“INOVAR O SETOR DA ÁGUA NUMA PERSPETIVA DE ECONOMIA CIRCULAR” EM SESSÃO GRAVADA DISPONÍVEL

31/12/2020

Explanar a Economia Circular como um modelo económico regenerador e restaurador para o desenvolvimento sustentável, tendo em conta a sua importante adoção no setor da água marcou o webinar realizado pelo Grupo de Trabalho de Economia Circular (GTEC) da APDA. Para assistir à sessão gravada clique na imagem abaixo.

Elza Ferraz, Coordenadora de Águas Residuais da Águas do Porto e coordenadora do GTEC, moderou a sessão que contou com as intervenções de Cristina Rocha, Investigadora da Unidade de Economia de Recursos do Laboratório Nacional de Engenharia e Geologia (LNEG), Bernardo Taneco, Diretor-Geral da Ecodepur, Santino Di Berardino, Investigador Principal da Unidade de Bioenergia do LNEG, e Sérgio Almeida, Engenheiro na Simbiente (spin-off da Universidade do Minho).

Ao contextualizar a temática de Economia Circular para as intervenções seguintes, Cristina Rocha revelou que a circularidade económica da União Europeia é ainda baixa, atingindo os 12%, todavia, à escala global não ultrapassa os 9%. Isto significa que, face às 84,4 gigatoneldas de recursos extraídos, menos de 10% volta a entrar na economia como resultado de reciclagem ou recuperação de materiais. E dos não reciclados, a maioria não é recuperável, dispersando-se no ambiente sob a forma de poluição ou de resíduos que não podem ser valorizados. Clarifica também que cerca de 62% dos gases com efeito de estufa (GEE) são emitidos durante as fases de extração, processamento e produção dos produtos, realidade agravada com o facto de 60% dos materiais que entram na economia serem produtos de tempo de vida muito curto (embalagens, vestuário, alimentação, gadgets). Desta feita, a humanidade encontra-se a exigir demasiados recursos, o que se reflete na produção de demasiados resíduos e poluição, contribuindo abruptamente para a degradação do ambiente. De forma a ilustrar o panorama, Cristina Rocha exibiu um gráfico da situação à escala global relativamente aos processos que de acordo com o Instituto de Resiliência de Estocolmo regulam a estabilidade do Sistema Terrestre, composto por nove sistemas, onde foi possível verificar que os riscos já foram ultrapassados ao nível da biodiversidade e de fluxos bioquímicos (fósforo e azoto), estando as alterações climáticas e o uso intensivo do solo assinalados como grandes ameaças. Acresce ao teto ecológico o conceito de base social, que corresponde a contextos de qualidade de vida da população, onde o desafio é garantir que todos têm acesso à satisfação das suas necessidades básicas sem que se ultrapasse os limites planetários. Então, para a sobrevivência da humanidade é fulcral que se alcance um equilíbrio entre os dois espaços, sendo a Economia Circular uma das estratégias para granjear esse objetivo. A Economia Circular assenta num modelo económico de produção e de consumo em que os recursos renováveis e não renováveis circulam na biosfera e na tecnosfera, usufruindo do seu máximo valor e pelo máximo tempo possível, em ciclos alimentados por energias renováveis. Na transição da atual economia linear para uma circular, o objetivo é eliminar de vez os resíduos através de várias estratégias - reduzir, desacelerar e fechar fluxos de recursos, e também regenerá-los -, de forma a obter impactos positivos a nível ambiental, social e económico. Em suma, e mantendo os recursos não renováveis na economia, há que estender o seu tempo de vida e intensificar o seu uso, bem como minimizar e restaurar os recursos não renováveis e regenerar os recursos renováveis. No que diz respeito à aplicação da Economia Circular no setor da água, Cristina Rocha sublinhou que é urgente o mesmo utilizar equipamentos e infraestruturas assentes neste tipo de estratégia, de forma a aumentar a respetiva durabilidade, sendo projetados para um esquema revalorização.

