COP29: Conheça 30 projetos de pesquisa e inovação para uma economia de baixo carbono

Estande da CNI na conferência da ONU sobre o clima mostra iniciativas do setor com Institutos SENAI de Inovação para domínio de tecnologias de descarbonização da indústria inéditas no Brasil e no mundo

Projetos estão divididos em quatro temas: transição energética, economia circular, descarbonização e bioeconomia

Um dos principais temas da COP 29 são as metas de redução das emissões de gases de efeito estufa e o financiamento para ações de combate e adaptação às mudanças climáticas. Paralelamente, outro tema que está pautando as discussões: o domínio das tecnologias para uma economia de baixo carbono.

A indústria brasileira está mostrando que está investindo em ciência e pesquisa avançada para o país ser referência mundial em descarbonização.

Para isso, a Confederação Nacional da Indústria (CNI) reuniu 30 projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação (P&D+I), encabeçados pelos Institutos SENAI de Inovação e Tecnologia com outras instituições e mais de 20 empresas, de novas startups a grandes indústrias.

“Os projetos se dividem em quatro grandes temas - transição energética, descarbonização, economia circular e bioeconomia -, que estão alinhados aos pilares definidos pela indústria para o Brasil alcançar a neutralidade das emissões. Os institutos entram nessa missão de descarbonização para fazer o elo entre a pesquisa acadêmica e o setor, transformar conhecimento em novos produtos e processos, desenvolvendo tecnologias inéditas no Brasil e no mundo”, destaca o diretor-geral do SENAI, Gustavo Leal.

Os cases (veja abaixo os detalhes de cada um) estão em diferentes etapas de pesquisa, desenvolvimento e implementação. O tecido da fibra de bananeira, por exemplo, já teve comprovados a viabilidade de uso em escala industrial e o aumento de 50% na produção artesanal de tecidos.  

A boia Bravo para medição de ventos offshore – equipamento que não existia no Brasil – completou um ano de funcionamento e acaba de receber aporte de R$ 60 milhões da Petrobras para a construção de cinco novas unidades.

Por outro lado, o Centro de Bioenergia, que terá laboratórios e plantas-piloto para produção de etanol de segunda geração em Piracicaba (SP), lançou a pedra fundamental, que marca o início das obras, em outubro. O investimento inicial é de cerca de R$ 120 milhões, da Shell, Raízen e SENAI-SP.

Gustavo Leal lembra que as soluções tecnológicas são desenvolvidas com diferentes indústrias e parceiros, incluindo recursos para pesquisa, desenvolvimento e inovação de órgãos e instituições como a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (Embrapii), Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), Sebrae, entre outros.

Conheça cada projeto

1 - SAF de glicerina 

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Energias Renováveis (RN) e a Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável (GIZ)  

Problema:  Mudança nas regras para emissão de CO2 pelo setor aéreo; Demanda mundial por combustível sustentável, que ainda é caro e, no caso de algumas aeronaves, exige adaptações.  

Solução: Primeira planta-piloto do Brasil para produzir SAF, a partir de glicerina, coproduto da indústria de biodiesel com alto valor energético e atualmente subutilizado no Brasil ou exportado com baixo preço de mercado; Realização de testes em condições reais de operação industrial; Certificação com a Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) para comercialização.

2 - Macrofuel  

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Biomassa (MS) e CTG Brasil, com apoio da Embrapii e Aneel  

Problema: Substituir combustíveis fósseis por alternativas renováveis limpas.  

Solução: Novo biocombustível, similar ao diesel, produzido a partir de óleo pirolítico de plantas aquáticas.

3 - Kits de conversão de carro a combustão para elétrico   

Feito por: Instituto SENAI de Mobilidade Elétrica e Energias Renováveis (SC), Stellantis, WEG e Fuel Tech  

Problema: Descarbonização da frota de veículos comerciais leves.  

Solução: Criação e instalação de um kit de conversão de veículos a combustão para elétricos, aplicado em dois utilitários, uma Fiat Fiorino e uma Peugeot Partner Rapid.

4 - BRAVO - Túnel de vento e boia de avaliação offshore  

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Energias Renováveis (RN), Instituto SENAI de Inovação em Sistemas Embarcados (SC) e Petrobras  

Problema: Dependência externa de equipamentos para avaliação dos ventos e ensaios aerodinâmicos; Alto custo das torres fixas de medição offshore.

