Agroenergia em Revista - Vitrine Tecnológica - Ed. 11

ISSN 2238-1023

AGROENERGIA

em REVISTA

Esta é uma publicação da Embrapa Agroenergia

Ano IV, nº 11, dezembro de 2017

Vitrine Tecnológica

AGROENERGIA EM REVISTA EXPEDIENTE Esta é a edição nº 11, dezembro de 2017, da Agroenergia em Revista, publicação de responsabilidade do Núcleo de Comunicação Organizacional da Embrapa Agroenergia.

Chefe-Adjunta de Administração Elizete Floriano Jornalista Responsável Daniela Garcia Collares (MTb/114/01 RR)

Chefe-Geral Guy de Capdeville

Colaboração Marcos Esteves (4505/14/45v/DF)

Chefe-Adjunto de Pesquisa e Desenvolvimento Bruno dos Santos A. Figueiredo Brasil

Consultoria e Revisão Técnica Bruno dos Santos A. Figueiredo Brasil

Chefe-Adjunto de Transferência de Tecnologia Alexandre Alonso Alves

Capa, projeto gráfico e diagramação Maria Goreti Braga dos Santos

www.embrapa.br/agroenergia

Foto das capas internas Braskem Todos os direitos reservados Permitida a reprodução das matérias desde que citada a fonte.

Embrapa Agroenergia Parque Estação Biológica (PqEB), s/n° Ed. Embrapa Agroenergia.

Caixa Postal 40.315 CEP 70770-901, Brasília, DF Fone: +55 (61) 3448-1581

Contato www.embrapa.br/fale-conosco/sac

ACOMPANHE A EMBRAPA AGROENERGIA NAS MÍDIAS SOCIAIS

https://twitter.com/cnpae

www.facebook.com/embrapaagroenergia/

www.youtube.com/user/videosEmbrapa

www.instagram.com/embrapa.agroenergia/

www.linkedin.com/company/embrapa-agroenergy

Panorama

Pesquisa 18

Pesquisa pode expandir fronteiras e melhorar a eficiência da cana-de-açúcar

23

Consórcio Pluricana reúne 22 instituições para pesquisa com cana-de-açúcar

24

De vilão da mesa a herói da bioeconomia: açúcar será a matéria­‑prima do futuro

28

Pesquisa identifica extratos naturais contra nematoides

32

Nutrição Animal

36

Cientistas extraem fibras nanométricas da celulose

4

História da evolução da Agroenergia no Brasil: de Onde Viemos e para Onde Vamos

10

Embrapa Agroenergia apresenta vitrine de tecnologias

14

Novo modelo de negócio da Embrapa Agroenergia – foco na geração de ativos e na inovação aberta

Mercado 41

Tecnologia pode contribuir com avanço da produção de bioenergia

45

Com ampla utilização, química renovável é alternativa à indústria petroquímica

48

Biotecnologia industrial é caminho para crescimento sustentável

50

Materiais renováveis: pesquisa vai buscar nova rota para produção de PET

Prezados Leitores,

meio desse modelo mostramos claramente quais as formas de se estabelecer parcerias

A Embrapa Agroenergia tem grande preocu-

com a Embrapa Agroenergia para novos

pação em levar até a sociedade a sua pro-

desenvolvimentos, co-desenvolvimento de

dução científica e tecnológica como forma

ativos já existentes em nosso portfólio, bem

de justificar o investimento que a sociedade

como escalonamento de processos e ativos

faz na Embrapa. Além disso, percebemos

com maior maturidade tecnológica. Por fim,

claramente a necessidade de divulgarmos

apresentamos alguns artigos de colegas

o nosso trabalho principalmente para que

pesquisadores onde são descritas algumas

os setores produtivo e de transformação

das nossas ações de pesquisa voltadas a

pudessem conhecer o que temos a ofe-

diferentes setores agroindustriais nacionais.

recer em termos de tecnologias e, dessa

Esperamos que as informações apresenta-

forma, poder formar parcerias que nos

das nessa última edição do ano possam

permitam avançar no desenvolvimento e

despertar o interesse de potenciais parcei-

escalonamento das mesmas, de forma que

ros para dar continuidade ao processo de

estas possam de fato ser incorporadas aos

escalonamento e adoção em nível indus-

processos produtivos em escala industrial.

trial das inúmeras tecnologias que temos

Nesse contexto, como forma de divulgar os

desenvolvido.

ativos tecnológicos que temos produzido,

Aproveitamos para desejar aos nossos

criamos uma Vitrine Tecnológica, disponível

leitores um feliz ano de 2018, repleto de boas

na nossa página da Internet (www.embrapa.

perspectivas e grandes conquistas para toda

br/agroenergia/vitrine), onde temos elenca-

a nossa sociedade.

das as nossas tecnologias bem como informações técnicas sobre as mesmas. Nesse número da nossa Agroenergia em Revista, além de apresentarmos nossa vitrine, estamos mostrando também o novo modelo de negócios baseado em inovação aberta adotado pela nossa Unidade de Pesquisa. Por

Guy de Capdeville Chefe-geral da Embrapa Agroenergia

Agroenergia em Revista │ Edição 11  3

ARTIGO

 Panorama

HISTÓRIA DA EVOLUÇÃO DA AGROENERGIA NO BRASIL

Foto: Arquivo Embrapa

DE ONDE VIEMOS E PARA ONDE VAMOS

A

produção de agroenergia no Brasil se iniciou na década de 1920 com a busca pelas melhores tecnologias de produção de álcool etílico. Em 1930

iniciou-se o estabelecimento de algumas usinas adquiridas da França, que era a detentora da tecnologia de fermentação com reaproveitamento do fermento e, em 1933 o governo produziu o Decreto nº 22.789, de 1º de Junho de 1933, que criou o Instituto do Açúcar e do Álcool (IAA). Entretanto, somente na década de 70, com a criação do programa PróÁlcool em 14 de novembro de 1975, é que realmente a agroenergia começou a se estabelecer no país, principalmente com a produção e adoção dos veículos movidos 100% a

Guy de Capdeville Agrônomo, mestre em proteção de plantas (1995) e em Fitopatologia pela Universidade Federal de Viçosa (1996), Doutor em Plant Pathology - Cornell University - USA (2001). Fez pós-doutorado em citogenética vegetal - Wageningen University - Holanda (2008). Atualmente é pesquisador e Chefe-geral da Embrapa Agroenergia.

etanol. A venda de carros a álcool chegou a atingir 11,4% do mercado de automóveis vendidos em 1990, devido ao desabastecimento ocorrido em 1989 (Scandiffio, 2005). Desde então, o número de carros movidos 100% a etanol decresceu atingindo patamar de cerca de 11% do total em 2001.

Em outubro de 1993 a lei n° 8.723 determinou que fossem adotados 22% de etanol anidro em mistura com a gasolina.

Em 28 de maio de 1998 o percentual passou para 24%.

Entretanto, esse percentual foi reduzido e então aumentado por decretos posteriores. Somente em 2003 o mercado de etanol voltou a crescer devido ao advento dos carros flex. A partir de então o setor sucroenergético começou a se fortalecer. As exportações de etanol no Brasil eram da ordem de

4  Agroenergia em Revista │Edição 11



516 milhões de litros em 2001-02, passando para 4,7 bilhões de litros na safra 2008-09.

Em 2000 a produção total de etanol (anidro + hidratado) foi da ordem 9,7 bilhões de litros, tendo atingido os 22,7 BL em 2009, seguida de uma queda acentuada em 2011 para 15,1 BL. A partir de 2012 iniciou-se uma retomada do crescimento da produção chegando a 28,8 BL em 2015. Em 2016 e 2017 a produção se manteve relativamente estável.

O principal marco regulador dos combustíveis ocorreu em agosto de 1997 com a criação da “lei do petróleo”. Nessa época foram criados o Conselho Nacional de política Energética (CNPE) e a Agência Nacional do petróleo (ANP) que em 2005 passou a se chamar Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Entretanto, o grande salto na produção de agroenergia se deu em 2006 com o lançamento do Plano Nacional de Agroenergia (PNA), quando foram estabelecidas metas e programas para fortalecimento do setor de agroenergia no país. Nesse mesmo ano, o percentual de mistura de etanol foi aumentado para 25%, tendo sido novamente reduzido para 20% em 2011 e novamente aumentado para 25% em 2013. A partir de março de 2015 a mistura aumentou para 27% e permanece nesse patamar até hoje. De acordo com o Anuário Estatístico da ANP 2016, a produção de etanol hidratado somada a de anidro foi de 17.764,26 (Mil M3) em 2006, 22.556,90 (Mil M3) em 2007, 27.133,19 (Mil M3) em 2008, 26.103,09 (Mil M3) em 2009, 28.203,42 (Mil M3) em 2010, caiu para 22.892,50 (Mil M3) em 2011,

voltando a subir para 23.791,00 (Mil M3) em 2012, 27.537,12 (Mil M3) em 2013, 28.160,30 (Mil M3) em 2014, atingindo 29.923,67 em 2015. Em 2016 a produção atingiu 28.692,67 (Mil M3) e, em 2017, até setembro, a produção atingiu 21.781,11 (Mil M3).

Com o lançamento do PNA em 2006 novas usinas de biocombustíveis começaram a surgir.

