E PRODUÇÃO Gastão Neto - www.vorusdesign.com.br COLABORADORES Pedro F. Filho, Anderson C. Marafon, Felipe R. Barbosa, Luciano R. Infiesta

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Produção e produtividade de Biomassa Florestal

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Biogás é protagonista em grandes marcos no Brasil, impulsionados pelo CIBiogás

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DISTRIBUIÇÃO DIRIGIDA Empresas, associações, câmaras e federações de indústrias, universidades, assinantes, feiras e eventos dos setores de biomassa, agronegócio, cana-de-açúcar, florestal, biocombustíveis, setor sucroenergético e meio ambiente.eventos do setor de energia solar, energias renováveis, construção sustentável e meio ambiente. VERSÃO:

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Cultivo dedicado de capimelefante para uso energético da biomassa

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Gaseificação em leito fluidizado para recuperação energética de resíduos sólidos

PARA REPRODUÇÃO PARCIAL OU COMPLETA DAS INFORMAÇÕES DA REVISTA BIOMASSABR É OBRIGATÓRIO A CITAÇÃO DA FONTE.

A Revista Brasileira de Biomassa e Energia é uma publicação do OS ARTIGOS E MATÉRIAS ASSINADOS POR COLUNISTAS E OU COLABORADORES, NÃO CORRESPONDEM A OPINIÃO DA REVISTA BIOMASSABR, SENDO DE INTEIRA RESPONSABILIDADE DO AUTOR.

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Artigo

Produção e produtividade de Biomassa Florestal É possível produzir de 50% até o dobro da média nacional usando as metodologias adequadas Pedro Francio Filho Francio Soluções Florestais

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alta demanda por biomassa florestal, o aumento considerável dos preços de terras, mercado florestal e inúmeros outros fatores, nos faz buscar informações e estratégias fundamentais para aumentar a eficiência, produtividade e consequentemente, a viabilidade econômica dos projetos florestais. Durante décadas, as grandes empresas estiveram na vanguarda da tecnologia e produtividade, mas detinham muito conhecimento em sigilo. Porém, na última década, por uma demanda crescente de madeira, várias indústrias tiveram que criar programas de fomento e desenvolvimento florestal com produtores rurais.

que acabaram exigindo uma estrutura para concretizar esses planos. Surgiram, então, mais universidades, vagas de cursos técnicos e superiores, mais profissionais, empresas ligadas ao setor e pesquisas. A partir deste período, a silvicultura se tornou pública, aberta e mais conhecida pela sociedade.

a construção de grandes indústrias, e plantios a perder de vista. De fato, um investimento interessante, mas se realizado de forma equivocada, sem planejamento ou a devida engenharia, pode gerar surpresas lastimáveis.

As espécies florestais exóticas ou nativas podem ter cuidados parecidos Passou a ter uma amplitude de na silvicultura, cada uma com pecupesquisa, difusão de tecnologia, con- liaridades, mas neste artigo o foco vênios publico- privado e a velocidade será o cultivo de eucalipto. Com granda informação tomou um rumo sem de plasticidade ecológica, potencial volta. O setor florestal brasileiro tem de adaptação, estabelecimento, cresvivido nos últimos 10 anos uma agita- cimento e produção às mais variadas ção considerável, desde a produção de condições edafoclimáticas do territómudas, passando por revoluções nos rio nacional, além da elevada produplantios, alguns em tempo recorde, tividade. até as grandes máquinas de colheita. Além disso, devido a um déficit de Tanto essa evolução, quanto a rentaPara se realizar a implantação matéria-prima em diversas regiões do bilidade tem chamado atenção de in- florestal devemos considerar vários país, o governo federal criou políticas vestidores, desde profissionais liberais fatores importantes: localização do de apoio, e algumas linhas de crédito até enormes aportes de capital para terreno; reconhecimento da área; le4

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suas interações com organismos do solo. Portanto, para uma sustentabilidade de culturas, sejam florestais ou qualquer outra, é imprescindível a ativação biológica do solo através de práticas de manejo que proporcionem condição ótima para que haja vida no solo. Os microrganismos não sobrevivem em condições inadequadas, em solos degradados ou compactados, somente permanecem no sistema se as condições do solo são apropriadas. Muitos outros fatores estão envolvidos na sobrevivência dos microrganismos no solo. Portanto, a atividade biológica é o reflexo do manejo do sistema de cultivo. Uma grande quantidade de trabalhos científicos sérios, conduzidos em sistemas agrícolas no mundo, apontam para a mesma direção: o modelo agrícola dominante reduz drasticamente a vida do sistema. Em quantidade, diversidade e atividade. Essa redução torna o sistema cada vez mais refém dos inputs externos, já que diminuem as forças naturais que trabalhavam para mantê-lo sustentável e produtivo. vantamento topográfico; mapeamento do solo; análises químicas e físicas do solo; levantamento da vegetação; condições edafoclimáticas regionais; distribuição de reservas legais e áreas de preservação permanente; escolha da espécie e/ou procedência; estradas, aceiros e talhonamento; cercas divisórias; limpeza da área; controle de pragas; correção do solo, preparo do solo; escolha do espaçamento; fertilização mineral; plantio; replantio; tratos silviculturais, dentre muitos outros detalhes, até a colheita da madeira. A localização do terreno servirá para realizar o plano de negócio, avaliar a viabilidade e logística do empreendimento. O reconhecimento da área tem por finalidade conhecer e avaliar as condições locais para certificar se atende às exigências pré- determinadas para o projeto a ser desenvolvido. Análises estratificadas químicas, físicas e biológicas do solo servem para conhecer a fertilidade, estrutura física, camadas adensadas, solo pedregoso, e áreas sujeitas à erosão. Sem essas informações é impossível fazer uma recomendação correta e precisa 6

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Com base na atividade biológica, é da área, mas isso normalmente ocorre na silvicultura convencional, onde são possível avaliar o manejo utilizado, se descartadas as análises e utilizadas às está sendo eficiente na construção da fertilidade do solo e adequado para a conhecidas “receitas de bolo”. preservação ambiental ou se está conPrecisam-se utilizar metodologias tribuindo para degradá-lo. O acúmulo mais inteligentes de correção e ferti- de matéria orgânica não decomposta lização, respeitando os 16 elementos na superfície do solo pode, muitas vequímicos essenciais em equilíbrio. As zes, ser prejudicial para o desenvolvicorreções por meio de doses adequa- mento da cultura. A decomposição ou das, formato de aplicação conforme mineralização pelos microrganismos necessidade de gesso, calcário, fosfato libera nutrientes para o sistema. natural reativo e outros fertilizantes O solo é um sistema vivo e comsão fundamentais. plexo, envolvendo as três fases (sóA penetrometria é usada para me- lida, líquida e gasosa) em constante dir a compactação do solo, um atribu- interação física, química e biológica. to físico amplamente estudado princi- Práticas de manejo que compactam palmente pelo fato de gerar queda de o solo interrompem trocas gasosas e produtividade devido ao impedimen- a interação entre as fases. As plantas to mecânico no crescimento de raízes. estão inseridas no solo através do seu O mapeamento é fundamental para a sistema radicular e tanto absorvem tomada de decisão desde planejamen- quanto liberam substâncias para ele. to, gerenciamento das células produ- O desequilíbrio químico torna pouco tivas, levantamento de rendimento eficiente o equilíbrio entre o solo e a operacional até a colheita da madeira, planta. E o metabolismo da planta fica reduzido e baixos rendimentos são e deve ser feito por profissionais. obtidos. Os microrganismos atuam na A atividade biológica do solo in- decomposição e mineralização da maclui todas as reações metabólicas da téria orgânica, reagindo com os complanta, seus processos bioquímicos e postos inorgânicos ou produzindo


