Bioenergia do Ártico

Bioenergia do Ártico: estudo descobre que calor e energia baseados em madeira podem beneficiar o Norte

Para as comunidades do norte e remotas do Canadá, a bioenergia representa uma oportunidade não apenas para energia limpa e renovável, mas também para mais independência e receita, de acordo com um novo estudo da Natural Resources Canada

À medida que mais e mais governos buscam recursos renováveis para ajudar a combater as mudanças climáticas e atingir emissões líquidas zero, os pesquisadores continuam a explorar os benefícios potenciais da bioenergia à base de madeira. 

Para as comunidades remotas e do norte do Canadá, que há muito dependem de combustíveis fósseis importados para aquecimento e energia, a bioenergia representa uma oportunidade não apenas para energia limpa e renovável, mas também para mais liderança comunitária. 

Um novo estudo do Natural Resources Canada (NRCan) – Potencial de mitigação de gases de efeito estufa da substituição do combustível diesel por bioenergia à base de madeira em uma comunidade indígena do Ártico: Um estudo piloto em Fort McPherson, Canadá , por Jennifer Buss, Nicolas Mansuy, Jérôme Laganière e Daniel Persson – confirma que a substituição do diesel por biomassa, como pellets de madeira e cavacos locais, pode ajudar a mitigar as emissões de gases de efeito estufa (GEE) em comunidades remotas do norte, além de proporcionar benefícios socioeconômicos. 

O estudo faz parte de um projeto em andamento que Mansuy e seus colegas iniciaram em 2019 e continuarão por mais dois anos. O projeto examina as oportunidades e desafios para o desenvolvimento de bioenergia de base comunitária nas comunidades indígenas do norte. 

As comunidades com as quais estão trabalhando receberam financiamento do programa Energia Limpa para Comunidades Rurais e Remotas do governo federal: BioHeat, Demonstration and Deployment Program. Alguns deles já instalaram caldeiras e estão em transição para a bioenergia, enquanto outros buscam soluções para o fornecimento constante de biomassa. 

“Há muito interesse por energias renováveis globalmente no momento e a bioenergia pode desempenhar um papel crítico, especialmente no Canadá, onde temos tanta biomassa disponível”, diz Mansuy. “Mas, percebemos que para comunidades remotas no Norte, é mais desafiador devido à complexidade da cadeia de suprimentos e às longas distâncias de transporte.” 

Mitigação de GEEs com bioenergia

O estudo recente de Mansuy e seus colegas examinou especificamente o potencial de mitigação de GEE da bioenergia à base de madeira em comunidades remotas do norte. Um modelo baseado na avaliação do ciclo de vida foi desenvolvido para Fort McPherson, NWT, para estimar as potenciais reduções de emissões de GEE alcançadas pela mudança de geradores a diesel para bioenergia à base de madeira. 

Mansuy e seus colegas escolheram Fort McPherson como projeto piloto por dois motivos: Primeiro, a comunidade tem uma quantidade significativa de biomassa local disponível. A NRCan pôde colaborar com a comunidade, bem como com o Canadian Wood Fiber Centre e a FPInnovations. Em segundo lugar, a comunidade fica a 100 quilômetros ao norte do Círculo Polar Ártico, tornando Fort McPherson um dos locais mais extremos do Canadá para o desenvolvimento de bioenergia, diz Mansuy.

“A ideia era que, se virmos algum sucesso aqui em termos de mitigação de GEE, isso significa que provavelmente podemos ter mais mitigação de GEE para as comunidades do sul.” 

A comunidade também tem uma demanda crescente de energia – usando 310.000 GJ anualmente – e altos custos de energia. O objetivo de Fort McPherson é substituir seus geradores a diesel por um sistema de bioenergia à base de madeira combinado de calor e energia (CHP). Em 2013, a comunidade recebeu uma caldeira de 85 kW, que abastecia dois prédios. A comunidade também tem um pátio de triagem de madeira e abrigo de tendas para armazenar e processar a biomassa. 

Como parte do estudo, os pesquisadores testaram o uso de lascas de madeira de salgueiro colhidas localmente perto de Fort McPherson, bem como o transporte de pellets de madeira da La Crete Sawmills em La Crete, Alta., a cerca de 3.000 km da comunidade. 

Apesar de estar acima do Círculo Polar Ártico, Fort McPherson tem uma área florestal próxima ao rio Peel, parte da área de assentamento de Gwich'in. “Apesar da latitude, a floresta aqui parece bastante produtiva, mas ainda estamos realizando pesquisas para avaliar seu potencial e sustentabilidade a longo prazo”, diz Mansuy. 

