PRODUÇÃO DE BIOMETANO POR BACTÉRIAS METANOGÊNICAS ELETROFÍLICAS A PARTIR DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS NO PARÁ, BRASIL

A dependência de combustíveis fósseis e as altas taxas de emissão de CO₂ pelas indústrias devido a queima de combustíveis fósseis contribui significativamente para o aquecimento global, demandando soluções sustentáveis para sua mitigação. Processos industriais buscam alternativas para realizar sua transição energética, com o uso de tecnologias limpas e de baixo custo. A produção de biometano a partir de CO₂ usando microrganismos metanogênicos eletrofílicos apresenta uma rota promissora para mitigação de emissões de gases de efeito estufa. A reutilização de emissões gasosas aliada à geração de energia fotovoltaica, possibilita a substituição de combustíveis fósseis por biometano, em especial em regiões com alta disponibilidade de irradiação solar e fonte de industrial de carbono. Bactérias metanogênicas são amplamente estudadas em sistemas anaeróbicos naturais e artificiais, como biodigestores para tratamento de efluentes industriais e ambientes ruminais, onde o carbono é utilizado para produzir metano pela ação metanogênica como via metabólica natural. A formação de metano a partir de CO2 é também um processo de oxirredução, onde inclui a transferência de elétrons e cargas iônicas, algumas bactérias metanogênicas conseguem capturar elétrons diretamente dos eletrodos para produção de metano pela bioeletrosíntese. O processo ocorre em um biorreator eletroquímico, composto por duas câmaras, na câmara catódica ocorre a redução de CO2, na câmara anódica ocorre a oxidação da água. O sistema opera com energia fornecida por painéis fotovoltaicos de baixo custo operacional, integrando o processo à matriz energética renovável. Para avaliação do desempenho do sistema, serão empregadas técnicas eletroquímicas, para quantificação da produção de biometano em tempo real. A biodiversidade microbiana do rúmen de búfalos amazônicos ainda é pouco explorada para a produção de metano em escala piloto, mas apresenta potencial técnico devido às condições anaeróbicas naturais.