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compostos metabólicos específicos; eles são os responsáveis pela manutenção da vida na Terra, atuando diretamente nos ciclos vitais de nutrientes. Para a ativação biológica do solo é necessário levar toda essa realidade em consideração. Ou seja, o manejo e insumos utilizados para o estabelecimento da cultura devem ser escolhidos e direcionados para o aumento da vida e do trabalho dos microrganismos, de modo que o solo seja revitalizado e esteja pronto para receber as plantas, dando a elas as melhores condições de desenvolvimento. Outro ponto importante é em relação a redução dos custos de produção, priorizando o trabalho dos microrganismos e minimizando a necessidade de insumos externos. Promovendo assim uma agricultura mais equilibrada e sustentável, contribuindo para a ciclagem e descontaminação do solo, da água e dos alimentos. Portanto, a atividade biológica é um reflexo do manejo do solo.

retorno de produção. Realmente um salto muito significativo que resulta em ganhos econômicos consideráveis, além da garantia de suprimento de madeira nas fábricas.

cado é utilizar herbicidas com penetração mais rápida com menor exposição às chuvas; melhor translocação causando morte efetiva das plantas daninhas até a raiz; formulação concentrada; pouca formação de espuma. Vale lembrar a importância de usar água limpa, pHmetro, e na aplicação, tecnologias como bicos com indução de ar, termo higrômetro, dentre outros detalhes. No controle da matocompetição pós-plantio é importante utilizar-se herbicidas pré-emergentes seletivos para controlar a sementeira. Na entrelinha, monitorar a área constantemente, e fazer o controle das plantas invasoras, seja através de roçadas ou controle químico. O controle com herbicidas pós-emergentes, barra protegida ou chapéu napoleônico, tem se mostrado mais eficiente.

A escolha da espécie e qual material genético deverá ser utilizado está intimamente ligada ao objetivo final a que se destina a madeira e a aptidão silvícola local. Clones ou sementes melhoradas devem ser preferidas, mesmo com custo superior, devem ser provenientes de locais com características do clima, do solo e geográficas semelhantes às da área que pretende plantar. Precisa-se ser minucioso na escolha do material genético. Existem espécies melhoradas e adaptas tanto a neve quanto a situações de seca e baixíssima precipitação. Estes melhoramentos estão direcionados basicaPara a escolha do espaçamento mente a produção de celulose, enerem maciços, deve-se ter preocupação gia, ou serraria. quanto à espécie, grau de melhoraA locação e a construção das es- mento, fertilidade do solo e objetitradas e aceiros definem o tamanho e vo do plantio, mas principalmente a a forma dos talhões e devem levar em precipitação. Normalmente, para o Através de tecnologias de bioati- consideração aspectos de conservação eucalipto, o espaçamento mais recovação, é possível a aplicação no solo do solo, planialtimetria da área, pro- mendado é o de 3 m (metros) entre as de vários microrganismos existentes teção e colheita da floresta plantada, linhas e 3 m entre as mudas, ou seja, no mercado, ou até mesmo melho- principalmente em áreas de topogra- 9 m² (metros quadrados) por planta, rar a microbiota existente, eles enri- fia acidentada, fundamental para evi- o que corresponde a 1.111 mudas por quecem qualquer substrato orgânico tar assoreamentos e voçorocas, além e também atuam na proteção e for- de facilitar as atitalecimento do solo. Mas para isso vidades realizadas é importante um acompanhamento durante as operaprofissional e avaliar cada situação de ções. forma correta e eficiente. As operações Existem vários outros resíduos or- de limpeza variam gânicos e opções, que podem auxiliar em função do tipo nesse processo e enriquecer o sistema, de vegetação e tocriar uma rizosfera eficiente, melho- pografia, podendo rar a M.O., mineralizar nutrientes e ser manuais, metornar um solo mais vivo e produtivo. canizadas ou quíEssas são apenas algumas opções nes- micas. Para maior se infinito mundo da biologia do solo, eficiência nos herda vida da terra, que muitas vezes não bicidas pós-emergentes utilizados damos a devida atenção. antes do plantio deResultados já comprovados ve-se levantar quais cientificamente e tecnicamente mos- são as plantas infestram a viabilidade da utilização de tantes, saber qual Bioativadores em florestas planta- herbicida utilizar, das. Várias áreas com utilização des- dosagem, estádio sa tecnologia em diferentes regiões fenológico adequado Brasil, mostraram resultados que do, que facilite a vão desde 17% a mais de produtivi- absorção e translodade até áreas que ultrapassam 35%, cação do produto. com um custo praticamente insigniO mais indificante comparado ao resultado e ao Revista Biomassa BR

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ha (hectare). Em alguns casos, precisa-se aumentar o espaçamento para a utilização de máquinas nas entre linhas, por exemplo, 4 x 3 m, 3,6 x 2,5 m, dentre outros, mas sempre o foco maior será metragem quadrada por planta, e pode variar de acordo com a precipitação e outros fatores. A engenharia que envolve a silvicultura deve ser tomada levando sempre em consideração os dados e a metragem quadrada por planta. Portanto, não existe regra única! As mudas devem ser adquiridas em viveiros confiáveis e de qualidade conhecida. Na expedição devem estar rustificadas, manter o vigor, sistema radicular integro, estarem protegidas de vento, frio e compactação durante o transporte. O controle de pragas existentes deve ser executado antes, durante e pós-plantio. O plantio deve ser realizado no início e durante o período chuvoso, esta época pode ir de setembro a janeiro, dependendo da região. Com a utilização do hidrogel podese plantar em qualquer época do ano, respeitando outros fatores além da umidade e temperatura, para evitar o cozimento das raízes. O replantio deve ser evitado, e quando feito, precisa ser realizado no máximo 30 dias após o plantio, utilizando-se mudas com o mesmo padrão de qualidade das plantadas inicialmente. No caso de uso múltiplo da madeira, a poda precisa ser realizada, utilizando-se serrinhas profissionais de dupla face, ou tesouras próprias para esta atividade. A poda, desrama ou desgalha deve ser realizada no período seco, bem rente ao tronco, para evitar nodulação e aumentar o valor agregado da madeira, produzindo a clear-wood, madeira limpa de forma manejada na silvicultura. Para a produção de biomassa não é necessário realizar a poda. 8

