Cerâmica Industrial
https://www.ceramicaindustrial.org.br/article/doi/10.4322/cerind.2025.00022025
Cerâmica Industrial
Regular Resíduos sólidos

Economia de energia pela recuperação de resíduos agroindustriais para produção de cerâmica vermelha: uma simbiose industrial

Energy savings through the recovery of agroindustrial waste for the production of clay ceramics: an industrial symbiosis

Ahorro energético mediante la valorización de residuos agroindustriales para la producción de cerámica arcillosa: una simbiosis industrial

Julia Santos Nunes de Campos, Maurício Francisco Henriques Jr, Patricia Miranda Dresch

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Resumo

Este estudo explora o potencial da simbiose industrial entre o setor de cerâmica vermelha e os produtores de resíduos agroindustriais no Brasil, com foco na economia de energia e nos benefícios ambientais. Ao incorporar resíduos agroindustriais, como borra de café instantâneo, casca de arroz e casca de amendoim, no processo de produção cerâmica, a pesquisa demonstra de forma original uma redução significativa no consumo de energia e menor dependência da lenha, tradicionalmente utilizada no processo de sinterização. Essa integração não apenas melhora a qualidade dos produtos finais, mas também oferece um método sustentável de descarte para as indústrias geradoras desses resíduos. O estudo destaca os benefícios mútuos dessa relação simbiótica, incluindo a redução de custos para a indústria cerâmica e ganhos ambientais quando aborda a redução do desmatamento. Os resultados indicam que essa abordagem está alinhada com os princípios da economia circular e apoia os compromissos internacionais do Brasil em sustentabilidade. Conclui-se que o uso de resíduos agroindustriais na produção de cerâmica vermelha representa um caminho viável para práticas industriais sustentáveis, contribuindo tanto para uma maior eficiência econômica, quanto para uma melhor conservação ambiental. Considerando o aspecto energético, o calor fornecido pelos resíduos avaliados neste estudo pode reduzir o consumo de energia em mais de 334 mil toneladas de lenha por ano. Em termos financeiros, somando os custos evitados com lenha e argila, além do aumento de produtividade devido à queima mais homogênea por evitar perdas excessivas, os resíduos analisados poderiam gerar uma economia de aproximadamente 270 milhões de reais por ano para o setor de cerâmica vermelha no Brasil. Ambientalmente, nos casos especificados onde a lenha equivalente empregada no setor fosse extraída de forma irregular, poderiam ser poupados cerca de 430 hectares de florestas na mata atlântica do país.

Palavras-chave

Simbiose industrial, resíduos, economia de energia, indústria cerâmica.

Abstract

This study explores the potential of industrial symbiosis between the clay ceramics sector and agroindustrial waste producers in Brazil, focusing on energy savings and environmental benefits. By incorporating agroindustrial waste, such as instant coffee grounds, rice hulls, and peanut shells, into the ceramic production process, the research shows a significant reduction in energy consumption and a reduced reliance on firewood, traditionally used in the sintering process. This integration not only improves the quality of the final products but also offers a sustainable disposal method for the industries that generate this waste. The study highlights the mutual benefits of this symbiotic relationship, including cost savings for the ceramics industry and environmental gains when addressing deforestation reduction. The results show that this approach is aligned with the principles of the circular economy and supports Brazil's international sustainability commitments. It concludes that the use of agroindustrial waste in clay ceramics production represents a viable path toward sustainable industrial practices, contributing to both greater economic efficiency and improved environmental conservation. From an energy perspective, the heat provided by the waste evaluated in this study could reduce energy consumption by more than 334,000 tons of firewood per year. Financially, adding the avoided costs of firewood and clay, in addition to the increased productivity due to more homogeneous firing by avoiding excessive losses, the waste analyzed could generate savings of approximately R$ 270 million per year for the clay ceramics sector in Brazil. Environmentally, in the specified cases where the equivalent firewood used in the sector was extracted illegally, approximately 430 hectares of forest could be saved in the country's Atlantic Forest.

Keywords

Industrial symbiosis, waste, energy saving, ceramic industry.

Resumen

Este estudio explora el potencial de la simbiosis industrial entre el sector cerámico y los productores de residuos agroindustriales en Brasil, con énfasis en el ahorro energético y los beneficios ambientales. Al incorporar residuos agroindustriales, como posos de café instantáneo, cascarilla de arroz y cáscara de maní, al proceso de producción cerámica, la investigación muestra una reducción significativa del consumo energético y una menor dependencia de la leña, tradicionalmente utilizada en el proceso de sinterización. Esta integración no solo mejora la calidad de los productos finales, sino que también ofrece un método de eliminación sostenible para las industrias que generan estos residuos. El estudio destaca los beneficios mutuos de esta relación simbiótica, incluyendo el ahorro de costos para la industria cerámica y las ganancias ambientales al abordar la reducción de la deforestación. Los resultados muestran que este enfoque se alinea con los principios de la economía circular y respalda los compromisos internacionales de sostenibilidad de Brasil. Concluye que el uso de residuos agroindustriales en la producción de cerámica representa una vía viable hacia prácticas industriales sostenibles, contribuyendo tanto a una mayor eficiencia económica como a una mejor conservación del medio ambiente. Desde una perspectiva energética, el calor generado por los residuos evaluados en este estudio podría reducir el consumo de energía en más de 334.000 toneladas de leña al año. En términos financieros, sumando los costos evitados de leña y arcilla, además del aumento de la productividad gracias a una cocción más homogénea al evitar pérdidas excesivas, los residuos analizados podrían generar un ahorro de aproximadamente R$ 270 millones anuales para el sector cerámico de arcilla en Brasil. En términos ambientales, en los casos especificados donde la leña equivalente utilizada en el sector se extrajo ilegalmente, se podrían salvar aproximadamente 430 hectáreas de bosque en la Mata Atlántica del país.

Palabras clave

Simbiosis industrial, residuos, ahorro energético, industria cerámica.

Submetido em:
11/07/2025

Revisado em:
20/08/2025

Aceito em:
27/08/2025

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