Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais – CNPEM Rua Giuseppe Máximo Scolfaro 10.000 – Pólo de Alta Tecnologia II. O Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) é uma organização social habilitada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) que opera quatro laboratórios nacionais: Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, Laboratório Nacional de Biociências, Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol e Laboratório Nacional de Nanotecnologia. Em 2015, o espaço aberto do CNPEM permitiu a realização de 991 propostas de pesquisas externas, superando o número do ano anterior.
Artigos publicados por pesquisadores externos: Este indicador mede a publicação de artigos indexados na base de dados Web of Science, nos anos e 2015, utilizando as facilidades abertas do CNPEM, levando em consideração as propostas de pesquisas realizadas em 2013.
Ações estratégicas
O projeto é complexo e altamente inovador, pois o campo da engenharia de produção de tecidos mecanicamente conectados tem potencial para muitas conquistas científicas, desde a implementação de testes farmacológicos para doenças que afetam vários órgãos até a produção de órgãos artificiais para transplante. A tecnologia, inédita no mundo, é implementada por meio de um acordo de codesenvolvimento com a empresa alemã TissUse (Berlim), onde dois pesquisadores do LNBio foram treinados para operar o equipamento em 2015. O projeto conta com apoio financeiro do CNPq em 2015 para a implantação e da empresa Cencoderma/Grupo Boticário para a implantação da primeira fase, na qual pele humana reconstituída e células específicas do sistema imunológico serão cocultivadas para o desenvolvimento de produtos inovadores testes de alergenicidade cutânea. .
SiSNano: Em 2015, houve avanços significativos na montagem da infraestrutura avançada do Laboratório Nacional de Nanotecnologia, que constitui a rede de laboratórios âncora do Programa Brasileiro de Nanotecnologia. Formulação de políticas para produção de etanol de segunda geração: Em 2015, foram registradas iniciativas importantes e convergentes para definir a rota mais viável para a produção de etanol de segunda geração (ET2G), envolvendo o Centro de Pesquisa em Bioetanol do CNPEM (CTBE). O CTBE participou de estudo promovido pelo BNDES para avaliar os custos de produção e o preço mínimo de varejo do etanol de segunda geração por meio da Biorrefinaria Virtual de Cana-de-Açúcar (BVC), considerando diferentes cenários tecnológicos e horizontes de tempo.
Em 2015, merece destaque também o projeto de avaliação de impacto ambiental para a produção de ET2G no Brasil, realizado em colaboração com o BNDES e o CGEE.
Projetos Científicos
Em 2015, duas partes do Departamento de Avaliação Integrada de Biorrefinarias de Cana-de-Açúcar (AIB) foram premiadas: "Plataforma de avaliação dos benefícios econômicos, ambientais e sociais dos biocombustíveis de cana-de-açúcar no Brasil", vencedora do IX AEA (Associação Brasileira de Engenharia Automotiva) ambiental na categoria acadêmica e "Avaliação de Viabilidade Tecnoeconômica e Desenvolvimento de Estratégias de Otimização para Implantação de Usinas Flex no Brasil", que recebeu o "Prêmio Presidente ISAF" no 21º Simpósio Internacional de Álcool Combustíveis (ISAF). artigo premiado intitula-se "Avaliação Ambiental e Econômica das Primeiras Gerações de Biorrefinarias de Cana-de-Açúcar no Brasil". Descoberta e Caracterização de Enzimas Envolvidas na Conversão de Biomassa Vegetal (CTBE): A linha de pesquisa aborda estratégias de triagem em larga escala combinadas com biologia sintética visando o desenvolvimento de enzimas e vias biotecnológicas para a conversão de biomassa vegetal em bioprodutos.
Entre os avanços desse período destacam-se a descrição do genoma de uma bactéria hipertermófila e os resultados bioquímicos e estruturais de enzimas desta categoria. Os esforços levaram ao desenvolvimento de uma coleção continuamente atualizada de enzimas derivadas de microrganismos isolados, metagenomas e genes artificiais sintéticos. No âmbito do projeto “Glicosil hidrolases de origem metagenómica: desvendando o mecanismo de ação, estrutura tridimensional e potencial de aplicação biotecnológica”, iniciado em dezembro de 2014, destaca-se a determinação da estrutura secundária e tridimensional completa de CelE3 e a caracterização estudam a bioquímica do CelE2.
