Pesquisadores avaliam matérias-primas para biocombustíveis
Além da cana-de-açúcar e do milho, já consagradas, há uma ampla carteira de matérias-primas promissoras para a produção de etanol e biodiesel. No entanto, estão em estágios diferentes de maturidade tecnológica e competitividade econômica.
Algumas dessas matérias-primas já são viáveis comercialmente, outras podem ganhar importância na próxima década com avanços em biotecnologia e melhor aproveitamento de resíduos e outras, ainda, embora sua exploração seja cogitada no exterior, têm reduzido potencial de viabilização no Brasil.
Fontes de etanol
Considerando produtividade por hectare, custo estimado de produção, estágio de desenvolvimento tecnológico e comercial e adequação às condições de solo e clima do país, as fontes disponíveis para produção de etanol podem ser classificadas em cinco níveis de viabilidade técnica e econômica:
- Nível 1 (muito promissoras): sorgo sacarino e sorgo biomassa, cana energia e resíduos agrícolas (segunda geração);
- Nível 2 (promissoras regionalmente): batata-doce e mandioca;
- Nível 3 (potencial para futuro): trigo, capim-elefante e bambu;
- Nível 4 (baixo potencial): beterraba;
- Nível 5 (potencial quase nulo no Brasil): arroz.
A seguir, essas fontes são analisadas individualmente.
Sorgo
É provavelmente o candidato mais interessante depois da cana e do milho. Oferece como vantagens: ciclo curto (100 a 130 dias); pode ser cultivado na entressafra da cana; utiliza praticamente a mesma estrutura industrial das usinas; menor consumo de água; tolera melhor períodos secos. Diversas usinas brasileiras já realizaram testes industriais, principalmente no Centro-Oeste e Sudeste.
O sorgo biomassa, por sua vez, não é rico em açúcares, mas produz enorme quantidade de matéria seca para etanol celulósico.
Cana energia
Trata-se de um híbrido desenvolvido para produzir muito mais biomassa que açúcar. Pode gerar etanol de segunda geração, bioeletricidade e biogás. É vista por muitos pesquisadores como uma das maiores apostas para o futuro.
Resíduos agrícolas
Inclui materiais com alta disponibilidade no Brasil, como palha de cana, bagaço de cana, palha de milho, sabugo, restos de soja, casca de arroz e resíduos florestais.
O avanço do etanol celulósico pode transformar esses resíduos na principal fonte para expansão futura da produção nacional de etanol.
Batata-doce
É uma das culturas mais estudadas. Apresenta elevado teor de amido, boa produtividade, ciclo de apenas quatro a cinco meses e possibilidade de cultivo por pequenos produtores.
A produtividade potencial de etanol à base de batata-doce pode superar a da mandioca em algumas condições. O problema continua sendo o custo da matéria-prima comparado ao milho.
Mandioca
A mandioca possui enorme vantagem nas regiões Norte, Nordeste e parte do Centro-Oeste. Principais vantagens: adapta-se a solos pobres; alta produção de amido; cultivo consolidado; e excelente opção para pequenas destilarias.
Na Tailândia e na China, já é importante fonte de etanol.
Trigo
No Sul do Brasil, excedentes de trigo impróprios para panificação podem ser convertidos em etanol. Já existem usinas avaliando essa possibilidade.
Capim-elefante
Produz mais de 40 toneladas de matéria seca por hectare em algumas condições. Seu maior interesse está na produção de etanol celulósico, porém ainda depende de redução dos custos enzimáticos.
Bambu
É outra excelente fonte de biomassa lignocelulósica. Apresenta crescimento muito rápido; alta produtividade; e grande produção de fibras. Também depende da consolidação do etanol de segunda geração.
Beterraba
É muito utilizada na Europa. O Brasil apresenta limitações, como clima inadequado para grandes áreas cultivadas com essa espécie, cuja competitividade é menor frente à cana. Provavelmente continuará sendo uma cultura de nicho.
Arroz
Seu uso vem sendo cogitado pela ìndia, cuja estratégia decorre de uma realidade muito específica: enormes estoques públicos; forte subsídio agrícola; e necessidade de reduzir excedentes.
No Brasil, sua utilização para produzir etanol dificilmente faria sentido porque o arroz possui maior valor econômico como alimento, sua produção não apresenta excedentes permanentes e os custos industriais são elevados.
Fontes de biodiesel
Para o biodiesel, é preciso ponderar simultaneamente numerosos fatores, como produtividade de óleo por hectare, custo de produção, adaptação às condições brasileiras de solo e clima, disponibilidade de área. maturidade tecnológica, sustentabilidade ambiental e eventual competição com a produção de alimentos. Uma cultura pode ter enorme produtividade de óleo (como o dendê) e, ainda assim, não ocupar o primeiro lugar em potencial nacional, por limitações ambientais e geográficas.
Nesse segmento, as fontes com maior viabilidade também podem ser classificadas nos cinco níveis utilizados para o etanol:
- Nível 1 (muito promissoras): macaúba, carinata, camelina, sebo bovino e gorduras animais;
- Nível 2 (muito promissoras, mas com algumas limitações): soja, dendê (palma) e óleo de cozinha usado;
- Nível 3 (médio potencial regional): girassol, canola e algodão;
- Nível 4 (potencial para futuro, ainda em pesquisa): pongâmia,pinhão manso, babaçu e licuri;
- Nível 5 (baixo potencial atual, em função de custos): microalgas.
