Em busca de explorar o potencial de culturas energéticas como o sorgo e o capim elefante combinados com resíduos da produção animal para a produção de biogás, pesquisadores da Embrapa Suínos e Aves, Embrapa Milho e Sorgo e da Embrapa Gado de Leite apresentaram os primeiros resultados do estudo realizado na Bioköhler Biodigestores durante o Dia de Campo sobre codigestão de culturas energéticas e resíduos da produção animal para produção de biogás, que integrou a programação do Inovameat Toledo, um dos principais eventos dedicados à proteína animal no Paraná, realizado em meados de abril na região Oeste do estado.

Doutor em Química Ambiental e pesquisador da Embrapa Suínos e Aves, Airton Kunz: “Todos os envolvidos na cadeia compreendem a importância desse movimento e estão comprometidos com seu sucesso, visando um futuro mais sustentável para todos” – Foto: Jaqueline Galvão/OP Rural

Liderada pelo doutor em Química Ambiental e pesquisador da Embrapa Suínos e Aves, Airton Kunz, a iniciativa visa avaliar a viabilidade de culturas energéticas na produção sustentável de biogás para validar essa nova abordagem. “A codigestão de resíduos da produção animal com as culturas energéticas representa uma alternativa promissora para melhorar a eficiência da produção de biogás. Essa nova abordagem envolve a mistura de vários resíduos para otimizar a produção de biogás. Ao combinar dejetos suínos, aves ou de bovinos, por exemplo, com culturas energéticas como o sorgo e o capim elefante, podemos alcançar resultados significativos em termos de produção sustentável de energia”, explicou Kunz.

Em comparação com outras formas de produção de biogás, o pesquisador ressalta os benefícios ambientais associados à codigestão de dejetos e culturas energéticas, destacando sua capacidade de conferir maior estabilidade aos processos de geração de biogás. “Isso é fundamental para a implementação bem-sucedida de novos arranjos de produção e utilização do biogás”, afirma.

Desafios técnicos e operacionais

Em relação aos desafios técnicos e operacionais associados ao uso de culturas energéticas na codigestão com dejetos, Kunz destaca a importância de compreender os arranjos produtivos específicos dessas culturas. Ele ressalta a necessidade de considerar as peculiaridades de cada cultura, incluindo seus ciclos de cultivo e colheita, assim como os processos de silagem, para garantir um suprimento consistente desse substrato para a geração de biogás.

Com o uso das culturas energéticas, o pesquisador diz que se busca não apenas melhorar a estabilidade da composição do biogás, mas também dos volumes produzidos em comparação aos processos de monodigestão, que se restringem apenas aos dejetos. “Essa abordagem objetiva aprimorar tanto a qualidade quanto a consistência do biogás gerado. Ao introduzir culturas energéticas na codigestão, espera-se minimizar as variações na composição do biogás e otimizar os volumes produzidos, proporcionando uma fonte de energia mais confiável e previsível”, expõe Kunz.

Impactos sociais e econômicos

A expansão da produção de biogás por meio da codigestão de dejetos e culturas energéticas em áreas rurais não apenas promove avanços ambientais, mas também traz impactos sociais e econômicos significativos. De acordo com Kunz, esse processo impulsiona o desenvolvimento e a criação de empregos, especialmente nas regiões onde as cadeias de produção de proteína animal, como no Sul do Brasil, estão consolidadas, com modelos de integração bem estabelecidos que geram oportunidades de trabalho. “A integração de culturas energéticas e outros resíduos nesse contexto não só diversifica as atividades econômicas, mas também contribui para a geração e agregação de renda”, salienta, frisando: “Essa abordagem não apenas fortalece os elos existentes na cadeia produtiva, mas também abre novas perspectivas para a comunidade rural, promovendo um desenvolvimento mais sustentável e equilibrado”.

