Afranio Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

47
Afranio Tavares da Silva Afranio Tavares da Silva Engenheiro e Consultor Engenheiro e Consultor Titular da JAC3 Consultoria, Assessoria Titular da JAC3 Consultoria, Assessoria e Projetos Ltda. e Projetos Ltda.

description

Afranio Tavares da Silva Engenheiro e Consultor Titular da JAC3 Consultoria, Assessoria e Projetos Ltda. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Afranio Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Page 1: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Afranio Tavares da SilvaAfranio Tavares da SilvaEngenheiro e ConsultorEngenheiro e ConsultorTitular da JAC3 Consultoria, Assessoria e Titular da JAC3 Consultoria, Assessoria e Projetos Ltda.Projetos Ltda.

Page 2: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 3: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

O PGA (Pólo Gesseiro do Araripe) minera e processa industrialmente a gipsita na região do Araripe pernambucano, produzindo gesso para construção civil, gipsita industrializada para a indústria do cimento, gesso agrícola, e outros produtos adicionais. Segundo informações do Sindusgesso, a produção de gesso na região é superior a 3.000.000 de toneladas anuais, e o destino da gipsita ocorre de acordo com o quadro abaixo:

Page 4: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

A quantidade de lenha consumida neste processo, considerando que algumas empresas utilizam outros combustíveis, foi de, aproximadamente :

1.500.000 estéreos, que equivalem a

510.000 toneladas

Page 5: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

O PGA responde pelo maior consumo de lenha entre as indústrias pernambucanas. Na cadeia produtiva do gesso, é usada exclusivamente no processo de calcinação da gipsita, representando 76,2% dos combustíveis aqui utilizados. Seu uso intensivo e sem controle, no entanto, está causando uma imensa degradação ambiental, comprometendo a fauna e a flora da região em uma velocidade assustadora, levando as autoridades ambientais e governamentais a organizarem projetos de defesa.

Page 6: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Em um estudo de 2005, a SECTMA-PE expôs de uma forma muito clara a situação atual deste quadro complexo em que vive o PGA, destacando os seguintes tópicos:

Page 7: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 8: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 9: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 10: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

O custo de aquisição da lenha é menor que os demais combustíveis, o que explica sua disseminação. A facilidade na sua obtenção, com o envolvimento de uma ampla cadeia logística e social, associado ao fato de a maioria das calcinadoras serem de pequeno e médio porte não buscando a eficiência necessária, são fatores que contribuem para sua ampla aplicação.

¨É inegável o fato de que a energia proveniente da biomassa tem baixo custo, o que associado à sua capacidade de renovação, contribui para aumentar a demanda sobre os produtos florestais. No entanto, no caso da Região do Araripe em Pernambuco, essas indústrias consomem a lenha sem se preocupar com a sustentabilidade e manutenção do estoque florestal. O fator decisivo que as leva à utilização do energético florestal é tão somente o seu baixo custo (FUPEF, 2007)¨

 Uma outra fonte também assevera que:

A tabela a seguir demonstra esta afirmação:

Page 11: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Embora já tenha um custo superior ao do coque, a lenha é acessível para os produtores de pequeno e médio porte e não demanda maiores controles operacionais, por isto é mais utilizada.

Page 12: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 13: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 14: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

O menor custo é determinante, mas também pesa significadamente o ¨fornecimento regular e confiável¨ não encontrado na biomassa. Em relação ao BPF, este tem um preço muito superior.

Page 15: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 16: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 17: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 18: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 19: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 20: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 21: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Podemos chegar à mesma conclusão se fizermos uma simulação: qual o preço necessário para o GN chegar ao mesmo custo final da lenha? Vejamos:

QUADRO 2 - NECESSIDADE E CUSTOS DE ENERGÉTICOS PARA A PRODUÇÃO DE 1,00 TON DE GESSO - COM GNC

ENERGÉTICO QTDEUNIDA

DECUSTO UNITÁRIO DE AQUISIÇÃO

CUSTO PARA PRODUZIR 1,0 TON DE GESSO

LENHA (1) 0,50 ST R$ 35,00 R$ 17,50

BPF 35,00 KG R$ 1,10 R$ 38,50

COQUE 35,00 KG R$ 0,40 R$ 14,00

SIMULAÇÃO: GNC COM CUSTO IGUAL AO DA LENHA (2) 22,25 m3 R$ 0,79 R$ 17,50

GLP (3) 17,00 m3 R$ 2,01 R$ 34,17

(1) = O quantidade de st/ton gesso indicada é para lenha inteira . Se a lenha for picada, o consumo unitário cai para 0,30 st/ton de gesso.

