Relatório 6 – Matéria-prima cana-de-açúcar
Este trabalho foi realizado com recursos do Fundo de Estruturação de Projetos do BNDES
(FEP), no âmbito da Chamada Pública BNDES/FEP No. 03/2011.
Disponível com mais detalhes em <http://www.bndes.gov.br>.
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refletindo, necessariamente, a opinião do BNDES. É permitida a reprodução total ou
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Autoria e Edição de Bain & Company
1ª Edição
Outubro 2014
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Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Índice
1.
Contexto ........................................................................................................................................ 4
2.
Propostas para fortalecimento do segmento de químicos com base em cana-de-açúcar
no Brasil ................................................................................................................................................. 6
2.1.
Proposta 1: Incentivo a investimentos em localização com infraestrutura
sucroalcooleira existente ............................................................................................................... 11
2.2.
3.
Proposta 2: Incentivo à criação de nova infraestrutura sucroalcooleira..................... 11
Investimentos necessários e benefícios socioeconômicos esperados .................................. 14
3.1.
Proposta 1: incentivo a investimentos em localização com infraestrutura
sucroalcooleira existente ............................................................................................................... 14
3.2.
4.
Proposta 2: incentivo à criação de nova infraestrutura sucroalcooleira ..................... 16
Conclusão .................................................................................................................................... 18
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................................ 20
ANEXOS .............................................................................................................................................. 21
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
1. Contexto
Diversos produtos químicos podem ser fabricados com base nos produtos das usinas
sucroalcooleiras. Rotas biotecnológicas ou baseadas na síntese química dos açúcares podem ser
usadas na produção de importantes building blocks, como ácido acrílico, butadieno e ácido
adípico. Já as rotas baseadas no álcool podem ser usadas na produção do eteno, do propeno,
entre outros.
A indústria sucroalcooleira brasileira mostra-se fortemente competitiva comparada à de
outros países produtores de açúcar e etanol, principalmente em função da elevada
competitividade da matéria-prima usada pelos produtores brasileiros: a cana-de-açúcar.
Nessa cultura agrícola, que é também a principal fonte de carboidratos fermentáveis para a
indústria química e de biocombustíveis, o Brasil é o maior produtor mundial.1 Tal cultura
apresenta uma das menores posições de custo frente a outras fontes de carboidratos2.
Contudo, nas últimas safras, as usinas de açúcar e álcool vêm enfrentando dificuldades
financeiras e apresentaram lucro econômico negativo em algumas ocasiões.3 Enquanto o
preço do açúcar foi fortemente impactado pela crise do subprime, entre as safras de 2007-2008
a 2009-2010, o etanol encontra dificuldades de competir com a gasolina no mercado nacional,
pois o combustível fóssil, no Brasil, é vendido em preços diferentes do observado no
mercado internacional. Soma-se a isso o aumento dos custos operacionais ocasionado por
maiores exigências ambientais, gastos com mão de obra e mecanização.4
Ainda que o panorama no curto prazo seja desfavorável, espera-se no longo prazo que o Brasil
seja capaz de atender à demanda de seus mercados consumidores, doméstico e de exportação,
consolidando-se como um importante exportador de açúcar. A Figura 1 apresenta as projeções
de evolução do consumo e exportações de açúcar e etanol combustível (anidro e hidratado) no
Brasil.
O Brasil é o maior produtor global de cana-de-açúcar. Na safra 2011-2012, o País produziu 734
milhões de toneladas, o equivalente a 40% da produção global. Fonte: FaoStat (2014).
2 O custo econômico local da cana-de-açúcar é de 252 dólares por tonelada fermentável, ao passo que,
na Europa, o trigo custa 295 dólares e a beterraba 263 dólares. Nos Estados Unidos, o milho custa 291
dólares. Fonte: Nexant (2013); SüdZucker (2014); Bayer. Landesanstalt für Landwirtschaft (2014).
3 Fonte: PECEGE/ESALQ (2007 a 2014). Relatórios de acompanhamento dos custos de produção de
cana-de-açúcar, açúcar e etanol no Brasil para diferentes safras.
4 Fonte: entrevista com especialistas.
1
4
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Figura 1: Evolução do consumo doméstico e exportações de açúcar e etanol no Brasil
Com o avanço nas tecnologias de aproveitamento da biomassa para liberação de açúcares
simples e fermentáveis (pentoses e hexoses), o Brasil poderá se destacar ainda mais nas
exportações de etanol e açúcar, 5 em decorrência da grande disponibilidade de resíduos
agroindustriais, como o bagaço e a palha de cana, gerados ao longo da cadeia da cana-de-açúcar.
Apesar de ainda emergente, o mercado dos químicos renováveis apresenta uma expectativa
de crescimento bastante promissora.6 O País pode tirar proveito de sua privilegiada posição
competitiva em matérias-primas de primeira geração (cana-de-açúcar) e de segunda geração
(bagaço e palha de cana) para consolidar-se como um grande, senão o principal, produtor
mundial de químicos com base em fontes renováveis.
Atualmente os açúcares produzidos com base na biomassa são impróprios para o consumo humano
devido à etapa de pré-tratamento da biomassa. Entretanto, com a maior disponibilidade de biomassa
para produção de etanol, parte do açúcar de primeira geração poderá ser destinada à produção de
açúcar comestível.
6 Segundo diversas fontes analisadas no “Relatório 4 – Químicos com base em fontes renováveis”
apontam para o crescimento deste mercado. A USDA (2008) estima que a penetração dos Químicos
Renováveis na Indústria Química global crescerá de 9%-13% (2010) para 22%-28% (2025), variando
conforme o segmento do mercado. O BCC (2014), em estudo mais recente, estima que o crescimento
global desse mercado deve atingir 23% ao ano, em média, entre 2013 e 2018. A Abiquim (2014) estima
que, no Brasil, a penetração deve passar de 0,13% (2012) para cerca de 10% (2022).
5
5
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Ressalta-se que, no contexto dos químicos renováveis, diversas propostas de políticas
públicas voltadas para o desenvolvimento desse novo segmento no Brasil foram
identificadas e estão descritas nos relatórios: “Químicos com base em fontes renováveis” e
“Inovação e tecnologia”. 7 Essas propostas estão divididas entre melhorias no ambiente
regulatório (por exemplo, no processo de aprovação de organismos geneticamente
modificados ou melhoria na regulação do acesso à biodiversidade), no ambiente fiscal (por
exemplo, na Lei do Bem), e no fomento e financiamento de químicos renováveis no País (por
exemplo, nos financiamentos disponíveis para a etapa de escalonamento).
Neste relatório, busca-se propor políticas públicas que visam o fortalecimento da produção
local de químicos renováveis. Os produtos abordados são baseados na cana-de-açúcar, uma
vez que a cultura possui alta disponibilidade local, é competitiva em termos de custo e
dispõe de cerca de 17%8 da capacidade atual instalada para produção de bioprodutos.
2. Propostas para fortalecimento do segmento de químicos com base
em cana-de-açúcar no Brasil
Com o advento de novas tecnologias, os produtos e subprodutos do setor sucroalcooleiro
tornam-se cada vez mais importantes insumos para a indústria química. Dessa forma, os
bioprodutos acabam sendo uma interessante alternativa tanto para a diversificação da
indústria química brasileira quanto para o fortalecimento da indústria sucroalcooleira no
País.
Os usineiros podem otimizar suas receitas, normalmente oriundas da comercialização de
açúcar, etanol e energia, por meio da venda de produtos com maior valor agregado, como os
químicos renováveis, que podem ser produzidos de forma integrada às usinas (Figura 2). Ou,
ainda, através da venda de matérias-primas (biomassa, caldo, açúcar e etanol) ou de
utilidades (vapor e energia) para produtores de químicos renováveis.
