O conhecimento aplicado pela Quimergia Inovação foi desenvolvido na FEQ Unicamp e aproveita o gás gerado na fermentação do caldo da cana para otimizar a secagem do bagaço
 

As usinas sucroenergéticas queimam o bagaço de cana-de-açúcar para gerar energia elétrica, contudo, a umidade natural do bagaço reduz a eficiência térmica e limita a geração de energia. Para contornar esses problemas, pesquisadores da Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) desenvolveram um novo método de secagem do bagaço de cana que usa dióxido de carbono (CO₂) como agente principal do processo de remoção da umidade. O conhecimento foi licenciado à empresa-filha cadastrada e spin-off acadêmica da Unicamp, Quimergia Inovação, fundada pelos próprios pesquisadores, para levar a tecnologia ao mercado.
 

“Os métodos atuais falham em resolver esses problemas de forma segura e econômica devido às próprias características do bagaço. Os secadores utilizados operam por meio do contato direto entre as partículas de bagaço. Nesse processo, o calor é transferido diretamente para o material, promovendo a evaporação da umidade do bagaço. No entanto, os gases de combustão não são apenas uma fonte de calor, pois contêm elevada concentração de oxigênio, o que favorece reações de oxidação e aumenta o risco de ignição do material. Além disso, apresentam compostos ácidos, fuligem, cinzas e outras partículas em suspensão”, diz Jean-Christophe Bonhivers, pesquisador da FEQ e cofundador daQuimergia Inovação.
 

Como solução para esse gargalo, o novo secador propõe o reaproveitamento do dióxido de carbono (CO₂) gerado pelas próprias usinas. De acordo com Bonhivers, a escolha do gás traz vantagens químicas e de segurança, já que a maior polaridade das moléculas reduz a tensão superficial da água no bagaço úmido, facilitando a secagem.
 

“O CO₂ não é um agente oxidante, ao contrário do ar atmosférico, que contém cerca de 21% de oxigênio. Essa característicacontribui para reduzir o risco de combustão em biomassa com partículas finas, como o bagaço“, detalha Bonhivers.
 

O processo foi desenvolvido por uma equipe de cinco engenheiros químicos vinculados à FEQ. Eles já atuavam com pesquisas para a valorização do dióxido de carbono gerado nas usinas, de modo que sua aplicação como agente de secagem surgiu como um “caminho natural”, comenta Bonhivers. Além dele, participaram das pesquisas os professores Rubens Maciel Filho e Adriano Pinto Mariano, e os pesquisadores Carlos Eduardo Vaz Rossell e Riann de Queiroz Nóbrega. Para levar esse conhecimento ao mercado, o grupo decidiu abrir uma empresa para comercialização do método, que se mostrava altamente inovador.

A Agência de Inovação Inova Unicamp apoiou a estratégia de criação da empresa-filha da Unicamp e conduziu todo o processo de fornecimento do know-how à Quimergia Inovação.
 

“O apoio da Inova Unicamp e o processo de licenciamento do know-how foram fundamentais para a criação e a consolidação da Quimergia. Ser uma empresa-filha da Universidade Estadual de Campinas representa um grande privilégio e também um diferencial estratégico, pois nos permite atuar com base em conhecimento científico sólido e com respaldo institucional. Como somos uma equipe formada majoritariamente por engenheiros, sem experiência aprofundada em trâmites administrativos e burocráticos, o suporte da Inova foi decisivo“,relata Nóbrega sobre o impacto positivo do trabalho realizado pela Inova Unicamp.
 

A Quimergia Inovação é uma empresa-filha cadastrada da Unicamp,por ter sido fundada por professores e pesquisadores vinculados à Universidade, e também é considerada uma spin-off acadêmica, por ter sido criada a partir do resultado de uma pesquisa e de um conhecimento produzidos na Unicamp.

Diferenciais práticos e estruturais da tecnologia
 

O novo método foi feito para usinas que produzem etanol, açúcar e bioenergia, utilizando o bagaço de cana como combustível nas caldeiras. Projetada para otimizar o desempenho energético, a solução tecnológica também apresenta como vantagens a redução de danos em equipamentos, do perigo da combustão espontânea do bagaço, da baixa eficiência térmica e de custos com manutenção.

“O CO₂ é utilizado no processo de secagem e, na sequência, segue seu ciclo de liberação para a atmosfera e posterior fixação pela cana-de-açúcar por meio da fotossíntese. Por atuar como gás inerte, o gás carbônico elimina ou reduz o teor de oxigênio na atmosfera que envolve as partículas de bagaço, suprimindo as condições necessárias para a autoignição do material”, detalha Rossell, um dos inventores da tecnologia e também cofundador da Quimergia Inovação, sobre os diferenciais da invenção.
 

