BIOENERGIA NO PARANÁ: ESTRATÉGIA E AGENDA
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Apresentação Oral-Agropecuária, Meio-Ambiente, e Desenvolvimento Sustentável
PERY FRANCISCO ASSIS SHIKIDA1; RAFAEL RICARDO GRUBER2; AFONSO
CORREIA GOMES DE NORORNHA3.
1.UNIOESTE?TOLEDO, TOLEDO - PR - BRASIL; 2,3.UNIOESTE/TOLEDO, TOLEDO PR - BRASIL.
BIOENERGIA NO PARANÁ: ESTRATÉGIA E AGENDA
Grupo de Pesquisa: 6. Agropecuária, Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável
Resumo
Este artigo tem por objetivo apresentar as oportunidades e ameaças, bem como uma agenda
de pesquisa sobre bioenergia no Estado do Paraná. Para tal, foram analisados estratégia,
oportunidade e ameaças. As pesquisas bibliográficas e análise de dados permitiram uma
breve discussão do objetivo proposto. Apresentam-se, então, análises relativas ao mercado
do etanol, biodiesel, biomassa florestal, biogás e, por fim, alguns comentários acerca de
créditos de carbono. Conclui-se que há boas oportunidades no Estado no setor de
bioenergia, principalmente com o etanol, produto no qual o Paraná tem boa
competitividade, com a biomassa florestal e com o biogás a partir dos resíduos da
suinocultura e resíduos urbanos. O biodiesel não mostra boa competitividade no Estado,
principalmente devido à política subvencionista do Governo Federal em outras regiões do
país e ao incipiente estágio de desenvolvimento tecnológico de seu processo de produção.
É importante, também, vislumbrar o cenário de desenvolvimento de outras fontes
energéticas. Por fim, sugere-se uma agenda de pesquisa para o setor de bioenergia, a qual
poderá proporcionar ao Paraná maiores vantagens competitivas.
Palavras-chaves: Estratégia. Oportunidades. Ameaças. Bioenergia.
Abstract
This article presents opportunities and threats, as well as a research agenda about
bioenergy in Paraná. Strategy, opportunities and threats were analyzed. Bibliographic
researches and data analyses allowed a brief discussion about the subject. The market of
etanol (sugarcane), biodiesel (oil and fats), forests (firewood, coal, briquettes) and biogas
(residues cogeneration) were studied. The carbon credit market was also analyzed. The
conclusion shows that there are good opportunities in the bioenergy sector in Paraná,
mainly with etanol, forests and biogas (from swine production and urban residues).
Biodiesel is not competitive in Paraná, mainly due to the policy of subventions of the
Federal Government in other regions of the country and also due to the incipient stage of
technological development of its production process. It’s important to see the whole
scenery of development of other kinds and sources of energy. Finally, a research agenda
that can contribute for the competitiveness of Paraná energy sector was proposed.
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Porto Alegre, 26 a 30 de julho de 2009,
Sociedade Brasileira de Economia, Administração e Sociologia Rural
Key Words: Strategy. Opportunities. Threats. Bioenergy.
1 INTRODUÇÃO
A instabilidade política e econômica dos países com grandes reservas de petróleo,
somada ao próximo exaurimento destas reservas, além da crescente necessidade de
proteção ambiental, colocaram os biocombustíveis como tema estratégico em nível
mundial. Sua importância é política, econômica e ambiental e, no Brasil, ganhou ainda
uma importância social, uma vez que as políticas públicas estão vislumbrando nos
biocombustíveis, em especial no biodiesel, uma fonte de renda para as regiões mais pobres
e remotas do país, em especial algumas localidades do Nordeste e Norte do Brasil.
A bioenergia tem, portanto, surgido como forte e promissor mercado, abrindo
oportunidades para o desenvolvimento econômico e social. Neste cenário, cabe ao governo
regular e apoiar o setor, e cabe aos agentes (agricultores, empresários, líderes locais) o
papel de definir as melhores estratégias para a região, e implantá-las, aproveitando as
oportunidades.
Neste artigo, busca-se destacar a bioenergia no Estado do Paraná, pelo enfoque da
estratégia. São estudadas as modalidades mais relevantes de bioenergia (etanol, biogás,
biodiesel e biomassa florestal) considerando a importância do Brasil no contexto mundial.
Apresenta-se breve análise do ambiente mundial e nacional, e a partir daí, constatam-se
além dos pontos fortes e fracos, as ameaças e oportunidades que desta matriz energética no
Estado do Paraná.
Isto posto, este artigo contém cinco seções, incluída esta introdução. Na segunda
seção ressalta-se a análise estratégica, a seção seguinte apresenta o foco desta pesquisa,
qual seja o setor de bioenergia. As conclusões e considerações finais, bem como a agenda
de pesquisa, sumarizam este trabalho.
2 ANÁLISE ESTRATÉGICA
Wright et al (2000) ensinam a maneira de se implementar estratégia numa
organização. Para os autores o primeiro passo é analisar oportunidades e ameaças ou
limitações no ambiente externo; a seguir, deve-se analisar os pontos fortes e fracos
internamente. Após isso, estabelecem-se os objetivos, formulam-se estratégias combinando
os pontos fortes (ambiente interno) com as oportunidades (ambiente externo), procurando
minimizar os riscos dos pontos fracos (internos) e riscos ou limitações do ambiente
externo. Os autores afirmam ainda que a estratégia, como é pensada em longo prazo, deve
tentar prever as possíveis contingências (mudanças) que podem ocorrer no ambiente
externo à organização, mas que mesmo os planos estratégicos mais bem concebidos podem
se tornar ineficazes e demandarem alterações diante de mudanças no ambiente externo.
No setor de bioenergia, inovações tecnológicas, mudanças na política cambial,
questões de barreiras comerciais (tarifárias ou não tarifárias) em mercados internacionais,
questões climáticas, tecnológicas, dentre outras, podem imprimir forte impacto sobre uma
estratégia. Tais variáveis referem-se a aspectos ligados ao ambiente externo das empresas,
ou seja, dizem respeito a elementos de amplo alcance na sociedade que irão influenciar as
empresas e o setor a elas ligado (HITT, 2003).