Mais detalhes estão presentes no “Relatório 4 – Químicos com base em fontes renováveis”,
disponível
no
site
do
BNDES:
<http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES
/export/sites/default/bndes_pt/
Galerias/Arquivos/produtos/download/chamada_publica_FEPprospec0311_Quimicos_Relat4_Qui
micos_de_renovaveis.pdf>.
8 Nexant (2010). Análise Bain/Gas Energy.
7
6
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
2,7x
1x
1,2x
Maior
aproveitamento da
biomassa
Maior incorporação de tecnologia
Nota: modelo considera os dados da safra 2013/2014 de São Paulo e uso de 0,2 toneladas de bagaço por tonelada de cana para geração de vapor de
consumo interno; cogeração considera o aproveitamento total do bagaço restante, com preço de venda 80% leilão e 20% PLD spot; n-butanol
considera uma planta de 100ktpa com preço de R$2834/ton.
Fonte: Intratec (2014); Unica (2014); Consecana (2014); Novacana (2014); ANEEL (2013); BioAmber (2013); Amyris (2014); AliceWeb (2013); Kim,
M. e Day D. F. (2010); Franco H. C. J. et al. (2013); EIU (2014); análise Bain/Gas Energy
Figura 2: Receita anual projetada c/ aproveitamento total da biomassa (bagaço e palha de cana)
Além de trazer um potencial aumento de receita, o mercado químico pode propiciar uma
proteção contra a variação de preços nos principais produtos atualmente comercializados
pelas usinas, a saber: (i) o açúcar, que vem sofrendo forte oscilação de preço no mercado
internacional; (ii) o etanol, que atualmente enfrenta dificuldades competitivas em face da
gasolina; e (iii) a energia elétrica que, quando vendida no mercado livre, detém a maior
oscilação de preço entre as três fontes citadas (Figura 3).
Figura 3: Evolução do preço real das principais fontes de receita das usinas e do n-butanol
Já os players químicos podem se beneficiar da elevada competitividade da matéria-prima
local (cana-de-açúcar) para, por meio de tecnologias emergentes, capturar mercados
promissores.
7
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
No entanto, um dos principais entraves à construção de plantas químicas integradas às
usinas é o alto custo do investimento. Conforme detalhado no Anexo 1, uma planta que
utiliza como insumo os resíduos da cana-de-açúcar (bagaço e palha), produz n-butanol com
um custo-caixa9 inferior ao da rota tradicional, via propeno. Mas o custo do investimento da
rota a partir da biomassa é aproximadamente 1,7 vezes superior ao da rota via propeno.
Esse alto custo de investimento é reflexo de diversos fatores, entre eles: (i) baixo
desenvolvimento de tecnologias no Brasil, principalmente para rotas a partir da biomassa
que utilizam como insumos o bagaço e a palha da cana; (ii) imposto de importação sobre os
equipamentos e materiais importados; (iii) baixa produtividade e elevado custo da mão de
obra devido aos impostos sobre a folha de pagamento.10
O esforço para diminuir o custo do investimento exige políticas públicas voltadas para todas
as etapas do ciclo de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I): (i) pesquisa de bancada;
(ii) escalonamento (planta-piloto e planta de demonstração); (iii) produção pioneira,
incluindo novos instrumentos (Figura 4)11, 12, a seguir descritos.
Figura 4: Políticas públicas existes e propostas no Estudo para desenvolvimento dos
químicos renováveis com base na cana-de-açúcar
9 Custo-caixa inclui todos os custos que representam desembolso de caixa para fabricação do produto;
estão incluídos matéria-prima e outros insumos, utilidades e custos fixos.
10 De acordo com a pesquisa realizada com representantes da indústria química.
11 Mais detalhes estão presentes no “Relatório 4 – Químicos com base em fontes renováveis”,
disponível
no
site
do
BNDES:
<http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/
Galerias/Arquivos/produtos/download/chamada_publica_FEPprospec0311_Quimicos_Relat4_Qui
micos_de_renovaveis.pdf>.
12 Para mais informações, consultar o relatório de inovação e tecnologia, disponível no site do BNDES:
<http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/Arquivos/produ
tos/download/chamada_publica_FEPprospec0311_Quimicos_Relat6_Inovacao.pdf>.
8
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Pesquisa e desenvolvimento (P&D)
A pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias no Brasil pode diminuir o custo do
investimento para a rota a partir da biomassa. Como apontado no Estudo,13 já existe um
mapeamento dos desafios tecnológicos14 considerados relevantes e prioritários que deveriam
direcionar os investimentos no segmento de químicos de fontes renováveis.
Para superar esses desafios, o governo implementou uma série de programas para apoio às
atividades de P&D. Os incentivos fiscais proporcionados pela Lei do Bem, o acesso a
recursos não reembolsáveis e subsidiados da Finep e do BNDES e o desenvolvimento da
recém-lançada EMBRAPII são exemplos de iniciativas que contribuem positivamente para
que o Brasil avance em importantes campos do conhecimento.
Há também oportunidades para melhorias através de programas de financiamento focados
na indústria química. A criação de um Inova Química ou de uma plataforma do
conhecimento de química (PNPC-Química) facilitaria o acesso a recursos financeiros.
Ressalta-se que uma plataforma do conhecimento de energia já está prevista em um projeto
liderado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e contemplará o tema de
bioquímicos com um foco em bioenergia.
Adicionalmente, a aprovação do Regime Especial da Indústria Química para Inovação
(REIQ-Inovação) incentivará simultaneamente a demanda por produtos químicos
renováveis e os investimentos em P&D, por meio de incentivos fiscais na venda de
bioprodutos, condicionada a investimentos adicionais em P&D15.
Escalonamento (planta-piloto / planta de demonstração)
O desenvolvimento de bioprodutos, principalmente pela rota biotecnológica, enfrenta
grandes dificuldades durante a transição entre a etapa de bancada e a operação em larga
escala e em grandes tanques fermentadores, em função dos riscos tecnológicos envolvidos.16
Iniciativas e políticas públicas que já podem ser observadas, ainda que não tenham
solucionado completamente o problema, são importantes ferramentas para inovação em
químicos renováveis no Brasil. O Plano BNDES-Finep de Apoio à Inovação dos Setores
Sucroenergético e Sucroquímico (PAISS) foi uma importante medida de incentivo que
permitiu a aproximação de empresas e formação de parcerias, culminado nos dois mais
recentes investimentos em bioprodutos com base na cana-de-açúcar, no Brasil: a joint venture
entre Solazyme e Bunge, para produção de óleos customizados de algas, e a planta da
Amyris, para produção do farneseno.
Relatório 6 – Políticas Públicas - Inovação e tecnologia , disponível no site do BNDES:
<http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/Arquivos/produ
tos/download/chamada_publica_FEPprospec0311_Quimicos_Relat6_Inovacao.pdf>
14 Agendas Tecnológicas Setoriais (ATS)
15 Para maiores informações acessar Relatório 6 – Políticas Públicas – Ambiente fiscal, disponível no
site do BNDES: < http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/
Arquivos/produtos/download/chamada_publica_FEPprospec0311_Quimicos_Relat6_Fiscal.pdf>
16 Relatório 4 – Químicos com base em fontes renováveis.
13
9
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Outra iniciativa recente também se soma aos esforços para aumentar os incentivos e reduzir
os riscos associados à inovação em químicos renováveis no Brasil. A Planta-Piloto para
Desenvolvimento de Processos (PPDP) do CTBE, oferece a possibilidade de se mitigarem
alguns riscos e desafios relacionados ao escalonamento de processos fermentativo.
