WASTE THAT GENERATES ENERGY – THE ENERGETIC RECOVERY OF ORGANIC MATTER THROUGH BIODIGESTION IN THE CONTEXT OF THE ENERGY TRANSITION ACCELERATION PROGRAM (PATEN) AND NEW PATHWAYS FOR SUSTAINABILITY IN BRAZIL

Authors

  • Kleberson Ricardo de Oliveira Pereira Author
  • Antonio Fluminhan Author
  • Tatiane Caroline Ferrari Author
  • Felipe Piancatelli Author
  • Ítalo Emanuel Rolemberg dos Santos Author
  • Rodrigo Andrade dos Santos Author
  • Fábio Belemer Pereira Author
  • Felipe Matos Farias Author
  • Marcele Gomes Silva de Sousa Author
  • Sinara Martins Camelo Author
  • Christian Ricardo Silva Passos Author
  • Emerson Monteiro dos Santos Author
  • Wesley Roan Martins Gomes Author
  • Airton Kleber Gomes Matos Author
  • Francisco Dione da Silva Souza Author
  • Antonio Tales Sampaio Gomes Author
  • Jose Hiago Bezerra Alves Author

DOI:

https://doi.org/10.56238/ERR01v10n5-028

Keywords:

PATEN, Biodigestion, Sustainability, Energy Transition

Abstract

The growing concern with the climate crisis and the need to diversify Brazil’s energy matrix have driven new strategies focused on sustainability and the rational use of natural resources. In this context, the energy recovery of organic waste emerges as a concrete alternative to reduce emissions, promote a circular economy, and strengthen national energy security. The Energy Transition Acceleration Program (PATEN), recently launched by the Federal Government, establishes guidelines and incentives for projects that integrate technological innovation, sustainability, and the generation of clean energy from renewable sources. Among these, biodigestion stands out as a promising technology capable of transforming agro-industrial, urban, and rural waste into biogas and biofertilizers, reducing environmental impacts and adding economic value to materials previously discarded. The objective of this article is to critically analyze the potential of energy recovery from organics through biodigestion within the context of PATEN, highlighting its contributions to Brazil’s energy transition and sustainable development. The guiding research question is: how can the biodigestion of organic waste, supported by PATEN’s guidelines, be consolidated as a strategic axis for sustainability and Brazilian energy sovereignty? Theoretically, the study draws on the works of Wellinger (2013), Gerardi (2003), Holm-Nielsen (2016), Stryi-Hipp (2016), Lovins (2011), Rifkin (2000; 2019), Sachs (2002; 2008; 2009), Beck (1992; 2001; 2010), Goldemberg and Lucon (2007), Harvey (2005; 2006; 2011), Silva and Arbilla (2022), Gadotti (2000; 2008; 2012), Leff (2001; 2006; 2010), Brown (2009), Meadows (2004), Daly (1991; 1996), Latouche (2009), Veiga (2010; 2015), Acselrad (2004; 2010), Lovins and Cohen (2018), and Deublein and Steinhauser (2008), among others. The research is qualitative (Minayo, 2007), descriptive and bibliographical (Gil, 2008), and follows a comprehensive analytical approach (Weber, 1949). The results demonstrate that biodigestion, integrated with PATEN’s directives, constitutes one of the most promising energy transition strategies in Brazil, combining technological innovation, social inclusion, and environmental sustainability. The study concludes that the energy use of organic waste strengthens national energy sovereignty, reduces emissions, and fosters a circular economy. Moreover, PATEN proves essential for enabling the expansion of biodigestion across multiple scales, providing technical, financial, and regulatory support. Thus, the research reveals that the PATEN–biodigestion nexus consolidates a new development paradigm based on the synergy between clean energy, waste management, and environmental justice.

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References

ACSELRAD, H. Justiça ambiental e construção social do risco. Rio de Janeiro: Relume Dumará, 2004.

ACSELRAD, H. Sustentabilidade e território. Rio de Janeiro: Garamond, 2010.

BECK, U. Risk Society: Towards a New Modernity. London: Sage Publications, 1992.

BECK, U. World at Risk. Cambridge: Polity Press, 2010.

BECK, U. La sociedad del riesgo global. Barcelona: Paidós, 2001.

BRASIL. Programa de Aceleração da Transição Energética (PATEN). Lei nº 15.103, de 22 de janeiro de 2025. Brasília: Governo Federal, 2025.

BRASIL. Brasil, líder mundial na transição energética (2023-2025). Brasília: Governo Federal, 2023.

BROWN, L. R. Plan B 4.0: Mobilizing to Save Civilization. New York: W.W. Norton & Company, 2009.

DALY, H. E. Steady-State Economics. Washington, D.C.: Island Press, 1991.

DALY, H. E. Beyond Growth: The Economics of Sustainable Development. Boston: Beacon Press, 1996.

