O que o CO₂ poderia virar: Com hidrogênio verde, a cana renderia quase duas vezes o gás consumido no estado

Cerejo, Lucas Nakamura

Nº 092 Energia · biomassa Carbono biogênico 4/4

O que o CO₂ poderia virar

Com hidrogênio verde, a cana renderia quase duas vezes o gás consumido no estado

Ficha, downloads e citação

Mapa de São Paulo com as onze regiões intermediárias em cinco tons de azul-acinzentado pelo e-metano possível com o CO₂ biogênico, mais escuras no norte, em Ribeirão Preto e São José do Rio Preto, e quase brancas em São Paulo e São José dos Campos. Por cima, os gasodutos de transporte em ameixa, num eixo do oeste a Campinas e daí à capital e ao Vale do Paraíba, as redes de distribuição em ocre e círculos cor de tijolo nos municípios com mais de 100 mil t de CO₂ de dorna por safra, quase todos no norte, longe dos gasodutos. Uma chamada aponta Guaíra, a 150 km do gasoduto mais próximo. No painel, a conta por tonelada de CO₂ e barras do e-metano possível por região, divididas entre dornas e biogás. — Fig. 092 Estado de São Paulo (SP) EPSG:4674 Fonte: ANP, CP2B (Unicamp), IRENA (2020), SEMIL (SP), EPE, IBGE

Com hidrogênio, o CO₂ biogênico pode virar combustível. Uma tonelada de CO₂ mais 183 kg de H₂ dá 365 kg de metano, cerca de 509 m³; com 137 kg de H₂, dá 728 kg de metanol. Somando o CO₂ das dornas na safra 2025/26 (8,9 milhões de t) e o que a purificação do biogás possível separaria (9,1 milhões), São Paulo teria 18 milhões de t por ano: o bastante para 25 milhões de m³ de e-metano por dia, quase o dobro do gás natural que o estado consumiu em 2024, ou para 13 milhões de t de metanol. Mas a conta pede 3,3 milhões de t de hidrogênio verde e 182 TWh de eletricidade, 1,2 vez o consumo do estado. A região de Ribeirão Preto reúne 26 % do possível, e 60 % do CO₂ das dornas fica a mais de 50 km de um gasoduto. É um cálculo teórico e uma estimativa. Última prancha da coleção «Carbono biogênico».

Ficha técnica · downloads · citação

Leitura rápida

Camadas

regioes_carbono polígono 11 regiões intermediárias: CO₂ biogênico, H₂, eletricidade, e-metano e e-metanol possíveis e a maior fonte
usinas_etanol ponto 145 usinas de etanol, com o CO₂ estimado (prancha 089)
gasodutos_transporte linha Gasodutos de transporte existentes (mesma base da prancha 057)
gasodutos_distribuicao linha Redes de distribuição de gás canalizado

Metadados

Fontes: ANP — Painel Dinâmico de Produtores de Etanol (produção e capacidade por usina) (2026)
CP2B (Unicamp) — potencial de biogás e biometano por município, método v5.1 (nível N4, cenário de referência) (2026)
IRENA (2020) — Green Hydrogen Cost Reduction: Scaling up Electrolysers to Meet the 1.5 °C Climate Goal (consumo de eletricidade da eletrólise) (2020)
SEMIL (SP) — Anuário de Energéticos por Município do Estado de São Paulo 2025, ano base 2024 (consumo de gás natural e de eletricidade) (2025)
EPE — WebMap: gasodutos de transporte e de distribuição existentes, na versão da base de infraestrutura do MapBiomas (2022)
IBGE — Malha Municipal 2025 e regiões geográficas intermediárias (2025)
Recorte: Estado de São Paulo (SP)
CRS / Projeção: SIRGAS 2000 (EPSG:4674)
EPSG:4674
Software: Node.js · d3-geo · QGIS
Método: CO₂ biogênico por região intermediária (dornas na safra 2025/26, prancha 089, mais a purificação do biogás possível, prancha 090), convertido em e-metano (CO₂ + 4 H₂ → CH₄ + 2 H₂O) e em e-metanol (CO₂ + 3 H₂ → CH₃OH + H₂O) com conversão completa, e o hidrogênio em eletricidade a 55 kWh por kg (eletrólise); distância de cada município ao gasoduto mais próximo.
Versão: v1.0.0
Licença: CC BY 4.0
DOI: em registro no Zenodo

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Figura para usar

O mapa sem moldura, com legenda, escala, sistema de referência e crédito escritos nele: pronto para artigo, aula e slide. Em duas versões: com o mapa de base (vizinhos e mar) ou só o recorte, sobre fundo branco.

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Como citar

CEREJO, Lucas Nakamura. O que o CO₂ poderia virar: com hidrogênio verde, a cana renderia quase duas vezes o gás consumido no estado. Versão 1.0.0. [S. l.]: Essencial, 2026. Conjunto de dados. Disponível em: https://aikiesan.github.io/essencial-geo/mapas/092-o-que-o-co2-pode-virar-sp/. Acesso em: 10 nov. 2026.