Representar ameaça ou oportunidade ao empreendimento está condicionado a
verificação das potencialidades e fragilidades, representadas pelos recursos tangíveis e
intangíveis, pelas capacidades, ou seja, pela habilidade de organizar os recursos e
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finalmente pela competências essenciais indicadoras dos recursos e capacidades que são
fonte de vantagem competitiva nas empresas (HITT, 2003).
Esta seção analisará estes fatores importantes para a definição de estratégia.
Dividiu-se a análise do ambiente externo em oportunidades e ameaças, e a análise do
ambiente interno em pontos fortes e pontos fracos, conforme recomenda o mainstream.1
2.1 ANÁLISE DO AMBIENTE EXTERNO
2.1.1 Oportunidades
O cenário do ambiente externo demonstra a grande oportunidade que surge para o
setor energético. O Plano Nacional de Agroenergia (PNA) 2006-2011 (2006) descreve o
cenário energético mundial da seguinte forma: 78% das reservas de petróleo se encontram
nos países da Organização dos Países Exportadores de Petróleo (OPEP); o consumo tem
crescido 1,7% ao ano. Se a matriz energética não passar por fortes alterações, 90% do
consumo de energia mundial será fóssil (petróleo) e, em 40 anos, não haverá energia
disponível, visto que as reservas de petróleo no mundo somam 1,137 trilhões de barris.
A alternativa que se apresenta para substituição do petróleo é a energia renovável
que, no curto prazo, tem o álcool combustível e o biodiesel como substitutos mais
eficientes. Portanto, o setor agroenergético apresenta bom potencial, o qual pode ser visto
sob os seguintes focos: (a) crescimento econômico do país/região produtora; (b)
desenvolvimento social de regiões pobres.
2.1.2 Riscos e ameaças
Por outro lado, há um risco previsto pelo mesmo PNA 2006-2011 (2006),
demonstrando que o desenvolvimento do setor de bioenergia está diretamente ligado ao
preço do produto principal (petróleo). Segundo este plano, por se tratar de tecnologia ainda
incipiente, a produção de biodiesel será compensadora (microeconomicamente) quando o
preço do petróleo estiver próximo de US$ 60 o barril. A história do PROÁLCOOL
corrobora esta análise, pois seu auge foi com a crise internacional de petróleo, e sua
decadência ocorreu concomitantemente à queda nos preço do petróleo. Para o PNA, o
biodiesel tem excelentes condições para se desenvolver no país e, ao lado do etanol, formar
a base dos biocombustíveis, junto com outras fontes.
Numa análise schumpeteriana, outro risco que o setor pode temer é a possibilidade
de desenvolvimento de novas tecnologias energéticas, as quais dispensem o uso de
combustíveis na forma atual. Dentre as áreas pesquisadas, pode-se citar a fuel cell,
tecnologia de geração de energia a partir do hidrogênio, com muito investimento em
pesquisa nos Estados Unidos (EUA), além das energias geotérmica, solar e eólica, com uso
de nanotecnologia, que também estão sendo fortemente pesquisadas. Em médio e em longo
prazo, se tais pesquisas lograrem êxito, por mais competitivo que seja o complexo de
bioenergia brasileiro, ele estará fadado a um cenário de forte competição.
Outro fator de ameaça a ser considerado é a limitação de área mundial agricultável
combinada com o balanço energético2 e com a limitação de reservas mundiais de
micronutrientes agrícolas. Reforça-se, então, a necessidade de constantes pesquisas em
1
Não é objetivo de esta pesquisa efetuar uma detalhada revisão bibliográfica sobre a análise estratégica. Não
obstante, sugere-se, como leitura complementar, Hitt et al.
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Para saber mais sobre o balanço energético, que mostra o consumo para produção de energia, aplicado à
soja e girassol, ver estudo de Gazzoni et al (2006).
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todos os sentidos, visando maior eficiência nos processos produtivos de álcool combustível
e biodiesel, pois o aparecimento de outras fontes de energia irá acirrar a concorrência.
Sobre a área agricultável como fator limitante, pode-se fazer a seguinte análise: segundo a
Petrobras (2007), o consumo mundial de petróleo é de 76 milhões de barris por dia (1
barril = 159 litros), o que resulta em 4,41 trilhões de litros por ano. Levando-se em conta
uma produtividade média de 1.500 litros de biodiesel por hectare/ano, seria necessário
plantar 2,94 bilhões de hectares com oleaginosas para suprir a demanda mundial. O Brasil
tem área de fronteira agrícola para expandir 90 milhões de hectares, o que atenderia a
apenas 3,06% da terra necessária para substituir completamente o petróleo em todo o
mundo. Isso demonstra que, mesmo se a produtividade do biodiesel alcançar os altos níveis
produtivos do álcool a partir da cana-de-açúcar – com boa tecnologia (7.000 litros/hectare)
–, ainda assim o complexo da bioenergia não daria conta da demanda mundial, o que
forçaria os grandes consumidores (principalmente os Estados Unidos) a buscar outras
formas de substituir o petróleo, que não os biocombustíveis.
2.2 ANÁLISE DO AMBIENTE INTERNO
2.2.1 Pontos fortes
No que se referem às potencialidades no ambiente interno, segundo Paulillo et al
(2006), o Brasil tem plenas condições de ser o líder mundial em produção de bioenergia.
Dentre as razões citadas estão: o país ainda tem novas áreas agricultáveis para serem
exploradas; está localizado em áreas tropicais e subtropicais, recebendo bastante radiação
solar (imprescindível para a produção de bioenergia); possui boa estrutura agroindustrial; o
mercado consumidor é grande o suficiente para permitir economias de escala; domina as
mais avançadas pesquisas e tecnologias mundiais para a produção de bioenergia, com
destaque à cadeia do etanol.
