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Estudo indica potencial do Brasil para produzir 10 bilhões de litros de etanol 2G até 2025

Informações foram publicadas no trabaho Second Genaration Biofuels Markets: State of Play, Trade and Developing Country Perspectives”, documento lançado nesta terça-feira (23/02) em conferência das Nações Unidas.
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Considerado uma das cinco maiores potências no desenvolvimento do biocombustível de segunda geração (2G) e único país sul-americano a investir neste tipo de tecnologia, o Brasil tem capacidade para produzir 10 bilhões de litros de etanol 2G até 2025, desde que hajam investimentos na adaptação e construção de novas unidades industriais e um ambiente regulatório ajustado às circunstâncias e necessidades deste segmento.

Esta é apenas uma das projeções a respeito do futuro do etanol avançado nos principais países produtores feitas pelo estudo “Second Genaration Biofuels Markets: State of Play, Trade and Developing Country Perspectives”, documento lançado nesta terça-feira (23/02) pela Conferência das Nações Unidas para o Comércio e Desenvolvimento (UNCTAD) e que teve contribuições da União da Indústria de Cana-de-Açúcar (UNICA).

Além do Brasil, o relatório mapeia todos os projetos e estabelecimentos voltados ao etanol celulósico existentes nos Estados Unidos, China, Canadá e União Europeia, diferenciando o atual estágio de operação (planta-piloto, de demonstração ou comercial) e a capacidade produtiva de cada unidade. O objetivo do documento, segundo a UNCTAD, é promover novas oportunidades de mercado para nações interessadas em desenvolver biocombustíveis avançados, um dos instrumentos mais eficazes no combate às mudanças climáticas. O tema, inclusive, motivou assinatura do Acordo de Paris, documento firmado ao final da Conferência do Clima (COP21), em dezembro de 2015, quando 195 países se comprometeram com metas individuais para a redução dos gases do efeito estufa (GEEs).

No caso do Brasil, que terá de cortar 37% das emissões domésticas de GEEs até 2025 – com base nos níveis de 2005 –, a participação do etanol carburante e demais biomassas derivadas da cana-de-açúcar na matriz energética deverá saltar dos atuais 16% para 18%, o que exigirá a produção de 50 bilhões de litros do combustível renovável em 2025.

Para a assessora sênior da Presidência para Assuntos Internacionais UNICA, Geraldine Kutas, o estudo apresentado pela UNCTAD é bem fundamentado e apresenta argumentos equilibrados no que se refere aos desafios a serem vencidos por um país que pretende instalar ou mesmo reforçar a sua indústria de biocombustível 2G. “Além de trazer números que demonstram claramente o atual cenário mundial da produção de etanol 2G, o documento também propõe medidas inerentes ao sucesso deste projeto, tanto pelo lado da iniciativa privada quanto pela esfera governamental”, explica a executiva.

De forma geral, analisando a atual infraestrutura industrial e agrícola do setor sucroenergético brasileiro, a publicação indica que nos próximos nove anos, a marca de 10 bilhões de litros de etanol 2G só será atingida se houver expansão na moagem de cana, modernização e integração das produções de etanol 1G e 2G nas usinas existentes, além da construção anual de 10 unidades exclusivamente voltadas ao biocombustível celulósico a partir de 2020.

No curto-prazo, somente com o retrofit em 81 plantas em operação, cuja capacidade de moagem somada alcança 275 milhões de toneladas de cana por ano, seriam produzidos 5 bilhões de litros de etanol 2G até 2025. Outros 1,5 bilhão de litros adviriam de um acréscimo na moagem de 100 milhões de toneladas de cana, volume facilmente alcançável por 80% das empresas do segmento, de acordo com o documento. Por fim, a inauguração de 10 unidades a partir de 2020, quando novas variedades de cana poderão aumentar o rendimento do etanol para cerca de 19 mil litros por hectares, culminará, após cinco anos, em uma produção total de 3,5 bilhões de litros. Somadas todas estas ações, o Brasil atingiria o volume de 10 bilhões de litros de etanol celulósico projetado pela UNCTAD em 2025.