(2) = O consumo unitário foi considerado como sendo 25% a maior que o GLP.

(3) = Considerado o valor para utilização do GLP diretamente na gipsita. Na utilização indireta, o valor seria 23,00 m3/ton.

Page 22: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor
Page 23: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

PREÇO DO GÁS NO MUNDO

País US$ por milhão de BTU Comparação com EUA

Coréia do Sul 12,48 1,64

Brasil 12,46 1,64

Irlanda 11,74 1,54

Itália 11,45 1,50

Japão 10,97 1,44

Chile 10,71 1,41

França 10,39 1,37

Portugal 10,05 1,32

Reino Unido 9,67 1,27

Espanha 8,94 1,17

México 8,65 1,14

Colômbia 7,85 1,03

EUA 7,61 1,00

Canadá 6,86 0,90

Peru 5,03 0,66

Page 24: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Preço do gás no país é dos mais altos do mundo.

Indústria culpa a Petrobras pela desorganização no mercado de gás e cobra uma política para o combustível; estatal não se pronuncia .

Petrobras tem feito leilões com as sobras do gás, o que reduziu parte do problema do preço e da oferta, mas ainda assim o país transformou em fumaça, em média, neste ano, 9,88 milhões de metros cúbicos por dia nas plataformas, segundo o último relatório de acompanhamento do Ministério de Minas e Energia. O volume é espantoso - equivale 86,5% do que diariamente foi fornecido pela Comgás, a maior distribuidora do país.

A Nadir Figueiredo, uma das gigantes do setor, alega que os ganhos na exportação para 120 países foram zerados diante da atual política interna de preços.

A Abividro, grande consumidora de gás, critica a política pendular da estatal. "No primeiro momento, estimulou o consumo para justificar os investimentos na Bolívia e agora trata os mercados industrial, veicular e residencial como questão secundária“.

Page 25: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Algumas das características principais do PGA - Pólo Gesseiro do Araripe, como:

• imensa reserva de gipsita, com perspectiva de produção por dezenas (ou centenas) de anos; • grande distância dos centros abastecedores de insumos e combustíveis; • afastamento geográfico dos centros de decisão política; • existência de áreas de florestas nativas junto com áreas degradadas, onde ambas podem ser usadas economicamente; • preço baixo do hectare de terra;

podem (e devem) nos levar a pensar uma matriz energética sustentável e autônoma. O histórico do uso de combustíveis no Pólo aponta para algumas frustrações com impactos econômicos e financeiros de expressão, como o uso do BPF e do GLP.

Page 26: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

• A imensa reserva de gipsita aponta para a necessidade de termos uma alternativa sustentável, duradoura, equilibrada com o meio ambiente e com o conjunto da sociedade. Daqui a 50 anos vai continuar a existir produção de gesso no Araripe e podemos definir seus paradigmas desde hoje;

• A biomassa pode vir a ser a grande alternativa de combustível. Vir a ser não, porque já é (a lenha), mas tornar-se uma alternativa legalizada, rentável, com possibilidade ilimitada de uso e expansão;

• Vejamos estas alternativas que hoje se colocam:

Page 27: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

PLANOS DE MANEJO DA LENHA NA CAATINGA

Diversos estudos já foram realizados mostrando a possibilidade de uso da lenha da caatinga, desde que com um plano de manejo adequado. No entanto, não tiveram a conseqüência prática necessária para ocupar um espaço de destaque no fornecimento de combustível para as calcinadoras.

A SECTMA-PE, no seu ¨Região do Araripe: diagnóstico florestal¨ de 2007, inventaria os estoques remanescentes da caatinga, com resultados fundamentais para o planejamento de qualquer política para a região. Veja-se o Quadro abaixo:

