No Condomínio Ajuricaba, um projeto-piloto de pesquisa de produção de biogás em pequena escala, próximo à Usina Hidrelétrica de Itaipu, os biodigestores das propriedades rurais são interligados por uma rede de gasodutos que transporta o excedente de biogás para uma central de armazenamento. À época do estudo, em 2018, o biogás era comercializado para uma unidade de abate de aves da Cooperativa Agroindustrial Copagril, vizinha do condomínio. No momento, o biogás é utilizado somente pelas propriedades.
O condomínio de agroenergia foi implantado em 2009, com a instalação de biodigestores visando ao aproveitamento energético de dejetos da bovinocultura de leite e suinocultura, em 33 estabelecimentos familiares rurais localizados na microbacia do Córrego Ajuricaba. Os biodigestores foram conectados a um gasoduto de 25,5 km para o transporte do excedente de biogás (não utilizado nas propriedades) para uma central de armazenamento, na qual inicialmente era feita a alimentação de um secador de grãos comunitário e a geração de energia elétrica em uma microcentral termelétrica.
Em 2018, de acordo com dados do estudo, as 14 propriedades analisadas (de um total de 25 do condomínio, à época) já produziam juntas uma média mensal de 1.433 m³/mês de dejetos de bovinos e suínos, que geram uma produção média de 3.947 m³/mês de biogás. Em quase todas as propriedades, o consumo de gás de cozinha e lenha havia sido totalmente substituído pelo biogás.
Segundo os autores, outros estudos indicam que essa substituição pode reduzir em até 80% as despesas para aquisição de GLP e fertilizantes minerais. Foi o que registraram análises de projetos de digestão anaeróbia de pequeno porte implementados em áreas rurais na Colômbia.
“É importante ressaltar que em nossa condição tropical, a diversidade de substratos de resíduos que podemos usar para a geração do biogás, nos proporciona vantagens em comparação a outros países que não têm uma diversidade tão grande para o processo de biodigestão. “É uma vantagem competitiva muito grande que o Brasil possui”, explica o pesquisador Airton Kunz da Embrapa Suínos e Aves (SC), que participou da implantação do Condomínio Ajuricaba.
Parceria sem ônus aos agricultores
O condomínio de agroenergia foi implementado pela Itaipu Binacional em parceria com o Instituto de Desenvolvimento Rural do Paraná (IDR-Paraná), a Embrapa Suínos e Aves, a Companhia Paranaense de Energia (Copel), a Prefeitura Municipal de Marechal Cândido Rondon, o Instituto de Tecnologia Aplicada e Inovação (ITAI) e o Movimento Nacional dos Pequenos Agricultores (MPA), sem ônus financeiro aos agricultores familiares.
Além de iniciativas voltadas à redução do potencial de eutrofização (processo que gera aumento excessivo de algas) do reservatório pela disposição inadequada de dejetos animais, a Itaipu Binacional realizou ações visando ao desenvolvimento socioeconômico e a recuperação ambiental da Bacia Hidrográfica do Paraná III, onde está localizado o condomínio.
O pesquisador Bruno Porto, do Mapa, um dos autores do estudo, lembra que antes da implementação do condomínio de agroenergia não havia o aproveitamento energético dos dejetos animais. “Os dejetos eram armazenados em lagoas de estabilização abertas, que são caracterizadas pela emissão de gases de efeito estufa, e depois aplicados como fertilizante nas lavouras”, lembra Porto.
“A pesquisa indicou que a substituição do consumo de gás de cozinha em todas as propriedades pode melhorar a percepção dos agricultores em relação à implementação do projeto, sobretudo pela melhora nos indicadores de renda e de autonomia energética, como consumo de energia, geração própria, aproveitamento, reuso e autonomia na área agrícola, segurança energética e geração de renda. São questões estratégicas para a redução de custos das unidades familiares”, explica o pesquisador João Paulo Guimarães Soares, da Embrapa Cerrados (DF).
Mitigação de impactos ambientais
Além de proporcionar economia pela substituição do gás de cozinha e da lenha, a implementação do condomínio de agroenergia contribui para mitigar impactos ao meio ambiente e agregar valor à produção animal intensiva em pequena escala. Esses conceitos e iniciativas relacionados à sustentabilidade, segundo os autores do estudo, devem ser tratados estrategicamente, para promover ganhos de competitividade para a agricultura brasileira.
Os pesquisadores analisaram os impactos da produção de biogás pelos agricultores familiares em Marechal Cândido Rondon com o uso do sistema Ambitec-Bioenergia, que contempla impactos ecológicos (eficiência tecnológica e qualidade ambiental) e socioambientais (processo produtivo, emprego, renda, saúde e gestão e administração).
