Grupo Energia - Projeto Etanol - ft.unicamp.br · gasolina produzida no Brasil 1938 1933 Criação...
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O Etanol como Programa de Desenvolvimento Nacional
Grupo Energia - Projeto Etanol
Fórum Energia 04 outubro 2008
Álcool Combustível - Histórico
Fase de redefinição: FFV lançado em 2003 1996 em diante
Fase de estagnação: redução do hidratado e aumento do anidro – total quase constante
1986 – 1995
Fase de afirmação: produção chega à 12,3 bilhões de litros/ano
1980 – 1986
Fase inicial: 600 milhões de litros/ano passou para 3,4 bilhões litros/ano. Primeiros carros à álcool surgem em 1978
1975 – 1979
Criação do Proálcool 1975
Pouco uso do álcool carburante 1950 – 1970
Mistura de álcool na gasolina alcança 42% 1942 – 1946
Obrigatoriedade de 5% de álcool é estendida para gasolina produzida no Brasil
1938
Criação do IAA 1933
Governo decreta obrigatoriedade de 5% de álcool na gasolina importada
1931
INT faz experiências com motores a álcool Final década de 20
Usina Serro Grande (AL) lança álcool-motor USGA 1927
Primeiras tentativas com álcool combustível 1905 – 1920
Indústria do açúcar se estabelece no Brasil Século 17
PROÁLCOOL
� Motivação: reduzir as importações de petróleo � Custos: subsídios de ~US$ 11 bilhões � Benefícios: gasto evitado com importação de petróleo de
~US$ 60 bilhões � Principais ações -Paridade do açúcar e etanol -Paridade do etanol e gasolina (vantagem p/ etanol) -Cotas de produção: cana, açúcar e etanol -Preços estabelecidos pelo governo -Exportação de açúcar pelo governo -Redução dos impostos para o carro a álcool -Petrobras comprava e distribuía todo etanol produzido -Plano de safra do governo
SITUAÇÃO HOJE
�Produzimos e etanol a menor custo no mundo
�Etanol de cana tem o melhor balanço energético e maior redução de emissões de GEE
�55% do combustível em veículos leves
�Empregos diretos formais(RAIS,2002): 765 mil
�PIB do setor (2002) de R$ 14,6 bilhões (1,1%)
�Criação de um “modelo brasileiro” de produção de combustíveis renováveis
Etanol no Brasil: caso de sucesso
�Pontos principais do sucesso do etanol no Brasil (tripé) foram: � Esforço inicial do governo
� Esforço dos empresários na produção: ex: melhoramento genético da cana, de 1975 a 2000 aumentou a produtividade em 33% e o teor de açúcar em 8%
� Engajamento da indústria automobilística
� Envolvimento Petrobras na distribuição
Veículos leves e consumo de etanol (hidratado e anidro)
100
1.100
2.100
3.100
4.100
5.100
6.100
1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007
Light Fleet Veh
icles (103 Units)
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
Ethan
ol (Anhyd
r + Hyd
r) 106 litres
Light Fleet 100%Eth+Flex Consumption Hydrated
Consumption Anhydrius Consumption Hydrated
EMPREGOSEMPREGOS
EMPREGOS GERADOS NA PRODUÇÃO DE VEÍCULOS E COMBUSTÍVEIS Homens-ano por 1000 veículos
1 6,0 21,9 Taxa de emprego por tipo de veículo
70,1 421,2 1.533,4 Empregos Totais
18,8
369,9
1.482,0
Produção do combustível na vida média de 15 anos
51,3 51,3 51,3 Produção dos veículos
Carro a Gasolina A
Carro a Gasolina C1
Carro a Álcool
Nota: 1 – Gasolina com 22% de álcool Fonte: Anfavea/UNICA/Petrobras
Produção etanol, açúcar e cana no Brasil
Evolução da produção: cana, açúcar e etanol
-
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
74/75 78/79 82/83 86/87 90/91 94/95 98/99 02/03 06/07
Sugarcane (10³ t)
-
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
Ethanol (106 litres) & Sugar (103 t)
Sugar
Sugarcane
Ethanol
4
50.4 milhões kl (2006)
China8%
Others12%
Brazil34%
India4%
USA36%
EU6%
FO Licht , RFA
Produção Mundial de Etanol
Terras necessárias para a substituição de 10% gasolina e diesel no mundo
45 3.000 Dendê
270 500 Mamona
340 400 Soja Biodiesel2
43 3.500 Milho
25 6.000 Cana Etanol1
Requerimento de terras
(Mha)
Rendimento
( L/ha)
Cultura Biocomb.
