Bolsa de Iniciativas PRR

 

RE-FEED - Renewable Energy production at Farm level for Energy Efficiency and Defossilization (ID: 378 )
Coordenador: ISA - Instituto Superior de Agronomia
Iniciativa emblemática: 11. Transição agroenergética
Data de Aprovação: 2022-10-07 Duração da iniciativa: 2025-09-30
NUTS II: Centro NUTS III: Oeste
 
Identificação do problema ou oportunidade

Esta iniciativa pretende promover a transição agro-energética, através da demonstração à escala piloto da valorização de recursos endógenos de uma região com vista à geração de energia renovável e criação de valor a partir dos coprodutos gerados, contribuindo para o desenvolvimento rural sustentável.

O Plano de Ação do projeto está alinhado com os objetivos da Iniciativa Emblemática 11 - Transição agroenergética, enquadrando-se nas Linhas de Ação 11.1 e 11.2.

As atividades a desenvolver contribuirão para as linhas de ação acima indicadas e para alcançar os objetivos estratégicos da Agenda e Investigação e Inovação e Sustentabilidade da Agricultura, Alimentação e Agroindústria da seguinte forma:

- Incrementando a eficiência energética - através da realização de auditorias energéticas em explorações suinícolas representativas do contexto Nacional e implementação de medidas de uso eficiente. O universo de estudo selecionado representa cerca de 84% do efetivo animal por região NUT II, pelo que os resultados alcançados têm elevado potencial de benchmarking ao nível Nacional.

- Promovendo as energias renováveis e a produção descentralizada de eletricidade - através da demonstração da produção descentralizada de energia, num modelo que poderá contemplar a implementação de painéis fotovoltaicos, a produção de biogás por co-digestão anaeróbia (CoDA) do chorume ou outras formas de produção de energia, bem como a integração das diferentes soluções tecnológicas. A implementação de uma unidade de demonstração de produção de energia renovável de forma descentralizada terá um efeito catalisador, promovendo a consciencialização das partes interessadas sobre os potenciais benefícios da adoção desta estratégia.

- Reduzindo os custos com energia - uma vez que as atividades desenvolvidas resultam numa maior eficiência energética e produção descentralizada de eletricidade, pelo que permitirão satisfazer pelo menos parte das necessidades energéticas das explorações;

- Gerando o aumento do rendimento dos produtores - pela obtenção e comercialização de um fertilizante orgânico seguro do ponto de vista microbiológico, pois o digerido obtido na CoDA será higienizado por um processo que recorre à concentração solar térmica (CST) e pela diminuição dos custos de fatores de produção (energia). 

 
Breve resumo da iniciativa a desenvolver

A transição agro-energética é uma peça chave para reduzir as emissões de CO2 e contribuir para a mitigação das alterações climáticas. A adoção de energias renováveis e as medidas de eficiência energética no setor agroalimentar contribuirão para a descarbonização e para o crescimento deste setor de forma inovadora e sustentável.

O setor suinícola é estratégico para a soberania alimentar do país, contribuindo com cerca de 600 milhões de euros considerando apenas a produção, aos quais se somam 400 milhões de euros da indústria de alimentos compostos e 1.200 milhões de euros na indústria de abate e transformação. É um setor e uma fileira com necessidades energéticas assinaláveis, destacando-se energia para fabrico de rações, aquecimento dos animais, nomeadamente dos leitões, e ainda de água para a fase de escaldão no matadouro.

Acresce que a suinicultura produz um efluente que é um problema de difícil resolução para os suinicultores, mas tem um relevante potencial para recuperação energética.

Contam-se em Portugal 5000 explorações industriais de suínos, como uma dimensão média de 400 animais, distribuindo-se sobretudo numa faixa litoral entre Coimbra e Santiago do Cacém.

Simultaneamente, o setor agroalimentar tem que gerir uma elevada quantidade de bioresíduos, que podem ser integrados em processos de produção de bioenergia. Neste contexto a co-digestão anaeróbia (CoDA) é uma tecnologia de bioconversão que pode ser uma rota de valorização energética intersectorial.

O recurso solar também assume particular interesse na transição agroenergética, tendo Portugal ótimas condições para aproveitar este recurso. Sendo possível, a produção e consumo de energia elétrica e térmica localmente. Por exemplo, a produção de águas quentes pode permitir a higienização do digerido obtido na CoDA.

Deste modo, a iniciativa RE-FEED pretende estudar soluções para o uso sustentável dos recursos endógenos (solar e biomassa), maximizando o seu potencial de produção com base numa análise holística e abrangente do domínio agroenergético. A integração de processos de produção de energia renovável poderá permitir a obtenção de um mix energético ao nível das explorações, industrias e comunidades locais.

Será desenvolvida uma abordagem envolvendo os atores que integram as cadeias de valor em análise, criando investigação intersectorial e interdisciplinar, promovendo a transferência de conhecimento e inovação à escala local, regional e nacional.

A criação de sinergias entre duas ou mais empresas poderá permitir aumentar a eficiência do uso dos recursos e a sustentabilidade da produção, e contribuirá para o aumento de rendimento e para a segurança do fornecimento de energia. Esta simbiose pode ser feita ao nível da exploração, mas também a uma escala local em cooperação com comunidades, outras explorações e agroindústrias.

