Biocombustíveis
Fonte : Jornal
Estado de Minas
Marina Cavalcanti Santos
Ecologia Energética – Departamento de Biologia Geral
Biocombustíveis
• São materiais biológicos que, quando em combustão,
possuem a capacidade de gerar energia para realizar
trabalhos;
• São combustíveis orgânicos de fontes renováveis.
biomassabiocombustívelbioenergia
Biomassa
• Definição: “Fonte de Energia limpa (não poluente) e
renovável, disponível em grande abundância e
derivada de materiais orgânicos” (Silva, UNG).
• Todos os organismos fotossintetizantes podem ser
utilizados.
Principais biocombustíveis atuais
• Carvão vegetal derivado da madeira seca
• Biodiesel derivado de óleos vegetais
• Álcool/etanol derivado da cana de açúcar
• Biogás derivado de matéria orgânica através
dos biodigestores
Biomassa
• Atualmente, a matriz energética é composta
por petróleo (35%), carvão (23%) e gás
natural (21%). Em 25 anos, estima-se que a
demanda mundial energética tenha um
aumento de 80 %.
• Novas fontes de energia são sempre
necessárias (???)
Biodisel
• É um combustível biodegradável derivado de fontes
renováveis
• Pode ser produzido a partir de uma mistura de um álcool e
gorduras animais ou óleos vegetais.
• São diversas espécies vegetais no Brasil que podem ser
utilizadas tais como mamona, dendê (palma ), girassol,
babaçu, amendoim, milho, canela e soja, dentre outras.
• Reação é obtida por diferentes processos:
transesterificação (com um catalisador)
• O biodiesel substitui total ou parcialmente o óleo diesel de
petróleo em motores ciclodiesel automotivos (de
caminhões, tratores, camionetas, automóveis, etc) ou
estacionários (geradores de eletricidade, calor, etc).
• Cuidados com resíduos
• Usado puro ou misturado ao diesel em diversas
proporções (B2, B5...B100)
• No Brasil uma lei de janeiro de 2005 sugeriu a adição
voluntária de 2% ao óleo diesel comercializado. Em
2008 a B2 será obrigatória. A B5 será voluntária até
2012 e voluntária depois de 2013.
Etanol
• É um álcool, combustível de origem orgânica, obtido através da
fermentação de substâncias amiláceas ou açucaradas, como a sacarose
existente no caldo-de-cana, e também mediante a processos sintéticos.
• O Brasil foi pioneiro
• Inicialmente, o álcool etílico fazia parte da mistura de combustíveis
com a gasolina em automóveis, posteriormente desenvolve-se motores
especiais para esse combustível.
• Brasil é o maior produtor mundial de etanol
• Para abastecer 5% do mercado mundial de álcool
combustível, o Brasil precisará aumentar a sua
produção em seis vezes mais, atingindo 100
bilhões de litros.
Usina de lucros Os negócios com álcool no Brasil
movimentaram bilhões no ano passado
2,9 bilhões de dólares
com a venda de álcool para misturar na gasolina
2,2 bilhões de dólares
com a venda de álcool combustível
766 milhões de dólares
em exportação para 46 países
373 milhões de dólares
para indústrias de alimentos, perfumes e cosméticos
19 milhões de dólares
com a venda de álcool como insumo para a indústria química
Total 6,2 bilhões de dólares
Fonte: Datagro
Biodigestor
• É um tanque protegido do contato com o ar
atmosférico, onde a matéria orgânica contida
nos efluentes é metabolizada por bactérias
anaeróbias. Os subprodutos obtidos são: o
biogás (gás inflamável), o biofertilizante (alta
qualidade), e o efluente mineralizado (tratado).
•
A tecnologia de biodigestores já tem pelo menos duas décadas no Brasil. Iniciou-se
com modelos provenientes da e Índia e China (usado em larga escala)
Fonte: wikipedia
Biocombustíveis
A questão do balanço energético
Energia contida no biocombustível
Total de energia fóssil investida
• Balanço negativo: a energia obtida com o biocombustível é
menor do que o total gasto para produzi-lo ( balanço do carbono)
• Levar em conta:
• gastos com infra-estrutura (instalações de refinarias, estradas
e armazéns onde há gasto de energia fóssil),
• transporte da mercadoria e na produção de N
Importância do Fertilizante Químico:
Alto custo energético na produção de N
• Geralmente os balanços divulgados são positivos (consideram a energia
contida em subprodutos gerados muitas vezes não aproveitados )
Com cálculos refeitos, grande parte dos balanços energéticos
dão negativo
• Somente culturas de alta produção de biomassa e com baixa adubação
nitrogenada, como a cana-de-açúcar e dendê, têm apresentado balanços
energéticos altamente positivos (media de 8,7) (Fonte: Embrapa)
•EUA e Europa
Trabalhos mostram balanço negativo (biodiesel da canola, etanol do milho,
beterraba ou trigo)
O Dendê (Óleo de Palma)
Brasil (até 1999) – 0,5% produção mundial
•A planta (Elaeis Guineensis) é originária da África e
foi introduzida no Brasil no período colonial, pelos
escravos africanos.