Nasce aí um sólido setor do biodiesel. Nessa mesma época foi lançado o Plano Nacional de Produção e Uso do Biodiesel (PNPB) que passou a estipular uma mistura mínima de biodiesel no diesel iniciando em 2008 com 2% (B2) de mistura, progredindo no mesmo ano para 3% (B3) e nos dois anos subsequentes para 4% (B4) e 5% (B5), respectivamente. De 2010 a 2013 a mistura ficou estagnada em 5%, passando de 5 para 6% (B6) e em seguida para 7% (B7) em 2014. Somente em 2017 é que houve uma retomada no aumento da mistura passando para 8% (B8). Há uma grande expectativa do setor que a mistura suba para 10% (B10) ainda em março de 2018. É importante salientar que hoje a ANP autoriza o B20 para veículos rodoviários, o B30 para veículos ferroviários e de uso agrícola e industrial e até B100 para fins experimentais ou específicos sujeito a prévia anuência da ANP. De acordo com o Anuário Estatístico da ANP 2016 e a Ubrabio (União Brasileira do Biodiesel e Bioquerosene) a produção brasileira de biodiesel iniciou-se em 2005 com 736 de M3, passando a 69.002 M3 em 2006, 404.329 M3 em 2007, 1.167.128 M3 em 2008, 1.608.053 M3 em 2009, atingindo 2.386.399 M3, em 2010, 2.672.760 em 2011, 2.717.483 M3 em 2012, 2.917.488 M3 em 2013,

Agroenergia em Revista │ Edição 11  5

ARTIGO

 Panorama

3.419.838 M3 em 2014, 3.937.269 M3 em 2015.

Em 2016 a produção atingiu 3.801.339 M3 e

proveniente de fontes renováveis em substitui-

em 2017, até o mês de setembro a produção estava em 3.110.344 M3.

foi publicado pela FAPESP o resultado de um

Na onda da expansão dos biocombustíveis

trando os desafios para esse setor se estabe-

e concomitante ao lançamento do PNA, foi

lecer. Desde então, na Embrapa Agroenergia,

criada, em 2006, a Embrapa Agroenergia que,

foram iniciadas pesquisas científicas para diver-

originalmente, dedicou seus esforços para os

sificação de matérias-primas e processos e

4 principais temas cobertos no PNA (Etanol,

insumos para produção de biocombustíveis,

Biodiesel, Coprodutos e Resíduos). Até o ano

inclusive o bioquerosene. Atualmente, em ter-

de 2011, a Unidade se dedicou a desenvolver

mos nacionais, foram lançadas duas platafor-

soluções para, principalmente, os setores do

mas para estimular a produção de bioquero-

etanol e do biodiesel, com desenvolvimento

sene de aviação no Brasil. São as plataformas

de matérias-primas dedicadas à produção de

Mineira e Pernambucana de Bioquerosene.

energia como o pinhão-manso, o sorgo saca-

Espera-se com essas plataformas fortalecer a

rino, a cana-de-açúcar, a macaúba, o dendê,

iniciativa de substituir na frota brasileira o que-

entre outras palmeiras. Atuamos também pro-

rosene de origem fóssil pelo de fontes renová-

curando desenvolver soluções que agregas-

veis. Quase todas as companhias aéreas bra-

sem valor aos resíduos dessas duas cadeias,

sileiras já realizaram voos experimentais com

principalmente a vinhaça e o pome das cadeias

bioquerosene.

da cana e do dendê, respectivamente.

Em 2011, iniciou-se toda uma movimentação do setor aeronáutico buscando reduzir suas emissões de gases de efeito estufa em até 50% até 2050. Para tanto, começou uma corrida pela produção e adoção de bioquerosene

6  Agroenergia em Revista │Edição 11

ção ao querosene de origem fóssil. Em 2013 roadmap para bioquerosene de aviação mos-



Em termos mundiais a OECD prevê uma

No brasil, em 2016, a participação das ener-

modesta expansão do setor do etanol até 2025

gias renováveis atingiu a casa dos 41,2% sendo

passando de 116 Bilhões de litros para 128

que a biomassa de cana contribuiu com 16,9%,

BL. No caso do biodiesel, para o mesmo perí-

a energia hidráulica com 11,3%, a lenha e o

odo, as previsões são de aumentos maiores

carvão vegetal com 8,2% e a lixívia e outras

saindo dos atuais 31 bilhões de litros para 41

renováveis com 4,8%. Para o fortalecimento

BL, sendo essa contribuição de responsabili-

das energias renováveis no país, necessitamos

dade de países como EUA, Argentina, Brasil e

de programas governamentais de peso defi-

Indonésia. É claro que esses números poderão

nindo claramente marcos e políticas de incen-

mudar em função de políticas governamentais

tivo para a substituição daqueles de origem

nos principais países produtores. De acordo

fóssil.

com esse estudo, os biocombustíveis avança-

A partir de 2016, principalmente pela sua

dos (bioquerosene e etanol de segunda gera-

infraestrutura e massa crítica, a Embrapa

ção (2G)) não estarão disponíveis em escala,

Agroenergia reorganizou sua programação em

apesar do esforço dos setores envolvidos.

torno de 4 temáticas sendo biomassa para fins industriais, biotecnologia industrial, química de renováveis e materiais renováveis. Continuamos trabalhando em prol dos biocombustíveis, mas ampliamos nosso escopo de atuação para uma nova temática, a bioeconomia. Já há algum tempo temos sugerido que as Biorrefinarias nacionais precisam diversificar sua estrutura de forma a serem capazes de adotar múltiplas matérias-primas e múltiplos processos de conversão para produzir múltiplos produtos de elevado valor agregado. É essa mudança na sua

Agroenergia em Revista │ Edição 11  7

ARTIGO

 Panorama

forma de atuar que permitirá maiores ganhos

sendo desenhados e parece que a tendência

pela ampliação dos mercados que são capazes

no longo prazo é que o uso de biocombustí-

de alcançar. Em um novo contexto bioeconô-

veis líquidos seja reduzido em decorrência da

mico é fundamental que instituições de pes-

sua gradual substituição por novas formas de

quisa forneçam soluções para todos os setores

produzir energia automotiva como a energia

que podem se beneficiar de uma economia

elétrica. O fato de existir essa tendência não

circular. Para tanto, é fundamental que tanto o

implica necessariamente no fim do setor de

setor público como o setor privado se unam em

biocombustíveis líquidos, pelo contrário, torna-

torno de desafios que tornem nosso país mais

-se necessário que os setores envolvidos se

independente tecnicamente. Também precisa-

reinventem de forma a utilizar o seu principal

mos garantir as bases para que os diferentes

produto como matéria prima para produção

setores se estabeleçam e tenham condições

de outros produtos de valor mais agregado.

de competir internacionalmente, além de estar

A Embrapa Agroenergia continua firme em

preparado para se adaptar às mudanças que

seu propósito original, mas tem se moderni-

são impostas pelas novas tendências mundiais.

zado de forma a atender aos anseios de toda

O histórico dos biocombustíveis no Brasil e no

a sociedade.

mundo está mudando. Novos cenários estão

8  Agroenergia em Revista │Edição 11



Agroenergia em Revista │ Edição 11  9

 Panorama

EMBRAPA AGROENERGIA APRESENTA VITRINE DE TECNOLOGIAS Instituição busca parcerias para inovação aberta Por: Vivian Chies, jornalista da Embrapa (MTb 42.643/SP)

10  Agroenergia em Revista │Edição 11



T

rinta e quatro novos produtos e pro-

novidades para a produção de cana-de-açúcar,

cessos em fases intermediárias de

microalgas e pinhão-manso. Já no segundo,

desenvolvimento, com aplicação não

estão microrganismos e enzimas para serem

só para o segmento da bioenergia, mas tam-

aplicados na desconstrução de biomassa,

bém para indústrias da área química, biotecno-

geração de produtos químicos, tratamento de

lógica e nutrição animal que desejam ampliar

efluentes e produção de biogás.

o portfólio de produtos baseados em matéria-

O eixo de Química de renováveis é basica-

-prima renovável. Esse é o conteúdo da Vitrine

mente composto por processos químicos ou

Tecnológica da Embrapa Agroenergia (DF), dis-

produtos obtidos por meio de processos quími-

ponível no site da Empresa (www.embrapa.br/

cos, tendo sempre biomassa ou resíduos dela

agroenergia/vitrine).

derivados como matéria-prima. São tecnolo-

Com a divulgação desses ativos de ino-

gias para tratamento de biomassa, secagem

vação, o centro de pesquisa busca parceiros

de frutos e refino de óleo de macaúba, reforma

para as próximas etapas do desenvolvimento,

de biogás, microencapsulação de betacaroteno

a fim de que as tecnologias cheguem com

e biopesticidas. Por fim, no eixo de Materiais

mais agilidade ao mercado. De acordo com o

renováveis, a Embrapa Agroenergia dispõe

chefe-adjunto de Pesquisa e Desenvolvimento

de tecnologias para produção de nanofibras

da Embrapa Agroenergia, Bruno Brasil, experi-

de celulose e obtenção de borracha natural

ências anteriores da Unidade mostraram que,

reforçada.

atuando em conjunto com o setor produtivo

Desde a criação, a Embrapa Agroenergia

nas fases iniciais e intermediárias de desenvol-

dedica-se ao desenvolvimento de matérias-

vimento tecnológico, consegue-se mais rapida-

-primas, insumos e processos para a produção

mente obter resultados e promover a inovação.

de biocombustíveis, mas também à busca de

Além disso, os riscos e custos do desenvol-

tecnologia para transformar principalmente os

vimento tecnológico – em geral bastante ele-

resíduos das cadeias produtivas em produtos

vados em fases iniciais – são compartilhados

com valor de mercado. “Os ativos contempla-

entre iniciativa privada e a Embrapa. Cerca de

dos em nossa vitrine, e hoje colocados para

10 tecnologias da instituição já foram transferi-

negociação, são o resultado do que foi inves-

das para empresas da área química e agrícola

tido na Unidade nos últimos anos”, observa o

por meio de inovação aberta em projetos de

chefe-adjunto de Transferência de Tecnologia,

codesenvolvimento.

Alexandre Alonso.

Os produtos e processos tecnológicos expostos na vitrine estão agrupados quatro eixos: Biomassas para fins industriais, Biotecnologia industrial, Química de renováveis e Materiais renováveis. No primeiro deles, estão

Níveis de maturidade Na vitrine, a Embrapa Agroenergia indica o nível de maturidade tecnológica de cada ativo em escala de 1 a 9, adotando metodologia criada

Agroenergia em Revista │ Edição 11  11

 Panorama

e utilizada pela Agência Espacial Americana

No estágio em que muitos dos ativos se

(NASA), adaptada para a pesquisa agrícola

encontram, um mesmo produto ou processo

e biotecnológica. A atuação da Embrapa

pode atender diferentes segmentos de negó-

Agroenergia pode ir até o nível 6 ou 7, já que

cios, adotando rotas diferentes de desenvol-

os últimos estágios correspondem à produção

vimento. É o caso de algumas enzimas que

comercial, o que não faz parte da atuação do

podem ser customizadas para atender a

centro de pesquisa. “O modelo de negócios

indústria têxtil, de bebidas ou usinas de etanol

da Embrapa Agroenergia é focado na gera-

celulósico. “Essa vitrine apresenta produtos

ção de soluções tecnológicas para inserção

semi-acabados, ou seja, tecnologias em desen-

no mercado de inovação, e não em produtos

volvimento. Então, podemos derivar de cada

acabados para comercialização direta”, explica

um desses ativos diversos produtos. Isso dá

Alonso. Por isso, os produtos e processos

uma amplitude maior para a vitrine do que os

apresentados na Vitrine estão entre as etapas

números mostram.”, afirma Alonso.

3 e 5. “Continuar o trabalho em conjunto com

A Vitrine Tecnológica da Embrapa

uma empresa é essencial para direcionarmos

Agroenergia pode ser acessada em www.

as características dos produtos e processos

embrapa.br/agroenergia/vitrine. Empresas e

ao que efetivamente poderá ganhar mercado”,

pessoas interessadas podem entrar em contato

reforça Brasil.

com a instituição pelo site ou pelo telefone (61) 3448-1581. 

