Energia, papel, carvão e asfalto: como reaproveitar o bagaço da palha de cana

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Por Osania Ferreira

Durante a cadeia produtiva da cana-de-açúcar são gerados inúmeros subprodutos, entre eles a palha ou palhiço e o bagaço. O palhiço compreende todo o material remanescente sobre a superfície do talhão, após a colheita da cana, principalmente a mecanizada, constituída de folhas verdes, palhas, ponteiros, colmos, raízes, ervas daninhas e/ou partículas de terra aderidas a ela. Já o bagaço é resultante do processo de extração do caldo da cana. Ambos são constituídos por celulose, hemicelulose e lignina, dentre outros constituintes.

Até alguns anos atrás o bagaço de cana e a palha eram subaproveitados. Parte era queimado em caldeiras para geração de energia e a palha ficava no campo. Mas esse cenário mudou nos últimos anos e o subproduto agroindustrial ganhou valor econômico e ambiental. Hoje, essas matérias são utilizadas para fins como: produção de papel, carvão vegetal e até para composição de massa asfáltica e produção de pellets (biocombustível que usa como matéria-prima resíduos como a serragem ou maravalha).

O Brasil já tem instalado duas fábricas que produzem etanol a partir do bagaço e palha de cana nos estados de Alagoas e São Paulo. Abrindo um novo mercado, as usinas sucroenergéticas já estão empregando o bagaço e a palha de cana para fabricação de pellets, que podem servir como carvão para churrasqueiras e lareiras, como material combustível para alimentar caldeiras em fábricas e geradores de energia elétrica.

A vantagem da utilização destes pellets vai desde o fato de ocuparem pouco espaço, pois o bagaço ou palha passam um processo de secagem e pressão, até o fato de serem obtidos de matéria vegetal renovável, substituindo o carvão e outras fontes poluidoras.

A utilização de bagaço de cana para produção de papel não é novidade. Já existe há mais de 60 anos! Atualmente, várias empresas internacionais utilizam essa matéria-prima para produção de diversos tipos de papel, inclusive o sulfite. Em 2017 foi instalada na cidade de Lençóis Paulista (SP) a primeira fábrica do Brasil a produzir matéria-prima para o papel a partir da palha da cana-de-açúcar. De acordo com a empresa todo o processo produtivo que envolve a obtenção da pasta base para produção do papel é sustentável, sem emissão de poluentes e os produtos obtidos são biodegradáveis.

Também está sendo testada no Brasil uma nova tecnologia que emprega o bagaço de cana como um aditivo estabilizante para produção de mistura de asfalto, do tipo SMA (Stone Matrix Asphalt). Um grupo de pesquisadores do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Fluminense (IFF), da Universidade Federal Fluminense (UFF) e da Universidade do Grande Rio (Unigranrio), desenvolveram um tipo de SMA que utiliza o bagaço em sua composição, reduzindo os custos de produção deste tipo de mistura asfáltica, já que as fibras normalmente empregadas para produção SMA têm custo mais alto quando comparadas às fibra do bagaço de cana.

O laboratório Nacional de Tecnologia, do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (LNNano/CNPEM) começou a testar o bagaço de cana para produção de carvão vegetal. A nova tecnologia pode ser uma revolução na fabricação de filtros (de água e de ar) no Brasil e no mundo, uma vez que o carvão vegetal obtido do bagaço e da palha de cana possuem a mesma eficiência do utilizado tradicionalmente.

Geração de Energia

O Brasil necessita da cogeração a partir da cana-de-açúcar. O setor sucroenergético é responsável por 80% da capacidade de geração de energia a partir de biomassa do país. Porém, esses valores podem ser aumentados, pois resta ainda muito bagaço excedente, além do potencial de uso da palha, uma vez que poucas unidades industriais recolhem a palha do campo.

Em 2015, a oferta de energia obtida a partir da biomassa cresceu 7%, gerando mais de 22 TWh, o que equivale ao abastecimento de 11 milhões de residências durante um ano inteiro. A energia gerada nas usinas a partir do bagaço e da palha da cana contribui em termos de capacidade instalada, em quase 10% da matriz energética, de acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), ocupando a segunda posição na matriz, atrás apenas das fontes hídrica e fóssil, segundo a União da Indústria de Cana-de-Açúcar (UNICA).

Assim, toda a biomassa responsável pela geração de energia elétrica e térmica – bagaço e palhiço – passa a ser de fundamental importância aos novos projetos e também nas ampliações das plantas existentes.

Além da importância para geração de energia elétrica, tanto o bagaço quanto a palha podem ser utilizados também como matéria prima para produção de etanol de segunda geração (2G) e de terceira geração (3G). Por meio da hidrólise química ou enzimática, as frações de celulose e hemicelulose são convertidas a hexoses e pentoses e após processos de pré tratamento, a solução obtida pode ser fermentada e produzir etanol.

Safra Brasileira

Nos anos de 2015 e 2016 a safra brasileira ultrapassou 666 mil toneladas, segundo estimativa da UNICA. Deste total, cerca de um terço virou bagaço, obtido após o processo de moagem da cana nas usinas, além da palha que vem sendo recolhida do campo por várias unidades industriais. Diante deste cenário, o bagaço e a palha de cana, ganharam importância e valor comercial para o setor sucroenergético, como matéria prima para vários produtos e processos.

Mesmo após queimado, o bagaço de cana ainda tem valor comercial. As cinzas recolhidas das caldeiras é um rico composto utilizado na lavoura como insumo completar a adubação da cana ou como aditivo para produção de tijolos, fabricação de produtos como telhas, caixas d’água e divisórias.

Porém, existe ainda um grande gargalo que precisa ser corrigido. Atualmente o produtor não recebe pelo bagaço entregue na usina. Inúmeros estudos têm sido feitos para tentar remunerar o produtor de cana pelo bagaço entregue, mais nada ainda em fase de implantação.

Curiosidades

  • Estima-se que para cada tonelada de cana-de-açúcar processada, 260 quilos são transformados em bagaço e para palha este valor está condicionado a variedade e estágio de corte podendo gerar entre 10 a 15 toneladas de matéria seca por hectare de cana-de-açúcar, com teor de umidade de 10%.
  • A massa asfáltica SMA foi desenvolvida na Alemanha no final da década de 1960, sendo composta de fibras de celulose ou de vidro. Sua principal característica é a grande resistência, sendo utilizada como revestimento de rodovias e aeroportos europeus e americanos.
  • O carvão vegetal produzido a partir do bagaço tem custo inferior em até 20%, quando comparado ao carvão disponível no país, que geralmente é importado e proveniente de madeira, ossos de animais e/ou casca de coco. Por isso, a nova tecnologia torna o país mais autônomo na produção dessa matéria-prima, sem dependências de preços e flutuações de mercados internacionais.

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