Solução:  Uma das primeiras iniciativas do ISI em Energias Renováveis foi a montagem do túnel de vento para pesquisa, desenvolvimento, inovação e prestação de serviços para o setor eólico; Com a Petrobras e o ISI em Sistemas Embarcados, desenvolveram a Boia Remota de Avaliação de Ventos Offshore (BRAVO). O equipamento, que não existia no Brasil, mede a velocidade e a direção dos ventos e processa variáveis meteorológicas e oceanográficas, como pressão atmosférica, temperatura do ar, umidade relativa, ondas e correntes marítimas.

6 - Teto solar fotovoltaico para veículos de passeio  

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Engenharia de Superfícies (MG) e Stellantis  

Problema: Reduzir consumo de combustível e do acionamento do alternador, componente que transforma a energia mecânica do motor em energia elétrica.  

Solução:  Protótipo de sistema que faz o controle de carga, conduz energia e integra o painel solar e o vidro do teto dos carros. 

7 - 1º laboratório-fábrica de ligas e ímãs de terras-raras do Hemisfério Sul  

Feito por: Centro de Inovação e Tecnologia – CIT (MG)  

Problema: Demanda por metais raros e seus óxidos de grande pureza, indispensáveis nas indústrias de alta tecnologia para energias renováveis, carros híbridos e elétricos, equipamentos de ressonância magnética, entre outras áreas estratégicas.    

Solução: CIT SENAI ITR – Produção de ímãs de neodímio-ferro-boro (NdFeB) e oferta de soluções customizadas para o mercado, atendendo a lotes únicos, protótipos ou novos produtos.

8 - Rota sustentável para produção de hidrogênio verde com uso do nióbio  

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Química Verde (RJ), UFFRJ e UFRJ, com financiamento do CNPq e Firjan SENAI  

Problema: Dependência de combustíveis fósseis; Necessidade de produzir hidrogênio por rotas alternativas que minimizem os impactos ambientais associados à geração de energia.    

Solução: Produção de hidrogênio utilizando nióbio por meio da eletrocatálise, a fim de explorar a capacidade desse metal na geração de energia de forma eficiente e sustentável; Aproveitamento estratégico do nióbio, reconhecido por suas propriedades catalíticas superiores, que podem aumentar a eficiência das reações eletroquímicas na produção de H2 a partir da água.

1 - Grafeno a partir de resíduo têxtil  

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Eletroquímica (PR) e PL Confecções, com apoio da Embrapii e Sebrae

Problema:  Alto custo e alta demanda do grafeno; Volume de resíduos têxteis descartados e baixo índice de reciclagem. 

Solução: Separação das camadas de grafite dos resíduos têxteis até chegar na lâmina que compõe o grafeno;  Além da reciclagem do tecido, cria um insumo com diversas aplicações, como sensores, baterias e revestimentos (de embalagens alimentícias a telas sensíveis ao toque e materiais de construção e transporte). 

2 - Do lodo de tingimento do jeans ao tijolo

Feito por: Instituto SENAI de Tecnologia Ambiental (SC), Lavanderia Cristal e Cerâmica Princesa

Problema: Lodo residual do processo de tratamento da água utilizada na lavagem e no tingimento de até 20 mil peças jeans por dia.

Solução: Resíduo de lodo da fábrica de beneficiamento de peças confeccionadas e tingimentos Cristal incorporado na fabricação de tijolos da Cerâmica Princesa.

3 - AduBio Plus: fertilizante de EPI descartado

Feito por: Instituto SENAI de Tecnologia em Couro e Meio Ambiente (RS) e JGB

Problema: Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) de couro descartados como resíduos; Demanda e importação crescente de fertilizantes.

Solução: Plano de logística reversa de EPIs como luvas, aventais, calças e casacos de couro; Fabricação de fertilizante líquido nitrogenado a partir dos EPIs

4 - PET reciclado vira cabo de panela

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Engenharia de Polímeros (RS) e Tramontina

Problema: Quantidade de garrafas PET descartadas, inclusive nos oceanos; Demanda por produtos sustentáveis.

Solução: Desenvolvimento de uma composição polimérica de PET pós-consumo para cabos de frigideira; Validação para assegurar que o material mantivesse suas propriedades essenciais, como resistência térmica e durabilidade.

5 - Captura de CO2 e utilização em materiais avançados

Feito por: Instituto SENAI de Tecnologia em Metalmecânica e Instituto SENAI de Tecnologia Automotiva (MG) 

Problema: Reduzir as emissões de CO2 em salas de teste de motores.

Solução: Sistema eficiente de captura de CO2 de pós-combustão e desenvolvimento de materiais avançados para a cadeia industrial de cimento a partir do reuso do CO2.