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A colheita da madeira deve ser planejada no inicio do projeto. Para determinar a intervenção é preciso conhecer o Incremento Médio Anual e a corrente da floresta. Esta análise é possível mediante a realização de inventários contínuos. Se a finalidade do projeto for biomassa os ciclos são curtos, de 5 a 7 anos, e são realizados cortes rasos. Mas se o objetivo for uso múltiplo são feitos desbastes com o objetivo de estimular o crescimento das árvores remanescentes e aumentar a produção da madeira utilizável, que resultam em vár i os produ-

engenharia. O único problema é que o tempo em floresta representa anos, e essas surpresas custarão caro no futuro. Por que nas mesmas condições edafoclimáticas a produtividade é tão diferente? Por que existem várias regiões e empresas conseguem em plantios comerciais, IMA (Incremento Média Anual) de 60 m3/ ha/ano (metros cúbicos por hectare ao ano), e em casos acima de 80 m3/ha/ano, quando ainda falamos em média nacional de apenas 40 m3/ha/ano? Na realidade, as respostas são simples, as informações existentes neste artigo são um resumo de alguns tópicos importantes relacionados à silvicultura. Boa parte dos conceitos relatados, são básicos e existem há décadas. Agora, por que eles não são colocados em prática? Essa pergunta pode ter várias justificativas… Última pergunta: Se a terra representa um custo muito elevado no setor de produção, não seria mais vantagem aumentarmos a produtividade, do que plantar mais hectares?

tos. As produtividades médias do Brasil estão muito abaixo do seu potencial produtivo. Não adianta usar somente o melhor clone, sem atentar para o ambiente de produção, pois a genética representa apenas uma parte do processo, no máximo 50%. Relembre uma regra básica: F (Fenótipo) = G (Genótipo) + A (Ambiente). O Brasil não deixa a desejar no melhoramento genético, mas o A envolve pelo menos 54 fatores listados, e infelizmente, de um modo geral a silvicultura está sendo tratada com remendos, e não com a devida

O principal objetivo de uma floresta comercial é fornecer matéria-prima para a fabricação de produtos indispensáveis. Estas florestas estão se multiplicando a partir da necessidade de abastecimento da indústria e preservação das florestas nativas. Portanto, é imprescindível o planejamento completo de todo o cultivo florestal para não se inviabilizar o investimento extremamente rentável. O sucesso de qualquer empreendimento florestal expressa uma soma de acertos e escolha de metodologias corretas, inovadoras e eficientes, assim como, o insucesso, prejuízos, ou até falência de projetos florestais, podem ser um somatório de erros e escolhas erradas. O caminho a ser percorrido sempre será a escolha dos gestores do projeto, qual você prefere?


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Biogás é protagonista em grandes marcos no Brasil, impulsionados pelo CIBiogás

Com potencial para alavancar a bioeconomia, o biogás vem mudando as questões envoltas à sustentabilidade a cada ano

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om potencial para transformar o cenário energético do Brasil, o biogás vem mostrando destaque no mercado renovável. O Panorama do Biogás no Brasil - 2021 revelou inúmeras informações que afirmam a crescente da fonte desde 2017 e como o Centro Internacional de Energias Renováveis - Biogás (CIBiogás) apoia este crescimento desde a sua origem. De acordo com o Panorama, o setor do biogás presenciou um aumento de 16% no número de plantas em operação e de 10% no volume de biogás produzido e aproveitado energeticamente, entre 2020 e 2021. Analisando os últimos cinco anos, é possível observar um aumento exponencial na produção das plantas em operação, visto que em 2017, havia sido produzido 1,12 bilhão Nm³/ano de biogás e atualmente este número corresponde a 2,35 bilhões Nm³/ano de biogás produzidos nas plantas em operação. Rafael González, diretor-presidente do CIBiogás, comenta que presenciar o 10 Revista Biomassa BR

avanço do biogás a cada ano certifica O BiogasMap é uma ferramenta o CIBiogás de que a instituição está de visualização de dados que reúne fazendo o trabalho certo. os principais números a respeito das plantas de biogás em operação no Bra“Esse expressivo aumento de in- sil e é fruto da parceria entre o CIBioteresse de diversos setores pelo biogás, gás, Associação Brasileira do Biogás além de nos deixar muito gratos pelo (ABiogas) e Organização das Nações reconhecimento das atividades que de- Unidas para o Desenvolvimento Insenvolvemos, também significa que os dustrial (UNIDO) no âmbito do proolhares estão focados em algo maior, jeto GEF Biogás Brasil, que é liderado que é a sustentabilidade. O biogás é pelo Ministério de Ciência e Tecnolomais do que apenas uma fonte renová- gia e Inovação (MCTI). O mapa tamvel de energia, suas vantagens promo- bém é resultado da colaboração entre vem uma cadeia produtiva e econômi- diversos fornecedores e produtores da ca.” cadeia do biogás no país. Baixe o documento: https://materiais.cibiogas.org/ download-panorama-do-biogas-no-brasil-2021

O interesse pela geração de energia durante os últimos anos revela o grande interesse do mercado pelas vantagens que o biogás oferece em sua totalidade, reduzindo a emissão de gases de efeito estufa (GEE), amplian-

Os dados registrados no último levantamento anual de plantas de biogás e apresentados no BiogasMap, destacam que 102 plantas iniciaram suas operações em 2021.

do as formas de gestão de resíduos, de geração de energia e promovendo um contexto favorável para investimentos, o que, por sua vez, impulsiona diretamente a bioeconomia do



país em diversos aspectos. O Paraná representa um estado com grande potencial energético, visto a atividade agropecuária forte na região Sul, porém, outros estados como no Norte e Nordeste, ainda deverão ser mais explorados para o aproveitamento da grande quantidade de biogás gerado a partir de atividades não só do agro, mas também das unidades de processamento de pescado, laticínios, abatedouros e aterros sanitários. “Em 2021, 102 plantas de biogás foram implementadas no Brasil” Acesse o BiogásMap: https://tinyurl.com/2p8mxrar O impacto dos pequenos produtores Ainda que o setor se destaque pelas grandes empresas que demonstram o interesse em investir em biogás, é importante voltar os olhares para quem movimenta o setor a cada ano: os pequenos produtores. Se não fossem pelas propriedades que pensaram inicialmente em mudar o destino dos seus resíduos, talvez o biogás não fosse tão popular atualmente. Assim, o Panorama revela que as plantas de pequeno porte se enquadram na produção de até 1 milhão de metros cúbicos de biogás por ano. É um volume baixo comparado às plantas de grande porte, que produzem acima de 5 milhões de metros cúbicos de biogás por ano (8%), porém corresponde a maior quantidade de plantas (79%). As plantas de pequeno porte, apesar da produção menor de biogás, dão