Notes: 1. 150 billion liters ( 120 billion liters of gasoline)
2. 135 billion liters ( 120 billion liters of diesel)
Redução de GEE com etanol e biodiesel
35 % Dendê
40 - 50 % Colza/soja
Biodiesel2 13 % Milho
40 - 50 % Beterraba
70 - 90 % Lignocelulósico
90 % Cana
Etanol1
Redução de emissões GEE
Biocomb/cultura
Doornbosch and Steenblik Notes: 1. Compared with gasoline; 2. Compared with mineral diesel
8,32 4,43 1,21 Relação Energia Total
132.56 104.4 67.15 Ethanol energy content
3.4 10.2 47.9 Energy consumption in distillery
21.3 12.3 7.9 Energy ratio in agriculture
297.14 220.2 149.53 Biomass energy
13.9 17.8 18.9 Energy consumption in agriculture
(GJ/ha.yr) (GJ/ha.yr) (GJ/ha.yr)
Cana2 Switchgrass1 Milho1 PROCESSO
Notes: 1-Source: ORNL, 2- Source: Copersucar/UNICAMP, 3- Corn Stover not included,4- Tops and leaves not included, 5- Does not include credit for co-
products, 6-Includes credit for 8% bagasse surplus
Balanço energético na produção de etanol
1. Pico de produção de petróleo nos países não-Opep ocorrerá em 5-10 anos e em países membros possivelmente entre 5 e 10 anos. � Não é o fim do petróleo e sim o fim do petróleo barato. � À volatilidade de preços soma-se às incertezas quanto à
garantia de suprimento devido aos conflitos políticos nas principais áreas de produção.
2. Aquecimento Global. Progressivo reconhecimento de seus efeitos no clima e de sua correlação com a emissão de gases de efeito estufa devido a queima de combustíveis fósseis. � retração das geleiras e neves permanentes observadas nas
calotas polares, na Groenlândia, nos Alpes, nas Himalaia, etc. � exacerbação de catástrofes climáticas tais como furacões,
ciclones, inundações, secas, ondas de calor e de frio, etc.
Convergência de fatores conjunturais
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
1.988 1.990 1.992 1.994 1.996 1.998 2.000 2.002 2.004 2.006
Ano
US$ por barril
Nominal
Real (US$de 1.973)
Evolução do preço do petróleo nos EUA
Custo de produção
0,16 – 0,50 Gasolina/Diesel1 0,90 – 1,10 Lignocelulose (FT)
0,70 – 1,00 Óleo vegetal
0,40 – 0,55 Gordura animal
Biodiesel
0,80- 1,10 Lignocelulósico
0,70 – 0,95 Trigo
0,63 – 0,83 Beterraba
0,50 – 0,80 Milho
0,25 – 0,50 Cana
Etanol
US$/L gasolina ou diesel eq. Biocom/mat.prima
Doornbosch and Steenblink, 2007 Note: 1. Oil price US$ 20 – 70/barrel
Etanol resiste à flutuação de preços do petróleo
0
3000
6000
9000
12000
15000
18000
21000
24000
1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007
Ethanol P
roduction 10
6 Litres
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Oil Price/Barrel W
TI U
S$
Ethanol Production_Brazil Oil Price/Barrel
FUTURO DOS BIOCOMBUSTÍVEIS
�Motivação para o uso - Volatilidade dos preços do petróleo - Insegurança do suprimento de petróleo - Conscientização quanto ao aquecimento global - Oportunidades para a agricultura �Desenvolvimento tecnológico - Primeira geração: etanol de açúcar e amido e biodiesel de oleaginosas ou sebo
- Segunda geração: álcoois, diesel, gasolina, DME de materiais lignocelulósicos
ALTERNATIVAS AO USO DE BIOCOMBUTÍVEIS
� Aumento da concentração de GEE na atmosfera � Aumento progressivo do preço do petróleo �Outras alternativas de energias renováveis serão utilizadas para geração de EE (mas não existe alternativa para combustíveis líquidos de transporte)
�CTL e GTL alongarão a vida do petróleo mas não resolvem o aumento de GEE
� Aumento da geração de EE por nuclear e carvão �Necessidade de economia de energia e mudanças de hábitos
�Quanto mais se demora para tomar uma decisão menos opções existirão
OPORTUNIDADES PARA O BRASIL
�Quanto podemos produzir?
�Como deve ser o crescimento: natural ou induzido?
�Qual a taxa de crescimento?
�Impactos: ambientais, econômicos e sociais
�Tecnologias: primeira e segunda geração
43 3.000 Dendê
260 500 Mamona
325 400 Soja Biodiesel
43 3.500 Milho (USA)
25 6.000 Cana-de-açúcar
Etanol
Área Necessária
(Mha)
Produtividade
(L/ha) Matéria Prima Biocomb.