2.2.2 Pontos fracos
Dentre os pontos fracos do Brasil para o setor, destacam-se: a precária infraestrutura de transporte, que onera demasiadamente os custos finais de produção, a exemplo
do escoamento da produção do Centro-Oeste até os maiores mercados consumidores; a
baixa capitalização do país para investir em grandes projetos de irrigação em extensas
áreas secas, principalmente no Nordeste; a dependência externa de micronutrientes
(fertilizantes), que tem custo significativo para o país; a má qualidade da estrutura de
pesquisa e desenvolvimento tecnológico no país.
3 O SETOR DE BIOENERGIA NO BRASIL E NO PARANÁ
3.1 POLÍTICAS PÚBLICAS FEDERAIS PARA BIOENERGIA
O PNA 2006-2011 (2006) divide o setor de bioenergia em quatro grandes áreas: (a)
etanol e co-geração de energia a partir da cana-de-açúcar; (b) biodiesel de fontes lipídicas
(vegetal e animal); (c) biomassa florestal e resíduos: das florestas energéticas são fonte de
energia a lenha, o carvão, briquetes, finos e licor negro; (d) dejetos agropecuários e da
agroindústria: fonte de biogás pela digestão anaeróbica da matéria orgânica.
A Figura 1 demonstra todo o setor bioenergético, classificado conforme as
diretrizes governamentais do Brasil.
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Figura 1 – Segmentação do setor Bioenergético
Fonte: Extraído do PNA 2006-2011 (2006)
O PNA prevê, ainda, que todos os estudos sobre agroenergia devam focalizar as
fontes energéticas (matérias-primas), os processos e o resultado (tipo) da energia, que pode
ser térmica, biocombustível ou eletricidade. Isso deve ser feito para se assegurar da
produtividade da matéria-prima e a competitividade do processo.
Demonstradas as áreas em que se divide o setor de agroenergia, é importante
compreender quais são as políticas e diretrizes do Governo Federal em relação à bioenergia
no país, pois estas diretrizes refletirão em políticas públicas de maior incentivo ou
desestímulo a determinadas atividades em localidades específicas. Dentre as políticas mais
significativas estão:
a) Desenvolvimento da agroenergia pela ampliação do setor do etanol, implantação da
cadeia de biodiesel, com aproveitamento de resíduos e florestas cultivadas
(reflorestamentos), priorizando as regiões menos desenvolvidas;
b) A segurança alimentar nacional não pode ser ameaçada pelo desenvolvimento do
setor de bioenergia;
c) Pesquisa e desenvolvimento deverão buscar a eficiência e competitividade das
cadeias, visando o desenvolvimento de tecnologia para aproveitamento de biomassa
em pequena escala;
d) A autonomia energética comunitária dos agricultores às comunidades mais
distantes, propiciando meios para que gerem sua própria energia;
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e) A bioenergia como vetor de interiorização, buscando geração de emprego e renda,
principalmente no interior e regiões mais pobres, com vistas a fixar a população no
campo e reduzir as diferenças regionais;
f) Proteção da Amazônia, Pantanal e demais áreas com sistemas sensíveis ou
protegidos, e desestímulo à expansão injustificada das fronteiras agrícolas;
g) Aproveitamento das vantagens competitivas regionais, buscando-se investir em
regiões com bastante terra, sol e mão-de-obra, propiciando ganhos para o capital e
para o trabalho, objetivando-se, sempre, a cultura com maior potencialidade na
região;
h) Proteção do meio ambiente.
3.2 A INSERÇÃO DO PARANÁ NO SETOR BIOENERGÉTICO
As diretrizes e políticas públicas do Governo Federal para a bioenergia parecem
não favorecer a posição do Paraná no setor da bioenergia. Com base nas oito políticas
citadas anteriormente, o foco do Governo Federal para estimular a produção de bioenergia
é de fato às regiões menos desenvolvidas, com terra, sol e mão-de-obra mais abundante. As
diretrizes também incluem não prejudicar a produção de alimentos, setor em que o Paraná
tem ocupado destaque nacional. Nestas políticas, o estímulo do Governo estará mais
centrado para o Norte, Centro-Oeste e Nordeste. Por outro lado, a política que pretende
desestimular expansões injustificadas nas fronteiras agrícolas, a proteção da Amazônia e
Pantanal e a política de desenvolvimento da cadeia do álcool (forte no Sudeste e Paraná)
dão aos Estados do Sul e Sudeste alguma vantagem.
Entretanto, é de longa data que, no Brasil, as regiões mais subsidiadas são as que
menos se desenvolvem. Segundo Shikida (1998), comparando as cadeias produtivas de
cana-de-açúcar e álcool do Nordeste (que recebeu grandes subsídios) e a paulista (que
recebeu pouco incentivo) percebeu-se que foi a paulista que superou as dificuldades e as
barreiras, por meio de eficiência, competitividade e uso de tecnologia, e se tornou a mais
competitiva do Brasil. Portanto, mesmo que as políticas e diretrizes federais pretendam
levar aos Estados menos desenvolvidos do país uma política subvencionista, o Paraná pode
se inserir no setor da bioenergia, mas precisará fazê-lo por meio de competitividade e
eficiência, pois os incentivos governamentais estarão voltados para outros Estados.
Não será fácil para o Estado auferir ganhos com a bioenergia (que superem a atual
situação da agricultura, hoje já considerada altamente produtiva). Para que o Paraná possa
se inserir no setor de agroenergia e isso resulte em maior crescimento e desenvolvimento,
precisa se posicionar da maneira correta e buscar maneiras eficientes e altamente
competitivas de produção de bioenergia. Para tanto, precisa encontrar eficiência no campo
bem como na área industrial do processamento da bioenergia.
A fim de avaliar o potencial do setor no Paraná, foram levantados aspectos
relevantes sobre os quatro grupos de bioenergia, quais sejam: etanol; biodiesel; biogás a
partir de dejetos; biomassa florestal.
