Etanol brasileiro pode ser solução para emissões

O etanol e os veículos híbridos e elétricos vêm ganhando espaço de forma complementar, gerando uma combinação com poder de acelerar a transição para uma mobilidade de baixo carbono.

Brasil e em mais outros dez países emergentes – incluindo China, Índia e África do Sul – pode evitar a emissão de 300 a 400 milhões de toneladas de CO2 até 2030.

Entre as principais mudanças, estão o estímulo à produção de etanol, biodiesel e biometano, além de novos incentivos fiscais para empresas que investirem em tecnologias verdes

Por Andrea Villaça (*) Cada vez mais, enfrentamos condições climáticas adversas, que trazem preocupações e incertezas quanto ao futuro do planeta. Se não buscarmos uma forma eficaz de reduzir as emissões de gases de efeito estufa, enfrentaremos situações em que os efeitos climáticos naturais vão superar nossa capacidade de mitigação. O Brasil assumiu um compromisso desafiador no Acordo de Paris: reduzir em 37% as emissões em comparação aos níveis de 2005 até 2025 e em 43% até 2030. Observa-se um movimento mundial crescente pela utilização do hidrogênio de baixo carbono como substituto aos combustíveis fósseis, especialmente a partir da guerra entre Rússia e Ucrânia. A produção de hidrogênio tornou-se peça-chave para a transição energética, e o Brasil, com sua abundância de recursos renováveis, tem enorme potencial nesse campo. Embora a eletrólise da água seja uma rota conhecida para a produção de hidrogênio, outras alternativas igualmente promissoras, como a reforma do etanol, devem ser exploradas. O etanol, especialmente o produzido a partir da cana-de-açúcar, é uma matéria-prima renovável e abundante no Brasil. Somos o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo e o segundo maior produtor do biocombustível, atrás dos Estados Unidos, que utilizam milho como matéria-prima. Esse recurso coloca o país em uma posição privilegiada para explorar a reforma desse combustível vegetal como forma de produzir hidrogênio renovável. Esse processo envolve a conversão do etanol em hidrogênio e outros subprodutos, utilizando catalisadores e calor. Um exemplo notável dessa tecnologia é o projeto da Universidade de São Paulo (USP), em parceria com a Shell Brasil, Raízen, Hytron e Senai CETIQT. Eles estão desenvolvendo uma estação experimental para a produção de hidrogênio a partir do etanol. O projeto é fundamental para validar o uso deste como matéria-prima para hidrogênio renovável, demonstrando sua viabilidade econômica e ambiental no contexto brasileiro. Além disso, o etanol pode ser transportado em sua forma líquida, facilitando a exportação e a conversão em hidrogênio renovável em outros países. Não podemos deixar de mencionar que a produção de etanol de segunda geração, utilizando resíduos como o bagaço de cana, exemplifica uma prática de economia circular. Este processo não só aumenta a eficiência da produção do biocombustível, mas também gera biochar , um subproduto que pode ser aplicado ao solo para melhorar sua qualidade e sequestrar carbono. Ou seja, tanto a cana-de-açúcar quanto seus resíduos podem ser utilizados para geração de hidrogênio renovável e ainda beneficiar o solo. O Brasil já possui uma infraestrutura robusta para a produção e distribuição desse combustível renovável, o que reduz significativamente os custos associados ao transporte e armazenamento de hidrogênio. Com o desenvolvimento contínuo de tecnologias e a implementação de políticas de incentivo, a produção de hidrogênio via reforma do etanol pode se tornar uma opção competitiva e sustentável, contribuindo significativamente para a descarbonização da matriz energética do país. Portanto, é essencial que o Brasil explore e invista nessas alternativas, aproveitando nossa riqueza em recursos renováveis e infraestrutura existente, incluindo gasodutos. Isso não só ajudará a reduzir nossas emissões de carbono, mas também posicionará o Brasil como um líder global na produção de hidrogênio de baixo carbono, promovendo uma transição energética sustentável e eficiente. —-------------- (*) Graduada em Administração, com MBA em Gestão de Negócios, pós-graduação em Formas Alternativas de Energia, Conselheira de Administração na ABHAV – Associação Brasileira de Hidrogênio e Amônia Verdes e CEO da ALV Consultoria.