Pretende-se que a implementação de uma unidade de demonstração de produção de energia renovável de forma descentralizada tenha um efeito catalisador, promovendo a consciencialização das partes interessadas sobre os potenciais benefícios da adoção desta estratégia.

Esta iniciativa visa integrar, complementar e demonstrar o conhecimento adquirido em projetos de I&D associados aos sectores de produção primária e suas fileiras com vista à otimização de processos produtivos e valorização energética de resíduos, nomeadamente os Grupos Operacionais GOEfluentes e ProEnergy, referidos como exemplo no contexto do desenvolvimento da Estratégia Nacional para a Bioeconomia Sustentável 2030 (AGRO.GES, 2021).

O alargamento e consolidação da rede de instituições de interface entre o sistema académico, científico e tecnológico e o tecido empresarial, garantirá o apoio necessário para potenciar a promoção do uso racional da energia em explorações suinícolas representativas do contexto Nacional através do desenvolvimento de estratégias de intervenção que, uma vez alargadas a todo o sector, permitam uma redução gradual da sua utilização para atingir as metas de redução das energias fósseis em produção animal em 2050 alinhadas com os objetivos do Green Deal.

 
Áreas de Trabalho e responsabilidades de cada parceiro

De modo a contribuir para as linhas de ação LA 11.1 e LA 11.2, bem como para os objetivos estratégicos da Agenda e Investigação e Inovação e Sustentabilidade da Agricultura, Alimentação e Agroindústria o plano de atividades está organizado em quatro tarefas:

T1 - Eficiência Energética

Realização de auditorias energéticas em explorações suinícolas representativas do contexto Nacional, de modo a identificar oportunidades de melhoria e implementar medidas de uso eficiente. Será criado um indicador de redução do uso de Energias fósseis e outro que permita identificar os pontos críticos de consumos energéticos nas explorações, diário (dia/noite) e sazonal (outono-inverno; primavera-verão). Com base nestes indicadores será possível delinear cenários de uso de Energias Renováveis; bem como monitorizar o uso da energia de cada tipologia de exploração gerando informação cientificamente credível para servir de base à promoção da transição agro-energética (T2).

Nesta tarefa estão envolvidas as explorações suinícolas PTWA95J, da empresa Suinisado, localizada em Alcácer do Sal com um efetivo de 400 reprodutoras em ciclo fechado, a exploração Camarate, da empresa Valorgado, localizada em Benavente com um efetivo de 3000 animais de engorda; A Smartec (para aconselhamento técnico) e o ISA (no sentido de fazer a interligação com a T2).

T2 - Demonstração da produção descentralizada de energia renovável

Com vista à demonstração e transferência de conhecimento para o tecido empresarial, irá estabelecer-se uma simbiose ao nível local entre o setor pecuário e agroindustrial. Selecionaram-se três empresas na zona de Torres Vedras que irão criar sinergias com vista à instalação de unidade piloto de demonstração de produção de energia para autoconsumo, incluindo a vertente de energia solar (Smartec) e de produção de biogás (ISA). A comunidade de empresas é constituída por: Biofrade (empresa do setor agrícola geradora de bioresíduos com potencial para valorização energética por co-digestão anaeróbia), Porsicuni (empresa suinícola onde será implementado o piloto) e Agro-Pecuária de Santo André, SA com várias explorações de Leitões em Leiria e Rio Maior da NUT II Centro.

A execução da referida tarefa conta igualmente com a colaboração da InovTechAgro - Centro Nacional de Competências para a Inovação Tecnológica do Sector Agroflorestal, cuja a Entidade Gestora para a sua representação é o IPP – Instituto Politécnico de Portalegre.

O IPP testará tecnologias inovadoras como pré ou pós-tratamento dos substratos para aumentar o rendimento do processo de CoDA e sua sustentabilidade. 

No sentido de garantir a flexibilidade no fornecimento de bioresíduos, será envolvida a empresa Florineve de produção de flores e a Ambilis empresa de recolha e transporte de efluentes para caracterização analítica.

T3 - Criação de valor acrescentado a partir de coprodutos/serviços

Esta Tarefa inclui quatro sub-tarefas: (i) a produção de um fertilizante orgânico seguro microbiológico, que poderá ser comercializado pelas empresas do setor e (ii) a avaliação de potenciais cenários de venda de créditos de carbono; iii) coordenação das estratégias de monitorização desenvolvidas na Iniciativa, com o objetivo de quantificar a contribuição para os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável.

Na sub-tarefa (i) será implementada uma unidade piloto de higienização do digerido obtido na co-digestão anaeróbia (T2) por um processo que recorre à concentração solar térmica. Os parceiros envolvidos serão a Smartec (instalação da unidade piloto de higienização por energia solar térmica), a exploração Porsicuni (exploração de demonstração do conceito), o ISA (avaliação da qualidade do digerido após higienização).

A sub-tarefa (ii) será desenvolvida pela Quintal do Forno, Lda., com o envolvimento da Smartec e do ISA. A sub-tarefa (iii) será da responsabilidade da Quintal do Forno, Lda.

T4 - Disseminação e Capacitação

A disseminação e capacitação dos atores dos setores envolvidos será assegurada pela FPAS em colaboração com todos os parceiros.

 
Interlocutor: Rita Fragoso   Email interlocutor: ritafragoso@isa.ulisboa.pt   Email entidade: gp@isa.ulisboa.pt