Dentre essas propostas, encontramos a aprovação da nova Lei do Gás; a inclusão do biometano no programa RenovaBio; a inclusão no biometano no Regime Especial de Incentivos para o Desenvolvimento da Infraestrutura (REIDI), além do Metano Zero, programa promovido pelo Ministério do Meio Ambiente (MMA) para reduzir as emissões de gases, o que consequentemente, acaba acolhendo o biogás nas estratégias que visam cumprir com os compromissos determinados na COP 26 de redução de emissões de A presença do biogás no agro- gases de efeito estufa (GEE). negócio representa um dos setores Iniciativas em andamento onde a alternativa pode crescer cada vez mais. A solução sustentável para O CIBiogás vem protagonizando o agronegócio é uma das mais fortes atualmente. De acordo com o Biogas- a participação em diversas ações este Map, o percentual de plantas de todos ano, fazendo parte do desenvolvimenos portes no agronegócio, correspon- to do biogás em conjunto com outras de a 606 plantas, ou seja, cerca de 80% instituições de relevância no país. da quantidade total de implantações As atividades que abrangem a no Brasil. Nessa porcentagem, 10% do biogás é produzido exclusivamen- pesquisa e a aplicação do biogás, vão te pelas unidades localizadas em áreas desde as oportunidades na Amazônia, rurais. Sendo assim, as plantas de pe- até soluções inovadoras para abastequeno porte em operação neste setor, cimento com combustíveis renovácorrespondem a 560 plantas, quanti- veis. Os resultados das atividades em tativo igual a 74% no geral de plantas andamento e já finalizadas, deverão surpreender no segundo semestre de que existem atualmente no Brasil. 2022, trazendo ainda mais perspectivas sobre o crescimento do setor e os Medidas legislativas investimentos focados em iniciativas Oportunidades no âmbito regu- sustentáveis para o Brasil. latório sempre foram essenciais para Sobre as ações que o Centro vem inserção, consolidação e democratização do biogás no mercado. Diante desenvolvendo, González reitera o dessa necessidade, vemos em 2022 enorme esforço que as equipes do CIindícios favoráveis ao biogás, visto Biogás vêm fazendo nos últimos anos que informes da Empresa de Pesquisa para lançar projetos de alto nível. Energética (EPE), como o Plano De“2022 com certeza está sendo um cenal de Energia 2031, revelam diversas ações promovidas pelo Governo ano ‘marco’ para nós. Estabelecemos Federal pró biogás e suas opções de novas parcerias, estamos vendo o biogás sendo impulsionado por iniciativas uso. lançadas pelo Governo Federal e isso nos incentiva a continuar pensando em como podemos incluir o biogás e o biometano em diversas pautas focadas na bioeconomia. O biogás é uma fonte de energia segura e temos que continuar focando as nossas estratégias em atividades que sejam replicadas em todo o país.” a oportunidade aos produtores para diversificarem o suprimento e a produção energética, gerando opções de consumo interno e externo, podendo ser realizada a comercialização e negociação dessa energia. Segundo a ABiogás (Associação Brasileira do Biogás), se todos os resíduos produzidos pela agropecuária e pelo saneamento tivessem aproveitamento energético, seria possível suprir 35% da demanda de energia elétrica do país.

Biogás na Amazônia O programa ARPA - Áreas Protegidas da Amazônia, é um desses grandes projetos. Em maio, o Centro em 12 Revista Biomassa BR



conjunto com o Fundo Brasileiro para Biodiversidade (Funbio), o Ministério do Meio Ambiente (MMA) e suporte do ICMBio, deu início a um projeto focado em unidades de conservação brasileiras pelo Programa ARPA. Qual a intenção deste projeto? O CIBiogás buscará dados das principais unidades de conservação federais, medindo, calculando e modelando o potencial de produção de biogás e biometano e aprofundando as análises a fim de sugerir soluções para o aproveitamento do biogás nessas regiões. Produção de bioquerosene Imagens p. Ilustração do texto - Liege Reis

Imagens p. Ilustração do texto - Marcos Labanca

Em março, na intenção de reduzir as emissões de carbono causadas pela queima dos combustíveis em aviões, o CIBiogás firmou parceria com diversas entidades para desenvolver bioquerosene a partir do biogás e do hidrogênio verde. A ação cria uma nova proposta para rotas tecnológicas focadas em diferentes tipos de energia. A ideia é que a parceria proporcione ao Paraná, investimentos de aproximadamente R$ 9 milhões a partir da gestão de resíduos para a produção de Combustível Sustentável de Aviação SAF em pequena escala. A iniciativa é uma ação lançada pela Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável, por meio da Agência Técnica de Cooperação Alemã GIZ (Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GmbH), a Fundação Araucária, a Universidade Federal do Paraná (UFPR) e apoio do Núcleo de Pesquisas em Hidrogênio do Parque Tecnológico Itaipu (PTI) e Itaipu Binacional. Outras atividades

Imagens p. Ilustração do texto - Marcos Labanca

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Além disso, o CIBiogás vem atuando em outras frentes como a construção e operação da Central de Bioenergia a Biogás, em Toledo (PR). O projeto deve produzir energia elétrica com uma potência instalada de 520 kW, utilizando biogás produzido a partir do tratamento por digestão anaeróbia de efluentes da suinocultura, carcaça de suínos não abatidos e resíduos agroindustriais da região como fonte primária de energia. O projeto


O Porto de Paranaguá também pretende aproveitar os resíduos gerados para a produção de biogás e biometano, além de ter interesse em aplicar o digestato coletado nas áreas degradadas da região... tem previsão de início das operações liar o potencial de cada uma e assim, poder desenvolver estratégias até o final de 2022. para o reaproveitamento de resíduos A Central de Bioenergia é finan- neste local. ciada pela Itaipu Binacional, tendo o A parceria com entidades de reCIBiogás como executor responsável pela implantação e operação da Cen- nome envolvidas no setor de combustral e o Parque Tecnológico Itaipu tíveis, que vêem o biometano como responsável pelo desenvolvimento de solução-chave para a redução da emisestudos de microgrid, além dos apoia- são provocada pelos combustíveis dores Adapar, Embrapa, Assuinoeste e fósseis também está se consolidando e devem ser vislumbradas novidades Prefeitura de Toledo. nos próximos meses. O Porto de Paranaguá também Oportunidades para ingressar pretende aproveitar os resíduos gerados para a produção de biogás e no mercado biometano, além de ter interesse em Essas ações apenas demonstram aplicar o digestato coletado nas áreas degradadas da região. Em abril, o quanto o biogás é uma opção proo CIBiogás foi até o Porto e coletou missora para incrementar as iniciatialgumas amostras de grãos para ava- vas voltadas para o setor energético e

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como esta fonte é capaz de ampliar as soluções focadas na sustentabilidade e bioeconomia. O biogás é uma solução potencial no país há anos, mas atualmente a alternativa está tendo o seu momento de estrelato dentre as pautas ambientais, que devem se perpetuar, democratizando o acesso à energia limpa, e melhorando a qualidade de vida. O BiogasClub é uma oportunidade para especialistas de setores diversos que desejam ingressar e colaborar com o mercado do biogás no Brasil. O clube de negócios do biogás dispõe de diversas vantagens com planos de aquisição para todo o tipo de investimento. Tem interesse? Entre em contato conosco: cibiogas@cibiogas.org.