TRL/ MRL

1

2

Modelos teóricos

3

4

5

Ensaios laboratoriais

Prova de conceito Pesquisa

6 Escala piloto

Protótipos Desenvolvimento

7

8

Escala final/completa Mercado Inovação

Níveis de maturidade tecnológica: Escala TRL/MRL baseada na referência primária ISO/FDIS 16290:2013 (E) Space systems – Definition of the Technology Readiness Levels (TRLs) and their criteria of assessment. International Organization for Standardization, Switzerland, 2013, 12 p.

12  Agroenergia em Revista │Edição 11

9



Agroenergia em Revista │ Edição 11  13

ARTIGO

 Panorama

Foto: Vivian Chies

NOVO MODELO DE NEGÓCIO DA EMBRAPA AGROENERGIA – FOCO NA GERAÇÃO DE ATIVOS E NA INOVAÇÃO ABERTA Desde sua origem, a Embrapa Agroenergia vem ampliando e fortalecendo sua carteira de projetos de P&D bem como vem, também, ajustando sua agenda de prioridades para um contexto bioeconômico. Em função desta conjuntura, o novo modelo de negócios da Embrapa Agroenergia foi elaborado considerando a visão da unidade, a natureza da

Alexandre Alonso

sua produção tecnológica, e os segmentos de clientes a

Agrônomo, com mestrado e doutorado em Genética e Melhoramento pela Universidade Federal de Viçosa (UFV), MBA em Gestão de Negócios pela Universidade de São Paulo/ Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (USP/ESALq). É pesquisador e Chefe-adjunto de Transferência de Tecnologia da Embrapa Agroenergia.

serem atendidos.

Com base em tal modelo a proposta de valor da unidade prover inovações tecnológicas para converter matérias primas renováveis em alternativas de bioprodutos e bioenergia.

Assim, desenvolvemos métodos/processos para obtenção de biomassas com características industriais, insumos para aplicações biotecnológicas, e métodos/processos para obtenção de materiais renováveis e químicos de alto valor agregado. Nossos segmentos de clientes são majoritariamente indústrias químicas e biotecnológicas, mas também start-ups e empresas de base tecnológica que se beneficiam de nossos métodos, processos e insumos, assim como produtores rurais, que podem se beneficiar de produzir biomassas com características especificas para usos industriais. O diferencial de nossas tecnologias são o elevado desempenho associada a sua sustentabilidade.

14  Agroenergia em Revista │Edição 11



De modo a promover mecanismos que propiciem a adoção por nossos clientes das tecnologias desenvolvidas pela Embrapa Agroenergia delineamos nosso o macroprocesso de Transferência de Tecnologia.

Nesse sentido a Embrapa Agroenergia disponibiliza ativos e tecnologias que podem ser utilizados em sua empresa ou propriedade rural, melhorando processos ou gerando novos negócios, por meio de de quatro (4) grandes mecanismos: 1- Cocriação e codensenvolvimento de soluções tecnológicas em parceria com o setor produtivo

etapas mais avançadas da pesquisa até a colocação no mercado. Neste caso, trabalhamos em co-desenvolvimento. A parceira com outras ICTs, ou com empresas do ramo produtivo podem ocorrer nas etapas de desenvolvi-

Em quase todos os nossos projetos, já

mento e validação do ativo/produto. Neste caso

temos a participação de outras organi-

estas etapas são co-executadas pela Embrapa

zações públicas ou privadas. A sua instituição

Agroenergia e seu cliente, neste caso também

ou a sua empresa também pode ser nossa

seu parceiro.

parceira no desenvolvimento de uma tecno-

“Esse é sem duvida, no atual momento,

logia. Ela pode atuar ao nosso lado desde a

nosso principal mecanismo de transferência

concepção até o resultado final, em processo

de tecnologia destaca Alexandre Alonso, chefe

de cocriação. Ao se tratar de cocriação, a

de Transferência de Tecnologia da Embrapa

Embrapa Agroenergia, identifica junto clientes

Agroenergia. “Por isso parceria com o setor

e parceiros problemas do setor produtivo que

produtivo, é palavra de ordem em nossa uni-

podem ser solucionados por meio de desen-

dade” complementa.

volvimento tecnológico. Uma solução tecnoló-

Segundo esclarece Alonso, a proposta é

gica é então concebida de modo a resolver o

que empresas, empreedendores, produtores e

problema previamente identificado, e as etapas

start-ups, possam utilizar um dos nossos ativos

de pesquisa, desenvolvimento e validação são

tecnológicos, fazer de nossa tecnologia a base

co-executadas pela Embrapa Agronergia e seu

de sua empresa incubada ou start-up/spin-off

cliente, neste caso também parceiro.

e/ou acessar e usar o conhecimento gerado,

Outra possibilidade é interessar-se por um

em modelos arrojados de inovação aberta.

de nossos ativos tecnológicos, em fase inter-

Projetos com indústrias também podem ser

mediária de desenvolvimento, e participar das

estabelecidos no âmbito da unidade Embrapii

Agroenergia em Revista │ Edição 11  15

ARTIGO

 Panorama

da Embrapa Agroenergia. Essa modalidade

da Embrapa, de forma exclusiva ou não. Nesta

pode ser vantajosa para empresas cujo

modalidade, a Embrapa mantém a propriedade

foco seja a biotecnologia industrial, já que a

da tecnologia e autoriza o uso dela por tercei-

Embrapii aporta 1/3 dos recursos financeiros

ros, sob condições pré-determinadas no con-

previstos e a contratação dos projetos inde-

trato de licenciamento. A retribuição é desig-

pende de editais.

nada por royalty, que é um percentual sobre a

Diversas empresas e organizações já estão cooperando em projetos de desenvolvimento

obtenção de qualquer ganho econômico pela exploração dessa propriedade intelectual.

tecnológico, seja em mecanismos de cocria-

Fornecimento de tecnologias: autorização

çao, seja em mecanismos de codesenvol-

para o uso de tecnologia, solução técnica

vimento. Independente do modelo, explica

ou know-how não amparados por direitos de

Alonso, a parceria é formalizada por meio de

propriedade intelectual. Nesta modalidade, a

instrumentos jurídicos de modo a proteger o

Embrapa autoriza o uso por terceiros, sob con-

interesse das organizações e garantir a explora-

dições pré-determinadas, sem exclusividade.

ção econômica dos produtos e processos que

A retribuição pode ser calculada em base de

serão desenvolvidos. “Assim se sua empresa/

um percentual sobre vendas de produtos ou

indústria tem um gargalo ou quer melhorar um

serviços derivados da tecnologia. Outra possi-

processo que envolva um dos nossos quatro

bilidade é estabelecer um pagamento fixo (taxa

eixos de pesquisa e plataformas de atuação,

tecnológica).

entre em contato conosco pois temos mecanismos para viabilizar essa cooperação”, salienta Alonso.

2 - Utilização de ativos desenvolvidos pela Embrapa Agroenergia

3 - Faça de nossa tecnologia a base de sua empresa incubada ou start-up/spin-off Essa é uma modalidade para inserção de tecnologia no mercado de inovação, por meio do fomento a novos negócios. Geralmente

Quando não desenvolvidas em acordos

envolve três partes: a Embrapa, provedora do

de cooperação que preveem a explora-

ativo tecnológico e mentora de seu desenvol-

ção comercial pelo parceiro, tecnologias da

vimento, uma incubadora/aceleradora ou par-

Embrapa Agroenergia podem ser inseridas no

que tecnológico, responsável pela seleção e

mercado de inovações por meio de negócios

capacitação de start-ups ou empreendedores,

tecnológicos por meio de contratos de licencia-

e a empresa/empreendedor que deverá for-

mento ou fornecimento de tecnologias.

mular um modelo de negócios escalável tendo

Licenciamento: autorização para explorar

por base a tecnologia/ativo da Embrapa. A

por tempo determinado ou até o fim da vali-

empresa de base tecnológica constituída rea-

dade da propriedade intelectual de titularidade

lizará posteriormente a exploração comercial

16  Agroenergia em Revista │Edição 11



da tecnologia. Aqui também são utilizados os

Além disso, também é possível que a inser-

instrumentos de licenciamento, cessão ou for-

ção tecnológica ocorra com três participantes:

necimento de tecnologia.

a própria Embrapa, uma incubadora e o empre-

4 - Acesse e use o conhecimento que geramos De forma a desenvolvermos tecnologias inovadoras, nossa equipe de pesquisa atua na fronteira do conhecimento, gerando novos conhecimentos e métodos. Divulgamos o conhecimento que geramos à comunidade cientifica-acadêmica, empreendedores e empresas por meio de publicações científicas, publicações técnicas e palestras. Boa parte do conteúdo gerado está disponível para download gratuito em nosso site.

Além disso, promovemos periodicamente cursos, capacitações e eventos com intuito de levar ao conhecimento de nossos clientes o know how tecnológico aqui gerado, prospectar

endedor, que utilizarão, de início, um modelo de negócios com base na tecnologia e posteriormente será feita a exploração comercial.

Por isso, de forma a desenvolver tecnologias inovadoras, a equipe de pesquisa atua gerando novos métodos e conhecimentos, e essas informações são divulgadas à comunidade científica-acadêmica por meio de publicações científicas, publicações técnicas e palestras, e grande parte desse conteúdo está disponível para download gratuito no site https://goo.gl/ FJwfw5.

Para saber mais sobre os ativos e tecnologias da Embrapa Agroenergia, conheça nossa vitrine tecnológica. Acesse: https://goo. gl/qYSvU3.

tendências e oportunidades de cooperação.

Você ficar por dentro da nossa programação de eventos também pelo site.

Quando as tecnologias da Embrapa Agroenergia não são desenvolvidas em acordos com parceiros que preveem sua exploração comercias, podem ser colocadas no mercado por meio de negócios tecnológicos, como licenciamento, que autoriza a exploração por tempo determinado ou até o fim da validade da propriedade intelectual da Embrapa, de forma exclusiva ou não, ou fornecimento da tecnologia, que autoriza o uso da tecnologia, solução técnica ou know-how não amparados por direitos de propriedade intelectual.