3.3 FONTES DE BIOENERGIA NO PARANÁ
3.3.1 Etanol
O setor de produção de álcool a partir da cana de açúcar é bastante desenvolvido
tecnologicamente e muito relevante para a economia do Brasil e do Paraná. O fim das
medidas governamentais reguladoras e protecionistas deste mercado trouxe as usinas
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produtoras de álcool e açúcar para um novo ambiente de competitividade, marcado pela
busca da maior produtividade e redução de custos (MORAES e SHIKIDA, 2002).
Impulsionada pelos termos do Protocolo de Kyoto, pela nova tecnologia de carros
bi-combustíveis, pelas crises políticas do Oriente Médio e altos preços do petróleo, a
produção de álcool vem crescendo com vigor no Brasil. O consumo de álcool em níveis
mundiais vem crescendo significativamente e segundo Peres et al (2005), o Brasil é o
único país do mundo preparado para atender a esta demanda. Sobre a competitividade do
Brasil, Peres et al (2005, p. 33) afirmam:
Nesse particular, o Brasil é imbatível, em qualquer cenário de curto e
médio prazo. Além de dominar a tecnologia de produção de toda a
cadeia, nosso país possui estrutura industrial e logística instalada para
atender à demanda de etanol em curto prazo. O Brasil possui um imenso
potencial para atender a demanda mundial, lastreado em tecnologia de
ponta, na capacidade empresarial e nas condições edafoclimáticas, para
não mencionar as possibilidades de ampliação de área.
Segundo os mesmos autores, a produtividade média brasileira subiu de 2.204 litros
por hectare para 5.500 litros e afirmam que uma nova tecnologia está sendo implantada no
Brasil para extrair álcool do bagaço e das folhas, o que permitirá dobrar esta produtividade
por hectare.
Partindo da produtividade de 5.500 litros por hectare e analisando as áreas
agricultáveis com cana-de-açúcar que propiciam boa produtividade no Estado do Paraná
(que exclui regiões ao sul do paralelo 24, por fatores edafoclimáticos), é possível visualizar
a oportunidade existente no Estado no que se refere aos possíveis aumentos de produção de
álcool combustível.
Segundo a Federação da Agricultura do Estado do Paraná, corroborada por
Passador (2005), a região conhecida como a do Arenito do Caiuá, a qual compreende a
região do Noroeste do Paraná (está localizada entre Maringá e Iporã, fazendo divisa com
os Estados do Mato Grosso do Sul e São Paulo), representa a última fronteira agrícola do
Estado, em uma área com 32.000 km² (3,2 milhões de hectares), com 107 municípios, teria
na produção da cana-de-açúcar uma das formas de recuperação da região, não só fixando
sua população, mas também evitando o êxodo.
Segundo dados da Secretaria da Agricultura e do Abastecimento do Estado do
Paraná, a região do Arenito Caiuá, na safra 05/06, plantou 195.913 hectares de cana-deacúcar, sendo esta a mesma área produtiva, resultando em uma produção total de
15.226.821 toneladas, com uma produtividade de 77.722 kg/hectare. A mesma fonte
informa que, na safra 06/07, a área plantada foi de 249.000 hectares, com uma produção de
20.146.000 toneladas, sendo a produtividade de 80.909 kg/hectare.
De acordo com o acompanhamento desenvolvido pela Companhia Nacional de
Abastecimento – CONAB na safra 07/08 do Paraná, aproximadamente 49% desta safra
será destinada à produção de açúcar e o restante destinado à produção de álcool. Se for
considerada a mesma proporção para a região Noroeste, na safra 06/07, a área plantada
destinada à produção de álcool estaria estimada em 126.990 hectares e, baseado em Peres
et al (2005), na produtividade de 5.500 l/hectare, haveria um incremento de 698.445.000
litros de álcool na produção do Paraná.
Entretanto, há de se considerar que o que se vislumbra como melhor oportunidade
está na indicação do desenvolvimento de novas tecnologias, que permitirão a extração de
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álcool não só do bagaço, mas também das plantas, elevando, desta forma, a produtividade
para o dobro da atual, ou seja, passaria de 5.500 para 11.000 litros/hectare, aumentando a
produção total de etanol no Estado para 3.082.134.000 litros, tendo em vista que, segundo
o acompanhamento da safra 07/08, realizado pela CONAB, indica-se uma área plantada de
549.400 hectares e aproximadamente 51% desta estará destinada à produção de álcool.
Portanto, no setor de álcool do Paraná, além do potencial de expansão da fronteira
agrícola (que é restrito), há enorme potencial de ganho com a adoção de novas tecnologias
que incrementem a produtividade, podendo até mesmo dobrar a produção por hectare.
3.3.2 Biodiesel
Muito se tem falado sobre a produção de biodiesel a partir de oleaginosas.
Entretanto, fato é que as plantas com maior produtividade de óleo por hectare não
apresentam condições edafoclimáticas adequadas para serem produzidas no Paraná. Alguns
crêem na viabilidade do uso da soja como fonte de bioenergia pela sua relativamente alta
adaptabilidade em várias regiões do país, e também pela alta organização e produtividade
do complexo soja nacional.
Porém, é patente a necessidade de se maximizar a produtividade da terra para a
produção de bioenergia. A soja é uma das oleaginosas com menor percentual de óleo, o
que faz com que seu processamento resulte em quantidade significativa de co-produto, a
torta, parte sólida do cereal. A tabela a seguir mostra a produtividade, em litros, de
biodiesel por hectare com cada cultura:
Tabela 1 - Oleaginosas: origem e teor de óleo, sazonalidade e rendimento.