6 - Projeto Carvão Ativado de açaí

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Química Verde (RJ), Instituto SENAI de Inovação em Inspeção e Integridade (RJ) e Amazonly, com recursos da Embrapii e BNDES

Problema: Reduzir os impactos ambientais dos resíduos de açaí e valorizar a cadeia do açaí; Tratar efluentes de forma mais sustentável, promover a melhoria da qualidade da água e reduzir a poluição hídrica.

Solução: Desenvolvimento de carvão ativado a partir de resíduos de açaí para a remoção de micropoluentes de água; Criação de uma planta piloto para testar diferentes condições de produção e utilização de catalisadores para aprimorar a eficiência do processo.

7 – BPELLET: biocombustível de resíduos agroindustriais

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Biomassa (MS) e Amêndoas do Brasil, com apoio da Embrapii

Problema: Destinação adequada de resíduos agroindustriais.

Solução: Novo Biocombustível sólido de alto desempenho a partir de subprodutos do processamento de castanha de caju e biomassas residuais da agroindústria.

1 - Programa Brave (Brazilian Agave Development)

Feito por: SENAI CIMATEC (BA), Shell Brasil e Unicamp

Com recursos da cláusula de PD&I da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) e da Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (EMBRAPII).  

Problema: Necessidade de fonte de energia limpa, renovável e competitiva obtida a partir de biomassa vegetal cultivável em regiões semiáridas; Possibilidade de uso de biomassa vegetal não utilizada como alimentação e cultivável em regiões semiáridas, uma região vulnerável do país, promovendo o desenvolvimento socioeconômico e ambiental do semiárido brasileiro.

Solução: Aproveitamento do potencial do Agave como matéria prima para a produção de etanol de primeira e segunda geração, biochar e outros co-produtos renováveis no sertão brasileiro; Implantação de cultivo de Agave Tequilana no Brasil e desenvolvimento de tecnologias para mecanização do plantio e colheita (BRAVE Mec) e de processamento industrial do Agave para obtenção de bioetanol (BRAVE Ind).

2 - CO2CHEM: combustível sintético de hidrogênio verde

Feito por: ISI Biossintéticos e Fibras (RJ), Repsol Sinopec Brasil, Hytron e Universidade de São Paulo (USP), com apoio da Embrapii

Problema: Emissão de CO2 pelos setores de energia, óleo e gás; Demanda por combustíveis verdes.

Solução: Captura, conversão e purificação do principal gás de efeito estufa, o CO2, junto do hidrogênio verde, proveniente do uso de energias renováveis; Produção de combustíveis sintéticos verdes a partir de gás carbônico, hidrogênio verde, água e eletricidade; Além do combustível verde, a planta de processamento pode entregar parafinas especiais para produção de cosméticos, por exemplo; matéria-prima para plástico verde; óleo lubrificante; e SAF. 

3 - Centro de Bioenergia  

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Biotecnologia (SP), Raízen e Shell  

Problema: Necessidade urgente de segurança energética e de redução de emissões para enfrentar as mudanças climáticas; Demanda por alternativas que permitam uma produção de energia limpa e sustentável; Demanda por tecnologias que viabilizem a produção de biocombustíveis competitivos, com menor pegada de carbono.

Solução: Com investimento inicial de cerca de R$120 milhões, o Centro de Bioenergia será um polo de pesquisa e inovação voltado ao setor sucroenergético, ocupando uma área de 2.500m² com laboratórios avançados e plantas-piloto. Focado na eficiência e sustentabilidade, o centro impulsionará a produção de etanol de segunda geração (E2G) a partir da cana-de-açúcar e explorará novas biomassas, contribuindo para a descarbonização e o fortalecimento da cadeia nacional de biocombustíveis.

4 - Tupã

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Biomassa (MS), GALP e LIPCAT/UFRJ, com apoio da Embrapii e ANP

Problema: Mitigar os impactos ambientais das emissões de gases de efeito estufa; Adotar alternativas ambientalmente corretas em processos de alta relevância econômica mundial, como a produção de petróleo e gás.

Solução: Sistema protótipo célula-reator capaz de converter CO2 e CH4 provenientes de emissões de diferentes origens em combustíveis e químicos renováveis, utilizando apenas energia renovável.

5 - e-Sys: sistema para reduzir emissão de CO2 em caminhões de carga

Feito por: Institutos SENAI de Inovação em Sistemas de Manufatura e Processamento a Laser (SC) Randoncorp, Gerdau, Companhia Industrial de Peças (CIP) e Fundação Universidade de Caxias do Sul 

Problema: Emissões de dióxido de carbono (CO2) por veículos de carga; Custo do transporte rodoviário de cargas pesadas.

