Com mais de 5 milhões de estabelecimentos agropecuários no país, todos os dias são produzidas milhares de toneladas de dejetos de animais em propriedades rurais Brasil afora. Para dar conta desse volume de resíduos, uma alternativa são os biodigestores, equipamentos que transformam matéria orgânica em biogás, energia renovável utilizada na produção de energia elétrica.

Uma parceria entre o Instituto SENAI de Tecnologia em Eletrometalmecânica do Ceará e a 3e Soluções, empresa de serviços de energia, resultou em um biodigestor com três diferenciais em relação aos que já existem no mercado:

1. O biodigestor é móvel, ou seja, pode ser transportado de uma propriedade rural para outra;
2. É modular: com 12 compartimentos (módulos), é possível adaptar a capacidade de processamento do biodigestor de acordo com o volume de dejetos a ser despejado;
3. Os módulos do biodigestor podem passar por manutenção sem ser necessário desativar o biodigestor. 

Voltado para pequenas e médias propriedades, o biodigestor se adapta à realidade do local onde será instalado. Ou seja, o produtor utiliza a quantidade de módulos a depender da demanda da propriedade por energia. Além disso, a instalação do equipamento dispensa obras e o biodigestor pode ser desmontado e montado em outro local. 

Um protótipo do biodigestor está instalado em uma granja localizada em Maranguape, no Ceará, e funciona como um laboratório de testes para um protótipo maior. “Queremos finalizar os testes ainda este ano para ofertarmos o biodigestor para, pelo menos, cinco distribuidoras de energia em 2024. Depois, a ideia é escalar a produção e chegar a milhares de unidades”, explica Cauê Gonçalves, sócio-fundador da 3e Soluções. 

Como funciona o biodigestor

Implantado dentro de um contêiner, o biodigestor é composto pelo módulo gerador de energia, que abriga os módulos de biodigestor, a bolsa de armazenamento do biogás e um centro de tratamento do biogás, além de sistema de geração de energia elétrica. 

A biodigestão é um processo biológico que ocorre de forma natural. Na ausência de oxigênio, microorganismos degradam a matéria orgânica e é liberado gás metano, prejudicial para o meio ambiente por ser um dos gases causadores do efeito estufa. Os biodigestores dão a essa matéria orgânica um destino ecológico, a partir da transformação desse material em biogás ou biofertilizante. “É preciso pensar e repensar modelos de transição energética para aproveitar os resíduos orgânicos”, diz Gonçalves.

Da ideia à execução do projeto

Foi em 2020 que Gonçalves começou a pensar em uma forma de prevenir a perda de produção em propriedades rurais que sofriam com falta de energia elétrica, sobretudo produtores de leite. O executivo levou a ideia e a pesquisa para o Instituto SENAI e, ao longo de 12 meses, desenvolveram o biodigestor.

Ao abastecer o biodigestor com esterco de aves de postura (que botam ovos), por exemplo, o biodigestor é capaz de acumular 180 kg de dejetos por dia, o que resulta na produção de 750 kW de energia por mês. Isso equivale, por exemplo, ao consumo mensal de energia de duas propriedades rurais pequenas. 

Quem coordenou o desenvolvimento do biodigestor no Instituto SENAI de Tecnologia foi a engenheira ambiental e consultora de serviços técnicos e tecnológicos Isabelly Freitas.

“Foi um desafio muito grande trabalhar em um sistema vivo como esse. Com o biodigestor, conseguimos oferecer para a indústria agropecuária do país uma nova solução para reduzir custos e impactos ambientais”, destaca.

Parceria entre Institutos SENAI

O projeto foi desenvolvido na categoria Aliança Industrial, da Plataforma Inovação para a Indústria. Na Aliança Industrial, as empresas desenvolvem um projeto em parceria com um Instituto SENAI de Tecnologia e um Instituto SENAI de Inovação, por exemplo. 

O Instituto SENAI de Inovação em Energias Renováveis, no Rio Grande do Norte, que tem expertise em processos de produção de biogás, participou como coexecutor do projeto na concepção do biodigestor, na caracterização físico-química dos resíduos utilizados, nos sistemas de remoção de impurezas do biogás, no teste preliminar operacional do biodigestor e no plano de alimentação do biodigestor com tipo de resíduo usado. "Outras vantagens do biodigestor são o baixo custo e a facilidade de operacionalizar o equipamento", diz José Carlos Nascimento, pesquisador do Instituto. 

Institutos SENAI de Inovação e Institutos SENAI de Tecnologia

Os Institutos SENAI de Inovação criam produtos, processos e soluções industriais por meio de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (PD&I). Ao todo são 28 Institutos, que contam com mais de 1.100 colaboradores com experiência para pesquisa aplicada, sendo 49% deles mestres e doutores. Até hoje, mais de 2.400 projetos foram executados em parceria com mais de 1.000 empresas industriais, com valor acumulado de investimentos de R$ 2 bilhões.

Já os Institutos SENAI de Tecnologia oferecem serviços de metrologia e consultorias para redução de desperdícios e aumento de produtividade industrial. A rede, composta por 59 Institutos e cerca de 1.300 consultores, já atendeu mais de 19 mil empresas apenas em 2022. Nesse mesmo ano, os 130 laboratórios existentes nos Institutos realizaram mais de 1,4 milhão de atividades, sendo mais de 1.960 ensaios metrológicos.