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Bioeletricidade é um termo utilizado para fazer referência à energia elétrica gerada a partir da biomassa, matéria orgânica de origem vegetal e animal.

Bioeletricidade é um termo utilizado para fazer referência à energia elétrica gerada a partir da biomassa, matéria orgânica de origem vegetal e animal. A palavra também se refere ao bioeletromagnetismo, fenômeno eletromagnético que ocorre no âmbito dos organismos vivos. Nesse caso, os potenciais elétricos são gerados por uma diversidade de processos biológicos. 

O sistema nervoso, por exemplo, pode ser considerado um circuito elétrico.

O que é energia?

Não há uma definição exata para energia, mas na física trata-se um conceito extremamente importante e que representa a capacidade de realizar trabalho ou de desempenhar uma ação. A palavra também é utilizada em outras áreas científicas, como a biologia e a química.

A energia elétrica é a energia produzida a partir das cargas elétricas das partículas subatômicas. As cargas, ao se deslocarem, geram corrente elétrica, criando o que chamamos de eletricidade.

O que é biomassa?

Biomassa é qualquer tipo de matéria orgânica não fóssil, vegetal ou animal, que possibilite a obtenção de energia. Entre os produtos mais utilizados destacam-se o álcool obtido da cana-de-açúcar, da beterraba, do milho e da madeira. Além disso, resíduo orgânico, lenha, carvão vegetal e diversos tipos de óleos vegetais podem ser transformados em biodiesel, como soja, dendê, mamona, algodão e trigo.

O uso da biomassa como fonte de energia remonta ao tempo em que o ser humano controlou o fogo e começou a queimar lenha para se aquecer e cozinhar alimentos. Hoje, a matéria orgânica é comumente utilizada para a produção de biocombustíveis e eletricidade em usinas termelétricas e sistemas de cogeração.

Os sistemas de cogeração permitem a produção simultânea de calor e de energia elétrica a partir de um único combustível, a biomassa.

Biomassa e bioeletricidade

Usina termelétrica é uma instalação industrial que produz eletricidade a partir do calor produzido pela queima de combustíveis como petróleo, carvão mineral, gás natural ou biomassa. 

O calor gerado a partir desses elementos transforma em vapor a água presente em tubos localizados nas paredes da caldeira. Tal vapor, em condições de alta pressão, faz girar uma turbina, que aciona o gerador elétrico. Deste, a energia é conduzida até um transformador para ser distribuída para consumo, enquanto a água é resfriada em um condensador e redirecionada aos tubos da caldeira, para recomeçar o ciclo. 

No entanto, a queima de combustíveis fósseis, fontes de energia não renováveis, gera diversos impactos ambientais e à saúde humana. Por isso, a biomassa vem sendo amplamente utilizada para substituir esses elementos na geração de energia elétrica em usinas termelétricas. 

No Brasil, cerca de 80% da bioeletricidade vem dos resíduos da cana-de-açúcar. Cada tonelada de cana-de açúcar moída na fabricação de açúcar e etanol gera 250 kg de bagaço e 200 kg de palha e pontas. Com alto teor de fibras, o bagaço de cana tem sido empregado na produção de vapor e energia elétrica para a fabricação de açúcar e etanol, garantindo a autossuficiência energética das usinas durante o período da safra. 

Mas além de atender as necessidades de energia das usinas, desde a década de 1980 o uso do bagaço tem permitido a geração de excedentes de energia elétrica que são fornecidos para o sistema elétrico brasileiro. 

Desvantagens da utilização de biomassa para a produção de bioeletricidade

Bioeletricidade
Imagem de S. Hermann & F. Richter por Pixabay 

No entanto, vale ressaltar que o uso da biomassa para produção de energia está associado a alguns problemas ambientais, como a intensificação do desmatamento para viabilizar a produção agrícola.

Essa retirada da cobertura vegetal provoca vários problemas, como desequilíbrio ecológico, perda de habitat dos animais e alterações climáticas. Além disso, apesar de não ser um combustível fóssil, de acordo com um estudo, a queima da biomassa é uma das maiores fontes de gases tóxicos e materiais particulados.

A emissão desses componentes na atmosfera colabora diretamente para a ocorrência de chuvas ácidas, contaminação de corpos de água e formação de metilmercúrio, substância altamente nociva à saúde humana.

Outra preocupação refere-se à demanda de alimentos, que pode ser prejudicada pela produção agrícola destinada à obtenção de energia. Assim, cabe à sociedade e aos governos encontrar uma maneira de aumentar o uso de bioeletricidade sem causar grandes impactos negativos ao meio ambiente e sem afetar a produção de alimentos.

A bioeletricidade no Brasil

A biomassa é muito utilizada na geração de eletricidade do País, estando atrás somente da hidrelétrica. Aproximadamente 46,2% da energia produzida provém de fontes renováveis, segundo dados da International Energy Agency (IEA) referentes a 2019. Nesse mesmo ano, a bioeletricidade correspondeu a cerca de 29,9% da matriz energética brasileira, sendo que 18% foram ocupados pela cana-de-açúcar.

Atualmente, o recurso com maior potencial para ser usado como biomassa na geração de energia elétrica no País é o bagaço de cana-de-açúcar. O setor sucroalcooleiro gera uma grande quantidade de resíduos, que podem ser aproveitados como biomassa, principalmente em sistemas de cogeração. 

Outras variedades vegetais com grande potencial para a produção de energia elétrica são o azeite de dendê (óleo de palma), que apresenta produtividade média anual por hectare quatro vezes maior do que a da cana-de-açúcar, o buriti, o babaçu e a andiroba. Eles podem ser alternativas para o abastecimento de energia elétrica em comunidades isoladas, sobretudo na região amazônica.