DEUBLEIN, D.; STEINHAUSER, A. Biogas from Waste and Renewable Resources. Weinheim: Wiley-VCH, 2008.

DEZEM, L. T.. et al. Nova Lei Geral do Licenciamento ambiental – Celeridade letal, autoavaliação e a “tragédia dos comuns” na flexibilização dos controles ambientais. REVISTA DELOS, 18(69), e5970. Disponível em: https://doi.org/10.55905/rdelosv18.n69-122 Acesso em 02 de out. 2025.

DOS SANTOS, A. N. S. et al. Emergência Climática e Educação – Impactos no meio ambiente e a transformação do currículo escolar pela lei 14.926 de 2024. ARACÊ, [S. l.], v. 7, n. 1, p. 2379–2400, 2025. DOI: 10.56238/arev7n1-144. Disponível em: https://periodicos.newsciencepubl.com/arace/article/view/2874. Acesso em: 05 out. 2025.

DOS SANTOS, A. N. S. et al. Resíduos Sólidos e Design Sustentável – Uma análise da reciclagem na “economia circular” à luz da agenda 2030. ARACÊ, [S. l.], v. 7, n. 2, p. 7365–7391, 2025. DOI: 10.56238/arev7n2-164. Disponível em: https://periodicos.newsciencepubl.com/arace/article/view/3335. Acesso em: 05 out. 2025.

DOS SANTOS, A. N. S. et al. Justiça ambiental e os impactos na saúde dos trabalhadores rurais e comunidades do campo: agrotóxicos, desastres ambientais e contaminação hídrica. ARACÊ , [S. l.], v. 7, n. 3, p. 13724–13752, 2025. DOI: 10.56238/arev7n3-208. Disponível em: https://periodicos.newsciencepubl.com/arace/article/view/3971. Acesso em: 05 out. 2025.

DOS SANTOS, A. N. S. et al. Territórios dos ventos – geopolítica, impactos ambientais e desafios da energia eólica no Brasil”. ARACÊ 7 (6): 29407-58. DOI: https://doi.org/10.56238/arev7n6-024. Acesso em: 05 out. 2025.

FLICK, U. Introdução à pesquisa qualitativa. Porto Alegre: Artmed, 2013.

FELIPPE, J. N. de O. et al. Colheita em risco – os impactos das mudanças climáticas na produção de frutas, legumes e verduras no Brasil. OBSERVATÓRIO DE LA ECONOMÍA LATINOAMERICANA, 23(7), e10514. Disponível em: https://doi.org/10.55905/oelv23n7-001 Acesso em 02 de out. 2025.

GADOTTI, M. Pedagogia da Terra. São Paulo: Instituto Paulo Freire, 2000.

GADOTTI, M. Educar para a sustentabilidade: uma contribuição à década da educação para o desenvolvimento sustentável. São Paulo: Instituto Paulo Freire, 2008.

GADOTTI, M. Pedagogia da práxis. São Paulo: Cortez, 2012.

GERARDI, M. H. The Microbiology of Anaerobic Digesters. New Jersey: Wiley-Interscience, 2003.

GIL, A. C. Métodos e técnicas de pesquisa social. São Paulo: Atlas, 2008.

GOLDENBERG, J.; LUCON, O. Energia e meio ambiente no Brasil. Estudos Avançados, São Paulo, v. 21, n. 59, p. 7-20, 2007.

HARVEY, D. A produção capitalista do espaço. São Paulo: Annablume, 2005.

HARVEY, D. Spaces of Global Capitalism: A Theory of Uneven Geographical Development. London: Verso, 2006.

HARVEY, D. O enigma do capital e as crises do capitalismo. São Paulo: Boitempo, 2011.

HOLM-NIELSEN, J. B.; EHIMEN, E. A. Biomass Supply Chains for Bioenergy and Biorefining. London: Academic Press, 2016.

LATOUCHE, S. Pequeno tratado do decrescimento sereno. São Paulo: Martins Fontes, 2009.

LEFF, E. Saber ambiental: sustentabilidade, racionalidade, complexidade, poder. México: Siglo XXI Editores, 2001.

LEFF, E. Racionalidade ambiental: a reapropriação social da natureza. Rio de Janeiro: Civilização Brasileira, 2006.

LEFF, E. Epistemologia ambiental. São Paulo: Cortez, 2010.

LOVINS, A. Reinventing Fire: Bold Business Solutions for the New Energy Era. White River Junction: Chelsea Green Publishing, 2011.

LOVINS, A.; COHEN, B. The Reinvention of Fire: Transforming the Global Energy System. New York: Routledge, 2018.

MEADOWS, D. H.; RANDERS, J.; MEADOWS, D. L. Limits to Growth: The 30-Year Update. London: Earthscan, 2004.