Agroenergia em Revista │ Edição 11  17

 Pesquisa

Foto: Hugo Molinari (drone)

PESQUISA PODE EXPANDIR FRONTEIRAS E MELHORAR A EFICIÊNCIA DA CANA-DE-AÇÚCAR Tolerância à seca e características otimizadas para produção industrial e de forragem são tecnologias que podem se tornar realidade nos próximos anos Por: Marcos Esteves (4505/14/45v/DF), jornalista da Secom/Embrapa

18  Agroenergia em Revista │Edição 11



E

m 2017, o município de Quirinópolis,

Agroenergia (Brasília, DF), os locais escolhidos

sofreu com quase sete meses de estia-

são representativos de regiões onde normal-

gem. Certamente, não é um cenário

mente ocorrem estiagens: o Oeste Paulista,

desejado para a produção agropecuária, mas

menos severo, e o cerrado goiano, onde a

é um local ideal para testes de variedades

estiagem se prolonga por vários meses.

visando tolerância a seca. A cidade no sul do estado de Goiás, a 280 quilômetros de Goiânia, é uma das localidades onde está sendo avaliada a eficiência de um gene que confere tolerância à seca em cultivares de cana-de-açúcar.

Em junho, os materiais completaram o primeiro ano de testes em campo. Segundo Hugo Molinari, foram avaliados aspectos fisiológicos e agronômicos e os resultados foram promissores. “Foi possível observar um melhor desem-

Os testes, que acontecem também em

penho desses materiais tanto em termos de

Valparaíso, no estado de São Paulo, são reali-

tonelada de cana por hectare, o TCH, quando

zados em parceria com o Centro de Tecnologia

em TPH, que é tonelada de pol por hectare,

Canavieira (CTC). Está sendo avaliada a pro-

que se refere ao teor de sacarose.”

dução de açúcar e de biomassa de três materiais geneticamente modificados, em comparação com cultivares convencionais. De acordo com o pesquisador Hugo Molinari, da Embrapa

Os resultados da avaliação em Valparaíso mostram um incremento superior a 20% em TCH e um aumento de até 41,7% nos níveis de sacarose em um dos eventos, em comparação com as cultivares convencionais. Mesmo em

Foto: Daniela Collares

Quirinópolis, onde a estiagem é mais severa, houve um ganho de 8,8% em TCH e de até 13% em TPH. Em outubro, começou o segundo ciclo de testes nos campos experimentais. A expectativa agora será pela repetição dos números positivos. “Se isso se confirmar por mais este ciclo, teremos uma confiança maior de que o material será importante para o setor”, avalia o pesquisador.

Agroenergia em Revista │ Edição 11  19

 Pesquisa

Gene de tolerância à seca

cana, a pesquisa está um pouco mais avançada”, explica Hugo Molinari.

A fonte de tolerância à seca da cana-de-açúcar

Para o pesquisador, a incorporação de fer-

foi obtida com a introdução de um gene identifi-

ramentas da biotecnologia têm sido fundamen-

cado pela Japan International Research Center

tais para a geração de novas variedades de

for Agricultural Sciences (Jircas), empresa de

cana. E uma das características importantes

pesquisa agropecuária do Japão e parceira

visadas pelo melhoramento é a de materiais

da Embrapa. No Brasil, o gene também está

com efetivo uso da água. “Se pensamos em

sendo avaliado em milho, soja e algodão. “A

expandir a cultura da cana para regiões com

estratégia é a mesma para essas culturas. Na

condições mais restritas de solos e clima mais

20  Agroenergia em Revista │Edição 11



incerto, com estiagens mais prolongadas, cada vez mais será necessária a utilização de variedades adaptadas.”

Nesse sentido, o pesquisador explica

Flexcane - cana otimizada para processo industrial e para aumentar o valor nutricional das forrageiras forragem

que o gene de tolerância à seca é um ativo

Outro ativo biotecnológico gerado pela

biotecnológico de grande importância para o

Embrapa Agroenergia pode gerar impactos na

setor sucroalcooleiro e que, graças à parce-

cadeia produtiva da cana-de-açúcar. Trata-se

ria entre Embrapa e Jircas, essa característica

de um gene que modifica a parede celular da

pode ser transferida para outras variedades de

planta e facilita a hidrólise enzimática, processo

cana-de-açúcar de interesse para o setor.

químico que extrai compostos da biomassa,

Agroenergia em Revista │ Edição 11  21

 Pesquisa

que ocorre naturalmente, pelo processo diges-

“A arquitetura da planta se mantém preser-

tivo de ruminantes, ou na indústria sucroener-

vada, assim como a a resistência ao ataque

gética. A tecnologia está disponível na Vitrine

de doenças e pragas, apenas as ligações quí-

Tecnológica da Embrapa Agroenergia e a

micas que dificultam o processo de hidrólise

Empresa busca parceiros para levar a inovação

são diminuídas.”

ao mercado de forragens e de biocombustíveis.

No caso da indústria, essa barreira é que-

Segundo o pesquisador Hugo Molinari, a

brada para a obtenção de produtos como

pesquisa identificou um dos genes respon-

amido, celulose, hemicelulose, lignina, óleos

sáveis pela resistência da parede celular de

e proteínas. Cada um desses componentes

algumas gramíneas ao ataque de enzimas. A

possui outros intermediários. A expectativa é

modificação desse código genético diminui

de que a tecnologia ajude a reduzir os custos

essa barreira e facilita o acesso aos compos-

de produção desses materiais. “A cana com a

tos da biomassa.

parede celular otimizada facilitaria diretamente

Ele explica que a tecnologia pode aumentar a produção de etanol de segunda geração, melhorar o valor nutricional de pastagens e

a etapa de pré-tratamento, que faz com que a biomassa exponha os polímeros às enzimas que vão quebrar as moléculas” afirma.

também ser usada para a produção de outros

Para Molinari, o custo com enzimas tam-

compostos químicos renováveis. “A ideia da

bém pode ser reduzido, uma vez que não

tecnologia é ter uma cana otimizada para um

seria necessário o uso de coquetéis enzimáti-

processo industrial ou como uma forragem

cos muito sofisticados, que são mais caros, e

com a parede celular diferenciada, para o rumi-

a quantidade de enzimas também seria menor.

nante poder aproveitar melhor os açúcares e

Ele também acredita que a tecnologia poderá

proteínas presentes na biomassa.”

reduzir o tempo de hidrólise, mas ressalta que

O pesquisador destaca que a tecnolo-

esses processos ainda precisam ser testados.

gia pode ainda ser aplicada em gramíneas

De acordo como pesquisador, a Flexcane será

de importância econômicacomo Brachiaria,

oferecida de duas formas. A primeira é por meio

capim-elefante, sorgo e milho. Ele ressalta

de uma cultivar geneticamente modificada, que

que a modificação genética não afeta a lig-

já foi desenvolvida. A outra é com a utilização da

nina, que dá sustentação e proteção à cana.

nova tecnologia de edição gênica CRISPR, que pode resultar em um material não transgênico.

22  Agroenergia em Revista │Edição 11



CONSÓRCIO PLURICANA REÚNE 22 INSTITUIÇÕES PARA PESQUISA COM CANA-DE-AÇÚCAR Aprimorar a produção de cana no País e

Além da cana-de-açúcar, o Programa irá

ampliar a aplicação da planta na geração de

buscar soluções para a cogeração de ener-

outros produtos são dois dos objetivos do

gia com culturas como Arundo donax (cana-

Programa Plurianual Integrado de Pesquisa,

-gigante), capim-elefante, casca de coco-verde

Desenvolvimento e Inovação (PD&I) em Cana-

e sorgo sacarino.

de-açúcar (Pluricana). Liderado pela Embrapa

O Pluricana está organizado em nove

e executado com recursos de cerca de R$13

grandes temas de interesse nacional como

milhões da Financiadora de Estudos e Projetos

melhoramento genético, fixação biológica de

(Finep), o Pluricana vai reunir cientistas de 22

nitrogênio (FBN), além de ações na produção

instituições públicas.

de sorgo sacarino e de sorgo biomassa, bem

O Pluricana é o maior consórcio já criado para o estudo científico da cana-de-açúcar e

como fitossanidade desssa culturas, da cana-de-açúcar e de capim-elefante. 

agrega ações que vão desde a introdução e quarentena de plantas até o melhoramento genético convencional e assistido, passando por sistemas de produção e biologia avançada.

O projeto, coordenado pela Embrapa Agroenergia será executado em diversos pontos do Brasil por pesquisadores de sete Unidades da Embrapa (Agrobiologia, Agroenergia, Cerrados, Clima Temperado,Informática Agropecuária, Milho e Sorgo e Tabuleiros Costeiros) e de outras instituições: Ridesa, IAC, Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF), Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD) e Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR).

Agroenergia em Revista │ Edição 11  23

 Pesquisa

Foto: Martin Büdenbender (pixabay.com)

DE VILÃO DA MESA A HERÓI DA BIOECONOMIA: AÇÚCAR SERÁ A MATÉRIA­ ‑PRIMA DO FUTURO Por: Vivian Chies (MTb 42.643/SP), jornalista da Embrapa

24  Agroenergia em Revista │Edição 11



esquisadores da Embrapa Agroenergia

P

cultivar os microrganismos para identificá-los.

(DF) estão desenvolvendo tecnologia

A equipe, então, utilizou técnicas avançadas de

nacional para obter e transformar o

biologia molecular, para acessar o DNA deles

que deve ser a matéria-prima mais utilizada

e descobrir genes que pudessem ser úteis,

na economia menos dependente do petró-

num segundo momento, para o melhoramento

leo. Estamos falando dos açúcares contidos

genético das espécies mais promissoras.

em folhas, caules, bagaços e outras partes

Esse segundo momento já chegou. Depois

de diferentes vegetais, a chamada biomassa.

de uma experiência positiva utilizando genes

Para converter essa matéria-prima em com-

patenteados por outras instituições, os cientis-

bustíveis e vários produtos com origem reno-

tas agora estão trabalhando com os materiais

vável, o trabalho dos cientistas está centrado

genéticos inéditos. “Desde o início, o objetivo

na engenharia genética de microrganismos que

era chegar aqui e chegamos”, comemora

atuam como biofábricas.

a pesquisadora Betania Ferraz Quirino, da

O primeiro desafio está em desconstruir a parede celular de vegetais para extrair açúca-

Embrapa Agroenergia.

res, o que é feito com um coquetel de enzimas,

Transformando a xilose

substâncias normalmente obtidas, para uso

Os coquetéis de enzimas extraem principal-

comercial, pelo cultivo de microrganismos.

mente dois tipos de açúcares da biomassa:

Atualmente, os poucos coquetéis disponíveis

glicose e xilose. O primeiro é simplesmente

para essa desconstrução da biomassa são

adicionado aos tanques de fermentação das

produzidos por multinacionais, com tecnologia

usinas e a levedura Saccharomyces cerevisiae

importada. Mas, nos laboratórios da Embrapa

o converte a etanol. Já a xilose tem uma estru-

Agroenergia, os cientistas já estão trabalhando

tura química diferente e esse microrganismo

com três fungos, obtidos por bioprospecção e

não consegue consumi-la para transformá-la

engenharia genética, cujas enzimas alcançam

em outros compostos.

rendimentos promissores do ponto de vista industrial.

