Novo sistema da Embrapa e UFC transforma frutas e verduras em biogás, reduzindo custos e emissões em centrais de abastecimento
Em 9 de setembro de 2025, a Embrapa Agroindústria Tropical, em parceria com a Universidade Federal do Ceará (UFC), apresentou uma inovação tecnológica que promete transformar a gestão de resíduos orgânicos no Brasil.
O novo sistema, denominado Sistema Integrado de Reatores Anaeróbios, foi desenvolvido para aumentar a produção de biogás a partir de frutas e verduras descartadas, reduzindo custos operacionais e emissões de gases de efeito estufa.
Novo sistema da Embrapa: como funciona a tecnologia
A tecnologia foi aplicada inicialmente na Central de Abastecimento do Ceará (Ceasa-CE), onde são descartadas mensalmente entre 17 e 25 toneladas de frutas e hortaliças impróprias para consumo humano.
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Antes da implementação do novo sistema, esses resíduos eram enviados ao aterro sanitário, gerando um custo superior a R$ 230 mil por mês. Agora, são convertidos em biogás rico em metano, capaz de suprir até 100% da demanda energética da Ceasa-CE nos horários de pico, além de gerar uma economia de 20% na conta de energia elétrica.
O Sistema Integrado de Reatores Anaeróbios representa um avanço significativo em relação aos métodos convencionais de digestão anaeróbia. Tradicionalmente, utiliza-se o modelo de reatores de mistura completa (CSTR), que apresenta limitações quanto à eficiência e ao aproveitamento energético. O novo sistema da Embrapa realiza um pré-tratamento dos resíduos de frutas e verduras, separando-os em duas frações distintas:
- Fração líquida: encaminhada para reatores de manta de lodo de fluxo ascendente (UASB), altamente eficientes na digestão de substratos biodegradáveis.
- Fração sólida: destinada à compostagem para produção de fertilizantes ou à metanização seca, ainda em fase de testes.
Essa abordagem permite maior aproveitamento energético, menor ocupação de espaço físico e redução significativa de custos operacionais. Além disso, o sistema é modular e pode ser adaptado a diferentes escalas de operação, o que facilita sua replicação em outras unidades de abastecimento.
Produção de biogás com frutas e verduras: impacto ambiental e econômico
A produção de biogás com resíduos de frutas e verduras é uma alternativa sustentável para o tratamento de resíduos orgânicos. Segundo dados da Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO), cerca de 30% da produção mundial de frutas e vegetais é perdida ou desperdiçada. No Brasil, estima-se que 42% dos alimentos produzidos sejam perdidos ao longo da cadeia produtiva.
Esse desperdício gera impactos ambientais e sociais significativos. A adoção do novo sistema da Embrapa contribui para:
- Redução de emissões de gases de efeito estufa (GEE)
- Diminuição dos custos com transporte e descarte de resíduos
- Geração de energia limpa e renovável
- Estímulo à economia circular
Além disso, o biogás produzido pode ser utilizado para geração de eletricidade, aquecimento de ambientes ou como combustível veicular, ampliando as possibilidades de uso e agregando valor ao processo.
Parceria com a Universidade Federal do Ceará fortalece inovação
A Universidade Federal do Ceará (UFC) foi parceira estratégica no desenvolvimento da tecnologia. O professor André dos Santos, do Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental da UFC, destacou que o impacto da inovação pode ser enorme afirmando gerar energia sustentável, menos resíduos, empregabilidade e economia circular.
A UFC também será coorganizadora do XV Workshop e Simpósio Latino-Americano de Digestão Anaeróbia (XV DAAL), que ocorrerá em Fortaleza entre os dias 14 e 17 de outubro de 2025. O evento reunirá especialistas de diversos países para discutir avanços na produção de biogás e biohidrogênio, consolidando o Brasil como referência internacional na área.
Potencial de replicação do novo sistema da Embrapa
O modelo desenvolvido para a Ceasa-CE possui alto potencial de replicação nas outras 57 centrais de abastecimento do Brasil. A maior delas, localizada em São Paulo (Ceagesp), gera entre 150 e 180 toneladas de resíduos por dia. A aplicação do novo sistema da Embrapa nessas unidades poderia representar uma revolução na gestão de resíduos orgânicos no país.
Além das centrais de abastecimento, o sistema pode ser adaptado para uso em cooperativas agrícolas, indústrias alimentícias e até mesmo em propriedades rurais, ampliando o alcance da tecnologia e promovendo a descentralização da geração de energia.
Pesquisa em biohidrogênio amplia possibilidades energéticas
Além da produção de biogás, os pesquisadores também testaram a geração de biohidrogênio a partir da fração líquida dos resíduos.
Embora os resultados ainda não sejam competitivos em escala comercial, a pesquisa abre caminho para novas rotas de produção de energia limpa. A tecnologia utilizada foi a fermentação escura em reatores anaeróbios de leito estruturado (AnStBR).
A continuidade dos estudos pode viabilizar sua aplicação em setores industriais e de transporte, diversificando a matriz energética brasileira.
Digestão anaeróbia e produção de biogás: fundamentos e aplicações
A digestão anaeróbia é um processo microbiológico que transforma matéria orgânica em bioprodutos energéticos na ausência de oxigênio. É amplamente utilizada em biodigestores para tratamento de resíduos líquidos, sólidos e semissólidos. Os principais benefícios incluem:
- Produção de biogás rico em metano
- Recuperação de nutrientes
- Mitigação de emissões de GEE
- Redução de carga orgânica em efluentes
Essa técnica é considerada uma das mais promissoras para o aproveitamento energético de resíduos orgânicos, especialmente em países com alta produção agrícola como o Brasil. A integração com sistemas de compostagem e geração de biofertilizantes potencializa os ganhos ambientais e econômicos.
Inovação na Embrapa: relevância estratégica para o Brasil
O lançamento do novo sistema pela Embrapa, em parceria com a Universidade Federal do Ceará, representa um marco na busca por soluções sustentáveis para o tratamento de resíduos orgânicos. A tecnologia não apenas reduz custos e emissões, como também promove o uso racional de recursos, contribuindo para a sustentabilidade ambiental e econômica.
Com potencial de replicação em todo o território nacional, o sistema representa uma solução estratégica para enfrentar o desafio do desperdício de alimentos e da geração de resíduos orgânicos. A iniciativa reforça o papel da ciência e da inovação como motores da transformação sustentável, posicionando o Brasil como referência em tecnologias limpas e economia circular.