Dados da LBDS mostram que a biotecnologia de última geração no etanol pode resultar em aumento de até 6% na produtividade do combustível

Importante medida para isso acontecer, é a implementação de sistemas Beccs, tecnologia que tem no Brasil um dos países com maior potencial para se estabelecer

Agência Internacional de Energia projeta Brasil entre os maiores produtores. Produção nacional já cresceu 800% nos últimos 5 anos

Segundo informação do jornal britânico The Guardian, países europeus, como Alemanha e o Reino Unido, pretendem banir os carros movidos à gasolina e diesel (combustíveis fósseis) a partir de 2030. A ideia dos países é adotar veículos movidos a biocombustível ou modelos elétricos, com um viés muito mais sustentável. No panorama mundial, um dos países mais avançados para proibição do uso de combustíveis fósseis em veículos é a Noruega, que assumiu o compromisso de proibir o uso de etanol e gasolina até 2025. No Brasil, o Projeto de lei n°304/2017, do senador Ciro Nogueira (PP-PI), está em tramitação para adotar apenas o uso de biocombustíveis, como etanol e biodiesel, a partir de 1º de janeiro de 2030. De acordo com o especialista em automobilística e tecnologia Bruno Maciel, as grandes potências mundiais vêm voltando atenção para o mercado dos carros elétricos, visando renovação, assim como a possibilidade de sair à frente no mercado. Para o especialista, para que uma política semelhante à dos países europeus funcione, é preciso um investimento para que os preços se tornem acessíveis. "Além de caro, ter um carro elétrico ainda é uma grande dificuldade no Brasil. Não há infraestrutura necessária para eles. Há poucos pontos de recarga e em alguns meses do ano a energia fornecida para eles vem de termelétricas, o que faz com que a missão de reduzir as emissões de CO2 caia bastante", analisa Bruno Maciel. O Brasil está distante dos carros elétricos, mas automóveis movidos a biocombustíveis ou 100% etanol são uma solução mais viável, quando analisada a política do país, argumenta o especialista em automobilística e tecnologia. "Montadores e sistemistas já têm condições de arcar com melhor eficiência energética, podendo atender os moldes da proibição de combustíveis altamente poluentes, por motores que rodam 100% etanol, mas essa não chega a ser uma mudança inteligente, pois em pouco tempo vai ser necessário mudar para os carros elétricos. Então, por que não fazer logo?", questiona Bruno Maciel.

Com base na Política Nacional de Biocombustíveis (RenovaBio), a União da Indústria de Cana de Açúcar (UNICA) afirma que, entre março de 2003 (lançamento da tecnologia flex) e maio de 2020, o consumo de etanol anidro e hidratado no Brasil evitou a emissão de mais de 515 milhões de toneladas de CO2 – volume equivalente às emissões anuais somadas de Argentina, Venezuela, Chile, Colômbia, Uruguai e Paraguai. Para se chegar a esse número, a área técnica da UNICA usou como base o cálculo fornecido pela RenovaCalc – calculadora que determina a eficiência energética do processo produtivo no âmbito do RenovaBio – com os parâmetros delimitados pela ANP para uma usina típica brasileira. “A comemoração do Dia Mundial do Meio Ambiente em meio à pandemia da COVID-19 tornou-se um momento de analisar as ações humanas e seus reflexos nos ecossistemas. Muito se debate sobre revisão de condutas, mudança de hábitos e a sociedade que queremos quando tudo isso acabar. No Brasil, como em nenhuma parte do mundo, temos a construção sólida de uma indústria de combustíveis renováveis, podendo dar essa significativa contribuição de redução de gases de efeito estufa para o mundo”, analisa Evandro Gussi, presidente da UNICA. O ciclo de vida completo do etanol proporciona redução de até 90% na emissão de GEE em relação à gasolina e, quando comparado com a gasolina e o diesel, praticamente zera a dispersão de material particulado e reduz significativamente a emissão de vários poluentes, como os óxidos de enxofre. “O Brasil tem dado contribuições significativas, pois, apesar de ter uma matriz energética com 45% de fontes renováveis, tem políticas já estabelecidas para ampliar essa participação, como o RenovaBio”, explica Gussi. A cana-de-açúcar responde por 17,4% de toda a oferta primária de energia no País, levando em conta etanol e bioeletricidade. Além do aquecimento global, a poluição do ar é uma das grandes vilãs da saúde pública em megalópoles, relacionada com 4,2 milhões de mortes ao ano no mundo, segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS). Estudo de Harvard concluiu que o aumento de apenas 1% na concentração de material particulado fino (MP 2.5) no ar resulta em um incremento de 8% das mortes pela COVID-19. As medidas de restrição de circulação adotadas por causa da COVID-19 provocaram redução de poluentes e a melhoria da qualidade do ar de cidades notoriamente poluídas, como Nova Déli, na Índia, que viu o MP 2.5 cair 60%, ficando em 32,8 µg/m³, segundo o iQAir. Na Região Metropolitana de São Paulo, a média de 17 µg/m³ de MP 2.5, registrada em 2019, caiu para 13 µg/m³ nos primeiros cinco meses de 2020, segundo dados da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (Cetesb). Os índices estão dentro do recomendado pela OMS, de 20 µg/m³ de MP 2.5. “Apesar de ser uma megalópole, São Paulo desfruta de melhor qualidade do ar do que outras capitais, graças ao uso de biocombustíveis, o que tem reflexos diretos na saúde da população. No futuro, podemos ampliar esses benefícios para outras capitais e países”, prevê Gussi.

