Transformar subprodutos associados ao cultivo da cana-de-açúcar em uma fonte alternativa de energia limpa é a ambição de um projeto inovador apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Alagoas (Fapeal). O estudo que visa a produção de bio-hidrogênio, intitulado “Monitoramento automático de reator anaeróbio contínuo para codigestão de vinhaça e melaço”, é conduzido pela pesquisadora Fernanda Peiter e orientado pelo professor Eduardo Lucena, ambos da Universidade Federal de Alagoas (Ufal).

O projeto, que integra o Programa de Apoio à Fixação de Jovens Doutores no Brasil, resulta de uma colaboração entre a Fapeal e o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), e está inserido no Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento da Ufal. Previsto para ser finalizado em fevereiro de 2025, a pesquisa se debruça sobre o uso dos resíduos gerados pela indústria sucroalcooleira – especificamente a vinhaça e o melaço – como insumos para a produção de bio-hidrogênio, utilizando um reator anaeróbio que é monitorado em tempo real.

Fernanda enfatiza que essa pesquisa busca propor uma solução tecnológica acessível e eficiente que possa transformar a vinhaça, um efluente com alto potencial poluidor, em uma fonte de bioenergia. Ela ressalta que a cada litro de etanol produzido, surgem de 12 a 14 litros de vinhaça, que, apesar de ser utilizada na fertirrigação, pode ser prejudicial ao solo e aos lençóis freáticos quando em excesso. Assim, o estudo visa um destino sustentável para esse subproduto, minimizando os riscos ambientais associados ao seu descarte.

A técnica da digestão anaeróbia, a qual envolve a decomposição de matéria orgânica na ausência de oxigênio por microrganismos, é utilizada para gerar não apenas gás hidrogênio, mas também etanol e ácidos com valor econômico. A codigestão com melaço é uma estratégia que potencializa o rendimento energético, dado que estes resíduos têm composição rica em nitrogênio e carboidratos.

Um dos principais avanços desta pesquisa é o desenvolvimento de um sistema automatizado que monitora diversas variáveis do reator, como temperatura e pH, em tempo real, tornando o processo mais ágil e menos suscetível a erros. Fernanda destaca que essa automação possibilita a coleta de dados em maior volume, permitindo a aplicação de técnicas de inteligência artificial para modelar o sistema e antecipar cenários de operação.

O bio-hidrogênio é considerado uma das fontes mais promissoras de energia limpa. Com um poder calorífico três vezes superior ao da gasolina e uma combustão que emite apenas vapor d’água, ele se posiciona como um componente vital na transição energética global. Embora o rendimento do bio-hidrogênio a partir da digestão anaeróbia ainda seja menor do que o do hidrogênio verde, a sua transformação de resíduos obrigatórios de tratamento em energia apresenta uma solução ambientalmente responsável e econômica.

O professor Lucena também ressalta as perspectivas de parcerias com o setor produtivo, citando usinas locais que já utilizam vinhaça na produção de biogás. A proposta é integrar o sistema de produção de hidrogênio ao biogás, gerando um combustível mais potente conhecido como biohidrogênio, que poderia ser utilizado em turbinas ou geradores elétricos.

Além do impacto ambiental positivo, a pesquisa tem relevância para a agroindústria regional, uma vez que a vinhaça tratada no reator pode ainda ser utilizada como fertilizante. Essa abordagem duplica os benefícios, produzindo energia enquanto preserva a função nutritiva da vinhaça.

Com o apoio da Fapeal, a pesquisa fortaleceu não apenas a formação de novos pesquisadores, mas também a produção acadêmica, contribuindo para a consolidação do Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento. A experiência adquirida por Fernanda no projeto a motivou a continuar sua carreira acadêmica, visando sempre a interligação entre ciência e a realidade do setor produtivo em Alagoas. Com históricos acadêmicos que incluem instituições renomadas, ela está comprometida em compartilhar esses conhecimentos com futuras gerações, promovendo uma ciência aplicada e conectada aos desafios locais.

Com informações e fotos da Semarh/AL