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Cultivo dedicado de capim-elefante para uso energético da biomassa Eng. Agr. Dr. Anderson Carlos Marafon Pesquisador da Embrapa Tabuleiros Costeiros Unidade de Execução de Pesquisa de Rio Largo/AL

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s cadeias de suprimento de biomassa para produção de bioenergia envolvem elementos críticos que influenciam a viabilidade dos investimentos e devem ser organizadas e otimizadas de maneira à melhorar sua competitividade. Os cultivos dedicados de biomassa são excelentes estratégias de descentralização da produção de energia, possibilitando a produção de eletricidade e biocombustíveis em locais onde não há oferta de matérias-primas residuais ou de cultivo de biomassas tradicionais. A carência e a sazonalidade na oferta de fontes de matéria-prima para uso na produção de energia em unidades industriais é um dos fatores mais importantes, especialmente, ao se falar de plantas para a geração de eletricidade e a produção de biocombustíveis, onde o estabelecimento de estratégias adequadas de suprimento de biomassa é fundamental para garantir a sustentabilidade e a viabilidade econômica da indústria. Assim, a logística de processos compreendidos na cadeia de produção e a configuração do sistema de produção de biomassa são essenciais. O cultivo dedicado de gramíneas energéticas como o sorgo [Sorghum bicolor (L.) Moench] e o capim-elefante [Cenchrus purpureus (Schumach.) Morrone] é uma opção de fornecimento ou de suplementação de biomassa como matéria-prima, es16 Revista Biomassa BR

pecialmente em regiões onde a oferta ou a disponibilidade de biomassa residual é nula ou bastante limitada. O capim-elefante se apresenta como uma das alternativas mais promissoras como fonte incremental de oferta de biomassa energética por se trata de uma espécie perene de propagação vegetativa, que apresenta ciclo curto (4 a 6 meses), alto perfilhamento, rápida expansão foliar nos primeiros meses após o plantio ou corte, com alta produção de matéria seca (≈ 40 t ha-1ano-1) resultante da otimização do uso da água do solo e da energia solar (Samson et al., 2005). Suas rebrotas são capazes de se manterem viáveis por mais de 5 anos, dependendo do manejo agronômico e das condições edafoclimáticas de cada região (Lira et al., 2010). O clima tropical favorece o desenvolvimento do capim-elefante, uma gramínea de elevada estatura (até 7m) e baixa sensibilidade ao fotoperíodo, permitindo que a planta permaneça no seu estádio vegetativo por mais tempo, com baixos índices de florescimento (Anderson et al., 2016). A espécie desenvolve-se melhor em áreas com precipitações acima de 1000 mm anuais e temperaturas entre 30 e 35 °C (Hanna et al. 2004). Por tais razões, o capim-elefante tem sido apontado como uma alternativa sustentável para uso como insumo energético em diferentes aplicações como a geração de energia termelétrica, a produção de pellets e briquetes, de biogás, de

O capim-elefante se apresenta como uma das alternativas mais promissoras como fonte incremental de oferta de biomassa energética por se trata de uma espécie perene de propagação vegetativa...


etanol celulósico, de biocarvão e bio- tos oferece a possibilidade de se obter óleo (Rocha et al., 2017; Fontoura et uma relação C/N dentro dos limites favoráveis ao processo, trazendo beal., 2015). nefícios econômicos, ambientais e A economia da produção do ca- tecnológicos. Os processos que utilipim-elefante é favorecida pela lon- zam mais de um substrato potencialigevidade das capineiras e a possi- zam a produção de biogás e podem ser bilidade da realização de múltiplos mais vantajosos do que aqueles que cortes anuais em diferentes idades utilizam apenas um substrato devido (Figura 1). Além disso, evidências ao menor tamanho dos equipamensugerem que espécies perenes se- tos necessários, ao menor consumo jam mais eficientes no consumo de de calor e de eletricidade (Piñas et al., água e menos propícias às perdas de 2018). A utilização de um substrato solo e nutrientes do que os sistemas único apresenta desvantagens como anuais de cultivos (Bopehmel et al., desfavoráveis razões carbono-nitrogênio (C/N), baixos valores de pH 2008). e altas concentrações de amônia em No Brasil, o capim-elefante é cul- alguns substratos (Wang et al., 2014; tivado em todo o território nacional, com boa adaptação às condições de clima e solo do país, sendo tradicionalmente explorado para fins de alimentação animal. Tendo em vista a sazonalidade de produção associada ao déficit hídrico, o uso eficiente da irrigação pode aumentar consideravelmente a produção de biomassa, além de ampliar a longevidade e a persistência das rebrotas. Em cultivos não irrigados, a frequência e as épocas de corte devem ser definidas em função do regime de chuvas da região, visando garantir elevadas produções de biomassa e a longevidade das socarias, sem perda de vigor das rebrotas (Marafon et al., 2019). gás

Biomassa para produção de bio-

Zhang et al., 2013; Prochazka et al., 2012). Se a relação C/N estiver muito baixa, o processo pode ser inibido pela acumulação de NH3 produzido a partir de degradação de proteínas, enquanto que, se esta relação C/N for maior que a faixa ideal o processo pode ser inibido pela falta de fontes de nitrogênio para o crescimento de bactérias metanogênicas. Outros fatores também desempenham papéis importantes neste processo, como o pH inicial e a temperatura (Angelidaki & Sanders, 2014). Em plantas de produção de biogás, o capim-elefante pode ser utilizado in natura, como forragem fresca

Figura 1. Cultivo dedicado de capim-elefante ‘BRS Capiaçu’ para uso energético da biomassa. (Foto: Sykué Geração de Energia – São Desidério/BA).

O interesse atual no uso de tecnologias para digestão anaeróbica vem crescendo no Brasil, principalmente pela possibilidade do tratamento de resíduos associada com a geração de renda extra e a redução do consumo de combustíveis fósseis (Piñas et al., 2019). A gestão adequada e a valorização de resíduos agrícolas e agroindustriais com através do uso de biodigestores representam uma possibilidade relevante para combinar o tratamento destes resíduos com a produção de energia renovável. A tecnologia para produção de biogás por meio do uso combinado de mais de um substrato é uma excelente oportunidade de investimento para produtores rurais e agroindustriais. A codigestão anaeróbia de substra-

Figura 2. Ensilagem de capim-elefante ‘Packhong 1’para uso em biodigestores anaeróbios. (Fonte: Zorg Biogás – Tailândia).