Abordagem em evidência

Foto: Monalisa Pereira/Embrapa Suínos e Aves

A adoção da codigestão de dejetos e culturas energéticas para a produção de biogás está ganhando destaque em diversas partes do mundo, com a Europa liderando o caminho. Países como a Alemanha se sobressai, contando com aproximadamente 10 mil plantas de geração de biogás, muitas das quais fundamentadas no uso de culturas energéticas como substrato.

No entanto, o Brasil se diferencia ao adotar uma abordagem adaptada às suas condições tropicais. Aqui, explica o pesquisador, cultivares específicas são desenvolvidas com genética local, dedicadas à geração de biogás. “Esse foco em cultivares adaptadas garante uma eficiência ainda maior no processo de codigestão”, evidencia.

Os pesquisadores brasileiros estão empenhados no desenvolvimento de tecnologias que garantam a eficiência operacional da codigestão, dimensionando cuidadosamente os parâmetros técnicos envolvidos. Isso inclui a determinação precisa da produção de biogás por hectare, a relação ideal entre os materiais dentro dos biodigestores e a quantidade de biogás produzida. “Essa abordagem orientada para a eficiência técnica não apenas impulsiona a inovação no campo da produção de biogás, mas também facilita a adoção dessas tecnologias pelo setor produtivo. A equipe da Embrapa trabalha focada no aprimoramento contínuo desse processo, para posicionar o Brasil como um líder na produção sustentável de biogás, contribuindo desta forma para um futuro energético mais limpo e resiliente”, salienta Kunz.

Na vanguarda

O pesquisador ressalta que a equipe da Embrapa está empenhada em estabelecer arranjos completos para a codigestão de dejetos com culturas energéticas, considerando todos os parâmetros técnicos e as nuances de toda a cadeia produtiva. “Entendemos que este é um processo dinâmico, com espaço para inovação contínua. Uma das áreas-chave de foco da pesquisa é o desenvolvimento de processos de tratamento para aumentar a capacidade de geração de biogás a partir dessas culturas energéticas”, expõe.

Além disso, a Embrapa está conduzindo trabalhos de melhoramento genético de cultivares especificamente voltadas para a produção de biogás. “Este investimento em pesquisa visa otimizar ainda mais o desempenho dessas culturas em termos de produção de biogás”, constata Kunz.

O doutor em Química Ambiental reforça que uma das razões fundamentais para adotar a codigestão de culturas energéticas junto aos dejetos é a complementaridade entre esses materiais. “Enquanto os dejetos líquidos, como dos suínos, têm uma alta concentração de água, em torno de 98%, as culturas energéticas possuem uma porcentagem entre 20 a 27% de matéria seca. Ao combinar esses dois materiais, aumentamos a concentração de sólidos no biodigestor, resultando em processos mais otimizados e maior rendimento na produção de biogás”, sustenta, acrescentando: “Essa abordagem é fundamental para garantir um fornecimento estável de substrato, permitindo o estabelecimento de arranjos para diversos fins, desde a geração de energia elétrica até a produção de biometano, que nada mais é que o biogás purificado, e que está ganhando destaque como uma solução de mobilidade sustentável”.

Para o setor agropecuário, a sustentabilidade dessa operação é especialmente relevante, uam vez que contribui para a redução da dependência de combustíveis fósseis, fortalecendo a competitividade das commodities tanto no mercado nacional como internacional, ao mesmo tempo que o país avança na descarbonização das cadeias de produção animal. “Todos os envolvidos na cadeia compreendem a importância desse movimento e estão comprometidos com seu sucesso, visando um futuro mais sustentável para todos”, exalta Kunz.

A pesquisa da Embrapa representa um importante avanço no setor de energia renovável, oferecendo uma alternativa econômica e ambientalmente sustentável para a produção de biogás. Com a continuidade dos estudos e o apoio de instituições parceiras, espera-se que essa tecnologia contribua significativamente para a transição para um futuro energético mais limpo e eficiente.

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