Há também o novo programa de Debêntures Participativas, lançado pelo BNDES, com o
objetivo de financiar projetos de escalonamento industrial que envolvam risco tecnológico.
Nesse programa, enquadra-se o caso dos químicos renováveis com base na cana, que
poderiam ser viabilizados por meio da subscrição de dívidas atreladas ao sucesso do projeto:
em um cenário de sucesso, parte da receita é capturada pelo BNDES, financiador do projeto;
em um cenário oposto, ocorre o perdão da dívida. No entanto, esse programa ainda não está
sendo muito utilizado, sendo necessário tanto um trabalho de divulgação deste entre os
potenciais beneficiários, como uma maior busca das empresas por esse recurso financeiro.
Produção
Os investimentos em P&D e o escalonamento da produção são importantes para garantir a
competitividade no médio e longo prazo. No entanto, a etapa de produção requer medidas
mais ágeis para aproveitar a vantagem brasileira na matéria-prima cana-de-açúcar.
Já existem iniciativas para apoiar a produção através de financiamentos em condições
competitivas com o BNDES e a Finep. No entanto, como apontado anteriormente, o custo de
investimento é o principal entrave à construção local de plantas químicas baseadas em
matérias-primas renováveis. Assim, o desenho de políticas públicas para incentivar
investimentos no segmento é essencial.
O Repequim, proposto pelo Conselho de Competitividade da Indústria Química, do
Plano Brasil Maior, propõe desonerar novos investimentos em capacidade produtiva
mediante a isenção de tributos e contribuições, 17 como o Imposto sobre Produtos
Industrializados (IPI) e o Programa de Integração Social/Contribuição para
Financiamento da Seguridade Social (PIS/Cofins).18
Com base na disponibilidade de capital existente e na formulação de políticas públicas
complementares, podem ser alavancados dois formatos de projetos. O primeiro é baseado
em localizações que já possuem infraestrutura sucroalcooleira, como a Região Sudeste. O
segundo é baseado na expansão da fronteira agrícola, onde é preciso investir tanto na
infraestrutura sucroalcooleira como na infraestrutura básica (viária e irrigação). Esses
formatos estão descritos nas propostas a seguir.
Fonte: MDIC (2013). MDIC apresenta medidas de incentivo para a indústria química durante seminário na
Câmara.
18 Para mais informações, consultar o relatório de políticas fiscais, disponível no site do BNDES:
<http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/Arquivos/produ
tos/download/chamada_publica_FEPprospec0311_Quimicos_Relat6_Fiscal.pdf>.
17
10
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
2.1.
Proposta 1: Incentivo a investimentos em localização com infraestrutura
sucroalcooleira existente
No Sudeste, o cultivo da cana-de-açúcar já se encontra bem desenvolvido, com a região
contendo o maior número de usinas de açúcar e etanol, assim como a maior área plantada
de cana-de-açúcar.19 Apesar de ser a região que abriga os dois primeiros projetos, no Brasil,
da nova geração de químicos renováveis,20 ainda há a necessidade de incentivos para a
construção de novas biorrefinarias em função dos altos investimentos requeridos e dos
riscos relacionados à implantação de novas tecnologias.
Incentivos públicos bem direcionados podem viabilizar mais investimentos no segmento e
reduzir os riscos a eles associados. Entre eles estão: (i) o Regime Especial para Incentivo a
Investimento na Indústria Química (Repequim); (ii) o Regime Especial da Indústria Química
para Inovação; e (iii) a garantia de financiamento de longo prazo com juros atrativos, a seguir
descritos.
A garantia de financiamento com juros atrativos para a produção seria implementada com o
desenho de um Inova Química ou com a aprovação de uma Plataforma do Conhecimento de
Energia, já citadas neste relatório.21
2.2.
Proposta 2: Incentivo à criação de nova infraestrutura sucroalcooleira
Em regiões de fronteira agrícola da cana-de-açúcar, a maior participação do governo na
garantia da infraestrutura é primordial. No semiárido nordestino, por exemplo, o
estabelecimento de uma parceria público-privada (PPP) para obras de instalação do sistema
de captação de águas para irrigação e construção de infraestrutura viária garantiria a
infraestrutura básica e permitiria atrair empresas privadas. Alguns atrativos dessa região
seriam: (i) menor preço da terra; (ii) maior índice de insolação; e (iii) possível uso de outras
variedades de cana mais adaptadas ao clima e solo locais, como a cana-energia. Além disso,
o investimento em regiões de fronteira agrícola teria um maior impacto socioeconômico
quando comparado a locais onde já há uma infraestrutura sucroalcooleira instalada.
Esta proposta oferece benefícios diversos, tanto para o investidor quanto para o governo,
sendo este o que receberá maior enfoque nas próximas seções, como na abordagem dos
benefícios socioeconômicos esperados.
CONAB (2014). Série histórica da área plantada.
Óleos customizáveis de algas, produzidos pela joint venture entre Solazyme e Bunge, e o farneseno
produzido pela Amyris, em parceria com a Usina Paraíso.
21 Para mais informações, consultar os relatórios de inovação e tecnologia, disponível no site do
BNDES:
<http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/Arquivos
/produtos/download/chamada_publica_FEPprospec0311_Quimicos_Relat6_Inovacao.pdf>.
19
20
11
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
A escolha das regiões para investimentos em projetos greenfield de biorrefinarias deve
considerar a probabilidade de sucesso econômico do projeto segundo fatores como
produtividade e custo. O fator produtividade inclui critérios como qualidade do solo, nível
pluviométrico e nível de insolação. O fator custo abrange o custo de aquisição (ou uso
temporário) da área, a criação ou manutenção de um sistema de irrigação (quando
necessário) e atividades de recuperação (ou manutenção) das propriedades físicas e
químicas do solo.
A análise desses fatores gera uma relação de interdependência em cenários, como: (i) as
chances de sucesso são maiores em áreas originalmente mais produtivas, porém o uso
temporário ou a aquisição delas acarretaria investimentos iniciais superiores, afetando a
atratividade econômica do projeto; (ii) uso de terras com menor índice pluviométrico ou
menor volume de nutrientes demandam um investimento inicial menor, no entanto, são
necessários gastos adicionais para tornar o cultivo produtivo.
A fim de ilustrar a proposta de incentivo à criação de nova infraestrutura sucroalcooleira, o
Consórcio selecionou o semiárido nordestino para exemplificar como poderia ser
incentivada a instalação de uma biorrefinaria nesta região de fronteira agrícola.
O semiárido nordestino está entre as áreas com maior tempo de insolação média diária no País,
entre 6 e 8 horas.22 Além disso, de acordo com especialistas entrevistados, em algumas regiões
do semiárido na Bahia, o custo da terra é relativamente baixo (aproximadamente 1.500 reais por
hectare), sobretudo quando comparado a valores próximos de 50.000 reais por hectare em
regiões agrícolas já desenvolvidas, como a de Ribeirão Preto, no Sudeste. Após o tratamento do
solo e instalação da infraestrutura de irrigação, especialistas afirmam que a produtividade do
semiárido tende a ser similar à do Sudeste. Assim, mesmo contando com investimentos
adicionais estimados em cerca de 5.000 reais por hectare,23 para irrigação e adaptação da terra, a
diferença de custos totais é um fator que poderia atrair investimentos no semiárido.