Marco regulatório

Antes de encerrar suas análises, o relatório “Second Genaration Biofuels Markets: State of Play, Trade and Developing Country Perspectives” ressalta a importância da formulação de políticas públicas que deem suporte as ações exigidas da iniciativa privada. São cinco sugestões: criar marcos regulatórios para a bioenergia avançada; promover a cooperação entre as organizações nacionais e empresas estrangeiras, a fim de facilitar a transferência de tecnologia; flexibilidade para os agentes de mercado que operam biorrefinarias atuarem em outros segmentos, incluindo materiais, alimentação, alimentos e energia; e incentivar o diálogo técnico entre as diferentes regiões de produção de combustíveis avançados, a fim de garantir padrões compatíveis para matérias-primas e o comércio do produto.

Ranking mundial

Em termos de capacidade instalada, o mercado mundial de etanol celulósico é liderado pelos Estados Unidos, que possui 34% de participação (490,37 milhões de litros), seguido pela China, com 24% (340,19 milhões de litros);  Canadá, com 21% (303,45 milhões de litros), Brasil, com 12% (177,34 milhões de litros) e União Europeia, que detém 9% (130,83 milhões de litros). No total, segundo apurou a UNCTAD para o ano de 2015, somam-se mais de 1,4 bilhão de litros. Unica

Workshop sobre a Tecnologia de Produção de Etanol

CTBE vai apresentar avanços obtidos em pesquisas e debater pontos de melhoria de eficiência e redução de custos na produção do E1G/2G.
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Data: 17 e 18 de novembro de 2015.
Local: Auditório do CTBE/CNPEM – Campinas, São Paulo.
Inscrições: pages.cnpem.br/tecnologia-etanol/

O Brasil tem atualmente uma capacidade instalada de produção de E2G de cerca de 140 milhões de litros por ano. Entretanto, tal volume é considerado pequeno quando comparado à demanda interna de combustíveis, suprida atualmente com volumes relevantes de gasolina importada. Além disso, as indústrias de E2G em operação no País enfrentam problemas técnicos significativos para colocar as fábricas em máxima produção.

O “1º Workshop sobre o Estado da Arte da Tecnologia de Produção de Etanol: de olho na segunda geração” vai apresentar avanços tecnológicos obtidos nas pesquisas desenvolvidas no Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE) aos setores industriais e de P&D na área, visando a implementação e o aprimoramento de plantas industriais de E2G novas ou existentes. Debates com empresas e especialistas do setor vão enumerar pontos de melhoria de eficiência e redução de custos na produção do E2G, a fim de elucidar potenciais novas linhas de pesquisa do CTBE para suprir as demandas apontadas. Espera-se que tais medidas ajudem a alterar o atual paradigma tecno-econômico da indústria de cana-de-açúcar, resgatando sua competitividade.

Inscrições podem ser realizadas no site até o dia 13 de novembro de 2015. O custo da taxa de inscrição é de R$ 170,00.

Mais informações: pages.cnpem.br/tecnologia-etanol/

CTBE ganha Prêmio AEA Meio Ambiente

Biorrefinaria Virtual ganha IX Prêmio AEA de Meio Ambiente

Estudo do CTBE premiado avaliou tecnologias atuais e futuras de produção de biocombustíveis no Brasil.
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CTBE ganha Prêmio AEA Meio Ambiente

Profissionais do Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE) foram os grandes vencedores do IX Prêmio AEA de Meio Ambiente, na categoria Acadêmica. A Associação Brasileira de Engenharia Automotiva (AEA) premiou o estudo do CTBE intitulado “A platform for the assessment of economic, environmental and social beneficts of sugarcane biofuels in Brazil”, em cerimônia realizada em 08/06, no Espaço Fecomércio em São Paulo.

A pesquisa utilizou a plataforma de simulação computacional do CTBE chamada Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar (BVC) para avaliar tecnologias atuais e futuras de produção de biocombustíveis no Brasil, demonstrando os benefícios econômicos, sociais e ambientais comparados à gasolina.

O estudo mostrou que a produção de etanol de segunda geração integrada à primeira é a configuração industrial mais atraente ao setor, pois apresenta maior receita e retorno econômico por tonelada de cana processada. A avaliação ambiental também apontou vantagens dos biocombustíveis em algumas categorias de impacto global (ex.: mudanças climáticas, uso de recursos fósseis e diminuição na camada de ozônio), e atestou a conformidade do etanol às metas de redução de emissões de ciclo de vida. Isso o classifica como “biocombustível avançado”.

Otávio e Bonomi Prêmio AEA

Otávio Cavalett (esquerda) e Antonio Bonomi (centro) recebem premiação da AEA.

