Bruto

Jan 07, 2024

No ano passado, um carro movido a dejetos humanos percorreu o interior da Europa, percorrendo mais de 2.000 quilômetros (1.200 milhas). Foi o ponto culminante do To-Syn-Fuel, um projeto pioneiro que usa tecnologia desenvolvida pelo Fraunhofer Institute UMSICHT da Alemanha para produzir 50.000 litros (13.200 galões) de petróleo bruto a partir de 500 toneladas de lodo de esgoto.

A viagem marcou um marco nos esforços globais para converter dejetos humanos em um combustível de transporte viável, de acordo com Robert Daschner, chefe do departamento de energia renovável da Fraunhofer UMSICHT, que liderou o projeto multiparceiro financiado pelo programa Horizon 2020 da UE. O uso do To-Syn-Fuel pode atingir economias de carbono de até 85% em comparação com os combustíveis fósseis, ele escreveu à Mongabay em um e-mail.

Mas essa viagem histórica da UE foi apenas um objetivo intermediário: o próximo passo é a construção de uma instalação de crud-to-crude em larga escala na Alemanha, construída com base nas lições aprendidas em uma planta de demonstração menor de prova de conceito. O objetivo é processar até 400.000 toneladas métricas de lodo de esgoto em “combustível de aviação sustentável” até 2030, escreveu Daschner.

Se este, ou outros projetos-piloto promissores de crud-to-crude, alcançarem um sucesso verdadeiramente ampliado, a ciência e a indústria poderão quebrar uma das nozes mais difíceis para realizar uma economia pós-combustível fóssil: um combustível líquido para transporte, com baixo potencial de carbono para alimentar carros, caminhões, jatos e navios.

O lodo de esgoto é um resíduo semelhante a lama, rico em carbono e nutrientes, deixado para trás após o tratamento de águas residuais. Especialistas em transporte não veem esse resíduo como desperdício, mas como uma forma de ouro refinável: como matéria-prima renovável para produzir biocombustível líquido.

Alguns especialistas até dizem que aproveitar o potencial de energia das águas residuais e do lodo de esgoto como parte de uma economia circular pode ser vital para combater as mudanças climáticas. Mas atingir esse objetivo, embora ofereça grandes oportunidades, também apresenta grandes desafios.

Milhões de toneladas de lodo de esgoto são criadas anualmente em estações de tratamento de águas residuais, embora grande parte agora acabe em aterros sanitários ou seja incinerada. O lodo tratado, conhecido como "biossólido", também é compostado e pode ser espalhado como aditivo agrícola.

Em 2021, os EUA produziram 4,5 milhões de toneladas métricas de lodo, de acordo com a Agência de Proteção Ambiental. Desse total, cerca de 2 milhões de toneladas métricas foram aplicadas à terra; 633.000 toneladas métricas foram incineradas e 1,9 milhão de toneladas métricas foram aterradas. Enquanto a União Européia produz menos lodo de esgoto, cerca de 10 milhões de toneladas por ano, seu uso segue um padrão bastante semelhante.

Cada rota de disposição de lodo de esgoto causa seus próprios grandes problemas ambientais. Espalhar lodo em terras agrícolas, por exemplo, pode liberar poluentes nos solos, contaminando vastas áreas e até envenenando pessoas com metais pesados ​​tóxicos, PFAS “produtos químicos eternos” e microplásticos. Esse problema levou à proibição da propagação de lodo de esgoto no estado norte-americano do Maine no ano passado.

O próprio tratamento de águas residuais é um processo intensivo em carbono, representando até 5% das emissões de gases de efeito estufa da humanidade, de acordo com algumas estimativas. Atualmente, apenas 20% das águas residuais globais são tratadas, o que significa que, à medida que o serviço de tratamento de resíduos se expande, sua pegada ambiental pode crescer com ele.

“Os operadores de estações de tratamento de águas residuais muitas vezes precisam queimar o lodo, e isso cria enormes emissões de gases de efeito estufa”, disse Frédéric Pitre, professor da Universidade de Montreal, no Canadá, em entrevista à Mongabay. "É um desafio encontrar maneiras de dar valor a esse lodo."

Gerar energia (na forma de biogás) e recuperar nutrientes (como nitrogênio e fósforo, úteis como fertilizantes) são outras duas alternativas para extrair esse "valor", com operadores de tratamento de resíduos já criando energia a partir do cocô para reduzir sua pegada de carbono, diz Lillian Zaremba, gerente do programa de inovações colaborativas para o serviço de resíduos líquidos da Metro Vancouver. Usando um processo conhecido como digestão anaeróbica, o lodo de esgoto às vezes é usado como matéria-prima para produzir biogás na forma de metano, que normalmente é bombeado de volta para as instalações de tratamento para atender às suas necessidades de geração de energia.