O Brasil é reconhecido mundialmente como o país do etanol de
cana-de-açúcar. Com razão, pois nenhum país industrializado até hoje
conseguiu substituir o uso de gasolina na escala em que aqui foi feito e
produzir praticamente metade da energia que consome a partir de fontes
renováveis. Dessa metade, 16% vêm do etanol. No Estado de São Paulo, a
vantagem é ainda mais marcante: 56% da energia consumida vêm de fontes
renováveis, sendo 38% da cana-de-açúcar. O uso do etanol de cana
permitiu que São Paulo reduzisse a participação do petróleo na matriz
energética estadual de 60% para 33% nos últimos 30 anos.
Desde 1975, a estratégia geral do desenvolvimento do uso de etanol no
Brasil foi pautada pelo aumento da produtividade. Efetivamente, o ganho
de produtividade tem sido maior do que 3% ao ano nos últimos 40 anos,
resultado de melhoramento genético da cana – com o desenvolvimento de
variedades mais adaptadas a cada localidade; e do aumento da eficiência
industrial da conversão de açúcar em álcool, pela melhoria dos processos
de fermentação e destilação.
O crescente interesse mundial pelo uso de biocombustíveis – motivado
de um lado pelas dificuldades recorrentes no fornecimento de petróleo e
do outro pela crescente preocupação com a emissão de gases de efeito
estufa – criou a expectativa de aumento intenso na produção de
bioetanol. Um artigo científico, recentemente publicado pelo professor
Rogério Cerqueira Leite e colaboradores, mostrou que o Brasil poderia
fornecer etanol suficiente para substituir pelo menos 5% da gasolina
usada mundialmente. Isso requererá o aumento da produção brasileira dos
22 bilhões de litros produzidos em 2006 para 102 bilhões de litros
anuais.
Quando o montante da produção anual começa a assumir valores na casa
das centenas de bilhões de litros, aproximando-se do trilhão de litros
anuais, impõe-se o desafio da sustentabilidade – ao lado do desafio
permanente da produtividade. Produzir etanol requer vários insumos, como
água, terra e energia, e o aumento das quantidades pretendidas requer a
análise da dependência em relação aos insumos e seu potencial efeito no
meio ambiente.
Um dos pontos essenciais para a sustentabilidade é o balanço de
energia, que mede quantas unidades de energia são geradas por unidade de
energia de origem fóssil utilizada. Na produção de etanol, a energia
fóssil é usada, por exemplo, no diesel dos caminhões que transportam a
cana da plantação até a usina; ou da usina ao ponto de distribuição. Na
plantação se usam tratores e caminhões que consomem mais diesel. Além
disso, há o adubo, que em sua fabricação requer mais combustível fóssil.
O primeiro trabalho científico feito sobre essa importante questão foi
do professor José Goldemberg, publicado na revista Science em 1978, e
mostrou as vantagens do etanol de cana.
Mais recentemente, em artigo cientifico de 2008, o professor Isaias
Macedo, do Núcleo Interdisciplinar de Planejamento Energético (NIPE), da
Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), mostrou que com uma
unidade de energia fóssil pode-se produzir etanol que gera de 9 a 10
unidades de energia utilizável. O ganho é enorme, praticamente dez vezes
mais. Esse balanço energético tão favorável significa que o uso do
etanol de cana-de-açúcar ao substituir a gasolina reduz substancialmente
as emissões de carbono. Como todos hoje sabem, reduzir emissões de
carbono é um dos maiores desafios para a humanidade no século 21. O
efeito final é que o uso de etanol no lugar de gasolina reduz emissões
em 2.181 kg de gás carbônico para cada mil litros de etanol usado.
Esse balanço energético, tão positivo para o etanol de cana, é muito
negativo para o etanol de milho, que os Estados Unidos produzem em
grande quantidade. O milho é menos eficiente para produzir combustível
líquido – gasta-se uma unidade de energia fóssil para se produzir 1,3
unidade de energia de etanol de milho. Com isso a redução de emissões é
bem pequena. Por isso é preciso, quando se trata da sustentabilidade do
etanol, explicitar qual a origem do etanol: cana-de-açúcar ou milho.
No uso de água, o etanol de cana-de-açúcar também tem boas
características. Um trabalho recente, publicado na revista Proceedings
of the National Academy of Sciences (PNAS) em 2009, mostrou que etanol
de cana requer 99 m3 de água por GigaJoule (bilhão de Joules) de energia
produzidos. Já o etanol de milho precisa de 140 m3 de água para a mesma
energia gerada.
Outra questão fundamental para a sustentabilidade é sabermos se o
aumento na quantidade de etanol produzida pode afetar outros produtos
importantes, como, por exemplo, alimentos. Essa objeção aos
biocombustíveis tem sido popularmente aceita na Europa e nos Estados
Unidos e é fácil entender por que: estas são regiões do mundo nas quais
não há fronteira agrícola a ser explorada – toda a terra arável está em
uso. Por isso, falar de plantar “fontes de energia” deslocaria
plantações de alimentos. Mas na América Latina e na África há muita
terra boa ainda disponível. A disponibilidade nessas duas regiões é
especialmente positiva, pois são justamente as regiões mais pobres do
mundo e nas quais o desenvolvimento vai levar a maiores demandas por
energia.
