A demanda mundial por energia vem aumentando rapidamente – muito mais rápido do que o ritmo de crescimento da população, uma vez que o aumento da riqueza e o desenvolvimento econômico representam impulsos ainda maiores para esse crescimento. Essa tendência está ocorrendo no Brasil em uma velocidade mais acelerada do que a média global.

Ao longo da última década, o consumo de energia no Brasil cresceu mais de um terço, tornando o País o 9º maior consumidor de energia no mundo e o 3º maior no hemisfério ocidental. Espera-se que essa tendência se mantenha, com o Brasil aumentando seu consumo de energia em mais de 50% até 2030. O desafio é atender a essa crescente demanda por energia de forma confiável, escalável, sustentável e economicamente eficiente. Diversas formas de energia renovável, desde energia solar até energia de origem eólica e energia hidrelétrica, já existem ou estão sendo desenvolvidas para atender a esse desafio. Todas serão necessárias.

Existe uma fonte, porém, que é única em sua capacidade de fornecer desde calor e energia confiáveis até eletricidade de base intermitente (e também despachável), além de combustíveis líquidos e químicos para transporte; tudo de maneira facilmente escalável. Essa fonte de energia renovável é a biomassa, para a qual o Brasil possui vantagens em termos de clima, geografia, infraestrutura e know-how. Devido a uma combinação de geografia e políticas públicas, o Brasil desenvolveu um pacote energético verdadeiramente único, com contribuições significativas do etanol, da hidroeletricidade e da biomassa.

Esse pacote não é apenas incomum, é também muito mais renovável e sustentável do que aqueles de outras grandes economias. Infelizmente, a maior fonte atual de eletricidade renovável do Brasil – a energia hidrelétrica - possui alguns limites inerentes com relação à escalabilidade e está, portanto, projetada para diminuir como uma fração da produção total de energia do Brasil (apesar de crescer em termos absolutos). Em contrapartida, com a alta disponibilidade de terras aráveis do Brasil e condições de crescimento favoráveis, a biomassa tem o potencial de desempenhar um papel substancialmente maior nesse pacote ao longo do tempo.

A indústria açucareira brasileira já desempenha um importante papel na matriz energética do País, através da produção de etanol. Devido a essa indústria, o Brasil vem servindo como modelo para o desenvolvimento global das indústrias de base biológica (que são as indústrias trabalhando para substituir a matriz de produtos atualmente gerados a partir de matérias-primas fósseis por alternativas derivadas de biomassa).

Cada vez mais, a indústria açucareira do Brasil vem capitalizando sobre sua infraestrutura e know-how existentes e aproveitando a oportunidade para desempenhar um papel mais amplo, tanto na produção de energia doméstica, quanto nas indústrias globais de base biológica, como um produtor não apenas de biocombustíveis de primeira geração, mas também energia e eletricidade, biocombustíveis de segunda geração e outros produtos de base biológica.

Essa iniciativa vem sendo auxiliada pelo desenvolvimento de tecnologia em uma série de frentes, como melhorias de eficiência dos equipamentos e das operações das usinas, novos organismos de fermentação capazes de produzir uma variedade de moléculas combustíveis e químicas e novas culturas que podem ampliar as operações das usinas e fornecer fluxos adicionais de receita. Essas novas culturas permitirão uma expansão do papel da indústria açucareira dentro da matriz energética do Brasil e além.

Culturas com finalidades específicas: As indústrias de base biológica em escala são um fenômeno relativamente novo. Mesmo no Brasil, onde a indústria do etanol já existe há décadas, a maior parte do crescimento veio a partir do ano 2000. Sendo novas e ainda relativamente pequenas, as indústrias de base biológica começaram a operar com a utilização de resíduos (como bagaço) e culturas previamente existentes (como cana-de-açúcar) desenvolvidas para outros fins. Nenhuma dessas matérias-primas é propositadamente desenvolvida para essas indústrias; todas contam com limitações, seja em termos de disponibilidade, confiabilidade, otimização para o processo, alcance geográfico, ou requisitos de insumos.