Bernardo Taneco abordou a temática “Água e Economia Circular” com base no white paper “Water and Circular Economy” desenvolvido pela Ellen Macarthur Foundation, a Arup e a Anteagroup, sendo a primeira direcionada para missão de acelerar a transição para uma economia circular e as seguintes empresas de engenharia que colaboraram no projeto. Ao defender que os sistemas aquáticos/hídricos intersetam com todos os setores da sociedade e indústria, Bernardo Taneco afirmou existirem muitas oportunidades nestas interfaces para criar valor adicional através da aplicação dos princípios da Economia Circular. O “white paper” explora as relações entre os princípios da Economia Circular e da Gestão Sustentável da Água, procurando estabelecer uma linguagem comum entre especialistas da Economia Circular e da Gestão de Recursos Hídricos para um objetivo comum - a sustentabilidade do planeta. O panorama é de que, se nada for alterado, a procura global de água doce vai exceder os recursos viáveis em 40% já em 2030. O sector agrícola é o maior consumidor de água seguido da indústria com prejuízo para a disponibilidade e qualidade da água, enquanto que as alterações climáticas e o aumento da poluição vão continuar a contribuir para a redução da qualidade e quantidade dos recursos de água doce disponíveis. É verdade que existe água suficiente para garantir as crescentes necessidades a nível mundial, todavia, as estatísticas e projeções realçam que tal não será possível sem mudanças dramáticas au nível dos seus usos, gestão e partilha. Numa economia circular fundada no uso sustentável da água, os materiais são reutilizados sempre que possível, a água é utilizada de forma sustentável, a energia é fornecida por fontes renováveis, os sistemas naturais são preservados e realçados e os resíduos e impactos negativos são eliminados. Criando uma linguagem comum entre os especialistas da economia circular e os profissionais da água é possível analisar as diferentes dimensões da água, sendo fulcral nesse âmbito envolver os industriais, o governo, as entidades gestoras e todos os stakeholders, passando para uma relação de compromisso entre todos. A oportunidade da aplicação dos conceitos da economia circular à água reside na melhoria do alinhamento dos ciclos da água humano e natural através das seguintes medidas: evitar o uso - repensando produtos e serviços e eliminando ações ineficazes; reduzir o uso - desenvolvendo e aplicando melhorias contínuas ao nível da eficiência hídrica, alocação e gestão de recursos; reutilizar - perseguindo todas as oportunidades para voltar a usar a água dentro de uma operação (ciclo fechado) e com a comunidade adjacente; reciclar - em operações internas e externas; e reabastecer - de forma eficiente e efetiva “devolver” a água à bacia. Bernardo Taneco sublinha que as diferentes dimensões da água como transporte, fonte de energia e de serviços não são exclusivas, existindo sobreposições entre as mesmas. Os humanos aprenderam a aproveitar o ambiente natural e a desenvolver os seus próprios ambientes feitos para retirar proveito da água, no entanto, essas atividades nem sempre foram realizadas da maneira mais eficiente em termos de recursos e possibilidade de reutilização. E é aqui que economia circular ganha o potencial de valorizar os sistemas, garantindo que estes cumprem com o seu propósito e função.

Santino Di Berardino debruçou-se sobre o “Tratamento dos resíduos e culturas energéticas um modelo de bioeconomia circular”. Apologista de que a era dos combustíveis fósseis, como o petróleo e o gás, está em declínio, até porque as reservas de petróleo são limitadas, são extremamente poluentes tendo um impacto profundamente negativo no ambiente, sendo que os países produtores estão em guerras constantes, o especialista afirmou ser urgente substituí-los por novos substratos e recursos, mudando o paradigma em busca do futuro pretendido - Sistema Sustentável. Os desafios estão bem presentes na sociedade: as alterações climáticas, a poluição por si só, a existência de plásticos e microplásticos que afetam os ecossistemas e a biodiversidade, bem como o crescimento demográfico, que vai exigir ainda mais recursos. Mas os resíduos não são a maior fonte de emissões na União Europeia - a energia para a indústria e habitação, as fugas de emissões de CO2, a energia para transporte, a agricultura, os processos industriais são os maiores contribuintes, representando os resíduos uma percentagem de 3%, que tem vindo a diminuir. Ao defender que o crescimento humano não pode se alcançado às custas dos recursos naturais esgotáveis do planeta, Santino Di Berardino ressalvou ser necessário o já referido equilíbrio, mas o caminho para o alcançar tem-se revelado demasiado lento. Contudo, apresentou algumas soluções: o desenvolvimento baseado em plantas/culturas deve ser uma alternativa viável à atual dependência de recursos não renováveis e decrescentes; a energia elétrica fóssil pode ser substituída vantajosamente por sistemas hidroelétricos, eólicos e fotovoltaicos (sobretudo nas zonas desertas); as fibras e os combustíveis devem ser substituídos por produtos retirados da biomassa; a transição da indústria do petróleo para a biomassa requer novas tecnologias que usam hidratos de carbono, lípidos e lenhinas, concorrencial e competitivas; as refinarias de petróleo devem ser substituídas pelas biorefinarias. Neste âmbito, afirmou haver um potencial gigante para a inovação e a investigação científica. A transição energética e a contenção das emissões estão a mudar muito rapidamente as perspetivas e os processos de obtenção de energia e combustíveis, num caminho evolutivo que se espera ser imparável. Neste sentido, Santino Di Berardino eleva a produção de maiores quantidades de biomassa como contributo significativo para a substituição dos derivados do petróleo, bem como a produção de biogás integrado com a agricultura e tratamento dos resíduos como uma tecnologia comprovada que conduz à biocircularidade da economia, sendo um facto que estão em fase de implementação industrial outros sistemas igualmente viáveis. Desta feita, existem novas oportunidades de negócios e de desenvolvimento tecnológico que conviria aproveitar, designadamente em Portugal, que detém grande potencial para produção de biomassa, mas em contrapartida apresenta uma das taxas mais baixas a nível europeu.