Requisitos de Área
20 Cana-de-açúcar
92 Soja
145 Milho
153 Arroz
208 Trigo
Culturas importantes
3.400 Pastagens
136 Culturas permanentes
1.400 Terras cultivadas
13.000 Área total dos países
Mha
Fonte: FAO, 2004
Ocupação do Solo no Mundo
Terras disponíveis para a produção de biomassa em 2050 (Gha)
0.44
0.04
-0.07
0.18
0.04
0.25
0.00
Terras para bioenergia
0.74 0.3 1.5 0.8 3.3 13.4 Total
0.04 0.0 0.1 0.0 0.1 0.9 Oceania
-0.07 0.1 0.6 0.0 0.5 3.1 Ásia
0.44 0.1 0.2 0.1 0.9 3.0 África
0.08 0.0 0.2 0.1 0.5 2.3 Europa
0.25 0.1 0.1 0.3 0.9 2.0 Am. S/C
0.00 0.0 0.2 0.1 0.4 2.1 Am. Norte
Terras disponíveis
Habitações, alimentos e infra-estrutura
Terras aráveis em uso
Terras com florestas
Culturas irrigadas só com chuva
Total
de terras
Região
Doornbosch and Steenblink, 2007
851
370
180
6
197
59
7,6
263
90
Total do País
Floresta Amazônica Nativa
Floresta Amazônica Secundária e Outras
Florestas Nativas
Pastagens
Culturas Temporárias
Culturas Permanentes
Área Agriculturável
Terras para Cultivos com Baixos Impactos
Área
(Mha) Tipo
Fontes: FAO, 2002 e EMBRAPA (*)
Ocupação do Solo no Brasil
Área cultivada e produção de culturas no Brasil
- 58,0 Total
- 5,7 Outros
2,5 2,4 Café
5,7 2,8 Trigo
13,3 3,7 Arroz
3,0 4,0 Feijão
416,3 5,6 Cana-de-açúcar
41,8 12,3 Milho
49,5 21,5 Soja
Produção (Mton )
Área cultivada (M ha) Cultura
IBGE (2005)
Equipe de Coordenação
� Coordenador: � Prof. Rogério Cezar de Cerqueira Leite (UNICAMP)
� Vice-Coordenadores:
� Dr. Manoel Sobral Jr (Fase 1) � Dr. Manoel Regis Lima Verde Leal (Fases 1, 2 e 3) � Dr. Luís Augusto Barbosa Cortez (Fase 2 e 3) � 8 pesquisadores sênior + 20 pesquisadores envolvidos � Colaboração: CGEE, MCT, MAPA, EMBRAPA, TRANSPETRO, PETROBRAS, DEDINI, CTC, UNICA.
� Projeto em consonância com Diretrizes do Programa de
Agroenergia
� Levantamento do estágio atual de tecnologia em uso e possíveis melhorias (Dr. Manoel
Regis L.V. Leal , Dr. Edgardo Gomez)
� Avaliação de novas tecnologias (Dr. Oscar Braunbeck, Dr. Carlos E.V. Rossell, Dr.
Arnaldo Walter)
� Levantamento de áreas com potencial para produção de cana de açúcar (Dr. Manoel
Regis L.V. Leal)
� Levantamento da infra-estrutura existente e necessidade de melhorias e ampliações (Dra. Mirna I. Gaya Scandiffio)
� Avaliação dos impactos sócio-econômicos (Dr. José A. Scaramucci)
� Construção de cenários de produção de etanol e impactos sócio-econômicos (Dr.
André Furtado)
� Avaliação dos impactos ambientais (Dr. Gilberto Jannuzzi) � Legislações e políticas em países potenciais compradores
(Dr. Manoel Sobral Jr)
� Otimização energética (Dr. Arnaldo Walter)
� Marco Regulatório (Dr Sérgio Bajay)
Objetivos Específicos e responsáveis por equipes
MODOS DE EXPANSÃO DA PRODUÇÃO
�Espontânea: guiada apenas por interesses econômicos
�Dirigida: pode diminuir as desigualdades regionais e melhorar os benefícios socioambientais
O conceito de “cluster” otimiza a infraestrutura de armazenagem e escoamento
Localização das novas usinas ( ) previstas no plano de expansão (Dez/2005)
Expansão:
100% localizadas no Centro-Sul do país
60% localizadas em São Paulo
Localização das Usinas de Açúcar e Álcool no Brasil
Concentração: N-NE: Zona da Mata Centro-Sul: São Paulo
Brasil: produção de
cana-de-açúcar e álcool em
2004
ESTADOSProdução de Cana
(Milhões de Toneladas)
em % do Brasil
Produção de Álcool
(mil m3)em % do Brasil
ACRE 0
RONDONIA 0
AMAZONAS 267,767 0.07 4,671 0.03
PARÁ 580,999 0.15 48,405 0.32
TOCANTINS 0 0.00
MARANHÃO 1,275,119 0.33 95,905 0.63
PIAUÍ 349,329 0.09 19,453 0.13
CEARÁ 79,444 0.02 153 0.00
R. G. NORTE 2,886,976 0.75 87,242 0.57
PARAIBA 4,558,014 1.19 259,773 1.70
PERNAMBUCO 15,473,062 4.04 392,910 2.57
ALAGOAS 25,540,156 6.66 663,723 4.35
SERGIPE 1,303,255 0.34 52,900 0.35
BAHIA 2,203,923 0.58 62,273 0.41
NORTE-NORDESTE (*) 54,518,044 14.23 1,687,408 11.05
MINAS GERAIS 21,649,744 5.65 803,575 5.26
ESPIRITO SANTO 3,900,307 1.02 237,774 1.56
RIO DE JANEIRO 5,638,063 1.47 162,874 1.07
SÃO PAULO 230,310,237 60.09 9,103,940 59.60
PARANÁ 28,997,547 7.57 1,209,668 7.92
SANTA CATARINA 0 0.00 0 0.00
R. G. SUL 77,997 0.02 4,823 0.03
MATO GROSSO 14,447,155 3.77 814,667 5.33
MATO GROSSO DO SUL 9,700,048 2.53 533,580 3.49
GOIÁS 14,006,057 3.65 716,937 4.69
CENTRO-SUL 328,727,155 85.77 13,587,838 88.95
BRASIL 383,245,199 100.00 15,275,246 100.00Fonte: UNICA, 2005
2004 2025
Gasolina 1.200 1.700(1)
Álcool Combustível 26(2) 205 (subst.10%)