Um estudo recente, feito por cientistas críticos dos biocombustíveis,
mostrou que a área disponível na América Latina e África em 2050 seria
de 430 milhões de hectares, já descontando a área necessária para
produção de alimentos, habitação, infraestrutura e manutenção de
florestas. Ora, o Brasil produz 8 mil litros de etanol por hectare/ano. É
razoável supor que essa produtividade poderá chegar, em 2050, a 10 mil
litros por hectare/ano, como resultado dos esforços de pesquisa sobre
melhoramento da cana. Com essa produtividade – e usando apenas a metade
dos 430 milhões de hectares disponíveis – a produção anual seria de
2.150 bilhões de litros por ano. Essa quantidade seria suficiente em
2050 para substituir toda a gasolina que, se prevê, será usada naquela
data no mundo todo. Portanto, as perspectivas do etanol de cana são
grandes, mesmo sem se considerar avanços tecnológicos que certamente
acontecerão nos próximos anos.
Finalmente, é preciso lembrar que, como em quase toda atividade
humana, pesquisa e desenvolvimento trazem grandes avanços. No Brasil, a
produtividade da terra cresceu de 2.700 para mais de 6 mil litros por
hectare por ano – mais que o dobro, no período de 30 anos de 1975 a
2005. Isso foi feito usando-se tecnologia incremental a cada ano.
Atualmente, muitos países, inclusive os mais desenvolvidos em ciência e
tecnologia, como EUA, Inglaterra, França e Holanda, estão empenhados em
melhorar a eficiência da biomassa para a geração de combustível líquido.
Um dos caminhos promissores parece ser o da conversão de celulose em
etanol ou outros combustíveis.
Outro, já muito usado no Brasil, é o uso da celulose para geração de
eletricidade. Por causa disso, a intensidade de pesquisa sobre
biocombustíveis cresceu muito e o panorama é muito mais competitivo do
que quando praticamente só o Brasil usava etanol.
Essa mudança mundial encerra um perigo e uma promessa. O perigo é que
outros países descubram mais depressa do que nós como produzir
biocombustíveis mais eficientemente, o que tiraria do Brasil a liderança
mundial que o país conquistou por começar antes de todos. Entretanto as
vantagens da cana e a dianteira que temos parecem indicar que, se o
Brasil for responsável e aumentar a intensidade de pesquisa científica e
tecnológica sobre o etanol de cana, poderemos continuar entre os
primeiros do mundo nesse campo.
O Governo Federal, o Governo de São Paulo (onde se produz 2/3 do
etanol produzido no Brasil) e empresas estão tomando medidas para
aumentar o esforço de Pesquisa e Desenvolvimento, seja em áreas básicas
da ciência que podem levar a avanços radicais e de enorme impacto, seja
em áreas aplicadas que sempre trazem avanços incrementais.
A promessa é que os avanços científicos aumentem a produtividade de
forma radical. O uso da celulose, se tiver viabilidade econômica, o que
parece ocorrerá em alguns anos, vai aumentar muito a produtividade da
cana, pois 2/3 da energia na cana estão na celulose e hoje somente o
terço que está no açúcar é usado para produzir etanol. Além disso, há
muito a ganhar na produtividade da cana: até hoje, o aumento da
produtividade foi alcançado com técnicas de genética tradicional.
Somente desde poucos anos atrás, quando a FAPESP criou o programa
SUCEST, a busca pelo aumento da produtividade começou a ser feita com
base em técnicas de genômica.
Os resultados do SUCEST já permitem identificar genes responsáveis
por resistência à seca (e, portanto, menor uso de água), resistência a
pragas e conteúdo de sacarose. Há muito ainda a ser feito. Processos
fundamentais como a fotossíntese e a fixação de carbono no solo também
precisam ser muito mais estudados. Ou seja, há uma ampla pauta de
ciência e tecnologia que o Brasil precisa desenvolver para se manter na
liderança. Instituições como o Instituto Agronômico de Campinas, o
Centro de Tecnologia Canavieira (CTC) de Piracicaba, as universidades
estaduais paulistas, a rede de universidades federais para
desenvolvimento do setor sucroalcooleiro que compõem a RIDESA, o
recém-inaugurado Laboratório Nacional de Bioetanol (CTBE) em Campinas, o
Centro Paulista de Pesquisa em Bioenergia, que será criado nas três
universidades estaduais paulistas, e o Programa BIOEN, de pesquisas
sobre bioenergia, serão determinantes para o futuro desenvolvimento da
bioenergia no Brasil. O fato novo é que, talvez pela primeira vez na
história do país, existe um tema em ciência e tecnologia no qual temos
mais conhecimento do que o resto do mundo e com mais resultados
aplicados. Manter essa liderança requer um substantivo aumento da
intensidade de P&D estatal e privada nas áreas relevantes.
FONTE
*Carlos Henrique de Brito Cruz é Diretor Cientifico da FAPESP e
membro da Academia Brasileira de Ciências. Foi Reitor da Unicamp e
Presidente da FAPESP.
O poder público e a imprensa não mostram para a população que a retirada de 38 milhões de animais silvestres da natureza por ano, no Brasil, pelo tráfico reflete na vida de outros milhões de animais e plantas por causa da importância de cada um na cadeia alimentar, na teia alimentar a que pertence.