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S O L A R

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PRODUTOS GARANTIA

25 ANOS

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Nas condições atuais de uma agricultura cada vez mais voltada para o mercado e alinhada com uma cadeia de produção, a sobrevivência e o crescimento das empresas rurais dependem, em grande parte, da capacidade empresarial... metano (Neshat et al., 2017; Sawatdeenarunat et al., 2016). Em 2012, na Alemanha, de 30 a 40% das plantas à A silagem é produto de uma fer- biogás operavam utilizando silagem mentação realizada por bactérias lác- de milho, de gramíneas e cereais como ticas e esse processo é praticado na cosubstratos para processos de digesagricultura brasileira para a conserva- tão anaeróbia em reatores específicos ção e o armazenamento de forragem (Herrmann, 2013). verde picada. Mantendo as condições O material ensilado com maior anaeróbias, a silagem pode ser conservada por meses, que pode variar de- percentagem de matéria seca proporpendendo da composição. A silagem ciona uma fermentação mais adequade gramíneas pode ser usada, princi- da e, consequentemente, uma silagem palmente, como cosubstrato na pro- de melhor qualidade. Ao contrário, o dução de biogás, melhorando a efici- baixo teor de matéria seca da forraência do processo de biodigestão de gem promove a baixa pressão osmóresíduos agropecuários (dejetos bo- tica, favorecendo o desenvolvimento vinos, suínos ou avícolas) ou agroin- de bactérias do gênero Clostridium, dustriais (vinhaça), devido à sua alta as quais desdobram açúcares, áciinadequação quanto aos teores de ni- do lático, proteínas e aminoácidos à trogênio, em torno de 14% do total de ácido butírico, acético, amônia e gás sólidos, com forte influência da amô- carbônico, ocorrendo perdas na quania em termos de inibição de reações lidade da silagem (McDonald, 1981). do processo de digestão anaeróbias Por apresentar elevados teores de fi(Rodriguez et al., 2005). Dussadee bras, que atuam como barreiras físicas et al. (2016) demonstraram que gra- de impedimento para a atuação das míneas, como o capim-elefante, po- bactérias metanogênicas, a adoção de dem ser convertidas em silagem para pré-tratamentos (térmico, químico e/ uso como matéria-prima na digestão ou biológico) podem ser opções para anaeróbia, com eficiente produção de reduzir este impedimento estrutural, biogás através de diferentes métodos, visto que expõe as cadeias poliméricas incluindo processos de fermentação destas fibras em compostos de mais por via seca e via úmida, em mono e, fácil decomposição pelos microrgaprincipalmente, em codigestão. Estu- nismos (Huang et al., 2019; Carvalho dos relatam que a relação C/N ótima et al., 2016). para a produção de biogás está entre Levando-se em conta o alto teor 20 e 30, sendo que relações fora desta faixa podem resultar em efeitos ad- de umidade da biomassa do capimversos no processo de produção de -elefante, uma possibilidade de me-

e/ou na forma de silagem conservada (Figura 2).

lhorar a eficiência dos processos de conversão energética da biomassa é a extração do caldo dos colmos para uso como substrato no processo de produção de biogás e biofertilizante. Na Tabela 1 abaixo são apresentados os rendimentos de caldo extraídos dos colmos de seis variedades elite de capim-elefante, com seis meses de idade e altamente produtoras de biomassa (Tabela 1). Nas condições atuais de uma agricultura cada vez mais voltada para o mercado e alinhada com uma cadeia de produção, a sobrevivência e o crescimento das empresas rurais dependem, em grande parte, da capacidade empresarial, cujas decisões devem ser serem tomadas com base em conhecimentos técnico-administrativos atualizados sobre as condições de produção e comercialização de insumos e produtos relevantes. A despeito do potencial de uso do capim-elefante em projeto de bioenergia ainda faltam resultados de pesquisa para validação do potencial produtivo nas diferentes regiões do país para a consolidação da produção comercial desta biomassa para uso energético. Neste sentido, o desenvolvimento de novas cultivares e de tecnologias dos processos de colheita, secagem, transporte, estocagem e pré-tratamento da biomassa são elementos críticos para se assegurar o suprimento de matéria-prima para uso para produção de bioenergia. Entre as características que dificultam o mane-

Tabela 1. Rendimento e características químicas do caldo de variedades de capim-elefante (Marafon & Machado, 2021).

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jo pós-colheita do capim-elefante podemos citar a resistência (lignificação) da planta no momento da colheita, o elevado teor de água e a baixa densidade da forragem. REFERÊNCIAS ANDERSON, W.F., SARATH, G., EDME, S. Dedicated Herbaceous Biomass Feedstock Genetics and Development. Bioenergy Research, v. 9, p. 399–411, 2016. ANGELIDAKI I, SANDERS W. Assessment of the anaerobic biodegradability of macropollutants. Rev. Environ. Sci. Biotechnol., v. 3, n. 2, p. 117-125, 2014. BOEHMEL, C. LEWANDOWSKI, I. CLAUPEIN, W. Comparing annual and perennial energy cropping systems with different management intensities. Agricultural Systems, v. 96, n. 1-3, p. 224-236, 2008. CARVALHO, A. R. FRAGOSO; R.; GOMINHO, J.; SARAIVA, A.; COSTA, R.; DUARTE E. Water-energy nexus: Anaerobic co-digestion with elephant grass hydrolyzate. Journal of Environmental Management, v. 181, p. 48-53, 2016. DUSSADEE, N.; UNPAPROM, Y.; RAMARAJ, R. Grass Silage for Biogas Production. In: SILVA, T.; SANTOS, E. Advances in Silage Production and Utilization. London: IntechOpen, 2016. p. 153-171. FONTOURA, C.F.; BRANDÃO, L.E.; GOMES, L.L. Elephant grass biorefineries: towards a cleaner Brazilian energy matrix? Journal of Cleaner Production, v. 96, p. 85-93, 2015. HANNA, W. W.; CHAPARRO, C. J.; MATHEWS, B. W.; BURNS, J. C.; SOLLENBERGER, L. E. Perennial Pennisetums. In: MOSER, L. E.; BURSON, B. L.; SOLLENBERGER, L. E. (Ed.). Warm-Season (C4) Grasses. Madison, WI: American Society of Agronomy; Crop Science Society of America; Soil Science Society of America, 2004. p. 503-535. HERRMANN, A. Biogas production from maize: Current state, challenges and prospects. 2. Agronomic and en-

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Artigo

Gaseificação em leito fluidizado para recuperação energética de resíduos sólidos e uso do gás de síntese gerado em prol da indústria Eng. Felipe Rinaldi Barbosa Eng. Luciano Reis Infiesta

É

notória uma crescente preocupação por ações ESG nas empresas em escala global, também impactando o cenário nacional brasileiro. A sigla em inglês que significa Environmental, Social and Governance possui diversas referências bibliográficas para extrair sua exegese, porém de forma universal compatibilizam em ações executadas por pessoas jurídicas com a finalidade de, como sugere o nome, preservação do meio ambiente, responsabilidade social e melhoria nas práticas de governança.

Por conseguinte, toda ação que visa o escopo ESG, desde que contenha viabilidade econômica para ser sustentável, é interessante para o desenvolvimento de uma empresa frente a esta crescente demanda. Portanto, é nesta senda de buscar viabilidade econômica em ações de real reparo ambiental, que se traz a lume desta análise uma das principais ações em busca de um futuro sustentável, que está na redução do consumo de combustíveis fósseis. A transição de combustíveis fósseis para combustíveis renováveis está entre os principais marcos que podem garantir a redução das consequências oriundas do aquecimento global. Oportunamente, o crescimento vertiginoso nos custos destes combustíveis fósseis já coloca em cheque grandes operações industriais somente pelo crivo financeiro, o que alavanca as oportunidades para desenvolvimento de alternativas sustentáveis que resgatem não só o carbono, mas também o folego econômico destas investidas. Em exemplificação, com base no histórico de tarifas de consumo de gás natural nos últimos cinco anos na região de São Paulo, o ajuste de tarifa para grandes consumidores de gás natural (classe 6) foi de 226%, quase dez vezes superior ao IPCA do período.

