Báo cáo chỉ ra rằng lĩnh vực năng lượng từ mía đường là một trong những cơ hội lớn nhất của Brazil để mở rộng sản xuất khí sinh học và khí sinh học tinh chế (biomethane). Các bã thải từ mía đường cung cấp một nguồn khí tái tạo dồi dào cho giao thông, công nghiệp và các ứng dụng năng lượng khác.
Brazil hiện có 345 nhà máy đường đang hoạt động, với gần 92% nằm ở khu vực Trung - Nam, xử lý hàng trăm triệu tấn mía mỗi năm. Trong niên vụ 2024-2025, khoảng 680 triệu tấn mía đã được chế biến, sản xuất ra 94 triệu tấn đường và 38 tỷ lít ethanol. Quá trình này cũng tạo ra khoảng 380 tỷ lít vinasse - một sản phẩm phụ dạng lỏng từ quá trình lên men. Phần lớn lượng vinasse này hiện đang được tái chế trở lại các cánh đồng mía như một nguồn cung cấp kali, các chất dinh dưỡng khác và chất hữu cơ.
Tuy nhiên, báo cáo cho biết vinasse cũng có thể được kết hợp với các bã thải khác từ quá trình sản xuất ethanol, bao gồm bã lọc và bã thu hoạch, để sản xuất khí sinh học và biomethane. Điều này để lại hơn 40 tỷ m3 tiềm năng khí sinh học hàng năm, trong đó phần lớn chưa được khai thác, mặc dù ngành này đã có sẵn khối lượng lớn nguyên liệu thô và cơ sở hạ tầng sản xuất.
Cơ hội này đặc biệt nổi bật ở bang São Paulo của Brazil, nơi báo cáo trên ước tính tiềm năng biomethane đạt từ 8,5 tỷ đến 15,5 tỷ m3 mỗi năm, tùy thuộc vào loại nguyên liệu thô được xem xét. Khoảng 60 nhà máy đường tại bang này nằm cách đường ống dẫn khí đốt tự nhiên từ 20 km trở xuống, cho phép biomethane có khả năng được kết nối với cơ sở hạ tầng hiện có và được các khách hàng công nghiệp hoặc các khách hàng làm nhiên liệu giao thông sử dụng.
Thị trường trên đã bắt đầu phát triển, với các dự án khí sinh học hoặc biomethane đang hoạt động tại Usina Cocal ở Narandiba, Raízen ở Guariba và São Martinho ở Pradópolis. Tính đến năm 2024, có 4 dự án khác đang được triển khai, trong khi các cơ sở tương tự đang được phát triển tại các công ty đường - ethanol ở các bang khác, bao gồm cả Adecoagro ở bang Mato Grosso do Sul.
Một ứng dụng quan trọng là thay thế khí đốt công nghiệp. Báo cáo nói trên nêu bật một dự án liên quan đến nhà máy phân bón của Yara ở Cubatão, São Paulo, nơi biomethane sản xuất từ vinasse đang được sử dụng để thay thế khí đốt tự nhiên hóa thạch trong sản xuất khí amoniac xanh và hợp chất muối amoni nitrat. Mô hình này có thể cho phép các nhà máy đường bơm biomethane vào mạng lưới khí đốt của São Paulo, sau đó khí này được cung cấp cho những người dùng công nghiệp ở những nơi khác trong bang.
Tiềm năng này còn mở rộng ra ngoài ngành công nghiệp đường, với chất thải nông nghiệp và chế biến thực phẩm cung cấp một nguồn khí tái tạo khác. Công ty kinh doanh cây trồng Louis Dreyfus Company (Hà Lan - Pháp) đang phát triển một nhà máy khí sinh học tại cơ sở chế biến cam quýt của mình ở Bebedouro, Sao Paulo, được thiết kế để sản xuất hơn 50.000 m3 khí sinh học mỗi ngày từ nước thải cam quýt. Công ty này cho biết đây sẽ là nhà máy lớn nhất thế giới thuộc loại này và dự kiến sẽ giảm lượng khí thải CO2 từ khu công nghiệp này hơn 20%.
Khung pháp lý của Brazil cũng đang bắt đầu tạo ra nhu cầu bổ sung đối với khí tái tạo. Luật Nhiên liệu của tương lai của nước này năm 2024 đã thiết lập một chương trình nhằm giảm lượng khí thải nhà kính từ thị trường khí đốt tự nhiên thông qua biomethane. Đối với năm 2026, Hội đồng Chính sách năng lượng quốc gia Brazil đã đặt mục tiêu giảm 0,5%, đạt được thông qua sự tham gia của biomethane vào tiêu thụ khí đốt tự nhiên.
Chứng nhận Nguồn gốc Biomethane (CGOB) đại diện cho 100 m3 biomethane được bơm vào lưới điện hoặc được bán, cho phép thuộc tính môi trường của loại khí này được giao dịch tách biệt với phân tử vật lý. Khung pháp lý này hiện đã chuyển sang giai đoạn thực hiện với việc Cơ quan Dầu mỏ, Khí đốt tự nhiên và Nhiên liệu Sinh học quốc gia Brazil (ANP) ban hành các quy tắc vào năm 2026 bao gồm các mục tiêu về biomethane cá nhân và chứng nhận để cấp CGOB.
Bất chấp quy mô của cơ hội trên, cơ sở hạ tầng và tính kinh tế vẫn là những rào cản đối với việc triển khai rộng rãi hơn. Các đường ống dẫn khí đốt của Brazil vẫn tập trung gần bờ biển, trong khi việc sử dụng biomethane nhiều hơn trong giao thông vận tải hạng nặng sẽ đòi hỏi cơ sở hạ tầng tiếp nhiên liệu bổ sung trong đất liền. Báo cáo của MBCBrasil cho biết thêm biomethane vẫn đắt hơn CNG và dầu diesel trong một số kịch bản, có nghĩa là có thể cần thêm sự hỗ trợ về chính sách để thúc đẩy việc áp dụng.