Produção de biochar a partir da pirólise de biomassa: perspectivas e experiências brasileiras

Autores

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2021.008.0028

Palavras-chave:

Biomassa, Pirólise, Biochar, Brasil, Economia Circular

Resumo

O aumento contínuo na produção de resíduos sólidos por diferentes setores econômicos tem resultado em demanda crescente por práticas sustentáveis de gerenciamento desses resíduos. No Brasil, acrescenta-se a isso, a meta (não alcançada) de eliminação de todos os lixões até final de 2014 estabelecida pela lei Política Nacional dos Resíduos Sólidos de 2010. A grande quantidade de resíduos de origem agroflorestal gerados no país revela o grande potencial de implementação de unidades termoquímicas de pirólise para conversão desses resíduos em produtos com valor agregado (bio-óleo, gás pirolítico e biocarvão), sobretudo se houver ambiente favorável com a implantação de política de precificação desses produtos. Com relação ao biocarvão de origem pirolítica, também conhecido como biochar, diferentes instituições brasileiras conduzem pesquisas com foco, por exemplo, na variação de composição das matérias-primas, condições experimentais, variáveis de processo pirolítico, e propriedades do biocarvão produzido. Os estudos apontam para grande versatilidade e potencial de aplicação do biochar. O uso de processos pirolíticos para produção de bio-óleo, gás pirolítico e biocarvão, como estratégia de diversificação da matriz energética vem de encontro à necessidade de substituição gradativa dos derivados de petróleo por recursos energéticos renováveis; no tocante ao biocarvão, acrescenta-se o seu potencial de aplicação como condicionador de solo e sequestro de carbono como estratégia de mitigação da emissão de gases do efeito estufa. Faz-necessário promover a cooperação entre empreendedores que invistam na produção de biocarvão pirolítico (principalmente a partir de resíduos agroflorestais), organismos de certificação e gestores públicos para inserção do produto no mercado brasileiro, contribuindo assim, para a transição do modelo de economia linear para circular. O presente artigo aborda questões relacionadas à pirólise, com foco em resíduos de biomassa agroflorestal como matéria-prima, no biocarvão como um dos produtos da pirólise que apresenta potencial adicional de aplicações em tecnologias ambientais e apresenta experiências brasileiras. A partir deste estudo, ressalta-se a necessidade de escalonamento, com foco nas aplicações do biochar de relevância ambiental que no Brasil ainda são conduzidos principalmente em escala laboratorial e piloto.

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Biografia do Autor

Renato Rocha Batista, Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Doutor em Engenharia Ambiental na área de concentração Saneamento Ambiental pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ, 2021). Mestre em Energia na área de Engenharia, Tecnologia e Gestão pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES, 2014). Graduado em Engenharia Química pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ, 2012). Professor nos cursos de Graduação em Engenharia Ambiental e Engenharia Civil da Faculdade Capixaba de Nova Venécia (MULTIVIX-ES, 2014), Professor de Ciências no 9º Ano do Ensino Fundamental e Professor de Química no 1º, 2º e 3º Anos do Ensino Médio na Escola de Educação Básica COOPESG ROBUSTA (São Gabriel da Palha/ES, 2014). Professor substituto da Universidade Federal do Espírito Santo (UFES,2015), no Departamento de Engenharias e Tecnologia. Professor substituto no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ, 2019-2021), no Departamento de Tecnologia em Processos Químicos. Experiência em reaproveitamento de resíduos lígnocelulósicos por meio de processo termoquímico pirolítico e em estatística multivariada aplicada à análise de dados referentes a processamentos termoquímicos de biomassas lignocelulósicas com ênfase na produção de biocarvão/biochar

Marcia Marques Gomes, Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Prof. Titular em Engenharia Ambiental pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro-UERJ (2018-atual), Prof. Titular em Ecotechnology pela Mid Sweden University-MiUn (título obtido por concurso em 2007), Pós-doutorado em Tecnologias Ambientais pela Kalmar/Linnaeus University (Jun 2006-Nov 2007), Docent pelo Department of Water Environment Transport, Chalmers University of Technology (2005), PhD em Engenharia Química pelo Royal Institute of Technology-KTH (2000) Estocolmo, Suécia. Mestrado (1980) e Bacharelado (cum laude, 1976) em Biologia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro-UFRJ. Experiência em Engenharia Ambiental e Ecológica com ênfase na qualidade da água e do solo e tratamento da poluição incluindo: processos oxidativos avançados (fotocatálise), síntese de compósitos e nanocompósitos fotocatalisadores, processos sortivos no tratamento de águas residuárias, tratamento biológico avançado de esgotos, detecção e remoção de desreguladores endócrinos em ETAs, ETEs e ecossistemas aquáticos, biorremediação e fitorremediação de solos contaminados, ecotoxicologia e avaliação de risco ecológico (ERA). De 2000-2004 foi consultora internacional no projeto Global International Waters Assessment-GIWA, United Nations Environmental Protection Agency UNEP/GEF. Coordena e participa de projetos com recursos financeiros do CNPq, FAPERJ, FINEP e instituições governamentais suecas Swedish Foundation for International Cooperation in Research and Higher Education-STINT e Knowledge Foundation (KK-Stiftelsen). Líder do grupo de pesquisa BioProcess. Revisora ad hoc de vários periódicos internacionais indexados. Coordenadora (2015-2017; 2019-2021) e docente permanente do Curso de Doutorado em Engenharia Ambiental-DEAMB da UERJ; Coordenadora (2010-2012) e docente permanente do Mestrado Profissional em Engenharia Ambiental-PEAMB e Colaboradora do Doutorado Multidisciplinar em Meio Ambiente da UERJ (2006 a maio de 2018). Concluiu até o presente, 128 orientações e co-orientações, incluindo projeto final de curso, iniciação científica, especialização, mestrado e doutorado no Brasil e na Suécia. Cientista do Nosso Estado-FAPERJ (2012-2014, 2015-atual), Bolsista de produtividade em pesquisa CNPq 1C, e Bolsista de Produtividade Programa Prociência UERJ. Coordenadora Adjunto de Área - Engenharias I da CAPES (Mestrado Profissional) por dois períodos de 2013 a 2018 (D.O. da União No 107 de 06/06/2013 e D.O. da União No 184 de 24/09/2014). Membro do Comitê de Assessoramento Ciências Ambientais CA-CA do CNPq (Portaria CNPq PO-164/2019 de 18/07/2019).

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Publicado

2021-08-22

Edição

Seção

Engenharia da Sustentabilidade e Meio Ambiente