Descartar a xilose está fora de cogitação.

Esse é o segundo tipo de açúcar mais abun-

Até aqui, foram cinco anos de pesquisa, que

dante na natureza – no bagaço de cana, por

começou com a análise cuidadosa de mate-

exemplo, equivale a 33% da biomassa. Por

riais obtidos em bancos de microrganismos

isso, ao mesmo tempo que trabalham no

e amostras dos mais diversos ambientes – do

desenvolvimento de coquetéis de enzimas para

solo da Amazônia ao rúmen de caprinos do

desconstruir a biomassa, os cientistas buscam

Nordeste e intestinos de insetos da Argentina.

microrganismos capazes de converter a xilose

Os pesquisadores buscavam fungos e bacté-

em etanol – ou outros bioprodutos.

rias capazes de produzir enzimas que digerem

Na natureza, são inúmeros os seres que pro-

a celulose. Em alguns casos, não era possível

cessam a xilose. O problema é encontrar um que

Agroenergia em Revista │ Edição 11  25

 Pesquisa

seja capaz de fazer isso e suportar um processo

metabolismo de xilose e aplicação industrial”,

industrial, em condições específicas de tempera-

detalha o pesquisador João Ricardo Moreira

turas e pressão. A solução é recorrer, mais uma

Almeida, da Embrapa Agroenergia.

vez, à engenharia genética. “Temos esse desafio:

O primeiro objetivo dos pesquisadores era

os microrganismos adaptados à indústria não

obter linhagens que produzissem etanol a partir

são bons na metabolização da xilose, enquanto

da xilose – e eles conseguiram. O rendimento

os que são bons em converter xilose não são

ainda é baixo, mas os pesquisadores conti-

tradicionalmente utilizados na indústria. Então, o

nuam trabalhando para otimizá-lo. No entanto,

que se tem que fazer é juntar essas duas partes:

cada vez mais, eles têm se focado no uso

26  Agroenergia em Revista │Edição 11



desse açúcar para obter outros produtos, com

polímero mais abundante na natureza”, lembra

maior valor de mercado do que o combustível.

Almeida. Qualquer cultura agrícola, produzida

É o caso de ácidos orgânicos utilizados larga-

em qualquer condição climática, com a finali-

mente nas indústrias químicas e de alimentos.

dade que for, tem folhas, caules, bagaço, dos

O futuro chegou

quais se pode extrair açúcar.

Para o aproveitamento do material disponí-

Utilizar açúcares em vez de petróleo e deriva-

vel no bagaço e na palhada da cana, surgiram,

dos para obter diferentes produtos é um futuro

até o momento duas unidades de produção de

que já chegou. “O açúcar já começa a ser a

etanol, no Brasil. A primeira, em Alagoas, come-

base para diferentes processos biotecnológi-

çou a operar em setembro de 2014, mas sus-

cos para produção de compostos químicos”,

pendeu a produção em abril de 2016. À época

observa Almeida. E, com isso, o Brasil, grande

foi divulgado que a empresa vinha enfrentando

produtor dessa commodity a baixo custo atrai

problema nas etapas iniciais do processo pro-

a atenção.

dutivo e que avaliaria outras tecnologias. A

A Amyris, companhia de biotecnologia norte-americana, instalou em Brotas/SP, ao lado

segunda unidade está em Piracicaba, interior de São Paulo.

de uma usina de cana-de-açúcar, sua unidade

Na avaliação de Almeida, a experiência des-

de produção de uma molécula chamada farne-

ses primeiros empreendimentos tem mostrado

seno. Uma vez convertida nesse composto por

que o processo de obtenção dos açúcares a

uma bactéria modificada geneticamente pela

partir da biomassa funciona e consegue atingir

empresa, o açúcar da cana vira óleo e lubri-

bons rendimentos. Mas o escalonamento tam-

ficantes para motores e indústrias. A mesma

bém começa a mostrar novos problemas para

estratégia foi adotada pela TerraVia que, em

as equipes buscarem soluções. “Os grandes

vez de bactérias, utiliza microalgas. E, assim, a

gargalos foram ultrapassados, mas o processo

cana-de-açúcar se transforma em outros tipos

precisa ser otimizado na escala industrial”,

de valiosos óleos que já estão principalmente

resume.

em cosméticos e devem chegar logo ao mercado de alimentos e rações.

E o maior desafio para os centros nacionais de pesquisa: todas essas empresas pioneiras

Esses empreendimentos, contudo, valem-se

operam principalmente com tecnologias trazi-

do açúcar do caldo da cana. A expectativa e o

das de fora do Brasil. Para Almeida, desenvol-

esforço da pesquisa é para que a bioeconomia

ver soluções nacionais é uma questão estraté-

seja movida pelo açúcar da biomassa, con-

gica. No que depender dos pesquisadores da

tido na celulose e na hemicelulose da parede

Embrapa, o País não vai ser só fornecedor de

vegetal, hoje subaproveitado. “A celulose é o

matéria-prima. 

Agroenergia em Revista │ Edição 11  27

 Pesquisa

PESQUISA IDENTIFICA EXTRATOS NATURAIS CONTRA NEMATOIDES Embrapa também tem nova tecnologia para liberação controlada de agroquímicos Por: Vivian Chies (MTb 42.643/SP), jornalista da Embrapa

A

Embrapa dispõe de dois novos ativos

para liberação controlada de produtos. As duas

tecnológicos voltados para o mercado

tecnologias, que estão em fases intermediá-

de defensivos agrícolas: uma formula-

rias de desenvolvimento, utilizam resíduos das

ção natural contra nematoides e um material

cadeias produtivas de biocombustíveis e de

28  Agroenergia em Revista │Edição 11



celulose como matérias-primas. A Empresa

O pesquisador Clenilson Rodrigues, da

busca, agora, parceiros para as próximas

Embrapa Agroenergia, explica que a primeira

etapas do desenvolvimento, que vem sendo

vantagem dos extratos obtidos em comparação

feito pela Embrapa Agroenergia e Embrapa

com os produtos já disponíveis no mercado é

Recursos Genéticos e Biotecnologia, em

justamente o fato de ter origem vegetal e não

conjunto.

petroquímica. “Queremos colocar no campo

A primeira tecnologia aproveita o resíduo

um produto natural e que seja mais específico,

da extração de óleo de grãos para conseguir

os nematicidas sintéticos normalmente têm

extratos capazes de eliminar nematoides, espe-

amplo espectro e acabam afetando a micro-

cialmente os do gênero Meloidogyne, que tanto

biota de que as espécies vegetais necessitam

ameaçam a produtividade das lavouras no

para se desenvolver. Com isso, acaba-se eli-

Brasil e no mundo. Estimativas da Sociedade

minando outros organismos que poderiam

Brasileira de Nematologia apontam que o pre-

auxiliar o desenvolvimento da lavoura, além

juízo dos nematoides para a agricultura chega

de provocar contaminação de solo, lençol fre-

a R$ 35 bilhões, quase metade disso só na

ático, etc”, explica. Polez complementa que há

cultura da soja.

uma tendência mundial de utilizar tecnologias

A pesquisadora Vera Polez, da Embrapa

verdes, que causam menor impacto ao meio

Recursos Genéticos e Biotecnologia, explica

ambiente. “Existem muitas estratégias para isso

que o controle de nematoides é difícil e exige

e uma delas é usar produtos naturais, explorar

a constante renovação dos produtos utilizados

a biodiversidade”, pontua.

para esse fim, já que os organismos acabam

Além de trabalhar com o próprio extrato,

desenvolvendo resistência. No Brasil, esse con-

outra possibilidade é fazer pequenas modifi-

trole é feito principalmente com defensivos quí-

cações na estrutura química do princípio ativo,

micos, potencialmente causadores de danos

para potencializar a atividade nematicida. “Em

ao meio ambiente e à saúde humana e animal.

busca dessa alternativa, processos de isola-

Nematicida natural

mento estão sendo desenvolvidos para se chegar ao princípio ativo, o qual será empregado

Os primeiros testes, realizados em laboratório

como molécula precursora para inclusão de

por Polez e o pesquisador Thales Lima Rocha,

grupos funcionais que irão conferir maior efi-

comprovaram que os extratos naturais obtidos

ciência e especificidade ao produto, além da

pela Embrapa têm efeito nematicida e nema-

estabilidade necessária para ser aplicado em

tostático. Isso quer dizer que eles são capazes

campo”, pontua Clenilson. Nesse sentido, o

de eliminar a população de nematoides ou de

grupo de trabalho já está em fase avançada de

paralisá-los de forma a reduzir a infestação e

desenvolvimento dos processos envolvidos na

evitar prejuízos à produção.

separação dos compostos ativos.

Agroenergia em Revista │ Edição 11  29

 Pesquisa

Lignina para liberação controlada de produtos A segunda tecnologia para o mercado de agroquímicos aproveita um resíduo muito abundante no Brasil: a lignina kraft, gerada na indústria de papel e celulose. Com esse material, os pesquisadores conseguiram microencapsular um composto para manejo integrado de pragas, de forma que ele passasse a ser liberado lentamente no campo.

A vantagem dessa tecnologia em relação às já disponíveis no mercado para liberação controlada de produtos é o uso de uma matéria-prima abundante, residual e, portanto, de baixo custo. O pesquisador Silvio Vaz Júnior, da Embrapa Agroenergia, destaca também que a equipe desenvolveu um processo simples, para facilitar a produção industrial. “O que nós estamos fazendo é propor a lignina como matriz para liberação lenta de produtos no campo. É um resíduo que tem um valor baixo de mercado e possui boas propriedades para microencapsulamento e nanoencapsulamento – por exemplo, a facilidade de interação com moléculas semioquímicas”, afirma Vaz. Semioquímicos são substâncias produzidas por seres vivos e utilizadas por eles para comunicação, a exemplo dos feromônios. Para os ensaios com a tecnologia, a Embrapa utilizou uma substância dessa classe, o cis-jasmone. A pesquisadora Maria Carolina Blassioli Moraes, da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, conta que, embora ainda não seja usado comercialmente, esse composto já é sabidamente capaz de atrair inimigos

30  Agroenergia em Revista │Edição 11

naturais dos insetos que prejudicam a lavoura, controlando a população sem utilizar produtos tóxicos.

Nos testes realizados em laboratório, os pesquisadores mediram a quantidade de cis-jasmone liberada diariamente durante 30 dias e verificaram que o microencapsulamento com a lignina conseguiu manter a liberação do produto estável, como se esperava. Também foram realizados testes no campo, espalhando armadilhas com o cis-jasmone microencapsulado em uma lavoura de algodão. Nesse experimento, verificou-se que efetivamente os inimigos naturais desejados foram atraídos para a área. Além da Embrapa Agroenergia e Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, esse trabalho contou com a colaboração da Universidade Federal de Viçosa e com recursos da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).