Por fim, a análise socioeconômica indicou melhorias na produção de biocombustíveis, tendo em vista o aumento da eficiência dos processos e a maior atividade econômica. Consequentemente, um menor número de pessoas empregadas e acidentes de trabalho foi projetado para cenários futuros. A equipe do projeto salienta que, apesar dessa redução, os empregos criados nestes cenários deverão ser de melhor qualidade que os do caso base.

Consolidação da BVC como ferramenta de avaliação de tecnologias

Um dos líderes do trabalho no CTBE, Lucas Pereira, destaca o caráter multidisciplinar dessa pesquisa. “Nosso estudo demonstrou a consolidação da BVC como ferramenta para avaliação integrada das etapas da cadeia de produção e uso de biocombustíveis provenientes da cana-de-açúcar, além de apresentar quantitativamente e pela primeira vez em um mesmo artigo os impactos referentes às três vertentes da sustentabilidade (econômica, ambiental e social).

Participaram do estudo premiado pela AEA os profissionais do CTBE Lucas Pereira, Alexandre Monteiro, Antonio Bonomi, Marcos Watanabe, Charles de Jesus, Otávio Cavalett, Mateus Chagas e Marina Dias. Esta é a segunda vez que a Biorrefinaria Virtual vence o Prêmio AEA de Meio Ambiente. A primeira vez foi em 2012, com o trabalho “The Virtual Sugarcane Biorefinery: a tool for sustainability assessment in the sugarcane production chain”.

A edição deste ano do Prêmio da AEA teve 47 trabalhos inscritos em seis categorias: Acadêmica, Jornalística, Responsabilidade Ambiental, Responsabilidade Social, Tecnologias Diesel e Tecnologias Otto. Os trabalhos foram analisados por uma banca de jurados, liderada por Alfredo Castelli, diretor de Acreditação de Laboratórios da AEA. Clique aqui para conhecer os vencedores de todas as categorias.

Ciência de alto impacto

Pesquisadores do CTBE publicam dois artigos científicos em periódicos com fator de impacto acima de 15 pontos.
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Dois artigos científicos foram publicados em 2014 por profissionais do CTBE em periódicos com elevado fator de impacto, acima de 15 pontos. Tais publicações foram destaques do Laboratório no Relatório Anual do CNPEM, aprovado pelo Conselho de Administração da instituição no último mês de março.

Um deles se intitula Genomics Review of Holocellulose Deconstruction by Aspergilli. Ele foi capa da edição de dezembro de 2014 do periódico Microbiology and Molecular Biology Reviews. Liderado no CTBE pelo pesquisador Fábio Squina, a pesquisa traz um mapeamento compreensivo do conteúdo genético de sete diferentes espécies do fungo Aspergillus, no que diz respeito à produção de enzimas que degradam a holocelulose. Tal conteúdo foi comparado ao do Trichoderma reesei e do Neurospora crassa, referenciados  como produtor de enzimas e organismo modelo, respectivamente, pois atuam na degradação de materiais lignocelulósicos.

O estudo durou cerca de três anos e mostrou que as espécies de Aspergillus contém cerca de 37 modelos gênicos de holocelulases, reunidos em duas categorias de mecanismos: 27 hidrolíticas e 10 oxidativas de ligações glicosídicas (enzimas auxiliares). Segundo Squina, o diferencial desse artigo foi a forma como ocorreu a anotação dos genes. “Fizemos uma anotação manual, olhamos os genes um por um, comparando as famílias de enzimas com o que conhecíamos de estudos de bancada”, explica Squina. A anotação dos genes foi agregada a um conhecimento de anos sobre uma parcela do material estudado.

Capa revista Microbiology Reviews

Artigo científico do CTBE foi capa do periódico Microbiology and Molecular Biology Reviews.

A equipe informa que o estudo focou no gênero Aspergillus, por este ser um dos gêneros de fungos com grande apelo biotecnológico e detentor de uma grande comunidade de pesquisa. “Tricoderma é um modelo genético muito usado, com genoma enxuto e confiável, eficiente na secreção de proteína.Aspergillus é mais versátil, com informação genética para CAZYs mais extensa do que Tricoderma”, informa André Ricardo de Lima Damásio, pesquisador do CTBE que também participou do estudo.