Solução: Sistema e-Sys, que recupera a energia cinética da desaceleração dos caminhões - energia normalmente desperdiçada - e a armazena em baterias para, por meio de motores elétricos integrados, auxiliar na tração dos veículos, principalmente em situações de subidas e ultrapassagens; Economia de combustível de até 25% e diminuição dos custos de frete em até 10%.

6 - Sensor para monitorar emissões de CO2 em veículos 

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Eletroquímica (PR) 

Problema: Medição e redução da emissão de poluentes por veículos rodoviários leves, de passageiros e comerciais.

Solução:  Desenvolvimento de um sensor de quantificação de CO2 por meio do sistema de exaustão de veículos a combustão interna

7 - Captura de CO2 em unidade alimentada por energia renovável

Feito por: SENAI CIMATEC (BA), Repsol Sinopec Brasil (RSB) e startup alemã DACMA GmbH, com recursos da ANP e Embrapii  

Problema: Negativação das emissões dos gases do efeito estufa.

Solução: Desenvolver e projetar uma Unidade Piloto para Captura de Carbono Diretamente do Ar capaz de processar 5.000 TPA de CO2, alimentada com uma fonte de energia renovável e capaz de armazenar CO2 em reservatórios de formação basáltica onde o processo de mineralização de CO2 pode ocorrer in situ; A implantação desta unidade piloto demonstrará o potencial de captura e armazenamento de CO2 no subsolo sem risco ambiental e de vazamento de gases, removendo as emissões já produzidas, independentemente de sua fonte geradora.

8 - Revestimento térmico para telhados   

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Materiais Avançados (SP) e Coberdobra Indústria e Comércio de Estruturas Metálicas

Problema: Aumentar o conforto térmico e reduzir a demanda energética das edificações, minimizando o consumo de fontes não renováveis de energia; Desafios de adaptação a diferentes tipos de substrato e climas do Brasil e de durabilidade e resistência à sujeira em ambientes externos.

Solução: Inovação brasileira com depósito de patente que consiste em um revestimento especial para telhados que ajuda a manter os ambientes mais frescos, reduzindo o uso de energia para climatização;

O projeto usa uma combinação de materiais que reflete o calor do sol, adaptando-se a diferentes tipos de telhado, como metálicos e de alvenaria. Além disso, o revestimento é resistente a sujeira e às mudanças de temperatura, o que aumenta sua durabilidade. Testado em regiões com climas variados no Brasil, ele pode diminuir em até 25% o consumo de energia.

1 - Tecido de banana

Feito por: SENAI CETIQT (RJ), Musa Fiber, Instituto SENAI de Tecnologia Têxtil (SC), Musa da Terra, Euro Fios, Altenburg e Pacoa Eco

Problema: Resíduo agrícola da bananicultura; Demanda por moda sustentável, feita de fibras biodegradáveis.

Solução: SENAI CETIQT e Musa Fiber desenvolveram uma fibra a partir do pseudocaule da bananeira para diversos itens da marca, como bermudas e bolsas. O desenvolvimento do protótipo, após o processo de bancada elaborado no ISI Biosintética e Fibras foi realizado o tratamento das fibras no ISI Química Verde. Os fios têm maior ou menor espessura dependendo da parte do pseudocaule da qual a fibra é retirada, variando também em maleabilidade e resistência.

Já o Instituto de SC atuou em quatro etapas: extração manual da fibra (Musa da Terra), industrialização da fibra para síntese de fios e produção de tecidos (EuroFios), confecção de roupas de cama e mesa (Altenburg) e fabricação de calçados (Pacoa Eco). Os resultados foram aumento de 50% na produção artesanal de tecidos, aumento de 30% na capacidade de produção da artesã e comprovação da viabilidade de uso em escala industrial.

2 - Jaborandi para tratar problemas de visão

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Química Verde (RJ), Grupo Centroflora e Brazbio, com apoio da Embrapii e BNDES

Problema: Doença presbiopia, conhecida como vista cansada, atinge quase 2 bilhões de pessoas no mundo; Necessidade de fortalecimento da cadeia produtiva de jaborandi.

Solução: Domesticação, melhoramento genético e manejo sustentável da planta jaborandi, que pode ser utilizada no tratamento da presbiopia; Aumento da eficiência na extração dos compostos bioativos.