Ao ampliar o conhecimento sobre as propriedades biofísicas e bioquímicas das duas celulases (CelE3 e CelE2), será possível investigar seu potencial para aplicação biotecnológica, como na suplementação de coquetéis enzimáticos.
Colaborações Internacionais
Avaliação de Tecnologias de Produção de Etanol (CTBE): Destaca-se a linha de pesquisa que avalia tecnologias atuais e futuras para produção de biocombustíveis no Brasil a partir da Biorrefinaria Virtual de Cana-de-Açúcar (BVC). No final de 2015, os editores Springer concederam à equipe do CTBE envolvida no desenvolvimento e utilização do BVC o certificado de um dos artigos mais citados de 2012-2013 na revista Clean Technologies and Environmental Policy. A equipe do departamento de Avaliação Integrada de Biorrefinarias de Cana-de-Açúcar do CTBE está participando da iniciativa 'Global Warming Task Force' da UNEP-SETAC Global Guidance on Environmental Life Cycle Impact Assessment Indicators, juntamente com outras instituições, a Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia ( Noruega), Chalmers University (Suécia) e Polytechnique Montréal (Canadá).
A iniciativa procura incentivar métricas mais abrangentes e atualizadas para avaliação das alterações climáticas, com o objetivo de traduzir os recentes avanços da ciência climática, reconhecidos pelo quinto relatório do Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas (IPCC), em avaliação de impacto ambiental métodos usados na Análise do Ciclo de Vida. No âmbito do programa Ciência sem Fronteiras, o projeto “Novos derivados celulósicos do bagaço de cana-de-açúcar” foi desenvolvido pelo CTBE (Programa de Processamento de Biomassa) em colaboração com o Institut Polytechnique de Grenoble. Foi apresentado o trabalho “Refinamento de tratamentos para obtenção de açúcares fermentáveis e celulose nanofibrilada a partir do bagaço de cana-de-açúcar em uma abordagem verde”, desenvolvido por um dos pesquisadores, que recebeu o prêmio de melhor pôster apresentado no Congresso de Biorrefinarias, em Concepción, Chile.
O desenvolvimento de processos para extração de produtos celulósicos de alto valor agregado é uma oportunidade para a produção dessa tecnologia no país e a comercialização dos produtos criados com maior valor de mercado.
Colaborações internas
Instalações envolvidas: Laboratório de Pequeno Ângulo (Robolab), Laboratório de Análise de Macromoléculas (LAM), Laboratório de Sequenciamento de Ácidos Nucleicos em Grande Escala (NGS), Laboratórios de Desenvolvimento de Bioprocessos (LDB). A colaboração entre os dois laboratórios centra-se em estratégias de rastreio em larga escala combinadas com biologia sintética, visando o desenvolvimento de enzimas e vias biotecnológicas para a conversão de biomassa vegetal em bioprodutos. Estudos genômicos comparativos da expressão gênica global de fungos filamentosos cultivados em bagaço e caule de cana-de-açúcar.
Instalações envolvidas: Espectrometria de Massas (MAS/LNBIO), Imagens de Raios X (IMX/LNLS), Laboratórios de Biotecnologia Molecular (LBM), Laboratórios de Desenvolvimento de Bioprocessos (LDB) e Laboratório de Metabolômica (LabMET). Planejamento de linhas de luz dedicadas à biologia estrutural e desenvolvimento de fármacos nos Laboratórios Sirius envolvidos: LNBio e LNLS/Sirius. Desde o último trimestre de 2015, a pesquisadora do LNBio, Ana Carolina Zeri, está envolvida na definição do modelo a ser proposto para as linhas de luz Sirius dedicadas à biologia.
Para tanto, foram investigadas linhas de cristalografia de proteínas de diversos laboratórios síncrotron dos EUA e da Europa e realizadas interações com pesquisadores desses laboratórios.
Destaques de infraestrutura
Com base neste trabalho, a proposta da linha Manacá e das estações experimentais será refinada para considerar as vantagens da nova fonte de luz síncrotron e os desafios da biologia molecular estrutural nas próximas décadas. Lançamento da instância da plataforma Galaxy no CTBE: Galaxy é uma plataforma online gratuita para análise de dados biológicos. A sua implementação beneficiará o Laboratório de Biotecnologia Molecular (LBM) e o Laboratório de Fisiologia Molecular (LFM), proporcionando acesso a diversas ferramentas para análise de dados de sequências em larga escala.
