2024 – Unlocking the potential of municipal solid waste: Emergy accounting applied in a novel biorefinery

Resumo

A crescente geração de resíduos sólidos urbanos (RSU), impulsionada principalmente pelos padrões de consumo e estilo de vida da população, tem intensificado a necessidade de soluções tecnológicas capazes de enfrentar esse desafio global. Nesse contexto, este estudo avaliou uma biorrefinaria inovadora e integrada (Integrated Innovative Biorefinery – 2IB) destinada ao gerenciamento de resíduos sólidos urbanos. Fundamentada nos princípios da economia circular, a 2IB diferencia-se das rotas tecnológicas convencionais por integrar, em um único sistema, o tratamento simultâneo das frações orgânica e inorgânica dos resíduos, além de incorporar um processo inovador voltado à produção de termoplásticos, ampliando o aproveitamento dos materiais descartados. Para avaliar o desempenho ambiental da tecnologia, os autores utilizaram a contabilidade em emergia (emergy accounting), método que considera a qualidade da energia empregada na produção de bens e serviços, comparando os resultados da 2IB com outras alternativas de tratamento de resíduos sólidos urbanos. Os resultados demonstraram que a biorrefinaria apresentou desempenho semelhante ao de tecnologias tradicionais, como incineração e aterros sanitários, em relação aos três principais indicadores clássicos de emergia: Emergy Yield Ratio (m-EYR = 1,17), indicando baixo rendimento do sistema; Environmental Loading Ratio (m-ELR = 5,73), refletindo carga ambiental moderada; e Emergy Sustainability Index (m-ESI = 0,20), sugerindo um desempenho ambiental ainda considerado insustentável. Entretanto, quando avaliado pelo Indicador de Retorno em Emergia (Emergy Return Indicator – ERI), a 2IB apresentou desempenho significativamente superior, com valor de 20,33, indicando que para cada emjoule solar (sej) investido, aproximadamente 20 sej são retornados à sociedade na forma de benefícios, evidenciando elevada eficiência na geração de valor sob a perspectiva biofísica. Os autores concluem que, apesar dos resultados modestos observados nos indicadores tradicionais de emergia, a elevada capacidade de retorno evidenciada pelo ERI demonstra que a 2IB constitui uma alternativa tecnológica promissora para o gerenciamento sustentável dos resíduos sólidos urbanos. Além de contribuir para o avanço teórico da aplicação da contabilidade em emergia a sistemas posicionados nos níveis mais elevados da hierarquia energética, o estudo também oferece informações técnicas relevantes para apoiar gestores públicos e tomadores de decisão na implementação de sistemas mais sustentáveis e eficientes para o tratamento de resíduos sólidos urbanos.