O estudo também considerou as distâncias de transporte, eficiência da caldeira de biomassa e fatores de emissão, incluindo o combustível usado para transportar os pellets de madeira. A distância de transporte da cadeia de suprimentos local até a caldeira de biomassa foi de apenas 3,3 quilômetros, embora os pesquisadores também tenham modelado as economias de emissões de GEE com base em uma distância de 50 quilômetros para considerar futuras operações de colheita mais distantes de Fort McPherson. A distância de transporte dos pellets importados de La Crete é de 2.900 quilômetros. 

Os pesquisadores descobriram que a substituição do óleo diesel por bioenergia à base de madeira resultou em uma economia de emissões de GEE de 26.623 a 32.155 toneladas de CO 2 por ano ao longo de 100 anos usando lascas de madeira de salgueiro local e uma economia de 11.331 a 29.741 toneladas de CO 2 com madeira importada pelotas. 

Com base nesse modelo, Fort McPherson pode ver benefícios de GEE usando cavacos de madeira locais dentro de zero a 20 anos. Com pellets de madeira importados, a comunidade veria benefícios de GEE dentro de dois anos (com uma eficiência de conversão de caldeira de 90%) a 37 anos (com uma eficiência de 65%). A faixa em números é baseada na eficiência de conversão da caldeira de biomassa, seja em 90% ou 65%.

Potencial de investimento

Essas descobertas têm várias implicações para Fort McPherson por causa da necessidade imediata da comunidade de criar empregos e receitas locais, diz Mansuy.

“Ao investir na cadeia de suprimentos local, você pode criar empregos e envolver as pessoas, gerar receita localmente e ter mais controle sobre todo o projeto. Isso é muito importante, principalmente para a liderança indígena”. 

Mas, para garantir que as comunidades remotas do norte possam aproveitar os benefícios ambientais e socioeconômicos da bioenergia, alguns desafios precisarão ser enfrentados. 

O desenvolvimento de práticas sustentáveis é fundamental para minimizar os impactos no ecossistema e garantir cadeias de fornecimento de biomassa sustentáveis. Além disso, ter caldeiras que aceitem diferentes tipos de matéria-prima, por exemplo, ajudará a proporcionar maior flexibilidade às comunidades. Também é importante ter matéria-prima de boa qualidade para que as comunidades não precisem gastar tempo e dinheiro limpando a biomassa antes de entrar na caldeira, diz Mansuy. 

Mercado de pellets do Canadá

O Canadá não desfrutou de um mercado interno forte para pellets e cavacos de madeira. Mansuy e seus colegas também estão trabalhando para entender o ecossistema de negócios e os problemas que o setor enfrenta. 

“Uma empresa canadense me ligou, eles disseram que fazem muitos negócios nos EUA, mas perguntaram por que não no Canadá? Precisamos entender o porquê e quais são as barreiras. É por causa da falta de investimento, da complexidade das cadeias de suprimentos, da competição com combustíveis fósseis ou outras energias renováveis?” Mansuy pergunta. “No momento, estamos realizando entrevistas com empresas para ouvir suas perspectivas sobre isso.” 

Os desafios de infraestrutura logística ao longo da cadeia de suprimentos também precisam ser abordados. “Às vezes ouvimos que a bioenergia é simples porque, aqui é o Canadá, temos florestas em todos os lugares, é só uma questão de enviar biomassa. Mas, se estamos falando do Norte, é diferente. Quando você precisa transportar milhares de quilômetros em estradas de cascalho ou gelo, você precisa ter certeza de que pode enviar a matéria-prima quando necessário, de forma econômica, em todas as estações. 

“No estudo anterior, perguntamos às comunidades quais são as principais barreiras que elas enfrentam, e a falta de infraestrutura foi uma delas”, continua. “O clima do Norte também é muito rigoroso na infraestrutura, mas também na logística, por exemplo, para armazenar os pellets ou cavacos, porque você precisa manter um nível de umidade constante, então precisa do equipamento adequado. Tudo isso deve ser levado em consideração no início do desenvolvimento do projeto.” 

Para resolver alguns desses problemas, o NRCan está analisando o desenvolvimento de diretrizes para investir em um sistema de biomassa. As diretrizes incluirão uma lista de verificação para garantir que eles tenham acesso à biomassa e que a cadeia de suprimentos seja viável economicamente e sustentável no longo prazo, explica Mansuy. “E queremos combinar isso com o conhecimento indígena e também com a experiência local, apenas para garantir que o projeto de bioenergia esteja integrado aos valores e usos existentes e não crie mais pressão sobre a paisagem. 

“É muito importante que as comunidades tenham a palavra e a visão de como a paisagem é gerida para diferentes valores, incluindo colheita de biomassa e bioenergia.”

Celso Oliveira. 

Diretor da Brasil Biomassa e Energia Renovável. 

Presidente da Associação Brasileira das Indústrias de Biomassa e Energia Renovável 

Diretor Executivo do Instituto Brasileiro Pellets Biomassa Briquete 

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