Para que as indústrias de base biológica possam alcançar a escala que o Brasil e o mundo precisam, é necessário produzir culturas com finalidades específicas, que também tenham sido propositadamente desenvolvidas. Tais culturas deverão ter como suas principais características um potencial para uma rápida e significativa melhoria de rendimento (tanto de campo quanto de processamento), alcance geográfico amplo e requisitos de água e nutrientes limitados. 

O sorgo, incluindo o sorgo sacarino como fonte de açúcares fermentáveis e o sorgo de alta biomassa como fonte de biomassa lignocelulósica, é uma cultura que possui essas características e está, atualmente, sendo desenvolvida pela NexSteppe e outras empresas como forma de possibilitar o desenvolvimento das indústrias de base biológica.

Biocombustíveis de primeira geração: Atualmente, a maioria das usinas brasileiras de transformação de açúcar em etanol opera apenas durante a safra de cana-de-açúcar, do final de março ou abril até o final de outubro ou novembro. Com o plantio de sorgo sacarino em novembro e colheita no final de fevereiro e março, pode-se fornecer uma "extensão de temporada" para a produção de etanol – um período de trituração mais longo usando a mesma terra e equipamentos.

Em áreas onde as usinas não conseguem obter fornecimento de cana-de-açúcar suficiente para operar em capacidade máxima, o sorgo sacarino pode também ser plantado como uma segunda cultura, após a soja, para fornecer material adicional para trituração durante o período tradicional de trituração da cana.

Bioenergia: Tradicionalmente, o bagaço de cana já vem sendo usado há muito tempo como fonte de energia para operar a usina de açúcar. Nos últimos anos, contudo, algumas usinas começaram a transformar o bagaço em um fluxo adicional de receitas, seja por meio da geração de energia renovável, que pode ser vendida para a rede, ou, então, através da geração de excesso de energia, que pode ser utilizada por outros processos industriais estabelecidos no mesmo local.

Em vista dessa nova oportunidade, as principais usinas começaram a trabalhar para complementar seu fornecimento de biomassa através da utilização de culturas com finalidades específicas, tais como o sorgo de alta biomassa, que, otimizado para a bioenergia, fornece altos rendimentos de biomassa lignocelulósica por hectare, com níveis relativamente baixos de umidade na colheita, reduzindo os custos de colheita e transporte e melhorando a densidade de energia da cultura. Essa biomassa armazenável pode ser utilizada tanto para fornecer matéria-prima para a caldeira fora do período de trituração, quanto para aumentar a produção da caldeira durante todo o ano.

Biocombustíveis de segunda geração: O Brasil vem se posicionando como líder não apenas em biocombustíveis de primeira geração, mas também de segunda geração, ou celulósicos. O Brasil, com seu clima favorável e crescente experiência com culturas de finalidade específica, torna-se uma localização natural para esses novos processos. Alguns dos atributos do sorgo de alta biomassa que o tornam uma matéria-prima atraente para a bioenergia, tais como custos de colheita e transporte reduzidos, fazem dele uma cultura atraente também para os biocombustíveis de segunda geração. A capacidade de se obter várias culturas por ano na mesma terra também ajuda a torná-lo uma solução economicamente eficiente.

Com suas vantagens de significativa disponibilidade de terras aráveis, infraestrutura existente e vasta experiência com cadeias de suprimento para culturas de finalidade específica, a indústria açucareira brasileira tem a oportunidade de continuar a desempenhar um papel de liderança na satisfação das necessidades de energia do Brasil e posicionar-se como líder no desenvolvimento global das indústrias de base biológica. Na medida em que permitem maior eficiência operacional, alcance geográfico significativamente ampliado e fluxos adicionais de produtos e receita, as culturas de finalidade específica, como o sorgo sacarino e o sorgo de alta biomassa, desempenham um papel fundamental para tornar essa oportunidade uma realidade.