No Dia Mundial do Meio Ambiente, a União da Indústria de Cana-de-Açúcar (UNICA) divulgou levantamento inédito sobre a contribuição do etanol da cana-de-açúcar na redução da emissão de gases causadores de efeito estufa (GEE). Entre março de 2003 e fevereiro de 2019, o consumo de etanol (anidro e hidratado) reduziu as emissões de GEE em 535 milhões de toneladas de CO2eq. Para atingir a mesma economia de CO2 seria preciso plantar quase 4 bilhões de árvores nos próximos 20 anos. “Este ano, a Organização das Nações Unidas propõe uma reflexão sobre a poluição do ar por ocasião do Dia Mundial do Meio Ambiente e nada mais pertinente do que apontarmos a relevância do etanol de cana-de-açúcar para a melhoria da qualidade do ar nos grandes centros urbanos”, ressalta Evandro Gussi, presidente da UNICA. “Rio de Janeiro e São Paulo se diferenciam de cidades como Xangai, Bangkok e Nova Délhi, com péssima qualidade do ar, por conta do uso do etanol hidratado e anidro, adicionado em 27% à gasolina”. O etanol confere redução de 90% da emissão de GEE na comparação com a gasolina. Quando comparado à gasolina e ao diesel, o etanol diminuiu significativamente a emissão de vários poluentes, como os óxidos de enxofre (em cerca de 90% em relação à gasolina, em cerca de 99% em relação ao diesel S500 e em cerca de 50% em relação ao diesel S10). O etanol praticamente zera a dispersão de partículas (mais de 98% em relação a gasolina e diesel), bem como a de hidrocarbonetos tóxicos (perto de 99% na emissão de benzeno, componente cancerígeno presente na gasolina, e na emissão de hidrocarbonetos poliaromáticos, componentes cancerígenos gerados na queima do diesel). O combustível originário da cana-de-açúcar abaixa também a missão de monóxido de carbono em relação à gasolina (a porcentagem depende da calibração do motor, mas pode chegar a cerca de 20%). Outra vantagem do etanol é o fato de ser um combustível de baixa toxicidade e biodegradável.