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Como ler esta prancha recorte, projeção, escala, legenda e fonte · 3 termos

1 Recorte: Estado de São Paulo (SP) A área que a prancha cobre. Fora dela, os vizinhos e o mar aparecem em cinza, só para situar.
2 Coordenadas e projeção: SIRGAS 2000 (EPSG:4674) As camadas estão em SIRGAS 2000; a projeção do desenho vem escrita no colofão, no pé do painel.
3 Escala: Barra de escala gráfica no painel A barra de escala é verdadeira no meridiano central; longe dele, a distância medida varia um pouco.
4 Legenda e camadas: 4 camadas no GeoPackage · polígono, ponto, linha Leia a legenda antes do mapa: ela diz se a cor é uma taxa ou uma classe e se o círculo é um total.
5 Fontes: ANP (2026); CP2B (Unicamp) (2026); IRENA (2020) (2020); SEMIL (SP) (2025); EPE (2022); IBGE (2025) Todo número vem de uma fonte pública, com ano. A ficha técnica traz o endereço de cada uma.

Termos nesta prancha

Safra (ano-safra): O ano da cana não é o do calendário: no Centro-Sul a safra vai de abril a março; no Nordeste, de setembro a agosto. Por isso as duas regiões moem em meses opostos.
Biogás: O gás da decomposição sem ar (digestão anaeróbia) de resíduos orgânicos: dejetos, vinhaça, lodo de esgoto, lixo. Tem de 50% a 70% de metano; o resto é quase todo CO₂.
CO₂ biogênico: O CO₂ que vem de biomassa recém-crescida, como o das dornas de etanol e da purificação do biogás: devolve ao ar o que a planta tirou pouco antes. Pode ser capturado e usado.

Anatomia de uma prancha Glossário completo

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Camadas, tabela e figuras, sob CC BY 4.0. Cite com o DOI.

Ficha completa e citação

Notas de método · Nº 092

O que o CO₂ biogênico de São Paulo poderia virar

Português · English

Prancha Nº 092, a última de quatro da coleção Carbono biogênico: quanto combustível o CO₂ das dornas e do biogás daria com hidrogênio verde, e quanta eletricidade isso pediria.

O que vem nos arquivos

dados/sp_carbono_regioes.csv: uma linha por região intermediária, com co2_fermentacao_t, co2_biogas_t, co2_biogenico_t, h2_t (hidrogênio necessário para metanar todo o CO₂), eletricidade_gwh, emetano_nm3_dia, emetano_mi_m3_ano, emetanol_t (se o mesmo CO₂ virasse metanol), co2_fermentacao_ate_25km_t (CO₂ de dorna em municípios a até 25 km de um gasoduto) e maior_fonte (o município com mais CO₂ de dorna).
sp_carbono_biogenico.gpkg.zip (na release carbono-sp-2026): a camada regioes_carbono (estilo emetano, com as classes do mapa), as usinas e os gasodutos; na camada municipios, emetano_nm3_dia, km_gasoduto e km_gasoduto_transporte.

Hipóteses

	por t de CO₂	fonte
Metanação (Sabatier): CO₂ + 4 H₂ → CH₄ + 2 H₂O	183 kg de H₂ → 365 kg de CH₄ = 509 m³ (0 °C, 1 atm)	estequiometria, massas molares da IUPAC
Síntese do metanol: CO₂ + 3 H₂ → CH₃OH + H₂O	137 kg de H₂ → 728 kg de metanol	estequiometria
Eletrólise da água	55 kWh por kg de H₂ (faixa de 50 a 83 kWh/kg nos eletrolisadores atuais)	IRENA (2020)
Eletricidade por t de CO₂	10,1 MWh (e-metano) ou 7,6 MWh (e-metanol)	55 kWh/kg × H₂

A conversão é tomada como completa, sem perdas no reator, na compressão ou na captura; os números são, portanto, um teto teórico.

Método

CO₂ biogênico: o das dornas na safra 2025/26 (prancha 089, 8,88 milhões de t) mais o da purificação do biogás possível (prancha 090, 9,13 milhões de t), somado por região intermediária do IBGE: 18,0 milhões de t por ano no estado.
Combustível: e-metano e, alternativamente, e-metanol, com as relações da tabela; e-metano por dia é o anual dividido por 365.
Comparação: com o gás natural consumido em SP em 2024, 4,78 bilhões de m³ (13,1 milhões de m³ por dia), e com a eletricidade consumida, 146,9 TWh (Anuário de Energéticos da SEMIL, ano base 2024, convertido a 0,086 tep por MWh). O e-metano possível daria 25,1 milhões de m³ por dia, 1,9 vez o gás do estado; só o das dornas, 12,4 milhões de m³, 95 %. A eletricidade necessária, 182 TWh, é 1,2 vez o consumo do estado; só para as dornas, 89,5 TWh, 61 %.
Gasodutos: a distância do ponto interno de cada município ao gasoduto mais próximo (EPE, via MapBiomas, prancha 057), em quatro faixas. Das 8,9 milhões de t de CO₂ das dornas, 1,2 milhão está a até 10 km de um gasoduto, 1,1 de 10 a 25 km, 1,2 de 25 a 50 km e 5,3 milhões (60 %) a mais de 50 km. Guaíra, a maior fonte, fica a 150 km.

Limitações

É um cálculo teórico, uma estimativa: não diz que essas plantas são viáveis, só quanto o carbono daria.
O CO₂ das dornas sai só na safra, de abril a novembro; uma planta contínua precisaria guardar CO₂ ou hidrogênio, ou ficar parada parte do ano.
O hidrogênio verde exigiria geração renovável nova; a eletricidade da conta supera o consumo atual do estado.
O CO₂ do biogás é potencial (prancha 090): só existe se o biogás for produzido e purificado.
O gás natural do Anuário é medido em m³ comerciais, não normais; a comparação com o e-metano é aproximada.
A outra saída para esse CO₂, o armazenamento geológico (BECCS), depende de reservatório estudado e não entra na conta.

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