Damásio comenta que umas das principais observações do estudo foi que, para um substrato estruturalmente simples e recalcitrante como a celulose, a redundância funcional de enzimas empregadas por Aspergillus para degradá-lo é maior (enzimas com diferentes estruturas tridimensionais e funções bioquímicas similares). Da mesma forma, quanto mais diversificada é a estrutura de um polissacarídeo, como a hemicelulose, a diversidade funcional das enzimas produzidas para a sua completa hidrólise é ainda maior.

Para a equipe que publicou o artigo, esse trabalho serve de referência a futuros estudos de expressão gênica, assim como de biologia funcional e estrutural. O estudo foi liderado por Rolf A. Prade, da Oklahoma State University, nos EUA.

Artigo sobre mudança do uso da terra é publicado na Nature Climate Change

O segundo artigo com alto fator de impacto publicado pelo CTBE teve a participação do pesquisador Marcelo Valadares Galdos. O estudo Payback time for soil carbon and sugar-cane ethanol, divulgado no periódico Nature Climate Change em junho do ano passado, provê dados quantitativos específicos para o Brasil sobre os impactos da mudança de uso da terra relacionada à expansão da cana-de-açúcar, com foco nos estoques de carbono do solo. “Estas informações têm potencial para serem usadas em estudos de pegada de carbono de produtos do setor sucroalcooleiro e em inventários de emissões de gases do efeito estufa locais, regionais e nacionais”, explica Galdos.

A pesquisa encabeçada por pesquisadores do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) da Universidade de São Paulo (USP), em parceria com diversas instituições de pesquisa do Brasil e do exterior, aponta que a diminuição do estoque de carbono do solo causada pela conversão de áreas de pastagem em plantações de cana-de-açúcar pode ser compensada no prazo de dois a três anos de cultivo.

Os pesquisadores realizaram medições e coletaram 6 mil amostras de solo de 135 locais em 13 áreas da região Centro-Sul do Brasil, principal produtora de cana do País. Foram coletados solos em áreas com cana-de-açúcar e outras vegetações utilizadas como referência, como pastagens, soja, sorgo, milho e matas nativas de Cerrado.

O líder da pesquisa, Carlos Cerri, conta que o preparo do solo de pastagem para transformá-lo em plantação de cana-de-açúcar faz com que parte do carbono estocado seja emitido para a atmosfera, em forma de CO2. Em contrapartida, dependendo do tipo de manejo, a introdução da cana pode compensar ou até mesmo aumentar o estoque de carbono inicial do solo, quando a matéria orgânica e os resíduos da planta penetram na terra. Soma-se a isso o fato de que o etanol produzido a partir da cana compensa, ao longo dos anos, as emissões de CO2 ocorridas na conversão do biocombustível.

Você pode ver mais detalhes dessa pesquisa na matéria jornalística publicada pela Agência Fapesp (Clique aqui para ler a matéria na íntegra).

Fermentacao continua destaque notícia

Fermentação VHG com o dobro de etanol e 60% menos vinhaça

Profissionais do CTBE desenvolvem uma fermentação continua multiestágio. O processo amplia a eficiência da produção de bioetanol e reduz a geração de vinhaça, etapa que concentra 1/3 das perdas industriais ligadas ao caldo de cana-de-açúcar.
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Fermentacao continua destaque notícia

Um novo processo de fermentação alcoólica foi desenvolvido no Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE), em parceria com a empresa BP. A tecnologia, que possui ganho de eficiência de até 7%, é intitulada VHG (Very High Gravity), sigla em inglês que faz referência à alta concentração de açúcares no caldo fermentativo.

Trata-se de uma fermentação alcóolica contínua multiestágio com reciclo de células, voltada à obtenção de vinhos de alto teor alcóolico – 15% em volume. Tal processo elimina os fatores que limitam a tolerância alcóolica da levedura, como contaminantes, sólidos insolúveis e temperatura. “Somente o etanol permanece como elemento de estresse”, comenta a engenheira e especialista em processos do CTBE, Celina Yamakawa.

A parceria entre o CTBE e a BP teve início no final de 2012 e conta com um investimento de R$ 4 milhões. Inicialmente, testes de laboratórios foram feitos para identificar as configurações ideais do processo e dos equipamentos. Desde julho desse ano o experimento é desenvolvido 24 horas por dia em escala semi-industrial, na Planta Piloto do CTBE, para demonstrar a tecnologia e a sua robustez.