102 (subst. 5%) � Considerando-se as políticas e legislação de 21 países, a demanda de etanol para 2010 seria de ~80 bi litros/ano
Notas: 1)National Energy Information Center (NEIC) 2)Brasil e EUA, 2004
Projeções dos Consumos de Gasolina e Álcool Combustível (bilhões de litros/ano)
Projeto Etanol: Premissas � Substituição parcial da demanda mundial de gasolina (até 2025): • Cenário 1: 5%: exportação de 104,5 106m3; • Cenário 2:10%: exportação de 205 106m3;
� Desconcentração da produção de cana-de-açúcar e álcool • Centro-Oeste-Sudeste(MG): ≅55% • Norte-Nordeste: ≅ 45%
� Clusters de destilarias mínimo 15 unidades
� Novo desenho logístico
Minimização das desigualdades regionais
Viabilização da infra-estrutura e desenvolvimento local
Evolução da oferta de açúcar, etanol e outras culturas
�Dinamização da demanda de terras no período de 2005 a 2025: � Expansão da produção de açúcar • Mercado interno
• Mercado externo
� Expansão da produção de álcool • Mercado interno
� Expansão das demais culturas • Temporárias
• Permanentes
Expansão da produção de álcool – mercado interno �Evolução da frota de veículos leves � A frota flex: 100% utiliza álcool hidratado
� Mix na gasolina: 25% de álcool anidro
�A partir da frota, será calculado o consumo de combustíveis líquidos
Dinamização da oferta de álcool anidro � Indicadores de produtividade agrícola e industrial por região
� Projetar os aumentos de produtividade, por região, com base em trajetórias históricas e incorporando as novas tecnologias
Produtividade (tc/ha) Brasil - regiões
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
199019
9119
9219
9319
9419
9519
9619
9719
9819
9920
0020
0120
0220
0320
04
(tc/ha)
Brasil Nordeste São Paulo Sudeste
81,15/ SP
57,63/ NE
Características do estudo
�Metodologia consagrada (análise de insumo-produto): � Abordagem quantitativa
� Detalhamento da cadeia produtiva
� Efeitos diretos, indiretos e induzidos
�Contribuições teóricas: � Atualização de matrizes de insumo-produto (MIPs)
� Modelo de insumo-produto com tecnologias mistas
BRASIL FORNECER ETANOL PARA SUBSTITUIR 10% DA GASOLINA DO MUNDO EM 2025
�Demanda de etanol em 2025: 205 bl �Premissas básicas: - Não utilizar áreas sensíveis: Amazônia, Pantanal, Mata Atlântica, reservas indígenas, florestais, outras
- Colheita totalmente mecanizada de cana sem queimar (declividade < 12%)
- Utilizar destilaria padrão agrupadas em “clusters”
- Reservar áreas para o crescimentos de outras culturas
Estudo da Área disponível (em ha) �Estudo do solo �Estudo do clima �Declividade (<12%) �Reservas ambientais
� Bacia Amazônica � Pantanal � Mata Atlântica
�Outras reservas � Indígenas, ecológicas, parques e outras
�Culturas � Permanentes e temporárias • Projeção da evolução até 2025
Metodologia - mapa de potencial de expansão de cana-de-açúcar
Mapa de solos Mapa climático
Critérios para restrição de solos
Áreas com restrições ambientais
Áreas com restrição de declividade
Critérios para restrição de clima
Potencial de produção de solo
Potencial de produção climático
Potencial solo/clima sem irrigação
Potencial solo/clima com irrigação
Potencial para produção de cana-de-açúcar sem irrigação
Ótimo
Bom
Médio
Impróprio
Bacia Amazônica
Pantanal
Mata Atlântica
Áreas de preservação
Áreas com declividade acima de 12%
Potencial para produção de cana-de-açúcar com irrigação
Ótimo
Bom
Médio
Impróprio
Bacia Amazônica
Pantanal
Mata Atlântica
Áreas de preservação
Areas com declividade acima de 12%
Potencial de Produção da Cana de Açúcar
100,0 21.114.319,1 100,0 18.637.704,3 100,0 361.588,1 100,0 361.588,1 Totais
0,0 0,0 0,0 0,0 16,0 58.004,8 25,1 90.579,4 0,0 Impróprio
51,5 10.865.412,1 51,9 9.671.027,3 46,4 167.645,1 41,3 149.216,6 64,8 Médio
33,9 7.163.831,6 44,7 8.324.183,3 27,1 98.018,5 31,5 113.895,0 73,1 Bom
14,6 3.085.075,5 3,4 642.493,7 10,5 37.919,8 2,2 7.897,1 81,4 Alto
(%) (1.000 t) (%) (1.000 t) (%) (1.000ha) (%) (1.000ha) (t/ha)
Com Irrigação Sem Irrigação Com Irrigação Sem Irrigação Esperada Potencial
Potencial de Produção Total - 2005 Potencial de Utilização (Área) Produtividade
Capacidade limite de produção (tecnologia atual) ~ 8,5 bilhões de bep/ano
Consumo mundial de gasolina em 2005 ~ 7,5 bilhões de bep/ano Produção de Petróleo do Oriente Médio ~ 7,3 bilhões de bep/ano
Capacidade última de produção (tecnologias em “pipeline”) ~ 20 bilhões bep/ano _ produção mundial de combustíveis derivados de Petróleo. Cenário 2 ~ 1 bilhões bep/ano.