Segundo o Instituto Saúde e Sustentabilidade, baseado em relatório da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (Cetesb), de 2017, atualmente a poluição do ar mata em média 31 pessoas por dia no estado de São Paulo. A Organização Mundial de Saúde (OMS) divulgou este ano que no Brasil a poluição é causa da morte de 14 pessoas a cada 100 mil habitantes e responde pelo óbito de 1,7 milhão de crianças por ano, no mundo. Os poluentes no ar são responsáveis pela incidência de doenças respiratórias, cardiovasculares, pulmonares, câncer, asma, entre outras enfermidades. Para combater os gases causadores do efeito estufa, o Brasil assinou acordo que pretende reduzir a dependência do uso de combustíveis fósseis e encontrar soluções viáveis e mais sustentáveis, como é o caso dos biocombustíveis. O Brasil ratificou o acordo em setembro de 2016 com o comprometimento de reduzir a emissão de gases do efeito estufa em 37% abaixo dos níveis de 2005, chegando a 43% em 2030. Uma das principais medidas para atingir estes ambiciosos objetivos é o RenovaBio, política construída em conjunto por empresas, organizações governamentais e não-governamentais, a comunidade científica e a sociedade civil. “A aprovação do programa ajudará não só o setor de biocombustíveis, mas terá toda a sociedade como principal beneficiário, contribuindo para reduzir as mortes causados pela poluição do ar e os custos sociais atrelados à emissão de gases de efeito estufa, estimados em 12.000 pessoas por ano, apenas no Estado São Paulo, e US$ 152 ton/CO2, respectivamente”, explica Bernardo Silva, presidente da Associação Brasileira de Biotecnologia Industrial (ABBI). “O RenovaBio também permitirá o posicionamento do Brasil como fornecedor global de tecnologias e produtos de alto valor agregado, bem como deverá provocar a injeção de US$ 160 bi ao PIB nacional por ano”, detalha o presidente. Novas biorefinarias A expectativa é que o RenovaBio estabeleça sinergias com políticas ambientais, industriais, energéticas e de inovação, com o potencial de investimentos em 120 novas biorefinarias em 20 anos, ajudando a elevar o valor produzido por hectare, utilizando resíduos agrícolas, como o bagaço e palha de cana-de-açúcar, milho, eucalipto e outros grãos, para a produção de biocombustíveis de 2ª geração. A ABBI apoiou a produção do estudo “Second-generation sugarcane bioenergy & biochemicals – Advanced low-carbon fuels for transport and industry” , desenvolvido pelo Centro de Gestão e Estudos Estratégicos (CGEE), que foi apresentado, no último dia 14 de novembro, na 23ª Conferência das Partes da Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (COP 23), no Espaço Brasil – World Conference Center Bonn. A iniciativa destaca a viabilidade da produção, no Brasil, de bioenergia e bioquímicos (produtos que podem substituir os químicos feitos a partir de petróleo, como acetona e plástico) para que o País possa fazer a transição de uma economia baseada em recursos fósseis para uma bioeconomia moderna. O estudo está alinhado ao cumprimento dos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável. Segundo o estudo a adoção de novas tecnologias avançadas de baixo carbono, com a adição de açúcares convertidos a partir de materiais celulósicos e o desenvolvimento de variedades de cana de alta biomassa abrem um novo caminho agroindustrial. Com o advento da chamada cana-energia, a perspectiva de melhorar o rendimento potencial de produção de bioetanol para quase 25 mil litros por hectare é real. Hoje, é de 7 mil l/ha. O estudo destaca que o tripé bioetanol de segunda geração, cana de alta biomassa (cana-energia) e química renovável (verde) estão sendo implementados no Brasil com base em uma forte parceria público-privada.

Após 14 anos de estudo, pesquisadores da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) desenvolveram um motor movido a etanol com a mesma eficiência que seu similar a diesel. A viabilidade do motor movido a etanol foi apresentado durante o “IV Seminário Sobre Etanol Eficiente”, organizado pelo INEE - Instituto Nacional de Eficiência Energética -, realizado no dia 25 de outubro, no Tech Center Mahle, em Jundiaí (SP). A pesquisa em laboratório, desenvolvida sob a coordenação do professor e engenheiro mecânico José Guilherme Coelho Baêta, do Centro de Tecnologia da Mobilidade da UFMG, resultou na criação de um motor 1.0, de 185 cavalos de potência e movido a etanol com eficiência superior aos movidos a gasolina e equivalente, em eficiência, aos que utilizam diesel. O etanol sempre superou a gasolina em termos de eficiência energética. A novidade aqui é a paridade de consumo de combustível”, explica o professor. Os pesquisadores modificaram todo o sistema de combustão do motor e reduziram o tamanho da câmara de combustível para facilitar a queima do etanol com cargas elevadas. “Cerca de 45% da matriz energética de combustível no Brasil vem de fontes renováveis, enquanto que em outros lugares do mundo este índice gira em torno de 11%. Isso significa que temos condições de sermos autossuficientes, adaptados à realidade do clima tropical”, compara.