Biochar na China: culturas bioenergéticas em terras agrícolas abandonadas podem destravar a remoção de CO2

O biochar há muito tempo é visto como uma solução climática promissora - mas que encontra dificuldade para ganhar escala. A ideia é direta: transformar biomassa vegetal num material estável e rico em carbono e incorporá-lo ao solo, onde esse carbono pode ficar retido por décadas ou até séculos.

O entrave, até agora, tem sido a oferta. Em muitos lugares, simplesmente não há biomassa residual suficiente, nos locais certos, para que o biochar funcione em larga escala.

Um novo estudo indica que a China poderia contornar esse limite ao cultivar culturas bioenergéticas em terras agrícolas abandonadas e convertê-las em biochar. Se der certo, essa estratégia pode tornar o biochar escalável e muito mais barato do que várias abordagens concorrentes de remoção de carbono.

“Nosso trabalho mostra que integrar culturas bioenergéticas ao sistema pode ampliar significativamente seu potencial, mantendo os custos baixos”, disse o autor correspondente Wei Li, da Universidade Tsinghua.

As principais vantagens do biochar para o carbono

Muitas propostas de remoção de carbono são caras, complexas - ou as duas coisas ao mesmo tempo. Algumas dependem de grandes instalações industriais, consumo elevado de eletricidade, armazenamento subterrâneo de longo prazo ou sistemas de monitoramento, o que dificulta uma expansão rápida.

Com o biochar, o caminho é diferente. À medida que crescem, as plantas retiram CO2 do ar. A pirólise converte parte do carbono da biomassa numa forma mais resistente e estável. Em seguida, esse carbono é incorporado ao solo, em vez de voltar para a atmosfera.

Há ainda ganhos colaterais que ajudam a justificar o uso para além das metas climáticas. O biochar pode elevar o carbono orgânico do solo, favorecer a retenção de nutrientes e, em alguns casos, diminuir emissões de gases de efeito estufa como o óxido nitroso.

Na prática, o investimento não se limita à remoção de carbono - ele também pode melhorar o desempenho agrícola e reduzir a poluição associada à atividade rural.

O grande gargalo de oferta do biochar

Hoje, a maior parte do biochar depende de resíduos agrícolas e florestais. Isso facilita porque a biomassa já existe, mas impõe um teto para a expansão da tecnologia.

Além disso, esses resíduos ficam espalhados, e transportar material vegetal volumoso por longas distâncias rapidamente encarece a operação.

O estudo levanta uma pergunta central: e se o biochar não dependesse apenas de sobras? E se fosse possível garantir um suprimento confiável de biomassa ao cultivar culturas energéticas especificamente para isso, sem concorrer com a produção de alimentos? É aí que entram as terras agrícolas abandonadas.

Testando o biochar em escala

A equipe analisou esse sistema (cultivo + biochar) considerando restrições do mundo real, como a localização das usinas de biomassa da China, as redes de transporte e condições realistas de cadeia de suprimentos.

A estimativa aponta que o uso de culturas bioenergéticas cultivadas em terras agrícolas abandonadas poderia viabilizar cerca de 25.8 milhões de toneladas de remoção de CO2 por ano via biochar.

Não é um número pequeno. Ele também é, em termos aproximados, comparável ao que o biochar consegue entregar com resíduos agrícolas e florestais, tradicionalmente a principal matéria-prima.

A proposta não é substituir os resíduos, e sim acrescentar uma segunda fonte de biomassa para que o biochar deixe de ficar limitado pela disponibilidade de insumos.

Detalhando os custos

Um resultado chama atenção. O estudo estima que, com essa abordagem integrada, produzir biochar custaria cerca de US$ 9.6 por tonelada de CO2 removido.

Os pesquisadores comparam esse valor ao BECCS (bioenergia com captura e armazenamento de carbono), um caminho de remoção de carbono muito mais intensivo em infraestrutura.

Na análise deles, o BECCS fica em torno de US$ 90.9 por tonelada. Em alguns arranjos, ele pode remover um pouco mais de carbono, mas exige equipamentos caros de captura, além de transporte e capacidade de armazenamento. Esse custo e essa complexidade viram um obstáculo quando a meta é crescer rapidamente.

“Custo é um fator crítico para a implantação em larga escala”, escreveram os autores.

“O biochar se destaca porque entrega uma remoção de carbono relevante por uma fração do custo de tecnologias alternativas.”

Em estratégias nacionais de remoção de carbono, essa diferença de preço importa: é o que separa um projeto-piloto de uma solução que pode ser adotada amplamente.

Até onde o biochar pode chegar

O trabalho também examina o que ocorreria se o sistema fosse otimizado e ampliado. Isso envolveria mais culturas energéticas, maior oferta de biomassa e novas unidades de pirólise instaladas onde fizer sentido.

Nesse cenário de limite superior, os pesquisadores estimam que o biochar na China poderia, em tese, alcançar até 1.88 bilhão de toneladas de remoção de CO2 por ano.

É evidente que isso não é algo para o curto prazo - depende de disponibilidade de terra, expansão de infraestrutura e apoio contínuo de políticas públicas. Ainda assim, serve para mostrar que o biochar não precisa permanecer pequeno.

Se a cadeia de suprimentos e os investimentos se alinharem, ele pode virar uma alavanca relevante, e não apenas um complemento de nicho.

O papel das terras agrícolas abandonadas

O estudo destaca o leste e o nordeste da China como regiões com potencial especialmente alto, em grande parte por reunirem recursos de biomassa e infraestrutura já existente. Isso é importante porque os custos de transporte podem, discretamente, definir o sucesso ou o fracasso da economia do biochar.

A escolha por terras agrícolas abandonadas também é intencional. Projetos de bioenergia costumam gerar controvérsia quando competem com a produção de alimentos.

Ao cultivar culturas energéticas em áreas subutilizadas, a ideia é reduzir esse conflito e tornar a expansão politicamente mais viável.

Não é uma solução perfeita - áreas “abandonadas” ainda podem ter valor ecológico ou usos locais -, mas é um ponto de partida mais realista do que converter terras agrícolas produtivas.

Barreiras para expandir o biochar

Os autores se mostram otimistas, mas reconhecem que não é algo pronto para simplesmente ligar e operar. Para escalar o biochar, seria necessário investir em infraestrutura de pirólise, integrar melhor com os sistemas existentes de energia e agricultura e estabelecer cadeias de suprimento de biomassa confiáveis.

Incentivos de políticas públicas e de mercados de carbono também teriam peso decisivo, criando motivos para que produtores rurais e empresas adotem e mantenham a prática.

“Nossos resultados sugerem que o biochar, especialmente quando combinado com culturas bioenergéticas, pode se tornar uma pedra angular das estratégias de mitigação climática”, disseram os pesquisadores.

“Com as políticas e os investimentos certos, ele tem potencial para entregar benefícios ambientais e econômicos.”

Perspectivas para o biochar

Este estudo reposiciona o biochar: de uma boa ideia que tem sido difícil de escalar para algo que poderia se expandir bastante, desde que a oferta de biomassa seja tratada como o desafio central.

Cultivar culturas bioenergéticas em terras agrícolas abandonadas pode aumentar muito a escala do biochar mantendo custos relativamente baixos - pelo menos no papel.

Como o biochar também melhora a saúde do solo, ele não atua como uma ferramenta climática de finalidade única. Em vez disso, oferece uma estratégia de remoção de carbono que pode caminhar junto com ganhos para a agricultura.

Se a China estiver mesmo comprometida com a neutralidade de carbono e buscando opções acessíveis, escaláveis e práticas, este estudo sustenta que o biochar merece mais atenção.