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Capturar carbono de biomassa é mais barato e gera emissão negativa

Publicado em 08 março 2019

É muito mais barato capturar e estocar o dióxido de carbono (CO2) gerado por biomassa do que o carbono oriundo de fontes fósseis. A diferença entre a Carbon Capture and Storage (CCS) feita a partir de biomassa daquela realizada a partir de fósseis pode chegar de USD 90,00 por tonelada de carbono.

Essa estimativa foi apresentada pelo diretor de ciência do Energy Research Centre of the Netherlands (ECN), Andre Faaij, durante o workshop “Carbon Capture, Storage and Use and Bioenergy”, que aconteceu nos dias 25 e 26 de fevereiro, no Instituto de Energia e Ambiente da Universidade de São Paulo (IEE/USP), em São Paulo. Além disso, a tecnologia de CCS aplicada à biomassa, dizem os experts, gera emissão negativa.

Realizado pelo Fapesp Shell Research Centre for Gas Innovation (RCGI), em parceria com o Consulado Geral da Holanda no Brasil, o evento foi organizado pela professora Suani Coelho, do IIE/USP, e reuniu especialistas do Brasil e da Holanda para discutir as perspectivas da aplicação das tecnologias BECCS (Bioenergy with CCCS).

Além do diretor científico do RCGI, Julio Meneghini; da consulesa holandesa para Ciência, Tecnologia e Inovação, Petra Smits; e do secretário de Infraestrutura e Meio Ambiente do Estado de São Paulo, Marcos Penido; estiveram presentes no evento representantes da Shell, USP e da Fundação de Amparo à Pesquisa do estado de São Paulo (Fapesp).

Custo na prática – Segundo Faaij, na Europa, as primeiras iniciativas de CCS começaram há dez anos, para capturar o CO2 de gases emitidos por termelétricas movidas a carvão ou gás natural. “A porcentagem de CO2 era de 5%, 6%, o que exigia um investimento grande para fazer o processo de concentração e absorção do carbono. A conta era alta, algo como cem dólares por tonelada, talvez um pouco menos se o processo fosse mais eficiente”, disse.

“Agora, se olharmos para os processos fundamentais de conversão de biomassa na geração de energia, como a fermentação, por exemplo, veremos que as usinas entregam CO2 puro como bioproduto das reações. Assim, só é necessário capturar e comprimir.

Toda a energia e a engenharia do processo é simplificada e pode-se chegar a um custo de, talvez, dez dólares por tonelada”, acrescentou.

De acordo com Faaij, os modelos usados pelo IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) para simular esses custos são macro modelos, com input limitado de detalhes, o que é compreensível, pois são modelos globais.

Pela conta do IPCC, o custo estaria na casa de USD 135 a USD 5.500 por tonelada em 2030. “Considerando todo o portfólio de opções de mitigação – as renováveis, as medidas de eficiência energética, os novos processos, os carros do – percebe-se que há muito a fazer, mas também que boa parte do potencial de mitigação pode ser realizada com um custo abaixo do valor de cem dólares por tonelada”, afirmou.

Faaij também listou as principais aplicações que as BECCS teriam na indústria e na produção de energia. “Processos de produção de energia com combustível ‘flex’, como plantas térmicas movidas a carvão e/ou gás; plantas produtoras de combustíveis sintéticos, processos baseados em fermentação e digestão anaeróbia, biorefinarias, petroquímicas, a indústria alimentícia – em todos esses setores as BECCS seriam bem-vindas.

Mas é necessário ter instalações de estocagem a menos de 300 quilômetros, infraestrutura energética compatível e sistemas complexos de larga escala para estocagem.”

Rota promissora – Outra vantagem apontada pelos especialistas é que capturar o carbono gerado por biomassa e estocá-lo resulta em emissões negativas – pois as emissões geradas por esses energéticos já seriam neutralizadas pela própria natureza dos recursos, que são renováveis.

“A Holanda precisa da emissão negativa para alcançar a meta de reduzir em 95% suas emissões de gases-estufa até 2050 e a produção de biocombustíveis com CCS parece ser uma das rotas mais baratas e promissoras”, afirmou Martin Junginger, do Copernicus Institute, na Utrecht University.

Ele ressaltou que o mix de opções aventado pela indústria em seu país para reduzir emissões em suas plantas inclui medidas de eficiência energética; processos power-to-heat; fontes renováveis para gerar calor, como a energia geotérmica e a biomassa; hidrogênio e CCS.

Prova de viabilidade

Para o professor Sacha Kersten, da Universidade de Twente, é preciso tempo para o desenvolvimento de uma tecnologia de aproveitamento energético realmente viável.

“Até que ela tenha uma participação relevante no mix de energias utilizadas pelo país e pelo globo demora um pouco: foi assim com o uso do carvão e do petróleo e está sendo assim com as energias renováveis como solar, eólica e biomassa.”

Expert em conversão de biomassa, Kersten focou em sua apresentação os processos de gaseificação, liquefação, pirólise, produção de bioquímicos e biomateriais, fotossíntese artificial e captura de carbono.

“A gaseificação pode ser aplicada à biomassa líquida – como óleos, glicerol, solução de açúcar e algas – ou sólida, como madeira, para obtenção de gases combustíveis, gás de síntese e bioquímicos”, explicou o professor.

Ele destacou, ainda, a importância de moléculas simples como o metanol, que tem ampla aplicação na indústria e pode ser obtido de biomassa. Mas chamou a atenção para uma etapa de purificação necessária para a obtenção de produtos de boa qualidade oriundos dessa fonte renovável.

“Muitos produtos da conversão de biomassa apresentam contaminantes, já que ela é um composto de vários elementos. Isso acarreta a necessidade de etapas de purificação, encarecendo o processo.”

O FAPESP SHELL Research Centre for Gas Innovation (RCGI) é um centro de pesquisa financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e pela Shell.

Conta com 320 pesquisadores que atuam em 46 projetos de pesquisa, divididos em quatro programas: Engenharia; Físico/Química; Políticas de Energia e Economia; e Abatimento de CO2.