A Amazônia Brasileira possui o maior potencial
para plantio de dendê no mundo (Embrapa)
A Mamona
Estudos sobre o balanço energético
ainda são incipientes...
Planta também exótica
Somente a Região Nordeste possui uma área de mais
de 3 milhões de hectares
com aptidão para o cultivo
da mamona.
Área, produção e
produtividade da mamona
no Brasil.
Soja
“A cultura da soja desponta como
a jóia da coroa do agronegócio
brasileiro” (Revista da Política
agrícola)
• Intenção de plantio superior a 22
milhões de hectares
Área, produção e produtividade de soja no
Brasil.
Evolução da produção e da área plantada de soja no
Cerrado (Fonte: CI – Brasil).
Biocombustíveis X Agricultura de
Alimentos
Evolução do plantio de soja
(A) e do plantio de mandioca
(B) em uma área de fronteira
do Piauí). Fonte CI - Brasil
• Substituição de cultivo de alimentos; problema grande em países
subdesenvolvidos onde a população sofre com a fome
• Cultivo de alimentos já sofre com:
– Esgotamento de aquíferos;
– Seca e altas temperaturas;
– Cultura da soja (alimento da indústria da carne)
• “É preciso ter produção em escala e isso pode concorrer com a produção de
alimentos” (Ricardo Oliveira, especialista em políticas públicas e gestão
governamental, da Secretaria Estadual de Ciência, Tecnologia eEnsino
Superior – Fonte Estado de Minas)
Ônus Ecológico
•Retirada de vegetação natural: expansão de fronteiras agrícolas;
•Substituição de espécies nativas por exóticas (dendê, soja e
mamona);
•Monoculturas
• Esgotamento do solo, pesticidas, esgotamento de minerais;
Fonte LIMPA de energia???
•Essa substituição poderá gerar aumento do preço de alimentos
Evolução Da Produção Canavieira No Brasil
• Tecnológica
queda dos custos de produção e
processamento da cana, tornando o Brasil imbatível nesta fatia
de mercado.
• Produção de cana triplicou desde 1975, ocupando hoje 8% da
área cultivada brasileira.
•
O Brasil detém hoje cerca de 25% do mercado mundial de
exportações.
• Para atender a crescente demanda por álcool e açúcar nos mercados externo e
interno, o ideal seria a produção brasileira de 572 M t/ ano em 2013, um
acréscimo de 230 M t/ ano em relação a 2003 (produção de 345 M t).
• A meta é o incremento de pelo menos 150 M t, o que significaria um acréscimo de
2,2 a 3 M de hectares de terra de cultivo.
• Necessidade de superar as dificuldades de negociação com o mercado externo, já
que possui preços de produção quase imbatíveis e capacidade de expansão
virtualmente ilimitada (?).
• De acordo com a EMBRAPA, haveria no Brasil 100 M ha destináveis à
agricultura, 90 M só no Cerrado. Outros 20 M poderiam se somar devido a
avanços na pecuária.
• Considera ainda a ocupação de novas áreas de cultivo, possibilitada pela
adoção de variedades adaptáveis. No entanto, não especifica quais seriam
estas áreas. (AMAZÔNIA?).
• O estudo considera, portanto, não haverem limitações para a expansão da
cultura, neste sentido (?).
No Cerrado, 70% das
áreas de alta importância
biológica podem estar no
front da expansão do
cultivo da cana-de-açúcar
Bioma onde são esperados
os maiores impactos da
expansão do agronegócio
Biocombustíveis podem
‘empurrar’ outras
atividades para áreas ainda
preservadas
Mapa com novas áreas prioritárias de conservação com
importância extremamente alta (verde) e a área de potencial
uso para produção de cana-de-açúcar (rosa). Fonte: Machado
et al, 2007
Fonte:Estado de Minas
“O crescimento de 58,31% na área destinada ao plantio de cana-de-açúcar
no Centro-Oeste de Minas Gerais, onde estão as nascentes
do São Francisco, põe em risco a vida no nascedouro do rio. Os dados
referentes ao avanço são da Federação da Agricultura do Estado de
Minas Gerais (Faemg) e mostram o crescimento acelerado dos canaviais,
estimulado pelas novas perspectivas de uso do etanol. De
julho de 2006 a julho de 2007, a área reservada à cultura na região
passou de 22.842 hectares para 33.876 hectares. No mesmo período,
a produção aumentou de 1,7 milhão para 2,57 milhões de toneladas
por ano, o equivalente a um crescimento de 50,63%.
Entre outras conseqüências para o meio ambiente, especialistas
destacam o assoreamento, contaminação do lençol freático,
desmatamento e comprometimento das matas ciliares. As empresas de
Açúcar e álcool se defendem, alegando que trazem desenvolvimento,
Obedecem à legislação e a atividade não causa danos à natureza.
“As pessoas que falam em ameaças estão desinformadas”, afirma
Luciano Rogério de Castro, superintendente do Sindicato da Indústria
do Açúcar e do Álcool de Minas Gerais.”