A plataforma Galaxy faz parte do Centro de Genômica Comparada e Bioinformática da Penn State University e do Departamento de Biologia da Universidade John Hopkins. Aquisição de um microscópio eletrônico de transmissão de alta resolução e dupla correção (sonda e imagem): esta é a maior e mais importante aquisição para o parque de microscopia eletrônica desde sua criação em 1999. O microscópio adquirido foi um FEI Titan Themis Cube, um dos os equipamentos mais avançados disponíveis no mercado, que abrirão novas possibilidades experimentais para os pesquisadores brasileiros, através da utilização de técnicas avançadas de caracterização por microscopia eletrônica existentes no mundo.
Parcerias com Empresas
Comunicação e Articulação Institucional
O site do CNPEM passou por uma reestruturação completa, com alterações de conteúdo e layout, disponibilizando com mais clareza as informações institucionais, bem como os documentos oficiais. Seguem abaixo os números de acessos aos sites do CNPEM e dos Laboratórios Nacionais em 2015. Em 2015, a Assessoria de Comunicação, por meio do boletim CNPEM, promoveu a divulgação de ações nas quatro áreas de atuação dos Laboratórios Nacionais, e trabalhou para melhorar a imagem do CNPEM para fortalecer entre públicos específicos.
No final de 2015, foi firmada parceria entre CNPEM e CNPq para acesso ao mailing list de pesquisadores cadastrados na Plataforma Lattes e no Diretório de Grupos de Pesquisa. Em 2015, a Assessoria de Comunicação promoveu maior interação entre o CNPEM e os públicos acompanhantes das redes sociais. O canal do CNPEM no Facebook atingiu 8 mil seguidores, um aumento de cerca de 2 mil seguidores em relação ao ano anterior.
Houve também um aumento na interação do CNPEM nas páginas do MCTI nas redes sociais e em outros meios de comunicação relacionados à ciência.
Destaques da Gestão
Apesar da suspensão de novas contratações com recursos do Contrato de Gestão, foi possível um pequeno aumento no número de funcionários em 2015, devido ao aumento das atividades de pesquisa e desenvolvimento relacionadas a projetos com financiamento específico – projeto Sirius, BNDES, SUCRE e outros parcerias com empresas. No quadro abaixo, o quadro de funcionários está detalhado por carreira, de acordo com as regras e critérios do Plano de Carreira e Desenvolvimento.
Gestão de Recursos Humanos
O Programa Unificado de Estágio (PUE) do CNPEM, destinado a estudantes de cursos técnicos e universitários, recebeu 126 estagiários em 2015, sendo 28 deles no nível médio e 98 no ensino superior. Predominantemente, os estagiários de nível médio atuam na área de mecânica e os estagiários de nível superior atuam em atividades de engenharia.
Gestão Orçamentária e Financeira do Contrato de Gestão
Esse nível de execução só foi possível devido à utilização do saldo financeiro de 2014 de R$ 47,7 milhões e ao recebimento de valores pendentes de 2014 de R$ 17,8 milhões. Em 2015, o financiamento recebido no âmbito do contrato de gestão para o funcionamento do CNPEM foi de R$ 44,9 milhões, restando R$ 17,8 milhões a pagar provenientes dos aditamentos assinados em 2014 e 27 R$ ,1 milhão relativos a recursos contratados em 2015. Em 2015 , o valor do contrato do projeto Sirius no 13º aditivo ao contrato de gestão foi de R$ 240,6 milhões.
O saldo financeiro dos recursos destinados especificamente ao Projeto Sirius foi reprogramado para o Anexo 13, nos termos da Subcláusula Terceira, ponto seis do Contrato de Gestão. Assim, a execução do orçamento de 2015 foi viabilizada devido às ações de reprogramação do equilíbrio financeiro de 2014, no valor de R$ 79,0 milhões, ao recebimento de resíduos a pagar referentes ao ano de 2014, no valor de R$ 28,2 milhões , e o recebimento parcial dos recursos contratados em 2015, conforme tabela abaixo. O valor estimado para o Projeto SisNano na Lei Orçamentária de 2015 era de R$ 10,9 milhões, mas o valor contratado no 13º Cronograma foi de R$ 8,3 milhões.
O saldo financeiro do projeto de R$ 2,1 milhões foi reprogramado no 13º aditivo ao contrato de gestão.