Esta preocupação interna por parte das corporações possibilita que resultados profícuos ao meio socioambiental sejam atingidos, além daqueles que são meramente regidos por lei, como por um tempo foi parâmetro para estabelecer os limites onde uma entidade precisa basilar seu impacto, além disso, tais políticas podem criar incentivos para que as empresas persigam as metas socioambientais. A título de exemplo, na esfera ambiental, a preocupação do mercado financeiro para com a sustentabilidade de uma atividade em sua análise de risco permite que empresas que atuem veementemente na preservação do meio ambiente abram caminho para um mercado de capital mais atrativo, o que aumenta sua competitividade na Neste cenário, uma solução tecexecução de novos negócios. Do outro lado, grandes financiadores podem nológica possibilita que com um inclusive negar empréstimos a negó- único movimento a indústria some cios que apresentem risco ambiental. logística reversa, proporcionando 22 Revista Biomassa BR

uma destinação final ambientalmente adequada aos seus resíduos e de outros, com a recuperação energética, possibilitando a substituição parcial ou total do consumo de combustíveis fósseis desta mesma indústria, cumprindo requisitos primordiais da política ESG. Uma possível solução desta ordem seria a de gaseificação em leito fluidizado dos resíduos, que pode ser moldada em um formato built-to-suit para cada ocasião. Uma usina para aproveitamento energético de resíduos sólidos via gaseificação pode ser dividida em três etapas. A primeira configura uma linha automatizada de processamento, capaz de absorver o resíduo de entrada (seja este industrial, urbano in natura e/ou recuperado de aterro ou lixão) sem necessitar de um tratamento ou seleção prévia. Nesta linha, são removidos materiais inertes para aumento de rendimento do processo (tais como vidros e metais) e então estes materiais são destinados apropriadamente, ocasionando uma receita secundária. Também, são ajustadas características no combustível final para melhor performance da tecnologia, tais como umidade e granulometria controladas, obtendo um combustível homogêneo, denominado Combustível Derivado de Resíduo (CDR). A segunda etapa conta com a gaseificação em si, possibilitando o tratamento termoquímico do combustível gerado. A gaseificação pode ser defi-


Calendário de Eventos 2022 13° FÓRUM GD SUDESTE 09 E 10 MARÇO DE 2022

São Paulo, SP

2° FÓRUM VALORIZAÇÃO ENERGÉTICA/ABREN

A definir (data e local) 12° SEMINPXII 26 E 27 MAIO DE 202

Rio de Janeiro, RJ 14 ° FÓRUM GD NORDESTE 04 E 05 MAIO DE 2022

São Luis,MA 15° FÓRUM GD SUL 22 E 23 JUNHO DE 2022

Florianópolis,SC 1° FÓRUM EÓLICA 06 E 07 JULHO DE 2022

Nordeste, BR 1° CONGRESSO BIOGÁS 13 E 14 JULHO DE 2022

Fozdo Iguaçu, PR

www.grupofrg.com.br

17° FÓRUM GD NORTE 21 E 22 SETEMBRO DE 2022

Palmas, TO

4° CONGRESSO E FEIRA STORAGE BRASIL 05 E 06 OUTUBRO DE 2022

São Paulo, SP

4° FÓRUM E FEIRA MOVE 26 E 27 OUTUBRO DE 2022

A definir

7° CBGD EXPOGD 09 E 10 NOVEMBRO DE 2022

Belo Horizonte, MG 6° CONGRESSO CIBIO E EXPOBIOMASSA

A definir

2° CYBERSEC 07 E 08 DEZEMBRO DE 2022

Brasilia, DF

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nida como oxidação parcial, à elevada temperatura de material carbonáceo sólido ou semissólido (biomassa/madeira, resíduos, carvão, etc.), gerando um gás combustível através do craqueamento térmico das ligações de carbono do combustível introduzido. O gás gerado é usualmente composto por CO, CO2, H2, CH4, N2 e H2O. A composição desse gás de síntese varia em função do tipo de biomassa e do processo utilizado. Os processos de gaseificação que utilizam o ar como agente gaseificante costumam apresentar melhores resultados econômicos, uma vez que não se utiliza um fluído com valor de mercado como oxigênio, ou dependente de dispêndios de energia térmica ou elétrica, como o vapor. Dentre os diversos tipos de gaseificadores destaca-se o modelo de leito fluidizado (Fluidized Bed Gasifier), cuja alimentação de ar atmosférico superaquecido por de baixo da grelha da câmara do reator vertical mantém o combustível triturado/moído em suspensão (fluidizado) para controle das reações químicas. A fluidização é a circulação de sólidos juntamente com um fluido (gás) impedindo a existência de gradientes de temperatura, de pontos muito ativos ou de regiões estagnadas no leito, proporcionando um maior contato superficial entre sólido e fluido, favorecendo a transferência de massa e calor e reduzindo limitações nas características necessárias ao combustível. A geração do gás de síntese depende da indisponibilidade química de oxigênio em ambiente subestequiométrico. Do contrário, a reação imediata de um material combustível na temperatura de processo seria a de combustão. Portanto, a geração do gás de síntese ocorre após o esgotamento do suprimento de oxigênio durante as reações exotérmicas, as quais garantem a manutenção de temperatura do sistema. Como não há oxigênio na formação do gás, diversos compostos deletérios ao meio ambiente são inibidos e permite-se que o gás combustível seja devidamente tratado em pequenos volumes antes de seu aproveitamento energético, impedindo a formação de toxinas usualmente geradas em diversos processos deno24 Revista Biomassa BR

minados waste to energy, como a incineração que depende de filtragem dos produtos de combustão. Este controle também ocasiona economia nos custos de investimento e operacionais, não dependendo mais da onerosa manutenção dos filtros.

Durante o desenvolvimento do projeto, a certificadora internacional Bureau Veritas emitiu um parecer técnico sobre a maturidade tecnológica relativo à gaseificação e aos projetos mecânicos, elétricos, químicos e diversos apresentados, além de parecer da análise de risco do scale-up entre a Baseado no atual cenário mun- planta de demonstração da Carbogas dial, as empresas Carbogas Energias, Energia, que conduziu todos os testes conjuntamente com suas parceiras práticos de recuperação energética que buscam inovação e sustentabili- dos resíduos, e a planta industrial. dade, finalizaram recentemente um Através da metodologia TRL (Teprojeto desta temática, o qual está nas fases de licenciamento ambiental. A chnology Readiness Levels), desenvolfutura Usina Termoquímica de Gera- vida pela agência espacial americana ção de Gás fará uso pioneiro do apro- National Aeronautics and Space Admiveitamento energético de Resíduos nistration (NASA) para aplicação em Sólidos Industriais da Região Metro- materiais relativos aos sistemas espapolitana de São Paulo para gerar um ciais, o projeto alcançou, após análise gás de síntese em alternativa ao gás de testes, emissões, projetos mecâninatural. O projeto conta com a subs- cos, civis e elétricos, entre outros dotituição de um incinerador atual pela cumentos, um TRL 8, que significa tecnologia de gaseificação em leito que a tecnologia provou funcionar em sua forma final e nas condições espefluidizado.

