Fundamental para a produção de fertilizantes e insumos industriais, a amônia é um composto usado na agricultura e em diversos setores da economia. No entanto, sua fabricação tradicional enfrenta um dilema ambiental e energético. Entre os principais métodos de produção estão o processo Haber-Bosch — utilizado há mais de um século — e a eletrólise da água, considerada uma alternativa mais limpa. O primeiro depende de hidrogênio extraído de combustíveis fósseis e opera em condições extremas de temperatura e pressão, o que implica alto consumo energético e emissões significativas de carbono. Já a eletrólise da água, embora mais sustentável do ponto de vista ambiental, exige grande volume de eletricidade, o que ainda limita sua adoção em larga escala.

Diante desse cenário, pesquisadores do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (IQ Unicamp) desenvolveram um processo de eletrossíntese para a produção de amônia verde.

"Com este processo, a tecnologia converte nitrato diretamente em amônia por meio de processos eletroquímicos, em condições mais brandas, reduzindo custos e impactos ambientais", explica Raphael Nagao, docente do IQ e um dos inventores da tecnologia.

Além de diminuir as emissões de carbono, essa conversão ajuda a mitigar a contaminação de rios e solos, ampliando sua relevância no contexto da sustentabilidade.

Diferente de métodos baseados na eletrólise da água para obtenção de hidrogênio, a eletrossíntese direta elimina etapas intermediárias, tornando a produção mais eficiente, escalável e com menor consumo energético.

Com o suporte da Agência de Inovação Inova Unicamp, a patente da Universidade foi licenciada pela BGEnergy, empresa-filha da Unicamp incubada na Incubadora de Empresas de Base Tecnológica da Unicamp (Incamp).

"O Brasil importa grande parte dos fertilizantes nitrogenados que consome, mas a demanda por alternativas mais viáveis e sustentáveis é crescente. A amônia é essencial para a produção destes fertilizantes; além deste uso, a produção nacional pode viabilizar o armazenamento e transporte de hidrogênio, servindo como um vetor energético no futuro. Nesse contexto, a empresa visa preencher uma lacuna no mercado nacional de amônia verde", contextualiza Vitor Riedel (foto), diretor executivo da BGEnergy.

Segundo Nagao, a Inova Unicamp teve papel fundamental na proteção da propriedade intelectual e no licenciamento da tecnologia, facilitando a interação universidade-empresa. 

"A Inova facilita todo o processo, desde a redação de documentos mais burocráticos, até a negociação da transferência da tecnologia, garantindo que pesquisas saiam dos laboratórios e se tornem soluções reais para a sociedade", destaca o docente.

A tecnologia foi desenvolvida por Nagao, junto aos pesquisadores Thiago de Morais Mariano, Gabriel Floriano Costa e Manuel Edgardo Gomez Winkler, todos do IQ-Unicamp, com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e da Shell, no âmbito do Centro de Inovação em Novas Energias (CINE).

Do laboratório à indústria: o caminho da BGEnergy rumo à produção sustentável de fertilizantes
Fundada em 2022, a BGEnergy é especializada em tecnologias relacionadas à economia do hidrogênio verde, armazenamento de energia elétrica e fontes renováveis. A empresa atua também na Operação e Manutenção (O&M) de plantas de hidrogênio verde, oferecendo serviços de pesquisa, desenvolvimento e inovação, além de cursos e treinamentos especializados. Com anos de experiência nos métodos de produção, armazenamento e consumo do hidrogênio verde, foi a primeira empresa contratada para desenvolver soluções de O&M em uma planta de hidrogênio verde em operação no Brasil.

Para Riedel, a incubação na Incamp, incubadora gerenciada pela Inova Unicamp, tem sido estratégica para o avanço da empresa. "Esse ambiente favorece o escalonamento de tecnologias, conectando pesquisa acadêmica à aplicação prática e fomentando soluções sustentáveis", destaca Riedel.

Com a patente licenciada, a BGEnergy avança na validação e ampliação dos testes para viabilizar a produção em larga escala.

"Nossa meta é oferecer novas tecnologias que promovam a produção de fertilizantes sustentáveis e competitivos, reduzindo a pegada de carbono da produção agrícola e contribuindo, assim, para a transição energética", afirma Riedel.

A expectativa é consolidar a amônia verde como um dos pilares da descarbonização da indústria química global, fortalecendo o papel do Brasil no cenário internacional de energias renováveis.

Sobre a Inova Unicamp - A Inova Unicamp é o Núcleo de Inovação Tecnológica (NIT) da Universidade e atende a todos os campi. A Agência de Inovação da Unicamp foi criada em 2003 com o objetivo de identificar oportunidades e promover atividades que estimulam a inovação e o empreendedorismo, ampliando o impacto do ensino, da pesquisa e da extensão em favor do desenvolvimento socioeconômico sustentado.

A Agência apoia a comunidade na proteção da propriedade intelectual da Unicamp, na transferência de tecnologia, na consolidação de convênios de Pesquisa e Desenvolvimento entre a Unicamp e o setor empresarial. Ela também é responsável pela gestão do Parque Científico e Tecnológico da Unicamp e da sua Incubadora de Empresas de Base Tecnológica (Incamp), além de fomentar a comunicação e a cultura de empreendedorismo e inovação com programas de relacionamento institucional e capacitações.

Para saber mais, acesse os serviços em inova.unicamp.br.