Atualização sobre o etanol: capim-rabo-de-raposa, milho e… melancia?

Com sede nos EUA Ceres Inc., que desenvolve e comercializa culturas energéticas de alto rendimento para produção de etanol celulósico e bioenergia, anunciou que o capim-switchgrass pode produzir substancialmente mais biomassa do que o relatado anteriormente. Além disso, os rendimentos médios — usados para prever a economia da bioenergia e os benefícios ambientais — podem ser muito conservadores.

Os resultados de rendimento da rede nacional de testes de campo da Ceres mostraram que os rendimentos médios de biomassa entre os testes de switchgrass da última temporada foram tão altos quanto 50% acima dos rendimentos projetados pelo governo para 2022.

A Califórnia relatou o maior rendimento, onde uma variedade experimental Ceres produziu 19 toneladas por acre. Variedades proprietárias vendidas sob a marca Blade Energy Crops da empresa foram consistentemente as variedades de maior rendimento em vários locais de teste, com rendimentos médios de quase 10 toneladas. O gerente de produtos Ceres switchgrass, Cory Christensen, Ph.D., previu que "por meio do desenvolvimento de características, melhor genética e práticas aprimoradas de manejo de culturas, podemos continuar a aumentar os rendimentos médios por muitos anos". Mesmo usando as projeções conservadoras do governo, o switchgrass sequestra mais carbono do que qualquer outra matéria-prima avaliada pela EPA, que divulgou sua análise oficial sobre biocombustíveis avançados no início deste mês, diz Ceres.

Estudos atuais assumem rendimentos tão baixos quanto duas a quatro toneladas por acre para switchgrass. Um estudo de biocombustível altamente considerado, coautorado pelo Sandia National Labs, usou um conservador seis toneladas de biomassa por acre para gramíneas energéticas, semelhante às estimativas da Agência de Proteção Ambiental dos EUA (Agência de Proteção Ambiental (EPA)). Os novos resultados da Ceres podem fazer com que os formuladores de políticas repensem as suposições de produção de culturas energéticas. O presidente-executivo da Ceres, Richard Hamilton, diz que a Ceres precisa de dados adicionais antes de propor formalmente novos benchmarks, mas disse que a "escrita estava na parede". Ele acrescentou: "Esses resultados não são surpreendentes quando você olha para o impacto que a utilização da biologia moderna teve na produção de culturas alimentares, como o milho, que teve um aumento de cinco vezes desde que os primeiros híbridos foram introduzidos". 

Propostas da EPA atraem desprezo

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No que poderia ser uma boa notícia para o capim-rabo-de-raposa, mas uma má notícia para o milho e outras fontes de etanol baseadas em culturas, as propostas de biocombustíveis da EPA fizeram com que os legisladores de ambos os lados do corredor franzissem a testa, relata Platôs. O plano da agência para avaliar os “efeitos indiretos” da produção de biocombustíveis atraiu condenação bipartidária de representantes da Câmara de estados agrícolas, que temem que o padrão da EPA possa pôr fim à produção de etanol à base de milho. O plano proposto pela EPA inclui medições controversas associadas ao uso da terra, já que a agência expressou o desejo de que as terras de cultivo sejam usadas para alimentos em vez de combustível. A produção e o transporte de certos combustíveis, incluindo etanol e biodiesel — conhecidos como emissões “indiretas significativas” — também figuram no plano proposto.

“Vocês vão acabar com a indústria de biocombustíveis antes que ela comece”, disse o Representante Collin Peterson, um Democrata de Minnesota que preside o Comitê de Agricultura completo. Peterson prometeu não votar em nenhuma legislação sobre mudanças climáticas a menos que os produtores de etanol de milho fossem protegidos. O Representante Jerry Moran, um Republicano do Kansas, disse que planejava introduzir uma legislação que proibiria a EPA de usar tal padrão de “efeito indireto” até que a ciência fosse melhor comprovada. “Esta indústria está lutando para sobreviver”, disse Moran, acrescentando que o padrão de uso indireto da terra: “é mais um prego” no caixão da indústria.

Margo Oge, diretora da EPA, disse que, sob a regra proposta, 15 bilhões de galões de produção de etanol de milho de primeira geração foram "protegidos" e não seriam reduzidos sob o Padrão de Combustíveis Renováveis. "Estamos muito otimistas quanto ao futuro da segunda geração de biocombustíveis", disse ela, uma referência reveladora ao etanol produzido a partir de celulose e outros resíduos agrícolas, em vez do etanol à base de milho. Os críticos dizem que o etanol à base de milho na verdade cria mais emissões do que remove do meio ambiente.

A melancia pode diversificar as fontes

Adicionando outra possível fonte aos portfólios de biocombustíveis, a agência científica Agricultural Research Service (Serviço de Pesquisa Agrícola) do Departamento de Agricultura dos EUAARS) estudos mostraram que açúcares simples no suco de melancia podem ser transformados em etanol. Ao contrário do cultivo da cultura especificamente para combustível, o que poderia causar problemas sob as novas propostas da EPA, o biocombustível seria feito a partir de resíduos de melancia deixados após a colheita da cultura alimentar. Em 2007, os produtores colheram quatro bilhões de libras de melancia, enquanto cerca de 800 milhões de libras — 20% do total — foram deixadas em campos para serem arados por causa de manchas ou deformidades externas.

Os estudos de etanol do químico Wayne Fish no ARS South Central Agricultural Research Laboratory em Lane, Oklahoma, EUA, mostraram que o etanol pode ser fermentado a partir da glicose, frutose e sacarose em sucos de fluxo residual — o que sobra depois que os nutracêuticos licopeno e citrulina são extraídos. A produção de etanol oferece os benefícios potenciais de ajudar a custear os custos de tratamento de esgoto associados à extração de nutracêuticos, diz a ARS, além de fornecer aos produtores de melancia um novo mercado para sua safra.

Em média, uma melancia de 20 libras renderá cerca de 1,4 libras de açúcar da polpa e da casca, das quais cerca de sete décimos de uma libra de etanol podem ser derivados. Para extrair todos os açúcares possíveis, Fish está buscando degradar a casca com tratamentos químicos e enzimáticos. Ele também está avaliando diferentes combinações de temperaturas, leveduras, agentes antiespumantes e níveis de pH para otimizar o sistema.

Os cientistas da Lane também estão examinando azevém anual, sorgo e outras culturas que poderiam ser alternadas com melancias para fornecer às plantas de processamento um suprimento anual de nutracêuticos ou etanol.
 

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