Biorreator 3L fermentacao contínua CTBE

Biorreator de três litros.

Os pesquisadores trabalham na Planta Piloto com linhagens de leveduras de uso comercial e condições semelhantes às industriais. “Utilizamos tanto mosto esterilizado como apenas clarificado, como ocorre nas usinas. Também permitimos a entrada de contaminantes microbiológicos no processo, como bactérias e leveduras selvagens, para avaliar a dinâmica populacional do sistema”, informa Jonas Nolasco Junior, um dos líderes do projeto no CTBE.

Outro aspecto relevante da tecnologia é o revigoramento celular. Ele restaura o sistema de membranas das leveduras ao final do processo e permite manter sua atividade celular em ponto ótimo durante o próximo ciclo fermentativo. A combinação entre o revigoramento celular e as alterações no processo que eliminam a tolerância alcoólica da levedura dobrou a produtividade atual da fermentação, mantendo a principal característica do processo brasileiro que é o reciclo de células.

Fermentação com 15% em volume de etanol

A média de concentração de etanol nas fermentações industriais brasileiras é de 8,5% em volume. O processo desenvolvido no CTBE atingiu médias de 15% em laboratório e na Planta Piloto.

Nolasco lembra que até recentemente se acreditava que a concentração de etanol na fermentação possuía um limite teórico de 10% em volume, pois ao chegar em 12% as leveduras morriam pelo efeito toxico do etanol produzido. “A tecnologia que desenvolvemos rompeu esse limite sem empregar microrganismos geneticamente modificados para tolerar elevadas concentrações de etanol”, informa Nolasco.

Fermentacao contínua CTBE vista geral

Vista geral da instalação na Planta Piloto do CTBE.

Produção de vinhaça é reduzida em 60%

A produção de vinhaça durante a fermentação contínua multiestágio é reduzida em 60% devido à maior taxa de conversão alcóolica. Isso diminui o custo global de produção de etanol entre 5 e 7%. “Tal característica representa um grande benefício ao setor, pois o custo da fertirrigação do solo com vinhaça, que recicla os nutrientes extraídos durante o corte da cana, é elevado. Sem contar que a superdosagem desse material pode contaminar solos e lençóis freáticos”, enfatiza Nolasco.

Após a prova de conceito na Planta Piloto, o CTBE entregará à BP o projeto conceitual básico de integração da fermentação VHG a uma unidade típica de produção de etanol, açúcar e eletricidade, além de uma avaliação técnico-econômica do novo processo. A BP possui exclusividade no uso da tecnologia por cinco anos. Após esse prazo, a técnica fica disponível a todo o setor sucroenergético.

Carbono emitido por conversão de pasto em canavial é compensado em até três anos

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A diminuição do estoque de carbono do solo causada pela conversão de áreas de pastagem em plantações de cana-de-açúcar – mudança muito comum no Brasil dos últimos anos – pode ser compensada no prazo de dois a três anos de cultivo.

O cálculo é de um estudo realizado por pesquisadores do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) da Universidade de São Paulo (USP) em colaboração com colegas da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq), também da USP. O trabalho contou ainda com pesquisadores do Instituto Federal de Alagoas (Ifal), do Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (CTBE), do Institut de Recherche pour le Développement, na França, e da Harvard University, da Colorado State University e do Shell Technology Centre Houston, nos Estados Unidos.

Resultado do projeto “Estoques de carbono do solo na mudança do uso da terra para cultivo da cana-de-açúcar na região Centro-Sul do Brasil”, realizado com apoio da FAPESP, a pesquisa foi detalhada em um artigo publicado no domingo (08/06) na versão on-line da revista Nature Climate Change.

“A pesquisa indica que o balanço de carbono do solo de áreas de pastagem convertidas para o cultivo da cana-de-açúcar voltada para produção de etanol não é tão negativo quanto se estimava”, disse Carlos Clemente Cerri, coordenador do projeto e pesquisador do Cena.

“Os cálculos que realizamos podem contribuir para assegurar que o Brasil está produzindo e comercializando no mercado nacional e internacional um combustível com baixa emissão de carbono”, avaliou Cerri, um dos autores do artigo, durante palestra no Workshop on Impacts of Global Climate Change on Agriculture and Livestock, realizado no dia 27 de maio, na FAPESP, sob a coordenação do professor Carlos Martinez, da Universidade de São Paulo (USP) de Ribeirão Preto.