Espécie
Origem do óleo
Teor de óleo (%)
Dendê/palma
Coco
Girassol
Colza / Canola
Mamona
Amendoim
Soja
Algodão
Amêndoa
Fruto
Grão
Grão
Grão
Grão
Grão
Grão
22
55 a 60
38 a 48
40 a 48
45 a 50
40 a 43
18
15
Sazonalidade (meses
por ano com colheita)
12
12
3
3
3
3
3
3
Rendimento (tonelada de
óleo por hectare)
3a6
1,3 a 1,9
0,5 a 1,9
0,5 a 0,9
0,5 a 0,9
0,6 a 0,8
0,2 a 0,4
0,1 a 0,2
Fonte: PNA 2006-2011 (2006, p. 80)
A tabela 1 indica que a planta com maior produtividade por hectare é o
dendê/palma. Entretanto, pelas características biológicas da planta, ela só tem bom
desenvolvimento em regiões permanentemente quentes e com níveis elevadíssimos de
umidade, razão pela qual só a região Norte do país tem as condições edafoclimáticas
adequadas para o cultivo desta espécie, sendo estimada uma área de 5 milhões de hectares
já desmatados, que poderiam ser utilizados.
Para a região Sul, as espécies listadas, que podem ser produzidas com eficiência,
são: o girassol, a soja e a canola. Alguns pesquisadores como Bilich e Silva (2006), têm
indicado a soja como melhor alternativa para a produção de biodiesel, levando em
consideração aspectos como custo de produção por hectare. Contudo, tal análise carece de
maiores reflexões e considerações. Como a soja já é uma cultura mais difundida
tecnologicamente, é natural que apresente menores custos de produção. Culturas como o
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girassol e espécies de palmas naturalmente apresentarão custos mais elevados, pois não
foram devidamente pesquisadas e desenvolvidas.
A soja pode ser alternativa viável para pequenas escalas, no qual o co-produto torta,
utilizado na alimentação animal terá também alto valor comercial. Contudo, em se
aumentando significativamente a produção de biodiesel a partir da soja, há risco de
superprodução de torta de soja, com efeitos de redução no seu preço e conseqüente perda
da competitividade de custo do óleo e biodiesel.
Se for levada em conta a necessidade de grandes volumes de produção e
maximização do uso do fator terra, a maior viabilidade que está na região Sul, concentrase, num primeiro momento, no girassol. Esta planta apresenta maior produtividade de
biodiesel por hectare (até quatro vezes mais) e também apresenta co-produto valioso,
alimento animal rico em proteínas. Deve-se, ainda, prosseguir nas pesquisas de melhoria
genética e adaptação de outras espécies com boa produtividade de óleo por hectare na
região Sul.
Um projeto de uso de biodiesel no Município de Toledo, Estado do Paraná, que está
em fase de aprovação na Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis
(ANP), mostra uma forma integrada e estratégica de produção e uso de biodiesel, integrado
com a produção leiteira e industrial de derivados de leite.
Enquanto o Governo do Estado discute a implantação de unidades setoriais para
produção de biodiesel no interior do Paraná, uma empresa privada sai na frente com um
projeto para produção de biodiesel a partir de girassol. O projeto é de uma indústria de leite
e derivados, que trabalha de forma integrada com produtores e que vê no biodiesel a partir
do girassol uma possibilidade de redução nos custos de transporte e coleta de leite, além de
possibilitar melhoria na renda dos produtores integrados e da própria empresa, fortalecendo
a cadeia produtiva do leite. (BIODIESEL..., 2007)
A empresa reduzirá os custos em R$ 1.500,00 por dia apenas na frota própria, uma
vez que o custo de produção do biodiesel será de R$ 1,50, enquanto o custo de aquisição
do diesel é de R$1,80. O projeto prevê, ainda, a possibilidade de produzir biodiesel para
fornecer aos produtores integrados e dispor de excedente para vender à Petrobras. A forma
integrada facilita, inclusive, a destinação do co-produto torta. Para cada 3 quilogramas de
girassol, resulta 1 litro de biodiesel e 2 quilogramas de torta, utilizada na alimentação das
vacas leiteiras, reduzindo significativamente o custo com a nutrição destas, uma vez que a
torta é rica em proteínas. A glicerina, resíduo da produção do biodiesel, será utilizada
como fonte de energia térmica nas caldeiras. Este é um exemplo de produção de biodiesel
em pequena escala, de forma integrada, com total planejamento e controle das etapas
produtivas e destinação e aproveitamento dos resíduos. É economicamente viável.
(BIODIESEL..., 2007)
Contudo, para definir políticas para produção em maiores escalas é preciso
investimento em pesquisa para melhorar a produtividade das oleaginosas que se destinarem
à produção de biodiesel. Comparando os altos custos e baixa eficiência da incipiente cadeia
do biodiesel com a competitiva cadeia do etanol, percebe-se que, por enquanto, no Paraná,
sem subsídios governamentais, o biodiesel é apenas um projeto a ser discutido e
pesquisado.
3.3.3 Biomassa Florestal
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Uma das fontes de energia exploradas pela humanidade há mais tempo é a
biomassa florestal (lenha). Recentemente, o plantio de florestas para fins energéticos
passou a ser alternativa ecológica e economicamente viável para a produção de energia.
Atualmente, cerca de 5% da energia mundial é obtida a partir da queima direta da madeira
(PNA, 2006). No Brasil, o eucalipto é a espécie mais plantada para fins energéticos.
A pesquisa de Lima (2000) demonstra que, dentre as espécies de eucalipto, o
Eucalyptus paniculata mostrou uma capacidade de produção de energia 101,09% maior
que o Eucalyptus grandis. Pelos dados da pesquisa, conclui-se que a espécie mais
produtiva oferece o equivalente a 90,99 toneladas de óleo por hectare para um ciclo de seis
anos, ou seja, de 15,16 toneladas de óleo por hectare por ano.
Desta forma, comparando o potencial energético de um hectare de Eucalyptus
paniculata (que produz equivalente a 15 toneladas de óleo por hectare) com a
produtividade de qualquer das oleaginosas (0,4 toneladas com soja, 1,9 toneladas com
girassol ou 6 toneladas com dendê), percebe-se que a produção de energia a partir da
biomassa apresenta grande potencial.
Contudo, deve ser definido o zoneamento para produção de florestas de energia,
uma vez que, pela natureza do ciclo e processo produtivo da madeira, há pouca utilização
de mão-de-obra, o que pode causar impacto indesejável na redução do número de
empregos, queda na população rural e desinteriorização.