A análise individual dessas fontes é resumida a seguir
Macaúba
A macaúba é frequentemente apontada como a principal candidata para ampliar a oferta de óleo no país. Vantagens: elevada produtividade de óleo por hectare; adaptada ao Cerrado; aproveitamento integral dos frutos; vida útil superior a 25 anos. Diversas empresas já investem em plantios comerciais.
Carinata
A Brassica carinata vem despertando enorme interesse por suas características, dentre as quais se destacam: cultivo de inverno; entra em rotação com soja e milho; e produz óleo adequado para biodiesel e combustível sustentável de aviação (SAF). É considerada uma das culturas energéticas mais promissoras para s região Sul do Brasil.
Camelina
É semelhante à carinata. Apresenta grande potencial para rotação de culturas e produção de SAF, mas seu uso para esse fim ainda em fase inicial no Brasil. Suas vantagens são ciclo curto, baixo consumo hídrico e cultivo na entressafra. Essa espécie também desperta grande interesse para produção de SAF.
Sebo bovino e gorduras animais
São especialmente promissores, além do sebo bovino, as gorduras de aves e suína. O Brasil já utiliza esses insumos em escala significativa.
Soja
Continua sendo a matéria-prima dominante, representando aproximadamente três quartos da produção brasileira de biodiesel. Entretanto, não é a oleaginosa de maior produtividade por hectare.
Dendê
É imbatível em produtividade. Pode produzir diversas vezes mais óleo por hectare do que a soja. Contudo, seu cultivo está limitado a regiões tropicais úmidas e exige rigorosos critérios ambientais para evitar desmatamento. Na Amazônia antropizada apresenta grande potencial.
Óleo de cozinha usado
Destaca-se por sua excelente sustentabilidade e baixa pegada de carbono, porém seu uso como matéria-prima é limitado pela baixa capacidade de coleta.
Girassol
Representa boa alternativa para rotação de culturas e cultivo em regiões de clima mais seco. Seu óleo possui excelente qualidade para biodiesel.
Canola
Muito utilizada na Europa e no Canadá. No Sul do Brasil, vem crescendo lentamente, proporcionando boa qualidade de óleo.
Algodão
O óleo é subproduto da cotonicultura e pode contribuir para a produção de biodiesel sem necessidade de ampliação da área plantada.
Pongâmia
Árvore originária da Ásia. Possui várias vantagens: fixa nitrogênio; cresce em solos marginais; suas sementes são ricas em óleo; e tem baixa competição com alimentos. Grandes programas de pesquisa sobre sua utilização vêm sendo conduzidos na Austrália e nos Estados Unidos. No Brasil, não possui cultivo comercial em larga escala, embora o país apresente grande potencial climático para a espécie e já existam testes voltados à produção de biocombustíveis
Pinhão manso
Foi considerado muito promissor há cerca de 15 anos, mas problemas agronômicos e econômicos impediram sua consolidação comercial. Continua objeto de pesquisa.
Babaçu
Tem grande potencial extrativista e socioeconômico, especialmente no Maranhão, em Tocantins e no Piauí, mas sua produção é dispersa e de difícil mecanização.
Licuri
Potencial regional para pequenos projetos, sem perspectiva de grande escala nacional. É cultivado e manejado de forma extrativista, principalmente no bioma Caatinga, concentrando-se na Bahia, em Pernambuco, Alagoas, Sergipe e no norte de Minas Gerais. A Bahia lidera a produção nacional, respondendo por cerca de 90% do volume de frutos colhidos no país.
Microalgas
São frequentemente consideradas a nova “fronteira tecnológica”, pois podem produzir dezenas de vezes mais óleo por hectare do que a soja. Os custos ainda são muito elevados, exigindo a superação de desafios de cultivo e colheita. Há várias pesquisas em curso e, se forem desenvolvidas técnicas que viabilizem sua exploração econômica, podem revolucionar a produção de biocombustíveis.
Perspectivas para 2040
De acordo com tendências apontadas por instituições nacionais, como Embrapa, Ministério de Agricultura e Pecuária (Mapa), Empresa de Pesquisa Energética (EPE) e Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), e órgãos do exterior como International Energy Agency (IEA) e International Renewable Energy Agency (Irena), as principais apostas para os próximos 15 anos são as seguintes, em ordem decrescente de estimativa de sucesso:
Etanol
- Etanol de segunda geração a partir de resíduos da cana;
- Cana-energia;
- Sorgo sacarino;
- Mandioca em regiões específicas;
- Batata-doce para nichos e agricultura familiar.
Biodiesel
- Macaúba;
- Soja (pela escala já instalada);
- Carinata;
- Sebo bovino e outras gorduras animais;
- Dendê (em áreas ambientalmente aptas);
- Camelina;
- Óleo de cozinha usado;
- Girassol;
- Canola;
- Microalgas (caso ocorram avanços tecnológicos significativos).
Foto de abertura (Embrapa): o sorgo figura entre as matérias-primas mais promissoras
