Ciência em palavras

O carvão vegetal no Brasil e a produção de aço verde

por José Dilcio Rocha - Embrapa Agroenergia

O Brasil deverá desenvolver consistentemente a capacidade técnica e gerencial para melhorar e ampliar a oferta de aço verde, produto de alta qualidade e com grandes vantagens na conservação da biodiversidade nativa e na mitigação das emissões de gases de efeito estufa (GEE).

As emissões de GEE são geralmente relacionadas ao desmatamento e à queima de combustíveis fósseis nos motores veiculares, nos fornos industriais e nas termelétricas para a geração de energia elétrica. Além dessas importantes emissões a produção de aço, a matéria prima para a construção dos motores e das máquinas, é realizada essencialmente a partir de coque de carvão mineral, que também é um combustível fóssil.

O carvão mineral é o combustível mais poluente que a humanidade usa em termos de emissões de gases de efeito estufa, superando o petróleo e o gás natural, os outros dois tipos de combustíveis fósseis. Na indústria siderúrgica o carvão mineral é usado na forma de coque, a fonte de carbono para reagir com o minério de ferro (redutor) e produzir a liga metálica que denominamos de aço. A siderurgia é uma indústria de base imprescindível no desenvolvimento da sociedade. Alternativamente ao coque de carvão mineral na produção de aço, pode ser usado o carvão vegetal. O carvão vegetal pode ser considerado um coque renovável.

A matriz energética brasileira é reconhecidamente a mais limpa do mundo. Nela, quase a metade do consumo de energia primária é de fonte renovável: exatamente 47,6%, segundo o Balanço Energético Nacional de 2010 (BEN 2010, https://ben.epe.gov.br). Nesse total, hidráulica e eletricidade correspondem a 15,3%, 10,1% a lenha e carvão vegetal e 18,1% a produtos da cana-de-açúcar. Os 3,8% restantes provêem de outras fontes como eólica e solar.

Ao analisar as séries históricas do Balanço Energético Nacional (https://ben.epe.gov.br), verifica-se claramente que antes da Segunda Guerra Mundial, em 1940, o Brasil era um país essencialmente a movido a lenha. Mais de 80% do consumo da energia primária no país naquela época era atendido com lenha. Grande parte ou mesmo a totalidade da lenha usada era de origem nativa. De lá até os dias atuais, a taxa de crescimento da lenha e do carvão vegetal foi muito mais baixa do que a taxa de crescimento dos produtos da cana-de-açúcar. Os produtos da cana tiveram o mesmo vigor de crescimento do petróleo e da energia hidráulica. A lenha e carvão vegetal não. O crescimento gradativo da cana mostra o efeito claro da agregação tecnológica, evoluindo do engenho para as destilarias atuais. A lenha continua com seus tradicionais fornos produzindo o carvão vegetal, que, em 2010 teve a produção de 10 milhões de toneladas.

A oferta global de energia no Brasil cresceu quase 10 vezes em 70 anos, de 1940 a 2010. A oferta de lenha e carvão vegetal mais que dobrou, cresceu 1,2 vezes; porém a oferta de produtos da cana cresceu quase 78 vezes. A oferta de petróleo, gás e derivados cresceu 60 vezes. A oferta de hidráulica e eletricidade cresceu 106 vezes. Isso na prática significa que a lenha e o carvão vegetal tiveram uma brutal retração relativa ao longo desses anos. Entretanto, ao contrário da situação de 1940, a lenha utilizada para a produção do carvão vegetal é obtida tanto de vegetação nativa, quanto de florestas plantadas, principalmente, de eucalipto.

O produto final do carvão vegetal obtido de lenha de florestas plantadas é o "aço verde", um produto brasileiro com características únicas no mundo, capaz de ajudar na mitigação das emissões de gases de efeito estufa de forma vantajosa. A siderurgia a carvão vegetal no Brasil está basicamente concentrada no estado de Minas Gerais, com a metade do setor e na região de Carajás, que engloba Pará e Maranhão. Mato Grosso do Sul é uma nova fronteira e poderá vir a ser um campo apropriado para a inovação no setor, mas não o único.

O aço verde poderá ser uma bandeira com viés ambiental e sustentável que o Brasil levará aos fóruns mundiais. Isso é viável, pois a cadeia produtiva do carvão vegetal está ligada as demandas ambientais, sociais e econômicas. Assim, temos necessariamente que introduzir novos processos, novas tecnologias e novas aplicações para a lenha e o carvão vegetal no Brasil.

O caminho deverá ser com Políticas Públicas adequadas e parceria do tipo público-privado. Temos, obrigatoriamente, que aumentar a sustentabilidade e a renovabilidade na produção de lenha e carvão vegetal com controle na origem da matéria-prima e o seu aproveitamento integral como, por exemplo, realizando a recuperação do alcatrão e do bio-óleo. Devemos, por ser o país mais interessado no sucesso da cadeia produtiva do carvão vegetal, diminuir o consumo de matéria-prima proveniente da floresta nativa na produção de lenha e carvão vegetal com leis que sejam efetivas e inibam crimes ambientais.

Finalmente, podemos também viabilizar o uso de matérias-primas não florestais. Nesse campo, os resíduos agro-industriais e processos de carbonização e pirólise para produzir carvão usando essas matérias-primas serão inovadores. Podemos citar os briquetes siderúrgicos e carvão vegetal em pó derivados de resíduos agroindustriais e florestais como desenvolvimentos importantes a realizar.

Considerando-se que neste ano de 2011 celebra-se o Ano Internacional das Florestas e também o Ano Internacional da Química podemos juntar esses dois grandes temas e celebrar a Química Verde e incentivar a produção do Aço Verde.

José Dilcio Rocha é pesquisador da Embrapa Agroenergia
Jose.rocha@embrapa.br