3.3.4 Biogás a partir de dejetos
Outra fonte de energia a ser considerada é o biogás, originado dos dejetos suínos e
avícolas. O dejeto bovino também apresentaria bom potencial energético, mas apresenta
maior dificuldade de coleta, uma vez que, usualmente, a pecuária é extensiva. Além de
apresentar potencial energético, a utilização do biogás, a partir de resíduos agropecuários, é
de grandiosa colaboração na redução do impacto ambiental, principalmente do impacto
causado pelos dejetos originados pela suinocultura.
O biogás apresenta-se como mais uma das fontes de energia renovável, tratando-se
de “um combustível gasoso com um conteúdo energético elevado semelhante ao gás
natural, composto, principalmente, por hidrocarbonetos de cadeia curta e linear” (PNA,
2006, p. 71). Sua utilização, em propriedades rurais, tem focado a produção de energia
elétrica, térmica ou mecânica, diminuindo os custos de produção, além de ser de vital
importância no saneamento rural.
A produção do biogás baseia-se no processo de biodigestão anaeróbica, consistindo
na decomposição biológica de matéria orgânica, requerendo uma mistura de bactérias, as
quais dependem para seu crescimento, da ocorrência de quatro reações: hidrólise,
acidogênese, acidogênise e metanogênese. A Figura 3 demonstra as etapas do processo
metabólico de digestão anaeróbica.
10
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Figura 3 – Fluxo de produção do biogás.
Material orgânico complexo, solúvel e insolúvel
(carboidratos, lipídios, proteínas)
Enzimas
extracelulares
Hidrólise
Material orgânico simples solúvel
(glicose)
Bactérias produtoras de ácido
Acidogênese
Ácidos orgânicos simples
(fórmico, acético) CO2, H2
Hidrogenogênese
Fonte: PNA, 2006.
Outros ácidos orgânicos
(propiônico, butírico,
isobutírico)
Bactérias produtoras de H2
Bactérias produtoras de metano
CH2 e CO2
Fonte: Dados da Pesquisa.
Visando o levantamento do potencial de produção de energia elétrica do Estado do
Paraná, partindo do dejeto da avicultura e da suinocultura, foi identificada a quantidade de
dejeto produzida por tipos de criação em específico, assim como o estabelecimento de
índice de conversão de metano em energia elétrica, tomando como base uma turbina de
pequeno porte cuja potência irá até 100 kW. Existem turbinas com média potência, de até
300 kW, e de grande potência, gerando até 300MW. Contudo, tomou-se por base a micro
turbina, por ser esta a mais viável em termos de utilização em pequenas propriedades, onde
este processo poderá ser mais bem aproveitado.
11
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Segundo Souza (2004), a produção de metano com origem no dejeto suíno está no
chorume, ou seja, o resíduo diluído em água de lavagem, sendo quantificado em 72 l/dia
por animal e com uma Demanda Química de Oxigênio (DQO) de 33g/l, utilizada para
estimar a produção teórica de metano (Potencial Bioquímico do Metano – Bmp) em
processos anaeróbicos.
Esta produção de metano assume, sempre, um valor fixo em função do DQO, no
qual 1 kg de DQO convertido corresponde a 0,35m³ de biogás, considerando a
biodegrabilidade da matéria orgânica, a eficiência do conversor de biogás e a fração de
matéria orgânica utilizada pelas bactérias para seu próprio crescimento.
Um suíno, conforme Souza (2004) produz 72 l/dia de dejeto, equivalente a uma
carga orgânica de 2,376 kg de DQO. Considerando as eficiências dos biodigestores em
60,5%, ter-se-ia uma produção de 0,775 m³/cabeça/dia de biogás. Conforme Oliveira
(1993), na avicultura a produção de metano chega a 0,0014 m³/animal/dia.
Destarte, tomar-se-á por base para a estimativa do potencial elétrico do Estado do
Paraná a geração de micro turbina, com capacidade de até 100 kW, cujo consumo em sua
capacidade máxima é 1,6641 m³ por kW/h. Sendo mínima a capacidade, o consumo passa
para 0,7985 m³ por kW/h. Já dentro de uma média, o consumo de metano chega a 0,9871
m³ por kW/h (COSTA, 2006).
Segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE (2007), no
ano de 2005, o Estado do Paraná possuía um plantel suíno na ordem de 4.547.895 de
animais, enquanto que, na avicultura, o plantel era de 151.814.509 animais. A tabela 2
analisa os dados descritos anteriormente.
Tabela 2 – Potencial de produção de energia elétrica a partir do dejeto suíno e avícola no
Estado do Paraná
Total de
metano
produzido por
cada tipo de
pecuária em
m³
Fator de consumo
de metano (m³)
para geração de 1
kW/h (capacidade
média de
microturbina)
Total de energia
potencial no
Estado do
Paraná, kW/h.
Suínos
4.547.895
0,775
3.524.619
Avicultura
151.814.509
0,014
2.125.403
Total
Fonte dos dados: Oliveira (1993), IBGE/PPM (2005).
0,9871
0,9871
-
3.478.799
2.097.985
5.576.784
Itens
Quantidade de
animais
Produção de
metano por
animal / m³ /
dia
Deixando de lado questões de investimentos para produção de biodigestores e
geradores, os resultados apontados na tabela 2 chamam a atenção pela capacidade de
produção energética. Demonstra-se, então, um potencial de 5,6 milhões de kWh por dia.
Segundo dados da Companhia Paranaense de Energia – COPEL (2007), o consumo
residencial de energia no Paraná é de aproximadamente 40 milhões de kWh/dia3, ou seja, o
potencial de energia gerada a partir dos dejetos dos animais estudados é equivalente a 14%
do total do consumo residencial do Estado.
3
Dados da COPEL (2007) indicam que o consumo residencial em março de 2007 foi de 1.280 GWh.
Convertido para kWh e dividido por dia, tem-se o consumo residencial por dia de 42.666.666 kW/h. O
consumo total do Paraná, incluindo indústrias, comércio e demais consumidores, foi de 4.555 Gw/h.