Para Moraes, a agricultura precisa de novas tecnologias para a liberação controlada de produtos para manejo integrado de pragas.

Atualmente, os materiais mais utilizados para essa finalidade são feitos de borracha e funcionam bem, mas têm limitações. A principal dificuldade é conseguir liberar diferentes moléculas nas mesmas proporções e com a mesma eficiência que os seres vivos fazem naturalmente.

O mercado de semioquímicos está em expansão. Em âmbito mundial, estimativas apontam que uso de feromônios tenha atingido valor de mercado superior a 300 milhões de dólares, em 2013. No Brasil, não há dados disponíveis, mas o crescimento do número de



empresas trabalhando com semioquímicos

desenvolvendo soluções inovadoras para a

indica aumento do consumo pelos agricultores.

conversão eficiente e sustentável de biomassa

Vitrine de tecnologias

em biocombustíveis, produtos químicos de origem renovável e biomateriais. Assim, jun-

Tanto o nematicida natural quanto a formu-

tamente com a Química Renovável, também

lação para liberação controlada a partir de

são eixos da pesquisa e desenvolvimento:

ligninakraft estão na Vitrine de Tecnologia da

Biomassa para fins industriais, Biotecnologia

Embrapa Agroenergia e integram o eixo de

Industrial e Materiais Renováveis.

“Química de renováveis” das pesquisas da

Empresas interessadas nessas tecnologias

Unidade. O chefe-geral Guy de Capdeville lem-

podem entrar em contato pelo telefone (61)

bra que a Unidade atua além da agroenergia,

3448-1581.

Agroenergia em Revista │ Edição 11  31

 Pesquisa

NUTRIÇÃO ANIMAL Pesquisa identifica espécies de macrofungos produtores de cogumelos capazes de destoxificar tortas de sementes oleaginosas Por: Vivian Chies (MTb 42.643/SP), jornalista da Embrapa

A

Embrapa Agroenergia identificou

presente nas tortas após a prensagem das

espécies de macrofungos produtores

sementes (extração do óleo). A torta de algo-

de cogumelos capazes de crescer em

dão ou até mesmo o caroço tem sido utilizado

substratos (fontes nutritivas) contendo tortas de

na nutrição de ruminantes (bovinos, caprinos

sementes oleaginosas, como pinhão-manso e

e ovinos), porém em concentrações limitadas.

algodão. Enquanto crescem, os macrofungos,

Atualmente, todavia, não é possível atender

eliminam ou reduzem as substâncias tóxicas

ao mercado de animais monogástricos, como

desses materiais que dificultam seu uso como

aves, suínos e peixes.

insumo para nutrição animal, tanto monogás-

No pinhão-manso, a substância tóxica, pre-

tricos (suínos, aves, peixes) como poligástri-

sente na maioria das variedades desta planta,

cos/ruminantes (bovinos, caprinos). O óleo

é o éster de forbol. Sua torta, nem mesmo em

do caroço do algodão compõe cerca de 2%

concentrações muito baixas pode ser oferecida

das matérias-primas utilizadas na produção

para animais ruminantes ou monogástricos

de biodiesel. Já o pinhão-manso ainda é uma

sem um processo prévio de destoxificação. As

espécie em processo de domesticação, mas

tortas de semente de pinhão-manso de varie-

tem grande potencial de integrar as cadeias

dade não-tóxicas possuem valor nutricional

produtivas de biocombustíveis, uma vez que

que atende aos requisitos como insumo pro-

possui elevada produtividade de óleo vegetal.

teico para nutrição animal. O problema é que

Um desafio, contudo, é encontrar aplica-

essas variedades são pouco produtivas e mais

ções com maior valor agregado para as tortas

suscetíveis a doenças, o que leva à necessi-

– nome dado ao resíduo sólido derivado das

dade de investir em estratégias para eliminar ou

sementes que sobra após a extração do óleo.

reduzir drasticamente a toxidez – degradação

Ricas em proteína, a aplicação mais comum

dos ésteres de forbol

das tortas de oleaginosas é o uso como insumo para nutrição animal. É o caso do farelo de

Integrando cadeias produtivas

soja, produzido com esta finalidade. O caroço

O pesquisador Félix Siqueira, da Embrapa

do algodão, contudo, contém um composto

Agroenergia, explica que os macrofungos

tóxico chamado gossipol, que ainda se faz

formadores de cogumelos, promovem uma

32  Agroenergia em Revista │Edição 11



biotransformação da biomassa vegetal (tortas)

Na primeira etapa, buscou quais espécies

e seus compostos tóxicos em fontes potenciais

de macrofungos formadores de cogumelos

de alimentos não tóxicos para os animais. O

conseguiriam crescer nessas tortas e diminuir

cultivo de cogumelos comestíveis em substra-

ou anular a toxidez dos compostos. O resul-

tos enriquecidos com tortas de pinhão-manso e

tado foi bastante animador. No caso do pinhão-

algodão, além de resolver um problema, pode

-manso, foram testadas 60 espécies de macro-

ampliar a integração entre as cadeias produti-

fungos (fermentação estado sólido), das quais

vas de biocombustíveis/biodiesel e de alimen-

quatro mostraram-se produtivas e capazes de

tos. A pesquisa é financiada pelo Conselho

reduzir em 99% o conteúdo de éster de forbol.

Nacional de Desenvolvimento Científico e

Para o torta do caroço de algodão, foram ava-

Tecnológico (CNPq) e começou há quatro

liadas 34 espécies e 11 apresentaram as carac-

anos. As tecnologias que estão sendo desen-

terísticas desejadas. Propriedades medicinais e

volvidas encontram-se na vitrine tecnológica

nutricionais são atributos de algumas das espé-

da Embrapa Agroenergia.

cies de macrofungos (cogumelos comestíveis

Agroenergia em Revista │ Edição 11  33

 Pesquisa

e medicinais) promissoras, que já são conhe-

substâncias tóxicas ou patologias. O ganho de

cidas e até utilizadas comercialmente. Outras

peso também não foi prejudicado.

espécies nativas da biodiversidade brasileira ainda são selvagens e precisam do desenvol-

Torta de caroço de Algodão

vimento de aplicações mercadológicas para

Para a torta de caroço de algodão, os testes

produção de cogumelos comestíveis.

de toxicidade da torta pós-cultivo dos macro-

Na segunda etapa, foram realizados ensaios

fungos/cogumelos foram feitos da mesma

toxicológicos da torta de pinhão-manso tratada

forma que estabelecido para torta de semente

com os macrofungos/cogumelos. Os primei-

de pinhão manso. Os resultados dos ensaios

ros testes foram feitos com crustáceos muito

toxicológicos mostraram que as tortas tratadas

pequenos de uma espécie chamada Artemia

com os macrofungos não alteram a saúde dos

salina, conta a pesquisadora Simone

roedores. O método de analise química para

Mendonça, da Embrapa Agroenergia. Para

detecção do gossipol também foi aperfeiço-

tanto, o material em avaliação foi diluído em

ado, conta a Pesquisadora Simone Mendonça.

diferentes concentrações e aplicado na água

Como os métodos em uso não eram tão sen-

em que eles estavam os microcrustáceos. Após

síveis, poderiam não detectar concentrações

certo período de exposição às soluções, verifi-

pequenas do gossipol. Utilizando cromatro-

cou-se se houve mortalidade. Uma vez que não

grafia líquida de ultra eficiência (UHPLC) e

se observou efeito sobre os microcrustáceos,

variando reagentes, temperatura e outros

seguiu-se para a próxima etapa: os ensaios

parâmetros, o grupo conseguiu chegar a um

com ratos, em parceria com universidades.

protocolo que consegue detectar até mesmo

Nesse teste, os pesquisadores ofereceram

quantidades mínimas de gossipol.

aos roedores a torta de pinhão-manso biolo-

As duas tortas tratadas biologicamente

gicamente tratada com os macrofungos mis-

com os macrofungos/cogumelos estão sendo

turada à ração comercial, em proporções de

administradas em diferentes concentrações na

20%, 40% e 60%, durante 28 dias. Durante

dieta de leitões pós-desmama. Os primeiros

esse período, avaliaram o consumo do ali-

resultados foram satisfatórios, pois os animais

mento e água, bem como o peso dos ratos,

não recusaram em nenhum momento as die-

sempre comparando a um grupo de animais

tas contento até 25% do fermentado (substrato

que recebeu apenas a ração comercial. Nessa

pós-cultivo dos macrofungos contendo 70 a

fase, os cientistas queriam avaliar não só se o

80% das tortas).

material apresenta ainda algum grau de toxi-

Ao mesmo tempo, os pesquisadores come-

dez prejudicial aos organismos, mas também

çam a trabalhar no escalonamento da produ-

o valor nutricional. Ao final dos 28 dias, foram

ção da formulação capaz de produzir cogume-

examinados os órgãos e analisado o sangue

los comestíveis (comercial). O principal desafio,

dos ratos. Não foi encontrado nenhum traço de

de acordo com Félix Siqueira, é desenvolver

34  Agroenergia em Revista │Edição 11



um sistema simplificado de pré-tratamento da

Diversificar as fontes de matérias-primas é

torta com as espécies de macrofungos, que

uma estratégia para a segurança do abaste-

seja de baixo custo e fácil aplicação.

cimento de combustível, assim como ampliar

Diversificação de matérias-primas

a inclusão regional e social do Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel. Por

O biodiesel está presente em todos os postos

isso, instituições de pesquisa como a Embrapa

de combustíveis do Brasil, misturado ao diesel

têm trabalhado na domesticação e desenvol-

na proporção de 8%. De janeiro a novembro do

vimento de tecnologias para produção de

ano passado, foram produzidos 3,62 bilhões

oleaginosas, a exemplo do pinhão-manso, da

de litros desse biocombustível renovável no

macaúba e do dendê, como também agregar

Brasil. Cerca de 76% foi obtido a partir de óleo

valor aos subprodutos como as tortas. A expec-

de soja; a segunda matéria-prima mais utilizada

tativa do mercado é que a proporção de bio-

foi o sebo bovino, que respondeu por uma fatia

diesel no diesel aumente nos próximos anos,

de aproximadamente 20%. O algodão aparece

gerando crescimento da demanda por óleos.

logo em seguida, com 2%.