~
Cenário 1 (5%): Demanda e disponibilidade de terras
� 12 áreas selecionadas: � 11 Estados e 347 municípios do país
� Ocupam 79 milhões de hectares
� Desses, 37 milhões de hectares com potencial (ótimo e bom) para o cultivo de cana-de-açúcar
� Deduziu-se 10 milhões de hectares com culturas temporárias e permanentes das áreas com potencial alto e bom
� Utilizou-se 21,5 milhões de hectares para a produção de 104,5 bilhões de litros (5%)
12 áreas selecionadas (5%)
Total: 104,5 milhões m3
Região C-S: 60%
Região N-NE: 40%
A2
A3
A1
A5
A6
A7
A4
A9
A8 A10 A11
A12
Disponibilidade de terras (10%) � 17 áreas selecionadas:
� 13 Estados e 623 municípios do país
� Ocupam 106 milhões de hectares (A; B; M; I)
� Desses, 56,4 milhões de hectares apresentam potencial Alto e Bom para o cultivo de cana-de-açúcar
� Deduziu-se as culturas permanentes e temporárias (11,4 milhões de ha) de acordo com o percentual de produtividade, por área
� Estudou-se o comportamento da evolução das culturas temporárias e permanentes de 1990 a 2005 e projetou-se a evolução para 2025 • Mínimo de 1,11% ao ano
• Máximo de 3,15% ao ano
Oferta de terras: 41 milhões hectares
5.734 Area 09
1.466 Area 17 697 Area 08
1.440 Area 16 2.373 Area 07
1.546 Area 15 3.319 Area 06
3.931 Area 14 3.686 Area 05
3.190 Area 13 2.893 Area 04
2.253 Area 12 33 Area 03
1.666 Area 11 2.387 Area 02
2.325 Area 10 1.100 Area 01
Mil hectares
Areas Mil hectares Areas
17 áreas selecionadas (10%)
AREA 15
AREA 14
AREA 16
AREA 17
A2
A3
A5 A6
A7
A4
A9
A8 A10 A11
A12
A1
AREA 13
Total: 194,5 milhões m3
Região C-S: 60%
Região N-NE: 40%
Destilaria “padrão”
�Moagem annual 2 M tc
�Moagem diária 12.000 tc
�Produção anual de etanol 170 M litros �Geração de energia excedente 80.000 MWh/ano
� Área total ocupada (canavial+AP) 35.000 ha
� Investimento na destilaria R$ 205 M
� Investimento em equip.agrícolas R$ 70 M
�Mecanização da colheita 100%
Cluster padrão � No. de destilarias : 15 � Total cana moída : 30 Mt/ano � Produção total de etanol : 2,55 bi/litros � Investimento total : R$ 4.125 bi �Indústria : R$ 3.075 bi �Agrícola : R$ 1.050 bi
� Empregos diretos : 74.700 � Área total : 525.000 ha �Área de preservação ambiental : 105.000 ha
� Geração de energia elétrica : 1.200 GWh/ano � Brasil 2002 324.365 GWh
Características sociais de um cluster
�Empregos: 22.000 diretos e 75.000 totais (regional)
�Pessoas beneficiadas na região: 60.000 a 200.000
�Célula de desenvolvimento social:
� Escolas e transporte
� Posto de saúde e hospital
� Escolas técnicas e superior
� Áreas de esporte e lazer
Destilaria modelo
� Cana moída (t/ano) : 2 x 106 � Moagem diária (tc/d) : 12.000 � Produção de etanol (l/d) : 1.000.000 � Dias de safra : 167 dias � Aproveitamento safra : 84% � Área total* : 35.000 ha (*) inclui 20% de área de reserva ambiental prevista na Legislação
Cluster modelo
� No. de destilarias : 15 � Total cana moída : 30 Mt/ano � Produção total de etanol : 2,55 bi/litros � Investimento total : R$ 4.125 bi �Indústria : R$ 3.075 bi �Agrícola : R$ 1.050 bi
� Empregos diretos : 74.700 � Área total : 525.000 ha � Geração de energia elétrica : 1.200 GWh/ano
Estudo
preliminar -
Logística
para
Escoamento
de Álcool
Área 10
11 bi/l
2,3 milhões de ha
3 clusters
64 usinas
Exportação Etanol 2025 : 205,5 milhões m3
A2= 12,75.0 (c)
A3= 2,61.0 (c)
A5= 2,61.0 (c)
A6= 30,712.0 (c)