Figura 1. Usina de Gaseificação Em Leito Fluidizado Circulante

Figura 2 - Certificado de Maturidade tecnológico


Artigo

radas. Em quase todos os casos, este TRL representa o fim do verdadeiro desenvolvimento do sistema. Esta certificação internacional possibilita que empresas multinacionais transmitam a confiabilidade do processo para aplicação em suas diversas sedes ao redor do globo. As vantagens ambientais são expressivas em relação ao modelo atual. Isto porque o incinerador possuí uma única aplicação de destruir os resíduos industriais. O gaseificador, sob outra perspectiva, irá proporcionar a geração de um ativo econômico, denominado gás de síntese, ao mesmo passo que também acarreta na destinação final dos resíduos. Em consequência, o gás gerado será utilizado para acionar caldeiras que hoje consomem gás natural e distribuem vapor para diversas empresas ao redor da região. Desta forma, fazendo uma análise do cenário de hoje versus o cenário futuro, atualmente há o carbono oriundo da destinação final dos resíduos (incinerador), da queima do gás natural para geração de vapor (queima direta) e do ciclo de extração do gás natural, que constituem as emissões indiretas oriundas de transporte, produção e etc. já o cenário futuro, todas as emissões serão concentradas na saída da chaminé da caldeira a vapor, reduzindo drasticamente o carbono enviado para a atmosfera. Este modelo permite que se tenha um custo final de energia térmica mais competitiva em relação as fontes de energia fósseis, em virtude da utilização de um combustível renovável que seria destinado para aterros sanitários ou incineradores, além de possibilitar a desassociação das oscilações de mercado dos valores praticados das fontes não renováveis. O gás de síntese gerado pelo processo de gaseificação possuí múltiplas aplicações industriais, além de ser utilizado para gerar vapor de processo, o mesmo também poderá ser utilizado na geração de calor para fornos ou geração de energia elétrica via ciclo Rankine. Outro complemento neste modelo de projeto, é a utilização de combustível derivado de resíduo proveniente de resíduos sólidos urbanos do município sede da indústria, al-

Figura 3 - Linha de Processamento de CDR-I

Figura 4 - Reator de Gaseificação

cançando mais uma vantagem competitiva e aumentando o potencial de geração de energia e a substituição de combustíveis fósseis. Neste sentido, também é possível alcançar o cumprimento integral das resoluções ambientais, a inibição da formação de chorume, a mitigação de riscos de contaminação de solo, lençóis freáticos e atmosfera, entre outros pontos, formando literais parcerias público-privadas, onde a indústria presta o serviço de destinar de forma ambientalmente adequada os resíduos municipais, somando sua energia na matriz renovável a ser explorada. Este projeto pioneiro será uma referência de tecnologia totalmente

nacional, possibilitando a coleta de dados para sua replicação em todas as regiões do território brasileiro, trazendo sustentabilidade e economia para industrias. Posteriormente, esta expansão poderá ser exportada para outras nações. Pelas presentes linhas, é possível observar que rotas tecnológicas como a Gaseificação em Leito Fluidizado podem unir os objetivos perseguidos das políticas ESG, proporcionando inequívocos benefícios ambientais, não em troca de investimentos econômicos e amplificação de custos operacionais, mas ao contrário proporcionando operações mais enxutas, substituindo combustíveis fósseis com economia e, outrossim, trazendo o Brasil para a vanguarda das inovações neste setor.

Figura 5 - Projeto de Usina Termoquímica de recuperação energético de resíduos sólidos Revista Biomassa BR

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205 MW DE COGERAÇÃO DE ENERGIA foi adicionada a matriz energética brasileira no primeiro trimestre

Bagaço da cana de açúcar, óleos vegetais e resíduos de madeira estão entre principais responsáveis por aumento

A

O bagaço da cana, por sua vez, também é a principal fonte desse tipo de geração no país. Isso vem do potencial imenso que a moagem da cana tem no país. Dados da União da Indústria da Cana de Açúcar (UNICA) mostram que só em maio, a região Centro-Sul atingiu 34,37 milhões de toneladas.

cogeração de energia no Brasil teve um aumento s i g n i f i c at ivo no país no primeiro trimestre de 2022. De acordo com a Associação da Indústria de Cogeração de Energia (Cogen), a base vem dos dados disponibilizados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) e mostram que nos primeiros meses do ano, entre janeiro a abril, esse tipo de produção gerou 205 MW. A produção no entanto foi dividida. Segundo a Cogen, cerca de 50 GW dessa produção veio de usinas que já existiam no setor. Já 155 GW deles vieram de usinas novas. O aumento da produção foi produzido por parte de usinas de cana-de-açúcar, onde o bagaço da cana é a principal fonte de geração. Entretanto, a instituição explica que dessa vez, não foi apenas o bagaço da cana que foi o responsável pela geração. Na ocasião, usinas de óleo vegetal e resíduos de madeira também entraram como biomassa responsável pela bioenergia. Atualmente o país conta com 640 usinas, onde a produção total das mesmas correspondem a 10,8% da matriz elétrica brasileira. Bagaço da cana de açúcar tem grande potencial para esse tipo de geração 26 Revista Biomassa BR

A bioenergia no Brasil hoje tem um grande potencial, assim como um papel importante também na segurança energética do país. Um exemplo bastante evidenciado foi durante a crise hídrica vivida em 2021. Segundo o diretor de Tecnologia e Regulação da Cogen, Leonardo Caio Filho, a cogeração de energia tem um papel importante na matriz energética por ser uma alternativa quando o reservatório das hidrelétricas estão baixos. “A cogeração ajuda a poupar 14 pontos percentuais do nível dos reservatórios das hidrelétricas do subsistema Sudeste/Centro-Oeste, que representa o principal mercado consumidor do País", explicou ele em nota.

Além do bagaço gerado pelo processo de moagem, também podemos ressaltar o potencial da indústria para a geração de biocombustível, através do etanol. De acordo com diretor técnico da UNICA, Antônio de Pádua Rodrigues, as unidades produtoras do Centro-Sul comercializaram 990,82 milhões de litros de etanol no último ano. Para concluir vale destacar que a cogeração do setor sucroenergético hoje corresponde a 12,026 GW. O setor de Papel e Celulose fica em segundo no ranking, com 3.059 GW. Em seguida aparecem o setor Petroquímico, com 2, 305 GW, assim como o Madeireiro com 822 MW e o de Alimentos e Bebidas, com 631 MW. Já entre os estados que lideram o ranking de cogeração segundo a Cogen estão São Paulo, com 7,5 GW, Mato Grosso do Sul, com 1,9 GW, Minas Gerais com 1,7 GW, Goiás, com 1,4 GW, Rio de Janeiro, com 1,3 GW, Paraná com 1,2 GW e Bahia, com 1,1 GW instalados.


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