MINAYO, M. C. S. O desafio do conhecimento: pesquisa qualitativa em saúde. São Paulo: Hucitec, 2007.

MINAYO, M. C. S.; DESLANDES, S. F. Caminhos do pensamento: epistemologia e método. Rio de Janeiro: Fiocruz, 2002.

RIFKIN, J. The Age of Access: The New Culture of Hypercapitalism. New York: Tarcher/Putnam, 2000.

RIFKIN, J. The Green New Deal: Why the Fossil Fuel Civilization Will Collapse by 2028. New York: St. Martin’s Press, 2019.

SACHS, I. Caminhos para o desenvolvimento sustentável. Rio de Janeiro: Garamond, 2002.

SACHS, I. Desenvolvimento includente, sustentável e sustentado. Rio de Janeiro: Garamond, 2008.

SACHS, I. Estratégias de transição para o século XXI: desenvolvimento e meio ambiente. São Paulo: Studio Nobel, 2009.

SANTOS, A. N. S. dos. et al. “Raízes e Asas”: entrelaçando educação ambiental crítica e literatura infantil nos primeiros passos do ensino fundamental. Cuadernos De Educación Y Desarrollo - QUALIS A4, 16(7), e4886. Disponível em: https://doi.org/10.55905/cuadv16n7-108 Acesso em 02 de out. 2025.

SANTOS, A. N. S. dos. et al. “Luz e aprendizagem”: integrando energia solar e educação ambiental no ensino por metodologias ativas com células fotovoltaicas. Cuadernos De Educación Y Desarrollo - QUALIS A4, 16(8), e5133. Disponível em: https://doi.org/10.55905/cuadv16n8-055 Acesso em 02 de out. 2025.

SANTOS, A. N. S. dos. et al. “Radiografia do saneamento básico no Brasil”: navegando pelos labirintos da gestão do saneamento básico em cidades brasileiras em 2024 e as consequências para a população. CONTRIBUCIONES A LAS CIENCIAS SOCIALES, 17(8), e10020. Disponível em: https://doi.org/10.55905/revconv.17n.8-523 Acesso em 02 de out. 2025.

SANTOS, A. N. S. dos. et al. Caminhos trancados: o labirinto dos desafios burocráticos e legais nas concessões florestais Federais no Brasil. OBSERVATÓRIO DE LA ECONOMÍA LATINOAMERICANA, 22(12), e8314. Disponível em: https://doi.org/10.55905/oelv22n12-182 Acesso em 02 de out. 2025.

SANTOS, A. N. S. dos. et al. Racismo ambiental, saúde e direitos sociais: causalidades e impactos da degradação ambiental em comunidades vulneráveis no Brasil. OBSERVATÓRIO DE LA ECONOMÍA LATINOAMERICANA, 23(1), e8603. Disponível em: https://doi.org/10.55905/oelv23n1-073 Acesso em 02 de out. 2025.

SANTOS, A. N. S. dos. et al. Transição energética e preservação: integração de fontes renováveis, biodiversidade e economia verde em tempos de crise climática. OBSERVATÓRIO DE LA ECONOMÍA LATINOAMERICANA, 23(3), e9234. Disponível em: https://doi.org/10.55905/oelv23n3-041 Acesso em 02 de out. 2025.

SILVA, C. M.; ARBILLA, G. Emissões atmosféricas e mudanças climáticas. Rio de Janeiro: Interciência, 2022.

SMIL, V. Energy Transitions: History, Requirements, Prospects. Santa Barbara: Praeger, 2010.

STRYI-HIPP, G. Renewable Heating and Cooling: Technologies and Applications. Weinheim: Wiley-VCH, 2016.

STAKE, R. E. Pesquisa qualitativa: estudando como as coisas funcionam. Porto Alegre: Penso, 2011.

VEIGA, J. E. Desenvolvimento sustentável: o desafio do século XXI. Rio de Janeiro: Garamond, 2010.

VEIGA, J. E. Sustentabilidade: a legitimação de um novo valor. São Paulo: Senac, 2015.

WEBER, M. A objetividade do conhecimento nas ciências sociais. São Paulo: Cortez, 1949.

WELLINGER, A.; MURPHY, J. D.; BAXTER, D. (eds.). The Biogas Handbook: Science, Production and Applications. Cambridge: Woodhead Publishing, 2013.

Published

2025-10-15

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WASTE THAT GENERATES ENERGY – THE ENERGETIC RECOVERY OF ORGANIC MATTER THROUGH BIODIGESTION IN THE CONTEXT OF THE ENERGY TRANSITION ACCELERATION PROGRAM (PATEN) AND NEW PATHWAYS FOR SUSTAINABILITY IN BRAZIL. (2025). ERR01, 10(5), e8966 . https://doi.org/10.56238/ERR01v10n5-028