Notícia

Estudo do CNPEM propõe novo fator para cálculo de emissões de carbono do etanol de cana-de-açúcar no Brasil

Fonte

CNPEM | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais

Data

sexta-feira, 23 julho 2021 06:50

Áreas

Gestão Ambiental. Monitoramento Ambiental.

Um novo fator de emissão de óxido nitroso (N₂O) para o cálculo de emissões de gases de efeito estufa (GEE) na produção de etanol de cana-de-açúcar no Brasil. É o que propõe uma pesquisa coordenada por pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), organização vinculada ao Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI), publicada na revista científica Renewable & Sustainable Energy Reviews.

O estudo, feito em colaboração com pesquisadores do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), valorizou a pesquisa realizada no Brasil na última década e obteve, de forma inédita, fatores regionais de emissão de N₂O resultantes da aplicação de fertilizantes nitrogenados em áreas de cana-de-açúcar. A pesquisa revelou que o uso do fator regional resulta em uma redução de 19% nas emissões totais do etanol de cana-de-açúcar, quando comparado ao uso do fator padrão proposto pelo Painel Intergovernamental para Mudanças Climáticas (IPCC). É importante ressaltar que todos os estudos anteriores, em função da ausência de fatores regionais, usaram o fator padrão do IPCC para estimar as emissões de GEE do etanol de cana-de-açúcar.

Os pesquisadores englobaram neste estudo as emissões de N₂O resultantes da aplicação de diferentes fertilizantes nitrogenados, vinhaça, torta de filtro e inibidores de nitrificação em todo o ciclo produtivo da cana-de-açúcar e estimaram também o potencial ganho de rentabilidade econômica com a obtenção de certificados de descarbonização (CBIOs), caso esses novos dados sejam considerados nos cálculos.

Fator de emissão de N2O regional

O estudo revisou todos os artigos disponíveis na literatura que quantificaram, em condições de campo, as emissões de N₂O resultantes da aplicação de fertilizantes nitrogenados (nitrato de amônio, sulfato de amônio e urea) e resíduos agroindustriais (vinhaça e torta de filtro) em áreas de cana-de-açúcar na região Centro-Sul do Brasil, que responde por aproximadamente 90% da produção nacional.

Os artigos incluídos nesta análise foram publicados no período entre 2013 e 2020 e representam um grande esforço de pesquisadores, instituições de pesquisas e agências de fomento na coleta de dados no campo. O estudo englobou dados de 86 fatores de emissão resultantes de diversas publicações, majoritariamente realizadas no estado de São Paulo. Estima-se que os fatores de emissão incluídos neste estudo tenham sido resultantes de aproximadamente 100 mil amostras de gases coletadas em solos sob produção de cana-de-açúcar e analisadas em laboratórios.

“Nós obtivemos fatores de emissão regionais que representam as condições de clima e solo aqui da região Centro-Sul do Brasil, pois pudemos calcular exatamente quanto de gases do efeito estufa se emite por cada quilograma de fertilizante nitrogenado aplicado no solo”, explicou o Dr. João Luís Nunes Carvalho, pesquisador do CNPEM.

Na última década, diversos estudos indicaram que aplicação de fertilizantes nitrogenados e resíduos agroindustriais no solo representam a principal fonte de emissão de GEE do etanol de cana-de-açúcar. É importante ressaltar que todos estes trabalhos usaram o fator de emissão padrão proposto pelo IPCC, que considera que 1% de todo nitrogênio aplicado no solo é perdido na forma de N₂O. Neste estudo, o fator de emissão regional médio foi de 0,72%, ou seja, 28% menor que a referência internacional. Além do fator médio, o trabalho obteve fatores de emissão específicos para cada tipo de fertilizante nitrogenado aplicado ao longo do ciclo produtivo da cultura. Vale ainda ressaltar que a grande maioria dos fatores de emissão elencados neste estudo foram menores que 1%, com exceção da aplicação conjunta de fertilizantes nitrogenados e vinhaça. A publicação aponta ainda que este é um ponto de muita atenção e que estratégias alternativas de uso e manejo da vinhaça, tal a aplicação de fertilizantes e vinhaças em diferentes épocas, e ainda a biodigestão e/ou concentração de vinhaça, devem ser incentivadas visando mitigar tais emissões no campo.

A obtenção de fatores regionais de emissão de N₂O é uma evolução natural de países/regiões que realizaram investimentos maciços em pesquisas para obter dados representativos das condições locais. O uso do fator do IPCC é mais indicado para regiões que não tenham dados medidos. É importante ressaltar que o próprio IPCC entende que o fator internacional é genérico e impreciso, e incentiva que países/regiões usem informações cientificas publicadas para obter fatores regionais, e até locais. Segundo o Dr. João Luís Carvalho, este foi o primeiro esforço em reunir dados medidos para derivar fatores regionais de emissão de N₂O de solos sobre cana-de-açúcar no Brasil; o pesquisador sugere que novos estudos devem ser incentivados visando refinar tais estimativas.

O impacto do uso dos fatores regionais de emissão de N₂O nas emissões do etanol de cana-de-açúcar também foi um dos principais objetivos desta pesquisa. Utilizando a Biorrefinaria Virtual de Cana-de-Açúcar (ferramenta desenvolvida pelo CNPEM e bastante reconhecida internacionalmente), observou-se que a utilização dos fatores regionais reduziu em 19% (média das três principais fontes nitrogenadas) a pegada de carbono do etanol de cana-de-açúcar.

“Também fizemos os cálculos de incerteza das emissões do etanol e os valores relacionados ao uso dos fatores regionais são menores que os que compõem o fator de referência do IPCC”, explicou o Dr. João Luís Carvalho.

Impacto econômico

O último objetivo do estudo foi calcular o potencial benefício econômico da adoção do fator regional de emissão de N₂O para obtenção de créditos de descarbonização (CBIOs) previstos no programa RenovaBio, que visa incentivar a produção de biocombustíveis para ampliar a oferta de energia mais sustentável, competitiva e segura, além de reduzir as emissões de gases do efeito estufa.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página do CNPEM.

Fonte: CNPEM. Imagem: Sistema de câmaras estáticas usadas para quantificar as emissões de N2O em áreas de produção de cana-de-açúcar. Fonte: LNBR/CNPEM.