Segundo o inventor, a novidade requer algumas adequações no maquinário já existente nas usinas, no sistema de alimentação das caldeiras e na estocagem intermediária de bagaço. “A caldeira deverá ser ajustada para operar com bagaço de baixa umidade. Também será necessário incorporar equipamentos para recuperar a energia contida nos gases da caldeira e transferi-la ao meio de secagem com CO₂”, completa.

Transição energética de impacto ambiental positivo
 

Com o bagaço seco, as usinas podem queimar volumes maiores, melhorar o desempenho energético, ampliar o impacto ambiental positivo e gerar mais energia elétrica.

“O aproveitamento do CO₂ gerado na fermentação para a secagem do bagaço tem o potencial de aumentar a eficiência ambiental e econômica das usinas. O aumento da geração de eletricidade usando a mesma quantidade de bagaço abre também oportunidades de novos negócios“,avalia Mariano.
 

A geração de energia cria uma nova linha de receita com a venda da produção excedente. “A energia elétrica excedente pode, por exemplo, ser usada na produção de hidrogênio verde através da eletrólise da água. Isso certamente ajudará o Brasil a aumentar ainda mais o seu protagonismo na economia verde e na transição energética”, avalia o inventor.
 

Escalabilidade e etapa atual de desenvolvimento do secador de bagaço de cana

Segundo os pesquisadores que desenvolveram a tecnologia, estima-se o aumento do teor de matéria seca do bagaço de 50% para 80%, o que possibilita elevar a produção de vapor de alta pressão em cerca de 30% e a venda de eletricidade excedente em aproximadamente 50%.
 

“O mercado potencial para a comercialização do novo secador é amplo. Existem cerca de 400 usinas que produzem açúcar e/ou etanol no Brasil. A tecnologia também poderá ser exportada para outros países, como Estados Unidos, Austrália, China, Índia e Tailândia, além de poder ser futuramente adaptada para destilarias de milho”, prevê Nóbrega, destacando a possibilidade de aplicar a tecnologia em outros países e áreas da indústria.
 

Atualmente, a prova de conceito da tecnologia já foi validada com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), por meio da Fase 1 do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE). Os testes realizados em condições controladas comprovaram a viabilidade da solução para a secagem otimizada e segura do bagaço de cana-de-açúcar. A tecnologia avança agora para as próximas etapas de desenvolvimento, validação em maior escala e implantação de uma unidade-piloto.
 

“Os experimentos realizados até o momento têm como objetivo demonstrar a viabilidade técnica da secagem de bagaço utilizando CO₂ biogênico, com base em resultados laboratoriais controlados. Estamos avançando nas articulações para o desenvolvimento de uma unidade piloto. Já iniciamos tratativas com potenciais parceiros industriais, incluindo usinas de São Paulo. A estratégia consiste em estruturar, em conjunto com essas usinas, um projeto de implantação da planta piloto“, finaliza Nóbrega.

Prêmio Inventores 2026

Em sua 19ª edição, o Prêmio Inventores da Unicamp, organizado pela Inova Unicamp, reconhece e valoriza os inventores que se destacaram na transferência de tecnologias da Universidade e na criação de empresas spin-offs acadêmicas.

Inventores premiados

Rubens Maciel Filho, Adriano Pinto Mariano, Carlos Eduardo Vaz Rossell e Jean-Christophe Bonhivers foram premiados na categoria Propriedade Intelectual Licenciada em 2026.

Spin-off premiada

A empresa Quimergia Inovação foi premiada na categoria Spin-off Acadêmica em 2026. A empresa foi criada a partir dos resultados de uma pesquisa desenvolvida na Unicamp, que gerou o fornecimento de um know-how, possibilitando que esses conhecimentos sejam aplicados na indústria e se tornem um negócio.

Confira a lista completa de todos os premiados no site do Prêmio Inventores da Unicamp.

Programação de homenagens de 2026

Em comemoração ao Prêmio Inventores 2026, a Inova Unicamp organizou uma série de homenagens. Entre elas, estão reportagens destacando casos premiados deste ano, disponíveis para leitura nos sites da Inova Unicamp e do Prêmio Inventores.

Dando continuidade às celebrações, no dia 4 de agosto, a Inova promove um evento presencial para compartilhar desafios, aprendizados e oportunidades na utilização da inteligência artificial nos processos de inovação e criação de empresas spin-offs na Universidade. A participação é aberta ao público. Faça sua inscrição gratuita aqui.

O Prêmio Inventores 2026 tem o apoio institucional do Lumina, o Fundo Patrimonial da Unicamp, e o patrocínio de ClarkeModet e FM2S.
 

Texto: Vinicíos Rosa – Inova Unicamp
Fotos: Igor Alisson – Inova Unicamp