Dois casos interessantes de agricultura irrigada, já em cultivo, corroboram o potencial da
biorrefinaria no semiárido. A fruticultura no semiárido é um exemplo de sucesso de
investimentos do governo em infraestrutura,24 tendo como importante referência o polo de
Petrolina/Juazeiro, principal polo exportador da cultura do país. 25 Há ainda o caso da
Agrovale, que possui uma usina de açúcar e etanol e já cultiva a cana-de-açúcar, com uma
área irrigada de 21 mil hectares também no polo de Petrolina/Juazeiro.
Fonte: ANEEL.
Entrevistas com especialistas; UEMOA/BNDES FEP.
24 O desenvolvimento desse polo de agricultura irrigada se iniciou entre as décadas de 1970 e 1980,
com a implantação de projetos de irrigação, realizados pelo governo federal via Companhia de
Desenvolvimento dos Vales do São Francisco e do Parnaíba (Codevasf), contando com investimentos
de aproximadamente 130 milhões de dólares. Fonte: GOIS, J.PAIVA, M.TAVARES,S. Projetos de
irrigação no Vale do Baixo São Francisco. 1992.
25 CEPEA/USP-ESALQ. Hortifruti Brasil, 2006.
22
23
12
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Também é possível observar um crescente interesse em novos projetos de agricultura
irrigada, em linha com o modelo proposto pelo Consórcio. Em fase de implantação, o projeto
Salitre, localizado em Juazeiro, foi desenvolvido para tornar irrigável uma área de 31 mil
hectares e está sendo executado por meio de uma parceria público-privada (PPP). Os
investimentos previstos são da ordem de 325 milhões de reais,26 com uma capacidade para
captar 32 m3/s de água no Rio São Francisco.
O Projeto da PPP Pontal27 é outra iniciativa de agricultura irrigada que será realizado por
meio de PPP, localizado em Petrolina. No modelo de PPP que está sendo implantado, o
parceiro privado é responsável pela construção da infraestrutura, operação e manutenção e
será remunerado pela venda da água (tarifas a serem pagas pelo usuário). Caso a parceira
não atinja uma receita mínima previamente estabelecida, o governo terá a contrapartida de
complementar a receita da PPP.
A escolha do modelo de PPP visa separar os riscos da exploração agrícola daqueles
relacionados à instalação da infraestrutura e da operação do sistema de irrigação, como
forma de tornar o investimento mais atrativo. Visto que os investimentos em uma
biorrefinaria greenfield ainda apresentam altos riscos, a formação de parcerias entre a
iniciativa privada e o setor público, associadas ao uso de tecnologias agrícolas da Empresa
Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) para cultivo em áreas degradadas, pode
diminuir os riscos iniciais de implantação de um cluster em regiões de fronteira agrícola,
como o semiárido nordestino.
A solução logística para escoamento de insumos e produtos poderia ser alcançada pela
construção de rodovias em parceria público-privada (PPP). Quanto à irrigação, duas
questões importantes precisam ser tratadas: a outorga do direito de uso dos recursos
hídricos e o investimento na infraestrutura para captação e distribuição. O esforço
governamental para desburocratizar a concessão da outorga, juntamente com investimentos
fixos, é imprescindível para o sucesso de uma biorrefinaria de químicos renováveis no
semiárido. Sugere-se, novamente, uma PPP para o projeto de irrigação.
Ressalta-se que o governo seria responsável pela garantia de acesso à agua, desenho da PPP,
e uma possível garantia de receita para os parceiros privados na logística e irrigação devido
aos riscos inerentes ao projeto. Além disso, o desafio para construção de um cluster de
renováveis engloba também a garantia de mão de obra qualificada e da infraestrutura do
entorno (hospitais, escolas, moradia, entre outros).
As empresas produtoras de cana-de-açúcar e as indústrias químicas permaneceriam
responsáveis pela compra da terra, plantio, instalação das biorrefinarias, em linha com os
modelos de negócio possíveis, destacados no Anexo 1. Adicionalmente, instrumentos como
o Repequim, o REIQ- Inovação e a garantia de financiamento, citados na proposta anterior,
melhorariam o retorno dos investimentos, tornando-o mais atrativo.
26 MINISTÉRIO DO PLANEJAMENTO. <http://www.planejamento.gov.br/hotsites/ppp/conteudo
/projetos/nacionais/projetos_salitre.html> . Acessado em 10/9/2014
27 PONTAL. <http://www.pontal.org/projeto.html>. Acessado em 12/9/2014.
13
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
3. Investimentos necessários e benefícios socioeconômicos esperados
A implementação das duas propostas sugeridas demandaria incentivos tanto fiscais quanto
financeiros por parte do governo. É possível comparar esses investimentos com o potencial
impacto socioeconômico gerado. Para tanto, foram calculados o valor adicionado 28
recorrente e não recorrente, o impacto na balança comercial, a arrecadação adicional e os
empregos gerados pelas duas propostas elaboradas.
O cálculo do impacto foi segmentado em recorrente e não recorrente e realizado para: (i) a
integração de uma biorrefinaria de n-butanol com capacidade instalada de 100 mil toneladas
por ano, utilizando como insumo a biomassa (bagaço ou palha), em uma região com
infraestrutura sucroalcooleira existente; e (ii) uma biorrefinaria integrando uma usina
tradicional de açúcar e etanol com a produção de n-butanol, utilizando como insumo uma
biomassa em região de fronteira agrícola.
Para ambas as propostas, o impacto foi também analisado sob o ponto de vista do governo,
com o valor das renúncias fiscais e os subsídios financeiros, de modo a compará-los com a
arrecadação tributária potencial após o início das operações.
As principais premissas para o cálculo da receita gerada pelas propostas 1 e 2, assim como
os investimentos necessários, se encontram no Anexo 2.
3.1.
Proposta 1: incentivo a investimentos em localização com infraestrutura
sucroalcooleira existente
Impacto recorrente
O impacto recorrente esperado para o PIB,29 derivado da produção anual de n-butanol, é
de 180 milhões de reais, dos quais 70 milhões de reais sob a forma de salários, líquidos
de imposto de renda.
Valor bruto da produção menos o consumo intermediário. Esse valor adicionado pode ser dividido
em: excedente operacional bruto (EOB), impostos e salários. Essas componentes do valor agregado
tendem a impulsionar a economia e o PIB por meio de novos consumos. Para este Estudo, no entanto,
considerou-se apenas o impacto direto do projeto no PIB, ou seja, não foi considerado o efeito
multiplicador que salários, impostos e esse excedente operacional bruto gerariam no restante da
economia de forma indireta. Fonte: IBGE.
29 Ver Anexo 3.
28
14
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Quando considerada a diferença entre a receita esperada pela produção do n-butanol e a
receita gerada atualmente pela produção de energia elétrica com a mesma quantidade de
biomassa utilizada,30 estima-se que a Proposta 1 tenha um impacto potencial na balança
comercial de 240 milhões de reais.
Na forma de arrecadação tributária, é esperada uma geração adicional em torno de 40
milhões de reais para o governo.
Impacto não recorrente
Além do impacto recorrente, também se estima que o projeto possa gerar cerca de 100 novos
empregos diretos.
O valor total desse investimento para construção da planta de n-butanol integrada com
processamento da biomassa (bagaço e palha de cana), é de aproximadamente 1,4 bilhões de
reais31, resultando em um impacto de 670 milhões de reais no PIB.
O efeito não recorrente dos investimentos está limitado ao período de construção da planta
de n-butanol. Terminada a construção, somente o impacto recorrente, calculado
anteriormente, permanecerá.