12
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Há várias considerações a serem apontadas. Com a deficiência existente na geração
e consumo de energia elétrica no país e os riscos de “apagões”, a utilização desta fonte,
certamente, seria profícua para Estado do Paraná. O importante é inferir que a maior parte
desta energia será utilizada nas próprias propriedades, o que certamente abaixará os custos
de produção após terem sido pagos os investimentos necessários. Um terceiro fator,
principalmente para o suinocultor, é a possibilidade de aumentar sua produção, visto que,
processando o dejeto, obterá as devidas licenças ambientais para tal aumento, o que
elevaria a economia de escala, diminuindo seus custos de produção, além de antecipar o
início do retorno dos gastos com a implantação do sistema de biodigestão.
3.4 MERCADO DE CRÉDITOS DE CARBONO
O crédito de carbono equivale a um título comprobatório da não-emissão de Gases
de Efeito Estufa (GEE), sendo estes negociados em bolsa. Sua medição é baseada no
dióxido de carbono (CO2), considerando que uma tonelada equivale a um crédito de
carbono, tendo sido desenvolvida uma medida internacional para a equiparação dos GEEs
com o CO2. Assim, criou-se a Global Warming Potential (GWP), medida de quanto
determinado gás de efeito estufa pode contribuir para o aquecimento global. O gás metano
(CH4), subproduto da suinocultura, possui um GWP de 23, indicando que este é vinte e três
vezes mais poluente (maior potencial de aquecimento) que o dióxido de carbono.
O mercado de crédito de carbono funciona baseado em regras definidas no
Protocolo de Kyoto, em que existem mecanismos de flexibilização para auxiliar na redução
da emissão de gases do efeito estufa. Estes mecanismos são: (a) Mecanismo de
Desenvolvimento Limpo (MDL), o qual integra os países em desenvolvimento com o
mercado de carbono; (b) Implementação conjunta, realizado entre países desenvolvidos,
podendo envolver economias em transição: (c) Mercado de emissões, existente apenas nos
países desenvolvidos. O país com níveis de emissão abaixo das metas estabelecidas poderá
vender esta diferença aos países que não atingiram as metas.
Desenvolvido em 1997, durante a Terceira Conferência das Nações Unidas sobre
Mudanças Climáticas (COP3) realizada na cidade de Kyoto, Japão, o Protocolo foi
assinado por representantes de mais de 160 países como complemento à Conferência das
Nações Unidas sobre Meio Ambiente e desenvolvimento – ECO 92, realizada naquele ano
na cidade do Rio de Janeiro. Seu objetivo se atém a reduzir a concentração dos gases
causadores do efeito estufa na atmosfera. É um compromisso firmado entre países
industrializados para um período compreendido entre 2008 a 2012 e que consiste em
reduzir 5,2% das emissões dos gases com base nos dados de 1990. Para os países em
desenvolvimento, suas metas consistem em reduzir emissões a partir de fontes limpas de
energia, além de assumirem o papel de sumidouro de dióxido de carbono através de suas
florestas.
Para todo o Brasil, inclusive para o Paraná, há oportunidades de negócios
vinculadas ao setor bioenergético, visto que os combustíveis fósseis, além de serem finitos,
são grandes emissores de CO2, a ponto de que, conforme o PNA, o Japão iniciou o
processo de acréscimo do álcool à gasolina, objetivando a redução de emissão de CO2. Há
perspectivas de outros países seguirem o mesmo caminho, acrescentando o álcool não
apenas à gasolina, mas também ao diesel.
No agronegócio, os benefícios são grandes também no momento em que o
processamento do dejeto animal, por exemplo, irá evitar a emissão de metano (23 vezes
13
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mais poluente que o CO2), gerando créditos de carbono, além da utilização como fonte de
energia térmica e/ou elétrica.
Novas tecnologias de geração de energia do bagaço da cana, com metodologia
aprovada, certamente beneficiarão o setor, não só no que se refere à utilização desta
energia, como também ao crédito de carbono. Vale ressaltar que o Paraná é um dos
maiores produtores de álcool do país e suas oportunidades neste campo são bastante
atraentes.
Segundo Salani (2007), a Prefeitura de São Paulo vendeu, em leilão na BM&F,
808.450 créditos de carbono, gerados em aterro de lixo na zona Norte da cidade. Cada
crédito foi negociado a R$ 42,00 (16,20 Euros). O aterro da prefeitura elimina metano e
gera energia, sistema semelhante ao que pode ser feito na suinocultura com biodigestores.
Analisando o potencial de créditos só na suinocultura, por exemplo, e
considerando-se que cada suíno produza em média 0,5 toneladas de CO2 por ano, tendo em
vista que o plantel paranaense é de mais de 4,5 milhões de cabeças de animais, pode-se
afirmar que o potencial de crédito de carbono da suinocultura paranaense é de 2.250.000
toneladas por ano, ou seja, se todo o dejeto fosse tratado por biodigestores, os produtores
do Paraná gerariam 2.250.000 créditos de carbono por ano. Considerando o preço do leilão
de créditos da BM&F de 27/09/2007, que pagou R$ 42,00 por crédito, pode-se afirmar que
o potencial do Estado é de R$ 94,5 milhões por ano em créditos de carbono, ou seja, R$
24,00 por ano por suíno. Contudo, hão de ser consideradas outras fontes de crédito de
carbono, como os reflorestamentos e a produção de energia renovável.
4 CONCLUSÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este artigo teve como objetivo verificar oportunidades e riscos proporcionados pelo
setor agroenergético no Estado do Paraná, analisando-se o ambiente em que o Estado
encontra-se inserido. O cenário nacional não privilegia a região Sul, pois a grande maioria
das políticas, diretrizes e incentivos está voltada às regiões Nordeste e Norte, havendo,
portanto, necessidade de competitividade real, pois não há previsão de políticas
subvencionistas no Sul.
