Pesquisa da UFLA que transforma resíduos do agronegócio em bioenergia tem salto tecnológico com novo equipamento

A casca de café que sobra após o beneficiamento, a serragem acumulada nas madeireiras, o bagaço da cana e até restos de poda agrícola costumam ter destino limitado nas propriedades rurais. Na Universidade Federal de Lavras (UFLA) esse conjunto de resíduos vem sendo tratado como matéria-prima estratégica para geração de bioenergia e redução de emissões de gases de efeito estufa.

Isso porque pesquisas do Departamento de Ciências Florestais têm avançado na conversão desses materiais em biocombustíveis sólidos, líquidos e gases, com potencial de substituir combustíveis fósseis em cadeias industriais e agrícolas.

O projeto tem como foco a integração de processos mecânicos e termoquímicos para conversão energética de resíduos agroindustriais e florestais. A proposta parte de um diagnóstico recorrente no agronegócio: grandes volumes de biomassa residual são subutilizados, embora apresentem valor energético significativo.

“O agronegócio e o próprio setor florestal geram muitos resíduos que, na grande maioria das vezes, são subutilizados. Esses resíduos podem se tornar ativos energéticos importantes para a própria cooperativa, para o próprio produtor ou até ser comercializados para uma indústria. O objetivo do nosso projeto é justamente esse: transformar problemas em solução energética sustentável”, afirma o professor e coordenador da pesquisa, Thiago de Paula Protássio.

A estratégia envolve transformar materiais como casca de café, bagaço de cana, sabugo de milho, resíduos da soja e biomassa florestal em pellets, briquetes, carvão vegetal e biochar. O processo começa com etapas mecânicas de moagem, secagem e compactação, que concentram o poder energético da biomassa e facilitam transporte e armazenamento. A partir daí, entram as rotas termoquímicas, como a pirólise, que permitem produzir combustíveis sólidos e líquidos com maior valor agregado.

Agroindústria mineira é estratégica

Minas Gerais aparece como território estratégico para esse tipo de pesquisa. Segundo estimativas da equipe, apenas a casca de café apresenta biomassa potencial superior a dois milhões de toneladas por ano. O volume coloca o material como uma das principais apostas para geração de bioenergia renovável a partir de resíduos agrícolas.

Além da cafeicultura, o grupo investiga resíduos de diferentes cadeias produtivas. Podas de frutíferas, casca de eucalipto e serragem de madeira entram no radar, sempre considerando propriedades energéticas e viabilidade logística. O objetivo é construir soluções adaptadas à realidade do produtor rural e, ao mesmo tempo, criar insumos energéticos com aplicação industrial.

Essa conexão entre setores é um dos pilares da pesquisa. O biochar e os pellets desenvolvidos na universidade já são estudados como substitutos do coque mineral utilizado na indústria metalúrgica. A mudança permitiria reduzir emissões associadas ao uso de combustíveis fósseis.

“Muitas dessas indústrias utilizam coque proveniente de carvão mineral, que é um combustível fóssil, não renovável. Nossa ideia é substituir o que é fóssil e não renovável por um biocombustível renovável e sustentável, que vai diminuir ou mitigar as emissões da cadeia, no que chamamos hoje de descarbonização”, explica Protássio.

Salto tecnológico para a bioenergia

O avanço mais recente da pesquisa está ligado à chegada de um sistema de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas com pirólise (PY-GC/MS), instalado no Laboratório Multiusuário de Biomateriais e Energia da Biomassa. O equipamento, adquirido com recursos da Fapemig e investimento total próximo de R$ 900 mil, permite analisar em minutos a composição química da biomassa e dos vapores gerados na pirólise.

Na prática, o sistema realiza a micropirólise da amostra, transformando a biomassa em vapores. Esses vapores são separados e identificados, possibilitando mapear gases, compostos voláteis e semivoláteis presentes no material. O nível de detalhamento permite compreender quais biocombustíveis e coprodutos podem ser gerados a partir de cada resíduo.

“Para que possamos dar esse salto e entender melhor a complexidade da biomassa e quais são os biocombustíveis que ela pode produzir, precisamos de equipamentos laboratoriais sofisticados. Por isso solicitamos esse sistema”, afirma o professor.

O diferencial do equipamento está justamente na capacidade de enxergar a biomassa no nível molecular. Cada pico gerado nas análises corresponde a um composto químico específico, que pode ser identificado e comparado com bibliotecas internacionais. Com isso, a pesquisa deixa de trabalhar apenas com propriedades energéticas gerais e passa a mapear produtos químicos de maior valor agregado, como bio-óleo e compostos industriais.

Segundo o coordenador, poucas universidades brasileiras possuem sistema semelhante, e o número em Minas Gerais é reduzido. A instalação do equipamento posiciona o laboratório da UFLA em patamar comparável ao de centros de pesquisa internacionais. “Isso permitiu que déssemos um salto no patamar da pesquisa, saindo de uma pesquisa básica para uma pesquisa aplicada, no mesmo nível de instituições que estão na Europa ou nos Estados Unidos”, afirma.

Da bancada ao setor produtivo

Com a nova infraestrutura, o grupo pretende avançar da escala laboratorial para aplicações industriais. A equipe busca parcerias com cooperativas, agroindústrias e empresas que geram resíduos ou demandam biocombustíveis. A proposta é criar um fluxo circular em que o resíduo agrícola se transforma em energia para outros setores produtivos.

Esse modelo pode conectar cadeias que tradicionalmente não interagem. O agronegócio, que gera biomassa, passa a fornecer insumos energéticos para a indústria metalúrgica, que hoje depende de combustíveis fósseis. O resultado potencial é a redução de emissões e o aumento do valor econômico dos resíduos.

Além da pesquisa, o laboratório também está habilitado para prestar serviços de análise à sociedade e a empresas. O objetivo é viabilizar o uso do equipamento por diferentes setores e garantir recursos para manutenção da infraestrutura, que envolve alto custo de operação e consumíveis.