De acordo com Cerri, o solo de uma área de pastagem tem um estoque de carbono cujo volume não varia muito com o passar dos anos. O preparo desse tipo de solo para transformá-lo em uma plantação de cana-de-açúcar, no entanto, faz com que parte do carbono estocado seja emitida para a atmosfera na forma de dióxido de carbono (CO2).

Em contrapartida, dependendo do tipo de manejo, a introdução da cana em áreas de pastagem pode compensar ou até mesmo aumentar o estoque de carbono inicial do solo quando a matéria orgânica e os resíduos da planta penetram na terra.

Além disso, o etanol produzido a partir da cana cultivada nessas áreas acaba compensando, com o passar dos anos, as emissões de CO2 ocorridas na conversão, uma vez que o biocombustível contribui para a diminuição da queima de combustível fóssil, ponderou o pesquisador.

Não se sabia exatamente qual era o balanço da perda ou ganho de carbono – chamados, respectivamente, de dívida e crédito de carbono – e quanto tempo era necessário cultivar cana-de-açúcar em uma área de pastagem para repor o carbono emitido a partir da mudança do uso da terra.

“Havia poucas medições diretas em campo para quantificar os efeitos no equilíbrio de carbono de solos de áreas de pastagem convertidas para o plantio de cana-de-açúcar, que representa a transição de uso da terra mais comum no Brasil hoje”, disse Cerri.

Medidas em campo

Os pesquisadores realizaram medições e coletaram 6 mil amostras de solo de 135 locais em 13 áreas da região Centro-Sul do Brasil, responsável por mais de 90% da produção de cana no país.

Em cada um dos locais foram coletadas amostras de solo em áreas cultivadas com cana-de-açúcar e outras áreas utilizadas como referência. Para tanto, foram consideradas áreas cultivadas com pastagens, cultivos anuais (soja, sorgo e milho) e áreas nativas de Cerrado.

“Setenta por cento das conversões que analisamos foram de áreas de pastagem convertidas para o cultivo da cana, 25% de mudança de cultivos anuais para cana e 1% de conversão de vegetação nativa do Cerrado para plantação da cultura agrícola”, detalhou Cerri.

As amostras foram coletadas em diferentes profundidades do solo e em camadas sucessivas, variando de 10 centímetros a um metro, a fim de facilitar a comparação com medições anteriores – na maioria restritas às camadas mais próximas da superfície, com até 30 centímetros de profundidade – e para fornecer um inventário mais completo da alteração do estoque de carbono do solo decorrente da mudança do uso da terra, explicou o pesquisador.

As análises das amostras em laboratório indicaram que a dívida de carbono da conversão do solo de uma pastagem para o cultivo de cana-de-açúcar variou de 20 a 30 megagramas (Mg) ou toneladas de CO2 por hectare nas camadas de até 30 centímetros e de até 100 centímetros de profundidade.

Por outro lado, a conversão do solo de áreas dedicadas a cultivos anuais para a plantação de cana apresentou um crédito de carbono de 36 a 79 Mg de CO2 por hectare para as camadas de até 30 centímetros e de até 100 centímetros de profundidade, respectivamente.

Já a conversão de áreas de Cerrado em cultivo de cana – que representa menos de 1% da expansão da área de cultivo da cultura agrícola no país – apresentou uma dívida de carbono de 77,8 Mg de CO2e por hectare.

“Um hectare de cultivo de cana-de-açúcar produz uma certa quantidade de litros de etanol que mitiga 9,8 megagramas de CO2 emitidos anualmente pela queima de combustíveis fósseis ”, afirmou Cerri.

“Isso significa que é preciso cultivar cana-de-açúcar por dois a três anos a fim de compensar as emissões causadas pela mudança do uso da terra a partir de áreas de pastagens, que correspondem aproximadamente a 80% das conversões para esse uso”, apontou.

Planejamento da produção

Na avaliação dos pesquisadores, os resultados do estudo poderão contribuir para orientar as políticas de expansão do cultivo de cana-de-açúcar voltada para a produção de etanol, a fim de assegurar a sustentabilidade do biocombustível.

A demanda por etanol no Brasil deverá saltar do atual patamar de 25 bilhões de litros produzidos por ano para 61,6 bilhões de litros em 2021, indicam dados da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), apresentados durante o workshop na FAPESP.