Argumentos para o incremento da produção
Estudo sobre a produção e uso do biodiesel, encomendado pelo governo (Núcleo de
Assuntos Estratégicos, 2005)
• Queda da emissão de CO2 atmosférico proveniente da queima de
combustíveis fósseis.
• Possibilidade de geração de excedente energético graças à
otimização do aproveitamento do bagaço da cana.
• Brasil apresenta sustentabilidade da base agronômica, com
tecnologia agrícola e disponibilidade de diversas variedades
genéticas.
• Capacidade de suporte industrial para destilarias, logística e
exportação.
• Possibilidade de geração de empregos diretos e indiretos,
mesmo com a redução do número de trabalhadores por
unidade do produto
Furos no Estudo
• A despeito da afirmação governamental a respeito do baixo
impacto ambiental, o mesmo estudo revela que:
• “Não são feitos de maneira homogênea, no Brasil, estudos
abrangentes de todos os aspectos relativos à sustentabilidade
ambiental da cultura de cana-de-açúcar”.
• “Nas regiões de maior produção, estão em curso programas para a
redução gradual da queima da cana, e o mesmo deverá ocorrer
com a proteção de nascentes e a redução da captação de água para
uso industrial”.
• Em SP(1997), em média 5 metros cúbicos de água (5000 L) são
captadas para o processamento de uma tonelada de cana. Esta
quantidade de biomassa produzirá em média 85,5 L de etanol e
140 Kg de bagaço, que poderia render mais 14 L de etanol com o
desenvolvimento de tecnologias que envolvem hidrólise de
compostos celulósicos.
• “Mantendo as exigências técnicas quanto à proteção
ambiental, é necessário buscar agilidade muito maior nos
trâmites de processos relativos às licenças ambientais, nos
empreendimentos em portos”.
• “Os custos prometem diminuir ainda mais, com melhorias na
produção, inovações radicais em variedades transgênicas...”.
Geração De Empregos
• Em 1991: dos trabalhadores na agricultura de cana, 30% eram
especializados, 10% com treinamento médio e 60% com
pouca qualificação. No nordeste há 4 vezes mais
trabalhadores por unidade de produto que no sudeste : 38% da
mão-de-obra e 18% da produção.
• 30% da produção é feita por 60 000 produtores independentes.
Distribuição Dos Trabalhadores E Nível De
Escolaridade
ANOS DE
ESCOLARIDADE
BRASIL %
SUDESTE %
NORDESTE%
4a7
28,0
36,4
14,7
1a3
27,3
29,1
27,6
>8
13,2
17,4
8,9
<1
31,5
17,1
48,8
• “Alta sazonalidade implica geralmente em empregos temporários, gerando
alta rotatividade, dificuldade de treinamento e conseqüentemente baixos
salários”.
• Em relação à geração de empregos, o estudo encomendado pelo governo
afirma laconicamente: “A qualidade dos empregos será superior”. E ponto
final, nenhuma linha a mais a respeito do assunto!
REFERÊNCIAS
•Produção de biocombustíveis: A questão do balanço energético. Segundo Urquiaga, Bruno José Rodrigues Alves,
Roberto Michael Boodey. Revista da Política agrícola, Ano XIV - Nº 1 - Jan./Fev./Mar. 2005
•Brasil. Ministério das Minas e Energia. Biomassa, biocombustível, bioenergia. Elaboração de Jorge Cals Coelho,
Brasília, 1982. Borges, Uta et al. PROÁLCOOL: economia política e avaliação sócio-econômica do programa
brasileiro de biocombustíveis. Aracaju, Universidade Federal de Sergipe, 1988. 168p.
•Mae-Wan Ho. 2006. Biocombustíveis: Devastação, fome & falsos créditos de carbono. Disponível em:
http://resistir.info/ambiente/biodevastacao_p.html
•Pólo Nacional De Biocombustíveis. Disponível em: :http://www.polobio.esalq.usp.br/biocombustiveis.html
•Jornal Estado de Minas, 19 de Novembro de 2007
•Machado, Ricardo B.; Paglia, Adriano P.; Fonseca, Rafael L. Áreas e paisagens prioritárias no Cerrado, Pantanal e
Amazônia.
Conservação
Internacional,
Brasília,
DF.
Available
in
the
World
Wide
Web
at:
http://www.conservation.org.br/ [20/nov/2007].
•Cadernos NAE / Núcleo de Assuntos Estratégicos da Presidência da República – nº2 (jan. 2005) – Brasília: Núcleo de
Assuntos Estratégicos da Presidência da República, Secretaria de Comunicação de Governo e Gestão Estratégica, 2005
•
http://www.polobio.esalq.usp.br/biocombustiveis.html
•
Estado de Minas - Segunda-feira, 19 de Novembro de 2007
•
Machado, Ricardo B.; Paglia, Adriano P.; Fonseca, Rafael L. Áreas e paisagens
prioritárias no Cerrado, Pantanal e Amazônia. Conservação Internacional,
Brasília, DF. Available in the World Wide Web at: http://www.conservation.org.br/
[20/nov/2007].