Portfólio Frontier

Biomassa

Uso de material orgânico para criar energia renovável e armazenar carbono de formas criativas

Uma fábrica localizada em um campo, emitindo bicombustíveis renováveis.

Remoção permanente de carbono

24% do gasto do fundo

O que é biomassa? Biomassa é essencialmente tudo o que cresce ao nosso redor, como material orgânico que vem de plantas e animais, madeira, alimentos ou esterco. A magia acontece quando se adiciona calor: a biomassa termicamente processada pode gerar eletricidade, biogás ou biocombustíveis, como etanol, biodiesel e combustíveis renováveis, que geralmente emitem menos dióxido de carbono em comparação aos combustíveis fósseis.

A magia acontece quando a biomassa é aquecida intensamente na ausência de oxigênio. O nome desse processo é pirólise, de origem grega "piro" (fogo) e "lise" (separação). Quando feita adequadamente, a pirólise dá origem a dois subprodutos valiosos: bio-óleo e biocarvão. Vamos começar pelo bio-óleo.

Bio-óleo

É possível refinar e converter o bio-óleo em biocombustível. O problema é que o bio-óleo produzido nesse processo requer muito refino. Vários pesquisadores e empresas estão tentando descobrir como dar conta do processo de maneira mais eficiente e econômica, mas uma empresa estudou o problema a fundo e apresentou uma solução criativa para o uso de bio-óleo: o descarte direto.

Empresa destaque

Charm Industrial

A Charm Industrial tem a missão de restabelecer o nível de 280 partes por milhão de CO₂ na atmosfera, isto é, o nível do período anterior à Revolução Industrial. Para isso, a empresa propõe o armazenamento subterrâneo de bio-óleo.

A abordagem da Charm é exclusiva. A solução se fundamenta no seguinte questionamento: e se não fosse preciso refinar o bio-óleo para obter combustível, e se ele pudesse continuar impuro?

O fato é que o bio-óleo é rico em carbono do seu produto de origem (no caso da Charm, serragem e remanescentes de milho). Em vez de converter esse óleo em um produto utilizável, a Charm prefere sequestrá-lo permanentemente na terra. Onde? Em poços de descarte industrial e cavernas de sal no subsolo.

É fácil sequestrar bio-óleo de forma permanente. Ele é mais denso do que a água e se acumula no fundo da formação rochosa em que é injetado. Em outras palavras, o bio-óleo continua subterrâneo permanentemente. O bio-óleo é um candidato melhor do que o CO₂ usado no sequestro de carbono tradicional, que é menos denso do que a água, se move até a parte superior da formação em que foi injetado e tende a buscar uma forma de voltar à atmosfera.

Para cada tonelada de bio-óleo sequestrado, é removida 1,35 tonelada de CO₂ (já levando em conta a energia emitida em produção, transporte e injeção). Apesar da proposta recente, surgida em março de 2020, a Charm avança rapidamente rumo a seus objetivos. Desde que nos tornamos seu cliente, em setembro de 2020, a empresa entregou mil toneladas de remoção de carbono para a Shopify em menos de um ano. Nossa aquisição reduzirá sua curva de custo em 10%, além de ajudar a empresa a comprovar sua tecnologia e usá-la em grande escala.Impressionada com o ritmo acelerado da Charm, a Shopify vai comprar mais três mil toneladas de remoção de carbono a ser entregue até o final de 2023. Nosso intuito com essa compra é fornecer à Charm mais recursos para escalar seu progresso rumo às gigatoneladas.

Local São Francisco, Califórnia, Estados Unidos Fundação
2017

“Ao longo do último século, os seres humanos extraíram e queimaram centenas de gigatoneladas de combustíveis fósseis, elevando o nível de CO₂ atmosférico de 280 ppm para 415 ppm. Para ajudar a reverter esse quadro, a Charm desenvolveu um novo método com patente pendente: o sequestro de bio-óleo.”

—Shaun Meehan, cofundador da Charm

Biocarvão

Rico em carbono, o biocarvão é o produto sólido da pirólise. O processo de pirólise era muito usado na antiga sociedade amazônica, quando havia o costume de enterrar e queimar resíduos, como compostos, esterco e cerâmicas quebradas. Nesse caso, a falta de oxigênio resultou no belo processo de queima da pirólise, produzindo carvão rico em carbono. O resultado do processo era chamado de "terra preta". Atualmente, há máquinas de pirólise que replicam esse processo para possibilitar o uso da biomassa. Antes, esse material entraria em decomposição ou seria queimado para descarte.

Cada tonelada de biocarvão sequestra cerca de três toneladas de CO₂. Ainda há discussões acerca do assunto, mas o biocarvão parece ter impacto positivo na qualidade do solo. Estudos mostram que o biocarvão pode aumentar o rendimento das colheitas, a capacidade de retenção de água e a distribuição de nutrientes. Além disso, seu uso tem dado origem a várias oportunidades de mercado: preservação de solo e fitossanidade, proteção contra secas, remediação de áreas poluídas e tecnologias de remoção de carbono são alguns exemplos.

Empresa destaque

Puro.earth

A Puro.earth se considera "o primeiro mercado mundial de remoção de carbono". A empresa reúne fornecedores de tecnologias de emissão negativa de carbono (isto é, processos que retiram mais carbono do que emitem) e compradores que adquirem seus créditos verificados de remoção de carbono.

O mercado se concentra em empresas que podem remover grandes quantidades de carbono e armazená-lo por pelo menos 50 anos. Por intermédio da Puro.earth, a Shopify adquiriu tecnologias de remoção de carbono de três fornecedores de biocarvão:

Carbofex

Local:
Finlândia

A Carbofex gera biocarvão a partir de desbastes de plantios florestais que, sem intervenção humana, entrariam em decomposição. Desbaste é o processo de remoção seletiva de árvores para melhorar a taxa de crescimento e a saúde das árvores remanescentes.

Carbon Cycle

Local:
Alemanha

A Carbon Cycle cria biocarvão usando aparas de madeira de origem local que normalmente seriam consideradas resíduo.

ECHO2

Local:
Austrália

A ECHO2 gera biocarvão usando madeira reciclada, um material que seria queimado ou deixado em aterros.

Ecoera

Local:
Suécia

A Ecoera gera biocarvão usando resíduos da produção industrial de sementes, um material que seria descartado ou entraria em decomposição.

Local Helsinque, Finlândia Fundação
2018