Agroenergia em Revista │ Edição 11  35

 Pesquisa

Foto: Leonardo Valadares (microscopia)

CIENTISTAS EXTRAEM FIBRAS NANOMÉTRICAS DA CELULOSE Biodegradáveis e de origem renovável, nanofibras podem gerar novos materiais ou dar novas propriedades aos já existentes Por: Vivian Chies, jornalista da Embrapa Agroenergia

36  Agroenergia em Revista │Edição 11



A

Embrapa Agroenergia desenvolveu

vulcanização, que faz com que a borracha

métodos de extração de fibras nano-

perca a biodegradabilidade que tinha como

métricas da celulose que podem con-

produto de origem natural. O nanocompósito

ferir propriedades diferentes a materiais já uti-

obtido pela equipe da Embrapa ainda tem resis-

lizados na indústria ou dar origem a novos. A

tência inferior à da borracha vulcanizada, mas

instituição de pesquisa conseguiu, por exem-

mantém a biodegradabilidade da borracha.

plo, utilizar essas nanofibras para reforçar a borracha natural, formando nanocompósitos.

Esses ativos de inovação fazem parte da Vitrine Tecnológica da Embrapa Agroenergia.

As primeiras características dessas nanofibras que chamam a atenção estão relacionadas à sustentabilidade: são biodegradáveis e, uma vez que são extraídas da celulose de plantas, têm origem renovável. Têm também como propriedades a cor branca ou aspecto transparente, a resistência à tração e a alta área de superfície. Essas características podem ser transferidas a materiais a que elas são adicionadas.

A alta área de superfície facilita a adesão de partículas – um medicamento, por exemplo. Já a resistência à tração faz com que o material não seja “esticado” tão facilmente. Era principalmente esta característica de resistência que os cientistas buscavam com a adição de nanofibras à borracha natural. “Nós comprovamos, por microscopia, ensaios mecânicos e outros métodos, que a borracha se adere à nanofibra de celulose, resultando no efeito de reforço”, conta o pesquisador da Embrapa Agroenergia Leonardo Fonseca Valadares, que está à frente do trabalho.

Atualmente, a principal aplicação da borracha é a fabricação de pneus. A resistência é conferida por um processo chamado de

Processo enzimático Para chegar às nanofibras, é preciso primeiro separar a celulose dos outros componentes do vegetal. Já há uma metodologia muito bem estabelecida para isso, utilizada na indústria que processa eucalipto e pinus para a fabricação de papel. A equipe da Embrapa, contudo, utiliza outras biomassas, basicamente resíduos, como cachos vazios de dendê e bagaço de cana-de-açúcar. Esse desafio foi vencido e os cientistas conseguiram purificar a celulose e gerar papel, em laboratório.

O grupo, então, prosseguiu e desenvolveu métodos baseados em técnicas mecânicas e químicas para extrair nanofibras de celulose.

Mas o grupo também inovou ao utilizar enzimas, substâncias de origem biológica, pouco comuns na nanotecnologia.

Valadares explica que a principal motivação para investir nas enzimas era chegar a um processo mais amigável tanto para o meio ambiente, quanto para saúde de trabalhadores que nele vierem a atuar. O processo químico de extração das nanofibras emprega, em alta concentração, ácido sulfúrico, um produto tóxico e que exige equipamentos especiais na unidade de produção, resistentes à corrosão.

As enzimas têm origem em seres vivos e são biodegradáveis e atóxicas. Em contrapartida,

Agroenergia em Revista │ Edição 11  37

 Pesquisa

têm custo elevado e os processos nelas base-

estão combinando as nanofibras com outros

adas demandam tempo muito maior. O pro-

materiais. “Hoje eu imagino aplicações de alto

cesso mecânico é também uma opção livre

valor agregado que aproveitem as caracterís-

de toxicidade, mas tem alto gasto de energia

ticas das nanofibras”, diz Valadares. Ele acre-

e não gera propriamente nanofibras, mas uma

dita que elas possam contribuir para valorizar

rede de fibras.

a cadeia produtiva da celulose.

Futuro Os tipos de materiais que as nanofibras vão gerar dependerá de para onde vai caminhar o mercado, especialmente a bioeconomia. Além da borracha natural, os pesquisadores também

38  Agroenergia em Revista │Edição 11

A indústria de extração de polpa celulose é gigante. O Brasil, quarto maior produtor mundial, produziu 18,77 milhões de toneladas do produto, que é uma commodity, em 2016.

No entanto, atualmente, a celulose tem uma gama de aplicações pequena, se comparada



ao petróleo. Este gera um número quase incon-

com empresas. A Embrapa Agroenergia tem

tável de produtos – desde combustíveis que

apostado na inovação aberta para acelerar o

saem das refinarias custando menos de um

desenvolvimento das tecnologias e inseri-las

dólar até especialidades químicas cujo valor

mais rapidamente no mercado. O centro de

ultrapassa a casa dos milhares de dólares por

pesquisa tem atuado no desenvolvimento de

grama. Investindo nas nanofibras, a equipe da

soluções para uma economia menos depen-

Embrapa Agroenergia busca justamente ofere-

dente de petróleo, obtendo, da biomassa que

cer opções para a cadeia produtiva da celulose

sai das lavouras, não só biocombustíveis, mas

no Brasil ampliar seu leque de produtos.

também produtos químicos e materiais.

O grupo está empenhado, agora, em esta-

Conheça a Vitrine de Tecnologias da

belecer condições para o escalonamento da

Embrapa Agroenergia: http://materiais.embra-

produção, o que pode ser feito em parceria

paconecta.com.br/vitrine-tecnologica-cnpae.

Agroenergia em Revista │ Edição 11  39

Foto: Neide Furukawa

 Mercado

40  Agroenergia em Revista │Edição 11



TECNOLOGIA PODE CONTRIBUIR COM AVANÇO DA PRODUÇÃO DE BIOENERGIA Por: Marcos Esteves (4505/14/45v/DF), jornalista da Secom/Embrapa

G

rande potencial de crescimento e

sendo os principais aqueles derivados da

muitos desafios a serem vencidos.

biomassa da cana, resíduos florestais e do

Isso resume o cenário de biomassa

licor negro presente na indústria de papel e

no Brasil, particularmente no setor elétrico. A

celulose.

energia obtida por meio de fontes de origem

Foram 54 TWh (Terawatt-hora*) de fontes

vegetal e animal tem consolidado sua impor-

como cana, resíduos florestais, resíduos da

tância na matriz energética brasileira. Em 2016,

produção de papel e celulose, entre outros.

a bioeletricidade chegou a ser responsável por

O bagaço e a palha da cana-de-açúcar contri-

8,8% de toda Oferta Interna de Energia Elétrica

buíram com 67% (36 TWh) do total da energia

(OIEE), superando o gás natural, com 8,1% da

gerada a partir da biomassa no Brasil. Parte

oferta, como segunda fonte de geração mais

dessa energia é utilizada para abastecer a pró-

importante no País.

pria indústria canavieira e o restante, que em

Segundo a União da Indústria de Cana-deAçúcar (Unica) a bioeletricidade aumentou em

2016 representou 21,2 TWh, é vendido para a rede elétrica nacional.

quase 10% a sua produção entre 2015 e 2016.

Geração de bioeletricidade sucroenergé-

Esta geração inclui os diferentes combustíveis,

tica, 2005-2016, Brasil (TWh)Fonte: UNICA

* TWh equivale um bilhão de quilowatts-hora. É a unidade de medida utilizada para calcular negócios entre companhias, o consumo anual de uma cidade e a produção anual de usinas.

Agroenergia em Revista │ Edição 11  41

 Mercado

(2017), dados básicos de 2005 a 2014: MME

Foto: Divulga

çã o

Un

ic a

(2016) e 2015 e 2016: CCEE (2017).

Para Zilmar de Sousa, gerente de bioeletricidade da Unica, trata-se de um mercado consolidado, mas com grandes possibilidades de avançar. “Nós aproveitamos menos de 20% do potencial técnico da bioeletricidade da cana atualmente. Então, uma avenida ainda para se aproveitar.”

Na opinião do representante da Unica, o setor tem potencial para saltar de 8% para 15% a participação da biomassa na oferta de energia brasileira, sem ampliar a área cultivada de canaviais. “A gente teria condição

Fonte: UNICA (2017), dados básicos de 2005 a 2014: MME (2016) e 2015 e 2016: CCEE (2017).

42  Agroenergia em Revista │Edição 11



de gerar de seis a sete vezes mais do que

Essas usinas podem servir como pilotos

geramos em 2016, aproveitando a biomassa

para a implementação de novos avanços tec-

já existente com os canaviais.”

nológicos, que passam pelo aumento da efi-

Zilmar de Sousa acredita que a eficiência

ciência no uso de outras fontes de biomassa

energética na produção de bioeletricidade

ou o aproveitamento de etanol de segunda

pode aumentar bastante. Segundo ele, 200 das

geração. “A pesquisa tem um grande espaço

378 usinas a biomassa de cana-de-açúcar em

para viabilizar tecnologias para que essas

operação precisam passar por um processo de

usinas possam gerar mais e térmica e elé-

reforma (“retrofit”) para tornar mais eficiente a

trica”, explica.

exploração do seu potencial energético.

Foto: Segundo Urquiaga

Agroenergia em Revista │ Edição 11  43

Foto: Zineb Benchekchou

 Mercado

44  Agroenergia em Revista │Edição 11



COM AMPLA UTILIZAÇÃO, QUÍMICA RENOVÁVEL É ALTERNATIVA À INDÚSTRIA PETROQUÍMICA Por: Marcos Esteves (4505/14/45v/DF), jornalista da Secom/Embrapa

A

biomassa gerada por cadeias pro-

de pagamentos da indústria farmacêutica.

dutivas da agropecuária pode mover

“O Brasil é o maior produtor mundial de suco

uma indústria que pode substituir

de laranja e importa ácido cítrico; é o maior

vários produtos da petroquímica. A química

produtor de sacarose e importa glucose,

verde, ou química renovável, é considerada

que é a metade da molécula da sacarose.

uma área muito promissora, na opinião

Nós temos um enorme de um espaço. Essas

do presidente da Empresa Brasileira de

especialidades químicas para indústria far-

Pesquisa e Inovação Industrial – Embrapii,

macêutica são um nicho da maior importân-

Jorge Guimarães.

cia, sejam elas originadas por síntese quí-

Segundo ele, a empresa tem atualmente 20 empresas na área de indústria química

mica, ou pela exploração da biodiversidade”, afirma.

trabalhando em projetos conjuntos com ins-

Mas não é apenas nessa área. De acordo

tituições de pesquisa e tecnologia públicas e

com o presidente da Embrapii, já estão

privadas credenciadas. Entre elas a Oxiteno,

sendo desenvolvidas tecnologias com a quí-

Braskem, Brasil Kirin, Carbono Brasil

mica verde para as indústrias de calçados,

Tecnologia, Rhodia, Kraton, Valorec. “São

automobilística, de cosméticos e até para os

empresas que estão operando no modelo

setores alimentício e cervejeiro.