Da análise dos quatro setores da bioenergia, percebe-se que, no Paraná, o etanol é o
que apresenta maior competitividade no curto e médio prazo, sendo que ainda há bom
potencial a se desenvolver pela co-geração de energia a partir de co-produtos do processo
produtivo do etanol, como o bagaço e o vinhoto, que podem triplicar a produção de energia
com a mesma área.
As florestas de biomassa, utilizando-se do Eucalyptus paniculata, apresentam
grande potencial de energia por hectare, com viabilidade econômica, embora possam trazer
efeitos colaterais pela redução no volume de empregos nas regiões que o produzirem, razão
pela qual deve existir um zoneamento bastante específico para a produção de madeira para
bioenergia, a fim de não atrofiar o desenvolvimento de determinadas regiões.
A análise do biodiesel indica que, embora a soja apresente boa produtividade e
complexo agroindustrial bastante desenvolvido, sua produção de biodiesel por hectare é
demasiadamente reduzida, razão pela qual não se mostra viável na maximização da
produtividade por unidade do fator terra. O girassol, espécie com complexo pouco
desenvolvido, se mostra com melhor potencial, pois pode produzir quatro vezes mais
biodiesel na mesma área de terra. Outras espécies altamente produtivas, como o dendê, não
se adaptam ao clima da região Sul. O setor do biodiesel, portanto, carece de maior pesquisa
14
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e desenvolvimento para que se encontre uma espécie com produtividade mais alta e
menores custos.
Já a análise do biogás a partir de dejetos demonstrou ser este uma alternativa
adequada visto que, considerada a produção total de energia a partir do CH4 equivalente a
cerca de 10% do consumo residencial atual de energia do Estado do Paraná, proporciona
mais três aspectos importantes: redução do impacto ambiental relativo aos dejetos;
possibilidade do aumento de plantel na suinocultura pelo processamento do dejeto; ganhos
pela venda de créditos de carbono, estimados em R$ 24,00 por suíno por ano. Portanto,
deve-se estar atento à utilização adequada dos resultados da biodigestão, com estudo de
viabilidade e estímulo estatal que mostrem aos produtores suas vantagens em todos os
aspectos.
O mercado de créditos de carbono também foi analisado. Este mercado ainda
incipiente significará, em médio prazo, uma oportunidade de ganho para todos os projetos
que se enquadrarem nas regras definidas no Protocolo de Kyoto. As barreiras burocráticas
precisam ser vencidas. Entretanto, acredita-se que, brevemente, com a efetivação das
primeiras operações o país aprenderá os trâmites e terá maior facilidade no
desenvolvimento de projetos e comercialização dos créditos.
Concluiu-se, por fim, que o Estado do Paraná poderá crescer com a oportunidade da
bioenergia, mas deve estar atento aos riscos da baixa produtividade em setores incipientes
como o do biodiesel. O álcool, já desenvolvido no Estado, e a biomassa florestal, em
estágio intermediário de desenvolvimento, apresentam grande potencial econômico no
setor bioenergético paranaense. O biogás deve ser aproveitado, principalmente do resíduo
da suinocultura e do lixo e esgoto de grandes centros metropolitanos. O biodiesel não
apresenta competitividade no Estado no momento.
Não se pode olvidar, contudo, que a bioenergia é uma das formas de energia que se
apresentam como potenciais substitutos do petróleo. Portanto, todo vigor e crescimento do
setor estão diretamente ligados ao desenvolvimento tecnológico dentro do próprio setor de
agroenergia e, também, em outros setores energéticos. Se o projeto da célula de
combustível a hidrogênio, por exemplo, se mostrar competitivo no futuro, toda a estrutura
de bioenergia pode se tornar desnecessária.
Outro fator a considerar é a necessidade de investimento em pesquisa em outras
áreas de energia, como a eólica. Segundo o Centro Brasileiro de Energia Eólica – CBEE, o
Paraná tem um grande potencial eólico, principalmente na região Sudoeste do Estado. Esse
tipo de energia não depende do uso de terra e não requer que outras culturas sejam
abandonadas. O posicionamento do Estado do Paraná no setor energético deve observar
todas as oportunidades, combater os riscos, aproveitar as forças e minimizar os pontos
fracos, a fim de ser um player competitivo no setor energético mundial.
5 AGENDA DE PESQUISA
Em vista da revolução que o setor energético está passando e passará nos próximos
anos, são inúmeras as incertezas e diversas as linhas de pesquisa que se mostram
necessárias. Algumas linhas de pesquisa são fundamentais para todo o país, outras
necessárias para o Estado do Paraná. Dentre as alternativas, apontam-se como prioritárias
as seguintes áreas estratégicas para o desenvolvimento do setor de bioenergia paranaense:
i.
Desenvolvimento de espécie de oleaginosa com alto rendimento de óleo por hectare
com adaptação edafoclimática às regiões paranaenses, em especial às regiões
15
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ii.
iii.
iv.
v.
vi.
vii.
localizadas ao sul do paralelo 24, onde não há boa produtividade de cana-deaçúcar;
Melhoria genética e melhor aproveitamento da cana-de-açúcar, buscando-se
tecnologia para aproveitamento do vinhoto e demais subprodutos da cana para
produção de bioenergia;
Estudos e zoneamento agroecológico, social e econômico das regiões onde se
poderão produzir biomassa florestal, principalmente o Eucalyptus paniculata,
espécie que apresenta maior potencial energético por hectare (15 toneladas
equivalentes a óleo combustível por hectare);
Melhoria de tecnologia e redução de investimentos necessários para implantação de
biodigestores em propriedades rurais produtoras de suínos;
Pesquisa sobre potencial técnico e econômico de geração de energia a partir do
metano produzido pelo esgoto e lixões urbanos;
Pesquisa de tecnologia agrícola e industrial para as quatro áreas de produção
bioenergética (álcool, biomassa florestal, biogás e biodiesel);
Estudos econômicos e logísticos sobre as formas de transporte e disponibilização
de energia aos mercados consumidores.
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BIOENERGIA NO PARANÁ: ESTRATÉGIA E AGENDA