Biocombustíveis

Marina Cavalcanti Santos

Ecologia Energética – Departamento de Biologia Geral

Fonte : Jornal Estado de Minas

Biocombustíveis

• São materiais biológicos que, quando em combustão,

possuem a capacidade de gerar energia para realizar

trabalhos;

• São combustíveis orgânicos de fontes renováveis.

biomassabiocombustívelbioenergia

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 dólarescom a venda de álcool para misturar na gasolina 2,2 bilhões de dólarescom a venda de álcool combustível 766 milhões de dólaresem exportação para 46 países 373 milhões de dólarespara indústrias de alimentos, perfumes e cosméticos 19 milhões de dólarescom 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 biocombustívelTotal 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 EuropaTrabalhos mostram balanço negativo (biodiesel da canola, etanol do milho,

beterraba ou trigo)

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)

O Dendê (Óleo de Palma)

Estudos sobre o balanço energéticoainda 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 mamonano Brasil.

A Mamona

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 noBrasil.

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 fronteirado 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)

•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

Ônus Ecológico

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 (?).

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

No Cerrado, 70% dasáreas de alta importância biológica podem estar no front da expansão docultivo da cana-de-açúcar

Bioma onde são esperados os maiores impactos da expansão do agronegócio

Biocombustíveis podem ‘empurrar’ outrasatividades para áreas ainda preservadas

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

nascentesdo São Francisco, põe em risco a vida no nascedouro do rio. Os

dadosreferentes ao avanço são da Federação da Agricultura do Estado deMinas 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 regiãopassou 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 deAçúcar 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 Indústriado Açúcar e do Álcool de Minas Gerais.”

Argumentos para o incremento da produçãoEstudo 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...”.

• 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.

Geração De Empregos

Distribuição Dos Trabalhadores E Nível De Escolaridade

ANOS DE ESCOLARIDADE

BRASIL % SUDESTE % NORDESTE%

4 a 7 28,0 36,4 14,7

1 a 3 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].