Incentivos governamentais
Os incentivos governamentais estimados para acelerar e viabilizar a Proposta 1 são
inferiores à arrecadação anual esperada. O Consórcio estima que a renúncia fiscal por meio
do Repequim e os subsídios no financiamento do investimento impactariam negativamente
as contas do governo em aproximadamente 21 milhões de reais por ano.
A renúncia fiscal que poderia ser usada pelo produtor de bio n-butanol, com base no REIQInovação, seria da ordem de 15 milhões de reais, considerando investimentos adicionais em
P&D de 2% do faturamento bruto anual por parte do produtor de bioproduto.
Ressalta-se que os incentivos governamentais sugeridos são inferiores à arrecadação
tributária anual prevista para a planta de n-butanol, estimada em 40 milhões de reais.
A Figura 5 ilustra os impactos apresentados de maneira consolidada, e os Anexos 2, 3 e 4
listam as principais premissas usadas para o cálculo dos incentivos governamentais.
Essa energia, caso não seja mais produzida com base na biomassa, poderia ser importada, causando
impacto negativo na balança comercial. Da mesma forma, ao não produzi-la, perde-se a oportunidade
de poder exportá-la, além de usá-la para consumo interno.
31 Estimou-se o valor adicionado, assim como sua divisão entre excedente operacional bruto, impostos
e salários, com base nas tabelas de Recursos e Usos (TRU) do IBGE.
30
15
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Figura 5: Impacto socioeconômico de uma biorrefinaria no Sudeste
3.2.
Proposta 2: incentivo à criação de nova infraestrutura sucroalcooleira
Impacto recorrente
O impacto recorrente esperado para o PIB32 é de 600 milhões de reais, dos quais 275 milhões
de reais sob a forma de salários, líquidos de Imposto de Renda.
O impacto na balança comercial estimado para a Proposta 2 equivale à própria receita da
biorrefinaria, advinda da produção de açúcar, etanol e n-butanol. Uma vez que se trata de
um projeto greenfield, todos os produtos poderiam ser exportados ou, no caso no n-butanol,
um alto volume de importações poderia ser substituído pela produção local.
Espera-se que o projeto greenfield gere uma arrecadação tributária adicional de 100 milhões
de reais por ano.
Impacto não recorrente
Estima-se que o projeto possa gerar cerca de 2 mil novos empregos diretos.
32
Ver Anexo 3.
16
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
O impacto não recorrente do investimento foi calculado considerando os cinco grandes
grupos de investimentos necessários para instalação de uma biorrefinaria greenfield: (i)
sistema de captação de águas para irrigação; 33 (ii) logística (construção de malha viária
necessária para o transporte de insumos e produtos); (iii) agrícola (compra da terra,
tratamento, sistema de irrigação e maquinário agrícola); (iv) usina de açúcar e etanol; e (v)
planta de bio n-butanol.
O valor total desse investimento é de aproximadamente 3,9 bilhões de reais34, resultando em
um impacto de 1,8 bilhões de reais no PIB.
O efeito não recorrente dos investimentos está limitado ao período de construção da
biorrefinaria. Terminada a construção, somente o impacto recorrente, calculado
anteriormente, permanecerá.
Incentivos governamentais
Os incentivos governamentais estimados para acelerar e viabilizar a Proposta 2 são
inferiores à arrecadação anual esperada. O Consórcio estima que a renúncia fiscal por meio
do Repequim e os subsídios no financiamento deste investimento teriam um impacto
negativo nas contas do governo equivalente a 45 milhões de reais. Também haveria gastos
potenciais de 18 milhões de reais que poderiam ocorrer caso o governo precisasse
complementar as receitas em uma eventual PPP para o sistema de captação de água para
irrigação ou infraestrutura logística para escoamento de insumos e produtos da biorrefinaria.
A renúncia fiscal que poderia ser usada pelo produtor de bio n-butanol, com base no REIQInovação, seria da ordem de 15 milhões de reais, considerando investimentos adicionais em
P&D de 2% do faturamento bruto anual por parte do produtor de bioprodutos.
A Figura 6 ilustra os impactos apresentados de maneira consolidada, e os Anexos 2, 3 e 4
lista as principais premissas usadas para o cálculo dos incentivos governamentais.
Cálculo feito com base em projetos de irrigação similares ao proposto, como o Projeto Salitre e o
Projeto Baixio de Irecê, considerando um sistema de PPP nos moldes do Projeto da PPP Pontal.
34 Estimou-se o valor adicionado, assim como sua divisão entre excedente operacional bruto, impostos
e salários, com base nas tabelas de Recursos e Usos (TRU) do IBGE.
33
17
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Figura 6: Cálculo do valor adicionado bruto anual da biorrefinaria no semiárido nordestino
4. Conclusão
O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e apresenta a menor posição de
custo frente às outras fontes de carboidratos. Ainda assim, nas últimas safras, as usinas
enfrentaram problemas financeiros em função do baixo preço do açúcar no mercado
internacional, dificuldades de competição do etanol com a gasolina no mercado doméstico e
aumento dos custos de produção. Sob a ótica da indústria química, a forte posição
competitiva da cana brasileira 35 já vem atraindo investimentos de empresas de capital
estrangeiro e nacional (caso das joint ventures Solazyme e Bunge; Amyris e Braskem),
principalmente no Sudeste.
Análise vinculada no relatório de químicos com base em fontes renováveis. Custo por tonelada de
fermentável (sacarose para a cana e amido para o milho) da cana-de-açúcar no Brasil é de cerca de 250
reais contra cerca de 290 reais do milho nos EUA. Fonte: Nexant (2013), Next Generation
Biofeedstocks: Resources for Renewables.
35
18
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Os investimentos em novas plantas químicas, no entanto, enfrentam o elevado valor de seu
custo no país. Em uma simulação do projeto de uma biorrefinaria de n-butanol (Anexo 1), o
custo de investimento é o principal entrave para produção pela rota renovável, uma vez que o
custo-caixa é inferior ao da rota tradicional. Este exemplo reforça a necessidade de se
implementarem políticas públicas para desoneração dos investimentos e garantia de
financiamento com condições competitivas, medidas citadas neste e em outros relatórios do
Estudo.
Há a oportunidade de acelerar investimentos em químicos renováveis com base em açúcares,
em regiões que já possuem maior concentração de usinas de açúcar e etanol, como o Sudeste,
por meio das políticas citadas anteriormente, como o Repequim, programas de
financiamento específicos e outras políticas públicas.36
Em regiões de fronteira agrícola da cana, como o semiárido nordestino, no entanto, uma
participação maior do governo na garantia da infraestrutura é primordial. O estabelecimento
de uma parceria público-privada (PPP) para obras de instalação de um sistema de captação
de águas para irrigação e construção de infraestrutura viária garantiria a infraestrutura
básica e atrairia empresas privadas. O grande atrativo seria a matéria-prima, ainda mais
competitiva que em regiões de cultivo tradicional de cana-de-açúcar, em função de um
menor custo da terra e de um maior tempo médio de insolação em regiões de fronteira
agrícola.
Ressalta-se, no entanto, que, caso haja necessidade de irrigação, devem-se avaliar outras
alternativas de utilização para a água, além da cultura da cana-de-açúcar.
Como exposto no capítulo 3, os investimentos tanto em localizações com infraestrutura
existente como em regiões de fronteira agrícola teriam impactos positivos no PIB, na balança
comercial e na geração de empregos. Além disso, espera-se que a arrecadação adicional do
governo seja superior aos incentivos propostos.
36 Detalhadas no Relatório 4 – Químicos com base em fontes renováveis e no Relatório 6 – Políticas
Públicas – Inovação e tecnologia
19
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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CEPEA/USP-ESALQ. Hortifruti Brasil, 2006.