A7= 15,46.0 (c)
A9= 28,913.0 (c)
A11= 2,61.0 (c)
A12= 17,87.0 (c)
A1= 12,85.0 (c)
Terminal
Hidrovia
Duto Exist/Plan
Estudo Etanol
Centro Coletor
A10=27,610.8 (c)
La Plata
US$ 31.40/m3
US$ 21.60/m3
US$ 22.90/m3
US$ 29.60/m3
US$ 54.00/m3
A16=12,54.9 (c)
A13=7,63,0 (c)
A15=2,61.0 (c)
A14=249.4 (c)
A4=5,12,0 (c)
Área=Prod. 106 m3
Clusters(c)
Cenário 1 (5%): Investimento (R$) �Destilaria-padrão: 280 M/cada
� Fase industrial: 205 M � Fase Agrícola: 75 M
� 615 destilarias: 172,2 Bi � Transporte (dutos e escoamento): 21,3 Bi
� Região C-S: 12,8 Bi � Região N-NE: 8,5 Bi
� Investimento total : 193,5 Bi (em 20 anos) � Investimento anual: 9,675 Bi
� 0,5% do PIB em 2004 � 2,7% do investimento realizado em 2004 � 50% do investimento da Petrobras em 2004 (R$19,7 bi)
Exportações de álcool (5%)
� Preço FOB: US$ 0,30 por litro de álcool
� Total das exportações em 2025: US$ 31 bilhões
-
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
07/0
809
/10
11/1
2
13/1
415
/16
17/1
8
19/2
021
/22
23/2
4
Ano Safra
US$ milhões
487,3 Pessoal ocupado2 [1.000]
1 Em média, durante 20 anos. 2 Empregos formais e informais.
Efeito total1
12,47 PIB [R$ bilhão]
Fase de investimento (5%) resumo dos impactos
8,0% 66.373,20 5.342,85 Pessoal ocupado*
[1,000]
Crescimento Valores de 2002 Efeito total
valores de 2002
* Empregos formais e informais
11,4% 1.346,03 153,75 PIB
[R$ bilhão]
Em 2003, a participação da economia de todos os nove estados da região Nordeste no PIB do Brasil foi de 13,6%.
Fase de operação (5%) resumo dos impactos
Impactos diretos e indiretos
* [R$ bilhão (2005)]
757.470 17,1 27,7 Comércio e serviços – 0,0 – Famílias
1.712.928 118,2 277,9 Total
34.735 4,1 12,3 Setor químico 2.066 0,1 0,5 Alimentos 8.800 0,3 0,5 Construção civil 49.160 1,7 5,1 Resto da transformação
Empregos Valor
adicionado* Valor da produção*
Setor
10.880 10,9 26,6 Petróleo e gás 46.417 3,8 6,9 Máquinas, veículos e peças 26.361 1,2 4,1 Siderurgia, mineração e metalurgia 1.956 0,1 0,2 Extrativa mineral 8.062 1,7 1,8 Eletricidade 211.137 50,4 127,2 Álcool 4.251 0,4 1,1 Açúcar 69.654 0,8 1,5 Resto da agropecuária 481.976 25,5 62,4 Cana-de-açúcar
Impactos diretos, indiretos e induzidos
* [R$ bilhão (2005)]
3.213.713 64,3 98,6 Comércio e serviços – 8,3 – Famílias
5.396.907 206,4 434,4 Total
53.610 6,1 18,1 Setor químico 105.088 3,5 17,5 Alimentos 26.653 1,0 1,5 Construção civil 330.840 6,6 19,6 Resto da transformação
Empregos Valor
adicionado* Valor da produção*
Setor
16.334 16,4 39,9 Petróleo e gás 67.532 5,5 11,9 Máquinas, veículos e peças 58.436 2,6 8,7 Siderurgia, mineração e metalurgia 4.364 0,2 0,4 Extrativa mineral 14.365 5,1 8,0 Eletricidade 213.242 50,9 128,5 Álcool 7.755 0,7 2,0 Açúcar 796.184 9,2 16,3 Resto da agropecuária 488.791 25,8 63,3 Cana-de-açúcar
Participação Regional da Produção de Etanol em 2015 e 2025 (Cenário 2)
2015 2025 2015 2025 2015 2025
Norte 4,1 10,2 6,4% 5,0%
Nordeste 17,5 81,9 27,4% 39,9% 33,9% 44,9%
Centro-Oeste 31,5 85,1 49,4% 41,5%
Sudeste 10,7 27,9 16,8% 13,6% 66,1% 55,1%
Sul ñ 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Total Produção 63,8 205,1 100,0% 100,0% 100,0% 100,0%
Produção Etanol Total
por Região (106 m3)
Região e Estados das 17 Áreas (Cenário 2)
Participação
Regional (%)
Participação (%)
N+NE e C0+SE
Cenário para a exportação de 205 bilhões de litros de etanol em 2025 (10%)