A intervenção de Sérgio Almeida consistiu na apresentação de dois exemplos práticos da aplicação da economia circular em sistemas de tratamento de águas residuais e de resíduos. Os dois projetos, financiados pela União Europeia, visaram não só reduzir as pressões sobre os recursos hídricos ao nível do tratamento das águas residuais e resíduos, mas também reduzir os elevados custos de operação e manutenção que os sistemas de tratamento convencionais apresentam. Ou seja, melhorar as condições ambientais, induzindo valor acrescentado aos produtos que daí resultam (aos processos de tratamento), sem colocar em causa a qualidade dos serviços. O primeiro projeto apresentado foi o INCOVER - Innovative Eco-Technologies for Resource Recovery from Wastewater -, que decorreu entre 2017 e 2019, envolvendo um consórcio de 18 entidades. Integrou três casos de estudo com instalações piloto - duas em Espanha e uma na Alemanha -, sendo o objetivo utilizar em cada uma diversos tipos de águas residuais para o respetivo tratamento e aquisição de bioprodutos a partir desse processo. No primeiro caso de estudo pretendeu-se tratar água residual doméstica e agrícola no fotobioreator de microalgas e depois valorizar a biomassa algal em biofertilizantes e outros subprodutos. No segundo utilizou-se sistemas lagunares de microalgas de alto rendimento, sendo que no terceiro optou-se por bioreatores de fermentação para a conversão de águas residuais industriais, nomeadamente da indústria de transformação alimentar para produção de ácido cítrico. As metas definidas para o INCOVER consistiam na redução de custos de operação e manutenção típicos de tratamentos convencionais em 50%, validar tecnologias inovadoras à escala de demonstração para obter bioprodutos, desenvolver técnicas inovadoras de monitorização e controlo, avaliar o custo-eficácia e a sustentabilidade das tecnologias, desenvolver um sistema de apoio à decisão sobre as melhores soluções tecnológicas para cada caso, bem como promover estratégias para a disseminação das soluções no mercado. Os produtos resultantes do projeto consistiram em bioplásticos (PHA), ácidos orgânicos, biofertilizantes, biocarvão, água residual tratada (para irrigação ou lavagem de espaços) e biogás. A análise final ao INCOVER concluiu que havia 15 tecnologias que poderiam ser exploradas e comercializáveis, 13 das quais tecnologias com estado de desenvolvimento capaz de entrar no mercado nos próximos cinco anos. O Zero Waste Water (LZWW) compreendeu o segundo projeto apresentado por Sérgio Almeida, que o descreveu como um trabalho em que se pretende combinar o tratamento de águas residuais com biorresíduos. Iniciado em 2020 e com duração de quatro anos, num consórcio de seis parceiros de três países (Espanha, Polónia e Portugueses), o projeto visa contribuir para a separação de biorresíduos e respetiva valorização, o que vai ser obrigatório a partir de 2023. Desta forma, o Zero Waste Water pretende validar uma solução inovadora, economicamente eficiente e com balanço de energia positivo para gestão de águas residuais urbanas e da fração orgânica dos resíduos urbanos, desenvolver uma estratégia para recolha na fonte, trituração e deposição dos resíduos orgânicos nas condutas de esgoto, desenvolver um biodigestor anaeróbio de membrana para fluxo misturado, desenvolver um reator Partial Nitration-Anammox (PN/AMX) para remoção do azoto e fósforo, bem como um módulo de extração e recuperação de nutrientes compacto (adsorção e compostagem de biossólidos) e um sistema de controlo e monitorização inteligente para a gestão eficiente da planta. É objetivo obter um balanço positivo de energia com saldo de +1,0 kWh/m3 e um balanço económico positivo. Prevê-se a redução de 150% nas emissões de CO2 face aos sistemas convencionais, menos 50% de biossólidos produzidos, uma menor pegada ecológica, uma redução de 150% no balanço energético, assim como um aumento da reutilização da água tratada em 95%. Os principais produtos previstos são energia, água reutilizável e composto fertilizante, que implicam redução de resíduos orgânicos em aterro e um contributo para diminuição de emissões de GEE. Ambos os projetos têm uma componente de análise de ciclo de vida, quer seja da componente ambiental, de custo de ciclo de vida e de análise social, avaliando um conjunto de parâmetros úteis e comparando-os às tecnologias convencionais existentes para, desta forma, dar informação quer aos parceiros, quer a potenciais interessados das tecnologias, no sentido da tomada de decisão da implementação ou não destas tecnologias.

Após respostas às perguntas dos participantes, o 19.º e último webinar da APDA em 2020 foi encerrado com a intervenção de Rui Godinho, Presidente da Associação, que desde logo advertiu para a importância da aplicação prática da Economia Circular no setor da água e em toda a sociedade.