Page 28: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

QUADRO 8 - ESTOQUE VOLUMÉTRICO FLORESTAL NA REGIÃO DO ARARIPE EM 2004, QUE PODERÁ SER INCLUÍDA EM ÁREA DE MANEJO

MUNICÍPIOSESTOQUE VOLUMÉTRICO (mst) VOLUME TOTAL

TIPO 2 TIPO 3 TIPO 4 EM 2004 (mst)ARARIPINA 1.658.033,09 3.558.445,62 2.001.955,57 7.218.434,28

BODOCÓ 828.754,51 2.947.334,06 1.288.494,50 5.064.583,07

IPUBI 152.634,96 2.427.030,19 788.931,92 3.368.597,07

OURICURI 4.088.621,25 6.552.141,88 2.735.364,95 13.376.128,08

TRINDADE 228.456,75 347.799,30 164.819,66 741.075,71

SUB-TOTAL 1 6.956.500,56 15.832.751,05 6.979.566,60 29.768.818,21

CEDRO 27.343,41 110.522,14 327.118,80 464.984,35

DORMENTES 927.097,12 5.872.171,67 2.023.541,79 8.822.810,58

EXU 568.902,74 2.714.482,57 6.492.190,10 9.775.575,41

GRANITO 722.833,69 1.446.522,12 598.564,00 2.767.919,81

MOREILÂNDIA 383.903,14 2.248.642,38 1.650.734,34 4.283.279,86

PARNAMIRIM 10.587.254,76 9.096.889,65 2.120.773,67 21.804.918,08

SANTA CRUZ 1.573.625,63 5.948.515,10 1.965.604,48 9.487.745,21

SANTA FILOMENA 395.638,91 2.621.421,30 3.757.271,85 6.774.332,06

SERRITA 1.021.564,08 7.089.363,27 6.606.925,32 14.717.852,67

TERRA NOVA 1.283.238,74 1.173.309,85 525.346,07 2.981.894,66

SUB-TOTAL 2 17.491.402,22 38.321.840,05 26.068.070,42 81.881.312,69

TOTAL 24.447.903 54.154.591 33.047.637 111.650.131

OBS.: 1) TIPO 1, TIPO 2, TIPO 3 = CLASSES DE VEGETAÇÃO ASSOCIADAS 2) OUTROS = ÁREAS DE VEGETAÇÃO EM REGENERAÇÃO, AFLORAMENTOS ROCHOSOS, SUPERFÍCIES COM ÁGUA, ÁREAS URBANAS.

FONTE: SECTMA-2007, Região do Araripe: Diagnóstico Florestal

Page 29: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

• Temos, então, na Região do Araripe, um volume florestal de 111.650.131 estéreos de lenha que podem ser manejados.

• Indo mais adiante e inventariando o estoque florestal da APA do Araripe, excluindo os territórios cearenses e piauienses, e usando os mesmos critérios aplicados até agora, como a exclusão das áreas de uso restrito e de reserva legal, chega-se aos números abaixo:

QUADRO 9 - ESTOQUE VOLUMÉTRICO FLORESTAL APROXIMADO DA APA DO ARARIPE EM 2004

TIPOLOGIA ÁREA (ha) VOLUME (st)

Tipologia 2 15.020,92 1.894.588,38

Tipologia 3 101.110,72 18.313.174,01

Tipologia 4 80.459,64 23.150.653,05

TOTAL 196.591,28 43.358.415,44

Page 30: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

• Somando os números anteriores (Região do Araripe) com os da APA, e excluindo as áreas de Tipologia 2 (áreas de caatinga arbustiva e de regeneração serão utilizadas no futuro) teremos:

QUADRO 10 - ESTOQUE VOLUMÉTRICO FLORESTAL APROXIMADO : REGIÃO ARARIPE + APA (em hectares)

TIPOLOGIA R. ARARIPE APA

Tipologia 3 298.998,41 101.110,72

Tipologia 4 114.856,42 80.459,64

TOTAL 413.854,83 181.570,36

TOTAL GERAL 595.425,19

Page 31: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

• Ainda de acordo com o estudo da SECTMA, esta área total de 595.425,19 hectares corresponde a um estoque volumétrico aproximado de 128.666.055 st de lenha. No entanto, se apenas os espaços com áreas mínimas de 300 ha forem consideradas, subtraindo-se as áreas menores, chega-se assim aos números abaixo:

• 388.397,79 hectares com potencial de manejo na Região do Araripe. • Esta área corresponde a um volume de 83.929.332 estéreos de lenha manejada, mais do que suficientes para abastecer o consumo atual e um aumento na produção de gesso na ordem de 70%, sem considerarmos ainda outros volumes de diversas origens, como de renovação de lavouras de fruteiras (cajueiros), obras (Transposição do São Francisco), e outra.

Page 32: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Produção de Biomassa – Plantio Industrial

EUCALIPTO

O manejo da biomassa nativa da caatinga pode ser combinado com outras fontes exóticas, como o eucalipto. Alguns estudos sobre o plantio de florestas de eucalipto no Nordeste já vem sendo realizados há algumas décadas. Quer para celulose, quer para carvão (usado na produção de ferro gusa), o eucalipto tem aparecido com força na região.