Exportação álcool [bi l] 205,00 Norte 5,0% Nordeste 39,9% Centro-Oeste 41,5% Sudeste 13,6% Sul 0,0%
Litros/tc equivalente 102,7 Aumento produtividade da
cana (N) 48,6%
Aumento produtividade da cana (NE) 48,6%
Aumento produtividade da cana (CO)
31,4%
Aumento produtividade da cana (SE)
22,7%
Aumento produtividade da cana (S)
22,7%
Impactos sócio-econômicos (10%)
EFEITO DIRETO + INDIRETO
Região Empregos (mil)
Aumento (%) do PIB em
relação a 2005
Aumento (%) da razão PIB/Emprego em relação a 2005
Oferta de eletricidade
excedente (TW.h)
Norte 130 11,3 7,4 5,667
Nordeste 949 29,5 22,0 56,968
Centro-Oeste
647 50,2 33,0 65,724
Sudeste 659 4,8 2,8 18,386
Sul 124 1,6 0,7 -5,013
Brasil 2.510 11,5 7,7 141,732
EFEITO DIRETO +INDIRETO + INDUZIDO
Região Empregos (mil)
Aumento (%) do PIB em
relação a 2005
Aumento (%) da razão PIB/Emprego em relação a 2005
Oferta de eletricidade
excedente (TW.h)
Norte 461 17,0 3,6 1,596
Nordeste 2.425 35,8 17,3 52,338
Centro-Oeste 1.128 57,0 28,2 62,263
Sudeste 4.076 13,4 1,4 6,556
Sul 1.507 9,5 -1,6 -16,803
Brasil 9.597 19,3 5,2 105,950
Modelo inter-regional resultados preliminares
S SE CO NE N
Empregos
Valor adicionado
Valor da produção
Participação
5,3%
4,4%
4,6%
0%
19,8%
21,6%
29,8%
40%
16,2%
16,4%
24,5%
20%
7,7%
7,7%
9,0%
30%
8,3%
8,1%
9,4%
10%
Aumento do IDH Cenário 2 (10%) “Tecnologia Progressiva”
5,1% 00,,738738 00,,702702 Rio Grande do NorteRio Grande do Norte
5,2% 00,,735735 00,,699699 CearCearáá
5,2% 00,,729729 00,,693693 BahiaBahia
5,2% 00,,728728 00,,692692 PernambucoPernambuco
5,2% 00,,723723 00,,687687 SergipeSergipe
5,3% 00,,714714 00,,678678 ParaParaííbaba
5,3% 00,,709709 00,,673673 PiauPiauíí
5,6% 00,,683683 00,,647647 MaranhãoMaranhão
5,7% 00,,669669 00,,633633 AlagoasAlagoas
6,8% 00,,901901 00,,844844 Distrito FederalDistrito Federal
7,4% 00,,827827 00,,770770 GoiGoiááss
7,4% 00,,826826 00,,769769 Mato Grosso do SulMato Grosso do Sul
7,4% 00,,824824 00,,767767 Mato GrossoMato Grosso
7,9% 00,,778778 00,,721721 TocantinsTocantins
∆∆%% IDH IDH ((20252025))
IDH IDH ((20002000)) EstadoEstado
Aumento do IDH Cenário 2 (10%) “Tecnologia Progressiva”
1,2% 00,,819819 00,,809809 Rio Grande do SulRio Grande do Sul
∆∆%% IDH IDH ((20252025))
IDH IDH ((20002000)) EstadoEstado
2,4% 0,811 0,792 BrasilBrasil
1,2% 00,,816816 00,,806806 Santa CatarinaSanta Catarina
1,3% 00,,796796 00,,786786 ParanParanáá
1,6% 00,,827827 00,,814814 São PauloSão Paulo
1,6% 00,,815815 00,,802802 Rio de JaneiroRio de Janeiro
1,7% 00,,780780 00,,767767 EspEspíírito Santorito Santo
1,7% 00,,779779 00,,766766 Minas GeraisMinas Gerais
2,3% 00,,768768 00,,751751 AmapAmapáá
2,3% 00,,766766 00,,749749 RoraimaRoraima
2,3% 00,,746746 00,,729729 RondôniaRondônia
2,4% 00,,737737 00,,720720 ParParáá
2,4% 00,,734734 00,,717717 AmazonasAmazonas
2,5% 00,,709709 00,,692692 AcreAcre
Resumo do Cenário 1: (5%) Investimentos em 20 anos Agrícola + Industrial + logística ~ 10 bilhões/ano Resultados Produção de álcool 100 bilhões de litros/ano em 2025 Produção de eletricidade 50.000 GWh/ano 12,7% da geração de EE em 2004 (Geração de E.E. do Brasil em 2004: 387.000 GWh) Exportação em 2025 US$ 31 bilhões Aumento do PIB R$ 153 bilhões Incluindo rendas diretas, indiretas e induzidas (matriz insumo-produto) Aumento do emprego 5,3 milhões Salário médio 50% acima da média nacional.