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CTC. <http://www.ctcanavieira.com.br/index.html>. Acessado em 28/08/2014
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MINISTÉRIO DO PLANEJAMENTO. <http://www.planejamento.gov.br/hotsites/ppp/
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NEXANT. Next Generation Feedstocks: Resources for Renewables. 2013.
NOVACANA. < http://www.novacana.com/>. Acessado em 26/08/2014
PECEGE/ESALQ; CNA. PECEGE/CNA anunciam resultados do acompanhamento de
custos de produção de cana-de-açúcar, açúcar e etanol da safra 2012/13 na região Centro-Sul.
REVISTA VEJA. Entrevista Roberto Rodrigues. Páginas Amarelas, edição nº 2.386
SILVA, T. G. F et al. Demanda hídrica e eficiência do uso de água da cana-de-açúcar irrigada no
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<http://www.energy.gov/eere/bioenergy/integrated-
biorefineries>. Acessado em 27/08/2014
20
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
ANEXOS
Anexo 1 – Modelo econômico-financeiro do n-butanol
Cadeia de valor
Na Figura 7, podem ser observados alguns possíveis modelos de negócio, assinalados com as
letras A, B, C, D, E, F e G, e descritos a seguir. Ressalta-se que a cadeia de valor foi
construída com a base na produção dos químicos renováveis e não apenas de acordo com o
ciclo tradicional de açúcar e etanol.
Figura 7: Cadeia de valor de químicos renováveis
A. O modelo representa o player que atua exclusivamente no fornecimento de biomassa.
Esse player pode fornecer a cana ou seus resíduos agroindustriais e, caso tenha
cogeração instalada, também pode vender utilidades, como vapor e eletricidade. O
modelo é utilizado por cooperativas e empresas voltadas apenas para essas atividades
ou, ainda, usinas integradas de açúcar e etanol, quando vendendo apenas biomassa. Um
exemplo é o Grupo Carlos Lyra, parceiro da GranBio no fornecimento de biomassa.
B. O modelo representa o player que realiza, de maneira integrada, o tratamento da
biomassa e a produção do químico renovável.37 O tratamento da biomassa pode ocorrer
tanto a partir da compra direta do bagaço e/ou palha, que será quebrado em hexoses e
pentoses para a etapa seguinte, como a partir da compra da cana para produção do
caldo e bagaço internamente. Um exemplo é a parceira entre a Rhodia e Granbio para
produção do n-butanol, quando vendido a terceiros.
C. O modelo representa os players tradicionais da indústria química, os quais apresentam
interesse em utilizar building blocks de base renovável para produção de produtos
químicos em suas cadeias produtivas já estabelecidas. São exemplos de players que
atuam nesse modelo, ainda que de forma preliminar, a Lanxess, a Clariant e a Stepan.
D. O modelo representa as usinas de açúcar e etanol que produzem o caldo a partir da
integração da cadeia de produção da cana-de-açúcar, que é utilizado como insumo para
a produção de químicos renováveis. Um exemplo de atuação sob esse modelo é a Usina
Paraíso, que produz o caldo de forma integrada e o vende para a Amyris.
37
Este é o modelo utilizado para o estudo de caso do n-butanol, disponível a seguir.
21
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
E. O modelo representa a atuação integrada de players na produção do químico renovável
e do intermediário químico ou produto final, a partir do fornecimento externo de açúcar.
Um exemplo de empresa que atua neste segmento é a Solazyme, em sua linha de
cosméticos Algenist, a qual produz tanto os óleos de algas customizáveis (químico
renovável) como produtos finais que os utilizam como matéria-prima.
F. O modelo representa os players focados na produção de químicos renováveis, em geral com
atuação em um mercado de alto volume ou alto potencial de crescimento, como butadieno e
isopreno. Esses players operam a partir do fornecimento externo de açúcar, que, após o
tratamento, são vendidos como produtos químicos para empresas fabricantes de outros
intermediários ou produtos finais. Um exemplo é a Amyris com a produção do farneseno.
G. O modelo representa os players que atuam desde a produção de biomassa até a
produção de químico renovável, então comercializado para a produção de
intermediários químicos ou produtos finais. Um exemplo é a Gevo, nos Estados Unidos,
com a produção do isobutanol. A empresa tem buscado desenvolver uma plataforma
baseada no retrofit de usinas de etanol já existentes.
Principais barreiras de entrada
As principais barreiras aos investimentos nesse segmento são:
a. Barreiras científicas/tecnológicas: o desenvolvimento da química de renováveis com o
uso da biomassa depende, fundamentalmente, de novos padrões tecnológicos e de
grande esforço em PD&I. A necessidade de estruturas eficientes de PD&I em todos os
elos da cadeia, com maior destaque para o elo das transformações biotecnológicas, é
uma barreira para os potenciais investidores nesse segmento. Além disso, as rotas
tecnológicas renováveis devem ser competitivas quando comparadas às rotas
convencionais.
b. Questões políticas/regulatórias: existe insegurança jurídica relacionada à propriedade
intelectual e às dificuldades em sua negociação, além de dificuldades para o uso de
organismos geneticamente modificados (OGMs) de grau de risco 1.
c. Garantias de suprimento de matérias-primas e insumos: uma barreira que tem afetado
o segmento é a vinculação de muitas matérias-primas aos mercados de commodities
agrícolas e da cadeia alimentar, que poderá ser superada com a evolução do uso de
materiais de segunda geração. Outra barreira é a falta de insumos específicos para as
transformações biotecnológicas (sejam microrganismos modificados, enzimas, etc), para
os quais ainda existem etapas de desenvolvimento a serem superadas.
d. Liberação de recursos e linhas de financiamento: apesar de existirem alguns programas
específicos de liberação de recursos financeiros para linhas de PD&I, os riscos
envolvidos e prazos para obtenção de resultados nas fases piloto, escalonamento e
industrial ainda afetam as condições oferecidas. Esses prazos precisam ser mais
alinhados aos cronogramas dos projetos de desenvolvimento.
Potenciais investidores
As principais barreiras de entrada para cada perfil de investidor estão detalhadas na Figura 8.
Observa-se que barreiras políticas e regulatórias, assim como acesso aos recursos financeiros
são entraves comuns a todos os perfis. Além disso, exceto no caso de produtores de
químicos renováveis, o desenvolvimento de novas tecnologias é uma dificuldade a ser
superada.
22
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
O modelo de negócio integrado de produtores de biomassa, açúcar e químicos renováveis
(modelo G), reunidos em uma aliança, normalmente do tipo joint venture, foi considerado o mais
atrativo devido às menores barreiras para entrada. Com este modelo, o produtor de biomassa
garante a disponibilidade de matéria-prima, e a empresa química fornece a tecnologia,
amenizando a necessidade de investimentos em P&D, e o acesso ao mercado comprador.
Principais
Barreiras
Perfil
do Investidor
Científicas/
Tecnológica
Políticas/
Regulatória
Suprimento
de Matériasprimas e
Insumos
Liberação de
recursos e
linhas de
financiamento
Modelo B (Produtores
integrados de Açúcar e
Químicos Renováveis)
Modelo C (Produtores de
Intermediários/Produtos Finais)
Modelo E (Produtores
integrados de Químicos
Renováveis e
Intermediários/Produtos Finais)
Modelo F (Produtores de
Químicos Renováveis)
Modelo G (Produtores de
Biomassa, Açúcar e Químicos
Renováveis)
Figura 8: Principais barreiras por perfil do investidor em químicos renováveis com base na cana-de-açúcar
Estudo de caso: avaliação financeira do n-butanol via rota renovável
Este estudo de caso analisa a oportunidade de investimento na produção local ou
importação de n-butanol para consumo interno pela rota alternativa baseada na fermentação
de açúcares derivados do bagaço e da palha da cana-de-açúcar, em comparação com a
produção local ou importação de n-butanol produzido pela rota tradicional baseada no
propeno.