Page 33: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Em 2002 e 2003, foram instalados clones de eucaliptos desenvolvidos pela empresa Suzano na E. E. Araripina do IPA – Empresas Pernambucana de Pesquisa Agropecuária, que vem sendo avaliados pelo Prof. José Antonio Aleixo, da UFRPE, e pelo Agr. João Luís B. Coutinho, atualmente Gerente da SDEC. Após 7 (sete) anos de diversos estudos e aplicações industriais, estes experimentos evoluíram e já apontam uma tendência que o PGA pode – e deve – utilizar.

¨Cálculos volumétricos recentes indicam que os melhores clones (de eucalipto) apresentaram um IMA em torno de 28 m3/há. As essências nativas e exóticas ainda não apresentaram o diâmetro mínimo considerado para se fazer simulações volumétricas. Vale salientar que estudos em áreas semelhantes mostram que o IMA da vegetação nativa do Araripe está em torno de 9,14 st/há/ano. Observe-se que, transformando os valores de m3/há/ano em st/há/ano considerando o fator de 2,00 (3,40 é usado na região), se obtém (para o eucalipto) um valor de 56 st/há/ano.¨ (ALEIXO, 2005)

Page 34: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Na referencia acima, (ALEIXO, 2005) destaca uma produtividade bastante superior do eucalipto diante das espécies nativas. Ele também observava, naquela data:

¨Segundo Ribaski (1994), em condições semi-áridas, algumas espécies deste gênero (do eucalipto) podem alcançar uma produtividade quatro vezes maior que a vegetação nativa¨. (ALEIXO, 2005)

O eucalipto, por ser uma espécie que tem rápido crescimento e manejo florestal sustentado, tem se mostrado como uma excelente alternativa (não a única, evidentemente) para a criação de florestas de produção, visando o abastecimento do PGA e reduzindo drasticamente a pressão predatória sobre a caatinga sertaneja.

Page 35: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

O uso do plantio adensado do eucalipto, visando especificamente a produção de biomassa para energia, tem se mostrado bem sucedido. A principal finalidade do sistema de plantações adensadas de eucaliptos clonais é produzir em curta rotação, biomassa florestal para ser utilizada na produção de cavacos para geração de vapor para indústrias diversas, para a produção de pellets e briquetes para exportação e outros usos ligados à produção de energia. A principal vantagem do sistema adensado em relação ao sistema tradicional é a possibilidade de obter uma grande produção de biomassa por hectare, em um espaço de tempo ou rotação três a cinco vezes menor do que a rotação tradicional.

Page 36: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

De uma maneira geral, no Brasil, os plantadores de eucalipto, sejam eles produtores rurais ou empresas, utilizam o espaçamento inicial de 3m x 2m, no caso de mudas originárias de sementes, e 3m x 3m no caso de clones, mudas originárias de propagação vegetativa. Neste caso, a rotação ou idade de corte da plantação gira em torno de 5 a 7 anos, quando a madeira pode ser usada para lenha, para produção de carvão vegetal, celulose e papel e outros usos que não requeiram árvores de grandes diâmetros.

O plantio adensado é uma técnica de se plantar com um espaçamento inicial mais denso, ou seja, com um número maior de mudas por hectare (6 mil mudas no 3m x 0,5m contra 1.667 mudas no 3m x 2m e contra 1.111 mudas no 3m x 3m). O objetivo, neste caso, é maximizar a produção de biomassa de madeira por hectare, em uma rotação mais curta, 1 a 2 anos contra 5 a 7 anos do plantio tradicional.

Page 37: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

Uma floresta plantada, de de eucalipto, juntamente com o uso de manejo da lenha da caatinga, seria suficiente para balancear o fornecimento de biomassa necessária para todo o Pólo, e ainda por cima abastecer uma Termoelétrica de 10.000 kw (10 MW), que poderá trazer uma faturamento de R$ 12 milhões anuais, como veremos adiante.

Page 38: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

CAPIM ELEFANTE

O capim elefante só recentemente despertou o interesse dos grandes consumidores e empresários de energia, após décadas de pesquisa científica. Trata-se de uma gramínea semelhante à cana, trazida da África há pelo menos um século e usada como alimento para o gado. O interesse energético por está espécie foi despertado por sua alta produtividade. Enquanto o eucalipto, árvore mais utilizada no Brasil para produzir celulose e carvão vegetal, fornece 7,5 toneladas de biomassa seca por hectare ao ano, em média, e até 20 toneladas nas melhores condições, o capim alcança de 30 a 40 toneladas, afirmou o técnico Vicente Mazzarella, que estuda esta espécie desde 1991 no Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), do governo do Estado de São Paulo. Além disso, o eucalipto necessita de sete anos para atingir um tamanho conveniente para o corte, enquanto o capim oferece duas a quatro colheitas anuais, devido ao seu rápido crescimento.