Embrapii, com química propriamente dita.”

Porém, ainda há gargalos que preci-

Para Jorge Guimarães, a química verde

sam ser superados. Na opinião de Jorge

tem um potencial muito grande, por exemplo,

Guimarães, apesar do potencial do setor,

para contribuir com o equilíbrio na balança

ainda há poucas empresas atuando nessa

Agroenergia em Revista │ Edição 11  45

 Mercado

área. Para ele, um dos problemas são os

ração, de biocombustíveis, de óleos essen-

custos elevados para manter equipamento e

ciais e biorrefinarias”, explica.

equipes de pesquisa e desenvolvimento nas

Para promover esse processo, a ABDI ins-

indústrias. Uma questão que as parcerias

tituiu a Rede Nacional de Produtividade e

com as unidades da Embrapii visam resolver.

Inovação – Renapi, que está estimulando o

“A Unidade Embrapii funciona como um

avanço de uma agenda estratégica nas áreas

substituto do centro de P&D que a empresa

de biocombustíveis, química renovável, entre

não consegue manter”, explica Jorge

outras iniciativas. “O desafio é fazer o setor

Guimarães ao destacar a ampliação do

entender essa oportunidade de agregação

modelo. “Quando a Embrapii começou, no

de valor por meio da inovação e entender

final de 2014, eram 10 empresas, hoje são

que a agenda positiva do setor não está mais

250 e a maioria nunca fez pesquisa no Brasil.

na produção e sim na inteligência do negó-

Verticalização Para o agrônomo Antônio Tafuri, da Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI), o estímulo à aproximação entre o setor produtivo e as instituições de P&D é fundamental para o avanço da química renovável e de outras áreas. “A Embrapa já tem um portfólio de tecnologias espetacular que as agroindústrias ainda não conhecem.

Para dar o primeiro passo de aproximação, buscando a verticalização das agroindústrias, o portfólio de tecnologias existentes é mais do que suficiente”, afirma.

Segundo Antônio Tafuri, em várias regiões do Brasil não há muito espaço para expansão horizontal da produção, ou seja, aumento de área, e o nível de produtividade também já é elevado. “O próximo passo é verticalizar a produção, com produção de

Foto: Zineb Benchekchou

46  Agroenergia em Revista │Edição 11

cio”, diz Antônio Tafuri.

Segundo o especialista da ABDI, trata-se de uma oportunidade de verticalizar a cadeia agroindustrial e gerar soluções regionais para o aproveitamento da biomassa, que muitas vezes é desperdiçada. Ele cita como exemplo de demanda do setor o desenvolvimento de processos enzimáticos para tratamento de tortas de algodão e de alguns grãos que apresentam algum nível de toxidade para monogástricos.

Para Antônio Tafuri, a química renovável também pode contribuir com a indústria farmacêutica e de cosméticos. “Nós temos ativos ambientais e extração de óleos essenciais da biomassa que podem e devem ser melhorados no Brasil, inclusive com o apoio da Embrapa nesse contexto. São áreas promissoras e o Brasil pode e deve alavancar esse tipo de agenda.” 



Agroenergia em Revista │ Edição 11  47

 Mercado

Foto: Zineb Benchekchou

BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL É CAMINHO PARA CRESCIMENTO SUSTENTÁVEL Por: Marcos Esteves (4505/14/45v/DF), jornalista da Secom/Embrapa

A

maior oportunidade de negócio da

Para ele, megatendências mundiais como

atual geração. É assim que Bernardo

o envelhecimento da população, a urbaniza-

Silva, presidente executivo da

ção crescente, associados a um cenário de

Associação Brasileira Biotecnologia Industrial

mudanças climáticas e o advento de uma

(ABBI) define o novo segmento da indústria

indústria 4.0 põe em cheque o modelo tradi-

que utiliza a moderna biotecnologia para pro-

cional de indústria. “A biotecnologia industrial

dução de produtos químicos, combustíveis e

é um caminho para garantir a sustentabilidade

outros materiais.

com redução de emissões de gases de efeito

48  Agroenergia em Revista │Edição 11



estufa (GEE) e o aumento da produtividade

Entretanto, segundo ele, o País está atrás

industrial com tecnologias mais avançadas e

em termos de políticas públicas e regulação,

eficientes”, avalia.

Pesquisa e Desenvolvimento e nível de ativi-

De acordo com o economista, à frente

dade produtiva.

da associação desde janeiro de 2015, será

De acordo com a ABBI, para superar

necessário duplicar a produção industrial nos

esses obstáculos, é necessário estabelecer

próximos 13 anos para atender à crescente

uma estratégia nacional de longo prazo e

demanda global, e isso trará pressão sobre os

um marco regulatório moderno para a bio-

recursos industriais e o meio ambiente. Isso,

economia avançada. A associação também

segundo ressalta, sem considerar o compro-

aponta para a necessidade de redução de

misso global assumido no Acordo de Paris,

riscos à propriedade intelectual e os custos

de reduzir em 2º C a temperatura, nos próxi-

para investimentos no Brasil, seja em pro-

mos 32 anos. “Para atingir esse objetivo, seria

dução ou Pesquisa e Desenvolvimento. Na

necessário chegar em 2050 com o mesmo

opinião de Bernardo Silva, são essenciais a

nível de emissões de GEE de 1970.”

precificação de carbono e o nivelamento de

Na prática, as emissões de gases por

incentivos aos aplicados à indústria de base

pessoa, por dia no mundo precisam cair de

fóssil. Além disso, segundo ele, é fundamental

28.000g de dióxido de carbono para 4.000g de CO2. Para Bernardo Silva, as novas tec-

que o setor comunique de forma simples e

nologias são o caminho para atingir essas

industrial, a fim de atrair as mentes e os cora-

metas. “A biotecnologia industrial está aqui

ções da sociedade para essa nova indústria.

para resolver esse problema”, afirma.

atrativa os benefícios e o propósito da biotec

Segundo o presidente da ABBI, se todas

Segundo o presidente da ABBI, o País

essas barreiras forem superadas, o Brasil tem

tem condições de competir e produzir ino-

potencial para 120 novas biorrefinarias nos

vações com os principais players globais.

próximos 20 anos, produzindo etanol e outros

“A Biotecnologia Industrial é uma atividade

bioprodutos. Isso representaria um acréscimo

recente no mundo e o Brasil compete e pro-

ao PIB na ordem de 160 bilhões de dólares por

duz tecnologias em pé de igualdade com os

ano, de forma direta e indireta, nas próximas

demais paises. Nós estamos na vanguarda

duas décadas. Em termos de investimentos,

da biotec industrial, mas precisamos prestar

as novas biorrefinarias representariam uma

atenção para não perder esse bonde”, afirma.

injeção na economia cerca de 400 bilhões de

Bernardo Silva aponta como vantagem

dólares, via seus efeitos diretos e indiretos. “É

competitiva a grande disponibilidade de bio-

um desafio enorme, mas já foi feito antes no

massa, que é a matéria-prima para essa indús-

Brasil com o Pró-Álcool e pode ser realizado

tria. “O Brasil tem a maior disponibilidade e

novamente.”

o menor custo de biomassa no mundo.”

Agroenergia em Revista │ Edição 11  49

 Mercado

Foto: Divulgação Braskem

MATERIAIS RENOVÁVEIS: PESQUISA VAI BUSCAR NOVA ROTA PARA PRODUÇÃO DE PET Por: Marcos Esteves (4505/14/45v/DF), jornalista da Secom/Embrapa

G

eração de energia, produção de

no uso como combustível. Mas o etanol gerado

ração animal e de vários outros pro-

por essa planta tem sido cada vez mais utili-

dutos que podem substituir aque-

zado para produzir plástico renovável.

les gerados pela indústria petroquímica. A

Em tempos de Acordo de Paris, compro-

cana-de-açúcar proporciona tudo isso. Com

misso assumido por 195 países para reduzir a

uma produção estimada de 635,59 milhões

emissão de gases de efeito estufa (GEE), isso

de toneladas, na safra 2017-2018, segundo

é uma boa notícia. De acordo com a Braskem,

a Companhia Nacional de Abastecimento

pioneira no setor de materiais renováveis, a

(Conab), a cana ainda é um símbolo nacional

cada tonelada de plástico produzido a partir

50  Agroenergia em Revista │Edição 11



Haldor Topsoe, líder mundial em catalisadores e ciência de superfícies. As duas empresas pretendem desenvolver uma nova rota de produção de monoetilenoglicol (MEG) a partir de açúcar. O MEG é um componente fundamental para a produção de PET, resina utilizada nos setores têxtil e de embalagens, para a fabricação de garrafas.

O projeto tem como foco a conversão de açúcar em MEG em uma única unidade industrial, o que reduz o investimento inicial na produção e impulsiona a competitividade Foto: Divulgação Braskem

do processo. O acordo de cooperação tecnológica prevê a construção de uma unidade de

de petróleo, são geradas quase duas toneladas de CO2. Por outro lado, na produção de

demonstração na Dinamarca, com início de

plástico verde, com etanol, são fixadas quase duas toneladas de CO2 para cada tonelada

A planta de demonstração irá realizar testes para validar a tecnologia e confirmar sua viabi-

do produto.

lidade técnica e econômica, um passo funda-

operações previsto para 2019.

Atualmente, a Braskem conta com um por-

mental antes do início da produção em escala

tfólio com produtos que podem ser utilizados

industrial e operação comercial. A unidade terá

na produção de embalagens rígidas, flexíveis,

flexibilidade para validar a tecnologia de dife-

tampas e sacolas recicláveis. A empresa come-

rentes matérias-primas, tais como sacarose,

çou a produzir polietileno verde em escala

dextrose e açúcares de segunda geração.

industrial e comercial em setembro de 2010

“Essa iniciativa combina uma tecnologia de

e fornece a matéria-prima a vários outros seg-

ponta com profunda experiência em design

mentos industriais.

de processos, aumento de escala e operação

Para o gerente de Inovação em Tecnologias

industrial, que vai nos permitir levar a quí-

Renováveis da Braskem, Mateus Lopes, o mer-

mica renovável a um outro nível. Depois do

cado de materias renováveis no Brasil possui

Polietileno Verde, este é outro passo relevante

uma grande fronteira a ser explorada pelo agro-

em nossa visão de utilizar biopolímeros como

negócio. Na opinião dele, o País tem todas as

ferramentas de captura de carbono e para con-

condições de ocupar uma posição de destaque

tinuar contribuindo com um futuro mais susten-

em pesquisa e desenvolvimento nessa área.

tável”, afirma Mateus Lopes.

Um exemplo é a parceria assinada em novembro entre a Braskem e a dinamarquesa

Agroenergia em Revista │ Edição 11  51