Segundo o pesquisador da Embrapa Meio Ambiente (SP) Geraldo Stachetti Rodrigues, que colaborou no desenvolvimento do sistema de indicadores, as evidências de mudanças no desempenho ecológico e socioambiental são obtidas em observações de campo e consultas aos agricultores. “Trata-se de um exercício de análise multicritério, no qual evidências de mudanças trazidas nas práticas de manejo, no uso de insumos e recursos, nas condições de trabalho, e suas consequências na viabilidade do empreendimento rural são pontuadas, em diálogo com o produtor. Os indicadores são ponderados segundo a escala em que se observam estas mudanças (desde os campos cultivados até o entorno das fazendas), se elas resultam em efeitos positivos ou negativos para a sustentabilidade, e conforme a importância relativa entre os 23 critérios e 123 indicadores. Com base nos levantamentos de campo o sistema expressa os índices de impacto da adoção tecnológica (ou seja, da geração e uso do biogás), empregados como um guia para a gestão ambiental do empreendimento rural”, explica Rodrigues.
Os índices de impacto mostraram desempenhos positivos na maioria dos critérios. “Resultados positivos, estatisticamente significativos, foram obtidos para sete dos dez critérios de impacto ecológico, como uso de insumos e recursos agrícolas; consumo de energia; autogeração, utilização, reaproveitamento e autonomia na área agrícola; segurança energética; emissões para a atmosfera; qualidade do solo e qualidade da água”, destaca Rodrigues.
Na dimensão de impactos socioambientais, foram registrados bons resultados em produtividade; integração produtiva no conceito de biorrefinaria; treinamento; qualificação e disponibilidade de trabalho; geração de renda; destinação de resíduos e relacionamento institucional.
Contudo, explica Rodrigues, algumas recomendações de melhorias gerenciais são necessárias para a replicação do projeto piloto. Além dos resultados positivos da substituição do gás de cozinha, o biogás também deve ser utilizado para a geração de energia elétrica pelo sistema de compensação ou comercialização por meio do Sistema Interligado Nacional.
De acordo com o pesquisador, os condomínios de agroenergia apresentam potencial para melhorar a destinação de resíduos agrícolas e contribuir para o aumento da oferta de energia elétrica no País. No entanto, ele defende que esses modelos de cooperação sejam objeto de ações de pesquisa, desenvolvimento e inovação concatenadas com políticas de crédito e assistência técnica e extensão rural. “Isso porque os condomínios de agroenergia e biogás são altamente dependentes de treinamento e conhecimento técnico especializado”, frisa.
Os cientistas destacam, por fim, que além do modelo de negócio estudado com pequenos biodigestores interligados por gasodutos, há uma diversidade de tecnologias para ser considerada, como o transporte de biomassa de pequenas propriedades para plantas centralizadas. Por isso, eles defendem que estudos comparativos sobre impactos ecológicos e socioambientais podem direcionar políticas públicas voltadas para o aproveitamento energético de resíduos agrícolas.
Desafios
Nove anos após a implementação, o Condomínio Ajuricaba ainda apresentava alguns desafios. Alguns produtores informaram, no momento da pesquisa, que os biodigestores ficavam distantes das residências e que não havia sido construída a tubulação necessária ao transporte e uso do biogás nas propriedades.
Outra questão apontada pelo estudo é a dificuldade de aproveitamento do digestato (material que passou por processo de digestão anaeróbia e que tem características fertilizantes muito semelhantes às do dejeto maturado), normalmente usado como fertilizante orgânico nas propriedades.
“A quantidade insuficiente de implementos agrícolas [equipamentos] para uso do digestato em substituição a fertilizantes químicos pode ter reduzido a economicidade e impactado negativamente a geração de renda no condomínio”, diz Porto. Ele acredita que a disponibilização de um número adequado de implementos para o uso do digestato poderá melhorar a percepção dos agricultores em relação a pelo menos quatro critérios: uso de insumos agrícolas e recursos; geração própria, aproveitamento, reuso e autonomia na área agrícola; qualidade do solo e geração de renda.
“No mesmo sentido, a construção de tubulação necessária ao transporte e uso do biogás em todas as propriedades poderia melhorar os indicadores de renda e de autonomia energética, como consumo de energia, geração própria, aproveitamento, reuso e autonomia na área agrícola, segurança energética e geração de renda”, completa Soares.
Autores do estudo
Além de Bruno Porto, do Mapa, e João Paulo Guimarães Soares, Geraldo Stachetti Rodrigues e Airton Kunz, da Embrapa, são autores do estudo Ana Maria Junqueira e Armando Caldeira-Pires, da Universidade de Brasília, e Daiana Martinez, do Centro Internacional de Energia Renovável (CI Biogás).