Usando o bio n-butanol como exemplo, os objetivos deste Estudo são (i) auxiliar na
compreensão da posição competitiva do Brasil na emergente indústria dos químicos
renováveis e (ii) identificar alavancas sobre as quais o governo poderia atuar de forma a
acelerar o desenvolvimento da indústria química baseada na biomassa brasileira.
Esta oportunidade 38 fundamenta-se no alto volume de importação de n-butanol e na
expectativa de crescimento desse mercado no Brasil. Em 2012, o consumo foi de,
aproximadamente, 50 mil toneladas, o equivalente a cerca de 60 milhões de dólares.39
38
39
Detalhado no Relatório 4 – Químicos de fontes renováveis
Valor (2013), GranBio e Rhodia se unem para produzir bioquímicos no Brasil; AliceWeb (2013).
23
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Para o estudo de caso, considerou-se o investimento em uma planta com capacidade de 100 mil
toneladas anuais para produção de n-butanol via propeno ou pela rota a partir da biomassa.
Os EUA foram selecionados por representar um dos principais exportadores mundiais de nbutanol,40 por estar próximo do Brasil e por ser um dos principais países em quantidade de
investimentos anunciados em químicos renováveis.41 Nesse sentido, tanto para o Brasil quanto
para os EUA, foram levadas em conta a rota tradicional e a rota a partir da biomassa do nbutanol.
Resultado
O estudo indica que a produção de n-butanol, no Brasil, a partir do bagaço e da palha da
cana apresenta um custo caixa cerca de 45% inferior àquele da rota tradicional via propeno
no Brasil e nos EUA. Porém, de forma mais acentuada no Brasil, a rota a partir da biomassa
exigiria um investimento entre 3 a 5 vezes maior que aquele necessário para a rota
tradicional no Brasil ou nos EUA.
Neste cenário, o custo total projetado da rota a partir da biomassa no Brasil será mais
atrativo apenas se considerado o custo de internação para produtos provenientes dos EUA.
A análise das diferenças de custo entre Brasil e EUA na rota a partir da biomassa aponta que
o menor custo-caixa apresentado pelo Brasil pode ser explicado pelo custo fixo 18% inferior,
e o custo de outras matérias-primas e insumos, 31% inferior. A queima do bagaço produz
um excedente de energia elétrica que, no Brasil, gera uma receita cerca de duas vezes
superior à dos EUA. Além disso, os salários praticados no País são inferiores aos americanos.
No entanto, o custo de investimento da rota a partir da biomassa no Brasil é 54% superior ao
dos EUA. As plantas de 2ª geração são mais complexas e o Brasil é menos competitivo na
sua construção. Um exemplo são os equipamentos para as áreas de pré-tratamento e
hidrólise, que devem ser importados.
Algumas alavancas foram analisadas para se avaliar como tornar o investimento local mais
atrativo do ponto de vista do investidor. Tais alavancas estão representadas a seguir:
1. Desoneração de investimento:
Redução da carga tributária sobre equipamentos locais e importados: diminuição do
preço mínimo BR de 101% para 93% do preço da planta americana via rota propeno:
o II42=0: impacto no preço mínimo BR: -1 p.p.;
o Equipamentos importados com IPI=0, P/C 43 =0 e ICMS=0. Assume: (i)
implementação do Repequim – para isenção de IPI e PIS/Cofins; e (ii) isenção
de ICMS pelo estado onde é realizado o investimento: 44 efeito no preço
mínimo BR: -2 p.p.;
Os EUA correspondem ao segundo maior exportador de n-butanol para o Brasil nos últimos 5 anos.
Fonte: Comtrade (2014).
41 Detalhado no Relatório 4 – Químicos de fontes renováveis
42 Imposto de importação dos equipamentos.
43 PIS/PASEP e Cofins.
44 Assume que o equipamento seja importado pelo estado onde será realizado o investimento.
40
24
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Equipamentos produzidos localmente com IPI=0, P/C=0 e ICMS=12%. Assume: (i)
implementação do Repequim, conforme mencionado no item anterior; e (ii) isenção
do ICMS no estado onde é realizado o investimento, incidindo, assim, apenas o
ICMS interestadual:45 efeito no preço mínimo BR: -5 p.p.;
2. Redução do custo financeiro:
Redução do custo médio ponderado de capital (WACC) para um valor equivalente
ao dos EUA, de 7,0%: diminuição do preço mínimo BR de 93% para 86% do preço da
planta americana via propeno.
o
Figura 9: Preço mínimo de fornecimento do n-butanol
Conforme ilustrado na Figura 9, a desoneração do investimento e a redução do custo
financeiro tornariam o investimento local na rota renovável mais atrativo em comparação
com um investimento na rota mais competitiva analisada, via propeno, nos Estados Unidos.
45 Premissa de localização da planta no estado do Rio de Janeiro ou São Paulo e 100% dos
equipamentos produzidos localmente provenientes de outros estados.
25
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Decomposição dos custos de produção (Em US$/tonelada)
Item
Matéria-Prima
Biomassa
Enzimas
Químicos
Outros
Utilidades
Tratamento de água
Refrigeração de água
Custos fixos
Manutenção
Mão-de-obra
Overhead
Outros custos
Internação de produto final + imp. import.
Subprodutos
Custo de capital e imposto de renda
Total
Brasil EUA
687
722
239
274
320
320
120
120
9
9
28
19
1
1
26
18
254
307
92
65
56
108
74
87
33
48
0
293
-312 -251
903
587
1.560 1.678
Figura 10: Custo de produção do n-butanol pela rota a partir da biomassa
Custo da Biomassa
A participação da biomassa no custo total de produção do n-butanol está sujeita a variações.
Na simulação descrita anteriormente, considerou-se um custo de biomassa igual a 68 dólares
por tonelada de bagaço seco46 de cana-de-açúcar.
A tendência do preço do bagaço, ao longo das últimas seis safras, foi de crescimento em
todas as regiões produtoras. A região Nordeste apresentou preços médios superiores
àqueles encontrados na região Centro-Sul (Tradicional e Expansão). Estas variações de preço,
por tonelada de bagaço seco, são apresentadas na Figura 11.
46 Este valor corresponde ao custo de 34 dólares por tonelada de bagaço úmido. Para a produção de 1
tonelada de n-butanol são necessárias cerca de 7 toneladas de bagaço úmido. Custo da biomassa igual
a 239 (34 x 7,02) dólares por tonelada de n-butanol produzido.
26
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Figura 11 - Preço do Bagaço em diferentes regiões
De acordo com a Pecege (2013), as variações de preço regionais devem ser consideradas, uma
vez que o transporte do bagaço é um componente importante do custo do produto devido à sua
baixa densidade e difícil manuseio: o preço médio do transporte é de 3,00 reais por quilômetro47,
enquanto o custo médio do carregamento ou descarregamento é de 2,44 reais por tonelada.
Desta maneira, a distância entre o ofertante e o consumidor se apresenta como um limitante ao
consumo, sendo a distância máxima para viabilidade do transporte de 190 quilômetros.