Fase 1 (até 2025)
Cenário 1 (5%): � Álcool:104,5 Mm3
�Região C-S: 60% �Região N-NE: 40% �Destilarias: 615 �Moagem anual: 1,2 bi/toneladas de cana-de-açúcar
� 21,5 milhões de ha � 11 Estados; 347 municípios
Investimento(R$):
�Destilaria-padrão: 280M/cada � Fase industrial: 205M � Fase Agrícola: 75M
� 615 destilarias: 172,2Bi
� Transporte (dutos e escoamento): 21,3Bi � Região C-S: 12,8Bi � Região N-NE: 8,5Bi
Investimentos em 20 anos Agrícola + Industrial + logística ~ 20 bilhõesR$/ano Resultados Produção de álcool 205 bilhões de litros/ano em 2025 Produção de eletricidade 106,0 TWh/ano Exportação em 2025 US$ 61,5 bilhões Aumento do PIB R$ 374,6 bilhões Incluindo rendas diretas, indiretas e induzidas (matriz insumo-produto) Aumento do emprego 9,6 milhões Salário médio 50% acima da média nacional.
Resumo do Cenário: 10%
Fase 2: “tecnologia progressiva”
�Perspectiva de longo-prazo exige se considerar progresso tecnológico: evolução da produtividade nas fases agrícola e industrial e hidrólise de materiais ligno-celulósico na produção de etanol
�Eletricidade do bagaço de cana-de-açúcar
�Competição pelo bagaço na produção de álcool e eletricidade
�Avaliação dos impactos socioeconômicos em nível regional
�Novas tecnologias de Produção de etanol � Aprimoramento da produção de etanol de cana-de-açúcar
� Introdução da hidrólise de bagaço a etanol (mais etanol)
� Geração de Grandes excedentes de Energia Elétrica (mais EE)
Destilaria avançada � Eletrificação dos acionamentos mecânicos � Menor consumo de vapor de processo (limite de 230 kWh/tc) � Colheita de cana sem queimar com aproveitamento da palha � Hidrólise dos lignocelulósicos visando a produção de etanol combustível � Produção e uso de formas complementares de energias limpas (biogás, biodiesel, óleos de pirólise, etc.) � Produção de bio-materiais
Novas tecnologias Estágio atual: Tecnologia implantada nos anos 80 que passou por um ciclo de otimização, com forte impactos no rendimento industrial e no custo de produção de etanol. Está
próxima dos limites máximos atingíveis. Dos 70 l/TC do inicio do Proálcool se passou para os 85 l/TC
atuais. Nova Tecnologia: Selecionada segundo os procedimentos das Usinas mais avançadas da Região Centro Sul. Fatores considerados: •Maior eficiência de conversão do ART; •Minimização de investimentos e custo de produção •Ganhos de escala; •Fabricação dos equipamentos por fornecedores nacionais; •Tecnologia disponível no Brasil e absorção de outras com independência tecnológica; •Aumento dos níveis de automação das unidades •Compatibilidade com o meio ambiente.
Tecnologias de 2ª geração
�Modelo para Brasil: � Processo associado às destilarias de etanol de cana; � Aproveita a matéria prima; � Gera as necessidades energéticas; � Aumento da produção de etanol sem aumentar área de plantio;
� Potencial para processo em grande escala � Matéria prima disponível a custo comparativamente menor.
� Expectativas/necessidades: � Maior produção de biomassa/novo modelo agrícola
� Melhor aproveitamento da biomassa/novo modelo industrial
Projeto Etanol – Fase 3
�Segunda geração agrícola: � “Cana energia”
� Novas tecnologias de colheita e recuperação da palha
�Segunda geração na indústria: � Produção de mais etanol e outros
� Produção de mais EE
�Sustentabilidade: social, econômica e ambiental
Desafios da expansão do álcool
�Quebra de paradigma: cana-de-açúcar ⇒ de alimento para energia
�Deslocamento da produção das áreas saturadas ⇒ interiorização
�Destilarias autônomas no lugar de anexas
�Custos marginais crescentes
� Índices de sustentabilidade reconhecidos internacionalmente => Certificação.
TECNOLOGIAS
�Os impactos ambientais, econômicos e sociais podem ser melhorados com o desenvolvimento e uso de tecnologias adequadas
�O Brasil é o maior e mais competitivo produtor de etanol do mundo, mas poderá perder a liderança se não investir em desenvolvimento tecnológico
� A segunda geração de biocombustíveis poderá ser integrada às usinas atuais, utilizando a fibra da cana que hoje é mal utilizada(bagaço) ou desperdiçada(palha)
Tecnologia futura
� Tecnologias emergentes, chamadas de tecnologia de biocombustíveis de segunda geração, estão recebendo um considerável volume de recursos em pesquisa e desenvolvimento para viabilizar a sua entrada no uso comercial.
� São essencialmente tecnologias para converter materiais lignocelulósicos em biocombustíveis. A matéria-prima a ser utilizada varia de resíduos agroflorestais até florestas energéticas, especialmente cultivadas para este fim.
� Estas tecnologias estão agrupadas em dois grandes blocos, dependendo do tipo de rota utilizado: rotas bioquímicas e rotas termoquímicas (BTL; CTL; GTL).
�Os processos bioquímicos principais são a hidrólise (ácida ou enzimática) e a biodigestão.
Oportunidade de desenvolvimento para o Brasil
�Mas para aproveitar a oportunidade temos que: � Formar recursos humanos (todos os níveis)
� Investir em C&T&I em Bioenergia
� Definir um novo modelo agro-industrial: sustentável (econômico, social e ambiental)
� Passar a ser ator no cenário internacionais (diplomacia do bioetanol)
� Pautar a discussão!