3 – Reflorestamento de manguezais, “sequestradores” de carbono  

Feito por: HUB SENAI de Inovação e Tecnologia (AL) e Startup Nosso Mangue

Problema: Degradação dos manguezais, que são sequestradores e armazenadores de carbono

Solução: Reflorestamento dos manguezais – mais de 15 mil mudas já plantadas; Limpeza das áreas – mais de meia tonelada de resíduos retirados do Pontal da Barra, em Maceió; Ecoturismo;nEducação ambiental para as comunidades ribeirinhas em temas relacionados à conservação ecológica e apicultura sustentável; Meta é restaurar de 50 a 200 hectares de manguezais degradados em Alagoas

4 - Inseticida nacional de biomassa vegetal  

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Biomassa (MS) e a startup PRZ Ltda, com apoio da Embrapii e BNDES  

Problema:,Custo e dependência de inseticidas químicos, que podem ter impactos ambientais e atividade em organismos não-alvo, afetando a biodiversidade; Dispersão da mosca branca, que ataca diversas culturas e é listada como uma das pragas de maior risco fitossanitário do Brasil, com prejuízos à produção agrícola.

Solução: Projeto Nullifly formulou um inseticida nacional de biomassa vagetal, ou seja, plant-based, de origem sustentável e biodegradável; Combate à mosca branca em culturas anuais e em cultura amazônia perene.

5 - Greening: controle de bactéria da citricultura

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Química Verde (RJ), Instituto SENAI de Inovação em Sistemas Embarcados (SC), Citrosucos, Ballagro, Microbiotec, e MSBioscience, com recursos da Embrapii

Problema:  Necessidade de controle da evolução e da disseminação da doença causada pela bactéria Candidatus Liberibacter spp. em citros 

Solução: Utilização de ferramentas moleculares para identificar e monitorar a doença, possibilitando sua relação com fatores ambientais e práticas de manejo; Estratégias de manejo mais eficazes para a citricultura, contribuindo para a preservação da biodiversidade e o manejo responsável dos ecossistemas agrícolas; Abordagem para uma resposta mais rápida e eficaz a ameaças fitossanitárias.

6 - Valorização do caroço de pêssego

Feito por: Institutos SENAI de Inovação em Engenharia de Polímeros e de Tecnologia em Meio Ambiente (RS) e Bioquim 

Problema: Alta quantidade de caroço de pêssego descartada no meio ambiente; Necessidade de obtenção de produtos de maior valor agregado a partir de resíduos da indústria de alimentos e bebidas.

Solução: Desenvolvimento de três produtos dos resíduos do caroço de pêssego foco em preservação do meio ambiente e bioeconomia circular:

  • Carvão ativado para utilização no tratamento de efluentes, tratamento de água e outras aplicações;
  • Extrato pirolenhoso condensado do processo de pirólise do caroço de pêssego para utilização na agricultura, validado pela Embrapa;
  • Óleo da amêndoa para a fabricação de cosméticos.

7 - Dêfarm

Feito por: Instituto SENAI de Inovação em Biomassa (MS), Natura e SoluBio Tecnologias Agrícolas, com apoio da Embrapii

Problema: Adotar tecnologias sustentáveis para aumentar a eficiência no plantio vegetal de insumos para cosméticos; Promover o reflorestamento de áreas degradadas.

Solução: Desenvolvimento e validação de um novo consórcio de microrganismos com tecnologia de produção on farm e potencial biofertilizante para aplicação na produção de dendê, cacau e açaí; Produção on farm em reator piloto e aplicação e validação das soluções em casa de vegetação. 

Os Institutos SENAI e a COP 29 

Os 28 Institutos SENAI de Inovação (ISIs) compõem a maior rede de ciência e tecnologia para o setor industrial. Espalhados por 13 Unidades da Federação (UFs), eles fazem a ponte entre a indústria e a academia, por meio do trabalho de mais de 1.560 pesquisadores, desses 47% doutores e mestres.

Desde sua criação, em 2011, a rede já desenvolveu mais de 3,3 mil projetos de P&D+I e teve mais de 1,3 mil empresas atendidas, totalizando mais de R$2,47 bilhões em projetos.  

A 29ª Conferência das Nações Unidas sobre o Clima acontece de 11 a 22 de novembro, em Baku, no Azerbaijão. No estande, localizado na zona verde da cúpula, além de mostrar os investimentos e soluções de descarbonização da produção, a CNI está defendendo o avanço da agenda de adaptação à mudança do clima, a aprovação da operacionalização do mercado global de carbono e a mobilização dos países para o financiamento climático – medidas consideradas necessárias pelo setor para o desenvolvimento da agenda climática.

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