Page 39: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

VANTAGENS DO CAPIM-ELEFANTE•Produtividade elevada (30 a 40 t m.s./ha/a)•Crescimento rápido (ciclo curto: dois cortes/ano << eucalipto-7anos)•Menores áreas, menor investimento em terras•Possível mecanização•Possível melhoramento genético futuro•Maior assimilação de C (C:N>100); melhor reforma nos projetos MDL

DESVANTAGENS DO CAPIM ELEFANTE•Elevado teor de água (até80%) : necessidade de secar no campo ou por processamento•Baixa densidade natural (seco ~100 kg/m3): necessidade de compactação para viabilizar estocagem e transporte•Custo logístico pode ser elevado: água(umidade) e ar(baixa densidade)•Teores de K e cinzas mais altos (em estudos)

Page 40: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

TRANSPORTE DE CAPIM ELEFANTE NA INGLATERRA - 1

Transporte de Capim Elefante na Inglaterra - 1

Page 41: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

TRANSPORTE DE CAPIM ELEFANTE NA INGLATERRA - 1

POTENCIAL DO CAPIM-ELEFANTE : QUEM O PROCURA?

•–Grandes consumidores de energia elétrica (uso próprio)

•–Grandes grupos interessados na geração (venda)

•–Grandes consumidores de carvão vegetal (gusa e aço verdes)

•–Grandes consumidores de vapor e calor (processamento de alimentos, química, secagem de grãos, etc.)

•–Grandes exportadores (calefação residencial, institucional, termogeração – países frios)

•–Pequenos e médios usuários de energia térmica•

Page 42: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

TRANSPORTE DE CAPIM ELEFANTE NA INGLATERRA - 1

Page 43: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

TRANSPORTE DE CAPIM ELEFANTE NA INGLATERRA - 1

A SYKUÉ BIOENERGYA

• São Desidério, Bahia, a 1.000 km de Salvador e 570 km de Brasilia

• Potência Instalada de 30.000 Kw = 30 Mw

• 4.000 hectares plantados com capim elefante

• Energia gerada e vendida = 192.000 mwh anuais (faturamento aproximado de R$ 28,8 milhões anuais)

• O Grupo Pão de Açúcar vai construir mais 10.

Page 44: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

TRANSPORTE DE CAPIM ELEFANTE NA INGLATERRA - 1

O ESTADO DA ARTE: COMBINAR A LENHA NATIVA (COM MANEJO) COM O EUCALIPTO OU CAPIM ELEFANTE, ABASTECENDO OS FORNOS DE CALCINAÇÃO DO PÓLO E PRODUZINDO ENERGIA ELÉTRICA EM UMA TERMOELÉTRICA DE 10,00 MW.

•Vimos que é plenamente possível utilizar a lenha nativa, desde que com um plano de manejo coordenado pelas agencias governamentais;

•Vimos também a possibilidade de utilizarmos os recursos de espécies exóticas, tipo EUCALIPTO e CAPIM ELEFANTE, que tem comprovado sua viabilidade em projetos já em operação.

Page 45: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

TRANSPORTE DE CAPIM ELEFANTE NA INGLATERRA - 1

•A implantação de uma UTE (unidade termoelétrica) de 10,00 MW permitirá uma alternativa de consumo de biomassa. Este consumo mais o das calcinadoras, viabilizarão um mercado consumidor estável e flexível ao mesmo tempo, de acordo com o contrato de venda de energia que for estabelecido. 5.000 hectares de eucalipto ou 1.500 hectares de capim elefante (referencias, apenas), podem ser suficientes para esta UTE. Acrescente-se a isto, as áreas necessárias produzir para o Pólo Gesseiro.

•A UTE demandaria investimentos da ordem de 50 milhões de reais, para um faturamento anual de 12 milhões, com financiamento do BNB de 10 anos.

•Alem das vantagens citadas, o fornecimento local faria que com que a energia na região passasse a ter uma estabilidade que hoje não tem.

Page 46: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

TRANSPORTE DE CAPIM ELEFANTE NA INGLATERRA - 1

Os estudos já realizados por diversas entidades em vários momentos, já são suficientes para um Projeto objetivo que viabilize uma alternativa sustentável e duradoura para o Pólo Gesseiro do Araripe.

Page 47: Afranio  Tavares da Silva Engenheiro e Consultor

AFRANIO TAVARES DA SILVA81.9606-6624

[email protected]