Para atingir esse número será preciso expandir a área de cultivo da cana-de-açúcar no país dos atuais 9,7 milhões de hectares para 17 milhões de hectares, apontou o pesquisador.

Entre as opções para se chegar ao volume reportado, a prioridade para expansão das áreas de cultivo deve ser a conversão de áreas degradadas, principalmente as utilizadas como pastagens, em plantações de cana-de-açúcar, sugeriu Cerri.

Entre 2000 e 2010, 3 milhões de hectares no Brasil foram convertidos em plantação de cana-de-açúcar. Mais de 70% dessa terra era formada por pastos e 25% por cultura de grãos, indicam os pesquisadores no estudo.

“Hoje há 198 milhões de hectares de terra voltados à pastagem no Brasil e 60 milhões de hectares para a agricultura”, afirmou Cerri. “Será preciso aumentar a área para cultivo agrícola no país, indiscutivelmente, a partir de áreas de pastagem”, avaliou Cerri.

O artigo “Payback time for soil carbon and sugar-cane ethanol” (doi: 10.1038/NCLIMATE2239), de Cerri e outros, pode ser lido por assinantes da revista Nature Climate Change emwww.nature.com/nclimate/index.html.

Genus Clostridium: Towards Sustainable Production of Biofuels

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Palestrante / Instituição: Nigel P. Minton / University of Nottingham (Reino Unido)

Resumo (em inglês): The genus Clostridium is one of the largest amongst prokaryotes. An extremely diverse assemblage of species, they are composed of Gram-positive, anaerobic, endospore-forming, rod-shaped bacteria. The antics of a few (for example, Clostridium difficile, Clostridium botulinum and Clostridium tetani) have given the genus a bad name. The vast majority of the species, however, are entirely benign, and exhibit extreme biocatalytic diversity. Indeed, the propensity of many of the solventogenic species to produce organic solvents, and in particular the alcohols ethanol and butanol is of great interest to the industrial biotechnologist. Prominent amongst the species being investigated are those clostridia able to produce the superior biofuel butanol, such as Clostridium acetobutylicum and Clostridium beijerinckii, as well as cellulosic species able to produce ethanol from renewable biomass, typified by Clostridium thermocellum and Clostridium phytofermentans. More recently, there has been an upsurge in activity directed at exploiting acetogenic species, such as Clostridium ljungdahlii and Clostridium autoethanogenum. They grow on a spectrum of waste gases from industry (eg., steel manufacturing, oil refining, coal and natural gas) as well as “synthesis gas” (CO & H2) produced from renewable and sustainable resources, such as biomass and domestic/ agricultural wastes. This enables low carbon fuels and chemicals to be produced in any industrialized geography without consumption of valuable food or land resources.

OBS: o título completo da apresentação é “The Genus Clostridium: Towards Sustainable Production of Chemical Commodities and Biofuels through Metabolic Engineering and Synthetic Biology Approach”

Relatório 2011 da Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar

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O relatório aborda as principais atividades ligadas à construção da Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar (BVC) em 2011, bem como os principais resultados obtidos até o momento, dentre eles:

  • procedimentos e abordagens adotadas para o desenvolvimento da BVC;
  • avaliação dos indicadores econômicos e ambientais da cultura de cana;
  • plantas industriais de produção de etanol de primeira geração básicas e otimizadas (autônomas ou integradas à produção de açúcar e eletricidade);
  • flexibilidade de produção de destilarias de cana anexadas;
  • produção de sorgo sacarino integrada à cana;
  • integração da produção de etanol de primeira e segunda geração a partir da cana;
  • diferentes níveis tecnológicos para a rota bioquímica;
  • comparação entre a planta de etanol de segunda geração autônoma e a integrada às instalações de primeira (via bioquímica);
  • produção de etanol de segunda geração (rota bioquímica) integrada a um moinho de açúcar;
  • produção de butanol na destilaria de cana de açúcar por meio do caldo da planta ou de pentoses a partir da fração lignocelulósica.

Os dados utilizados nas análises da Biorrefinaria Virtual de Cana até o presente ano foram recolhidos a partir da literatura, informações fornecidas por especialistas (CTBE, indústria ou academia) ou adquirida na indústria (apenas para a primeira geração). Uma das metas dos profissionais do CTBE é validar os resultados dos simulação através das informações obtidas na indústria e na planta piloto do CTBE.