A produção de bagaço, por parte do usineiro, varia de acordo com a safra (teor de fibra da
cana) e com o nível tecnológico empregado na moagem. Este valor, em média, é de 29%48 do
volume total de cana-de-açúcar processada, estando sujeito a variações entre 25% e 37%49.
Este subproduto pode ser consumido pela própria usina (cogeração) ou comercializado.
Usinas com baixo nível de tecnologia para cogeração são menos eficientes50 e utilizam maior
quantidade de bagaço para cogerar um mesmo volume de eletricidade, tornando a opção de
venda do bagaço e armazenamento mínimo mais atrativa. A taxa de comercialização, na
região Centro-Sul Expansão é de 7% da produção de bagaço, em média51.
O preço do transporte do bagaço pode variar de acordo com os destinos. Em geral, os preços
aumentam quando os percursos apresentam trechos não afastados, assim como vias de baixa
qualidade. Esse preço foi calculado considerando caminhões, mais comumente utilizados pelas
transportadoras entrevistadas, capazes de transportar até 25 toneladas de bagaço.
48 Deste volume, 50% é composto por massa orgânica e 50% por água.
49 Fonte: Pecege (2013).
50 Usinas com baixo nível tecnológico de cogeração produzem cerca de 108 kWh por tonelada de
bagaço, enquanto usinas com alto nível tecnológico produzem cerca de 412 kWh por tonelada de
bagaço. Fonte: Pecege.
51 Fonte: Pecege (2013).
47
27
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Quando as usinas optam pela cogeração de energia, em geral são capazes de abastecer suas
atividades industriais durante a safra e ainda gerar excedentes. Esse excedente pode ser
comercializado em contratos de longo prazo ou no mercado livre. Ao optar pela venda por
meio de contratos, o usineiro o vende por meio de leilões, que possuem preços mais estáveis
e períodos médios de 12 anos de fornecimento. Ao optar pela venda no mercado livre, o
usineiro está sujeito a variações mais bruscas de preços, conforme mostra a Figura 12.
Em momentos de alta do preço de energia, como na safra atual (2013/2014), a oportunidade
de utilizar o bagaço para cogeração é valorizada, apoiando o crescimento do preço do
bagaço. Durante 2013, o preço da energia elétrica no mercado livre era de, em média, 140
dólares por Megawatt-hora, enquanto a projeção para 2014 é de 24952 dólares por Megawatthora. Uma usina que possui alta eficiência na cogeração53 de energia obteria no mercado
livre, em 2013 e 2014, receitas de, respectivamente, 58 e 102 dólares por tonelada de bagaço
queimado.
EVOLUÇÃO DO PREÇO DA ENERGIA ELÉTRICA
PREVISÃO
Fonte: CCEE (2014); JP Morgan (2014); EIU (2014); Análise Bain/Gás Energy
Figura 12 - Evolução do preço da energia elétrica
Projeção de aumento impulsionado pela queda do nível pluviômetro e pela redução do nível de
reservatórios importantes para a geração de energia elétrica. Fonte: JP Morgan (2014).
53 Usinas com alto nível tecnológico produzem cerca de 412 kWh por tonelada de bagaço. Fonte:
Pecege.
52
28
Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Desta forma, a palha da cana-de-açúcar surge como uma importante alternativa, capaz de
mitigar um potencial aumento de custo do insumo (bagaçoou queimado, não possuindo
custo de oportunidade (como o bagaço), nem se posicionando como uma matéria-prima
atrativa. Apesar de não possuir custo de oportunidade, a palha apresenta custos
relacionados ao seu manuseio, transporte, armazenamento e potencial necessidade de) em
decorrência da elevação do preço da energia. Atualmente, a palha é utilizada na maioria dos
casos apenas para reposição de nutrientes do solo, o qual demanda entre 30% e 40% de toda
a palha gerada na área da cultura. O restante é subutilizado ao ser deixado no campo ou
queimado, não possuindo custo de oportunidade (como o bagaço), nem se posicionando
como uma matéria-prima atrativa. Apesar de não possuir custo de oportunidade, a
propriedade da palha representa custos relacionados ao seu manuseio, transporte,
armazenamento e potencial necessidade de reposição de nutrientes do solo. Estima-se que
esses custos totalizem cerca de 52 dólares por tonelada de palha seca54.
O Nordeste apresenta o maior preço do bagaço encontrado no país, 74 dólares por tonelada
seca. O preço da biomassa adotado no modelo do n-butanol, 68 dólares por tonelada seca,
pode ser considerado conservador, uma vez que ele está próximo ao preço do bagaço no
Nordeste e acima do preço da palha, 52 dólares por tonelada seca.
54NEXANT.
Next Generation Feedstocks: Resources for Renewables. 2013
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Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Anexo 2 – Principais premissas usadas no cálculo dos benefícios socioeconômicos
Figura 13 – Principais premissas usadas para o modelo da biorrefinaria
Figura 14 – Principais premissas para o investimento na biorrefinaria greenfield
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Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Anexo 3 – Resultados do cálculo do benefício socioeconômico
As três primeiras linhas da Figura 15 derivam diretamente da receita estimada para o nbutanol,55 deduzida dos insumos e serviços e são distribuídas entre excedente operacional
bruto (EOB), impostos e salários líquidos, de acordo com os valores médios para produção
de produtos químicos, segundo o IBGE. Para a quarta linha – insumos e serviços –, o valor
agregado e sua quebra em EOB, impostos e salários foram calculados com base nos valores
médios da economia brasileira e da atividade agricultura, silvicultura, exploração florestal,
segundo o IBGE,56 considerando a proporção da biomassa na composição de custo do nbutanol e de outros insumos e serviços.
Figura 15 – Benefício socioeconômico de uma biorrefinaria em regiões com infraestrutura
O impacto recorrente direto foi definido com base no resultado financeiro agregado da
biorrefinaria em uma região de fronteira agrícola (ex: semiárido) e do valor agregado
estimado para as receitas dos fornecedores diretos de produtos e serviços.
Escolheu-se o bio n-butanol por representar um químico renovável com alto potencial de
penetração na indústria química no longo prazo, conforme relatado no relatório de químicos com
base em fontes renováveis.
56 Tabela de Usos de bens e serviços de 2009 do IBGE.
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Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
As três primeiras linhas da Figura 16 derivam diretamente da receita estimada para os
principais produtos da biorrefinaria57 (açúcar, etanol e n-butanol), deduzida dos insumos e
serviços e são distribuídas entre EOB, impostos e salários líquidos, de acordo com os valores
médios de cada atividade, segundo o IBGE. Considerou-se, nas três primeiras linhas, a
fração de insumos e serviços relacionados ao cultivo da matéria-prima cana-de-açúcar, com
os valores médios para essa atividade. Para a quarta linha, insumos e serviços,58 o valor
agregado e sua quebra em EOB, impostos e salários foram calculados com base nos valores
médios da economia brasileira, segundo o IBGE.59
Figura 16 – Benefício socioeconômico de uma biorrefinaria em regiões de fronteira agrícola
Considera tecnologia ABE (acetona – butanol – etanol)
Considera insumos e serviços não relacionados à cana do açúcar, etanol e n-butanol e insumos e
serviços do cultivo da cana.
59 Tabela de Usos de bens e serviços de 2009 do IBGE.
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Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Anexo 4 – Principais premissas usadas para o cálculo dos incentivos governamentais
Figura 17 – Premissas e cálculo do Repequim
Figura 18 – Premissas para cálculo do REIQ – Inovação
Figura 19 – Premissas para financiamento competitivo
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Potencial de diversificação da indústria química Brasileira - Relatório 6
Figura 20 – Premissas para PPP
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Relatório 6 – Matéria-prima cana-de-açúcar