uma revolução energética para a cana de açúcar

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Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar Jayme Buarque de Hollanda Diretor Geral do Instituto Nacional de Eficiência Energética - INEE Alunos: Diego Bernardi Bestel Gustavo Henrique de Mello Romário Santos

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Trabalho sobre uso energeticamente eficiente da canada de açucar

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Page 1: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Uma Revolução Energética Para a

Cana de AçúcarJayme Buarque de Hollanda

Diretor Geral do Instituto Nacional de Eficiência Energética - INEE

Alunos:Diego Bernardi BestelGustavo Henrique de MelloRomário Santos

Page 2: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

ProálcoolInício: crise do petróleo no começo da década de1973,” em três

meses o barril passa de US$ 2,90 para US$ 11,65” IPEA;Auge do programa em 1979 com a segunda crise do petróleo;

Ruptura do programa na década de 1980.

Page 3: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Início

Essa dívida que, em 1973, era cerca de US$ 6,2 bilhões de dólares correntes, passou para cerca de US$ 17,2 bilhões em 1975 (RICHER, 1987).

Em 1975 é criado o PROÁLCOOL Entre 1975-76 se observou um incremento da produção alcooleira de cerca

de 555 milhões de litros/ano, em 1979-80 a produção alcooleira atingiu 3,400 milhões de litros (IAA, apud BORGES et al., 1988). A produção do álcool etílico (anidro e hidratado, expresso em quantidade equivalente de petróleo) passou de cerca de 2.000 barris/dia, em 1975, para 39.000 barris/dia, em 1980 (RICHER, 1987). A área colhida com cana-de-açúcar cresceu 609 mil ha – 29%, entre 1975-80, a produção total aumentou 42,7% e o rendimento por unidade de área aumentou em 20,0% (IBGE apud MAGALHÃES et al., 1991).

Com a segundo grande aumento do petróleo em 1979 devido a guerra do Kuwait o barril passa de 12,9 para 30,5 dólares.

Page 4: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Deu-se início a utilização de casos movidos a álcool. A meta para a produção era de 14 bilhões de litros/ano e o mais próximo da meta foram

em 1985-86 que produziu-se 11 bilhões de litros. A participação da gasolina, no consumo de combustível líquido, declinou de98,9% para

42,8% entre 1975 e 1986 e a participação do álcool nesse período passou de 1,1 % para 55,5%. Em 1979, a percentagem dos veículos a álcool subiu de 0,5%para 66,2% em 1986, enquanto que a de carros à gasolina caiu de 89% para 20,9%. O consumo do álcool, entre 1984-86, no setor automobilístico era de 89,6% do total, sendo de 3,5% a participação da indústria química, 3,1% a parcela das exportações e3,3% para outros fins (RIBAS, 1987).;

Tornou o uso de carro a álcool prioritário na sua frota; Fixou em 20% a mistura de álcool a gasolina; Ampliou a revenda de álcool hidratado com preço estipulado em no máximo de 65% do

preço da gasolina; Redução de alíquotas de Imposto sobre Produto Industrializado – IPI e Taxa Rodoviária Única (atual IPVA) para veículos movidos a álcool; Isenção de IPI para táxis a álcool; Melhora nos preços dos produtos, com redução na paridade de 60 kg de açúcar por 44 litros de álcool, para 60 kg de açúcar por 38 litros de álcool, tornando mais

compensador a produção de álcool.

Page 5: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Crises e Avanços do Programa

Aumento do preço do açúcar, que estava em queda dês dos anos 60; Queda do preço do petróleo; Alto endividamento do governo, o que impossibilitava a continuação

dos subsídios para o programa. Em mais de 30 anos do programa já foram substituídos mais de 45%

da gasolina para o álcool. Passou-se de 555,6 m³ safra 1875-76 para 15.850,7 2005-06.

Page 6: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Em Busca do Aumento da Eficiência Energética Há pesquisas visando o uso energético da Biomassa Seca (BS)

Pois dois terços da energia potencial da cana está na BS (bagaço e palha)

BS in natura é difícil de ser usada como combustível Manter ela seca

Absorve umidade quando exposta

Biodegradável perdendo potencial energético

Page 7: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Iniciativas em P&D Transformar BS em “Etanol de Segunda Geração”

Aumenta a fabricação do etanol sem aumentar a área de cultivo Produz o Bioetanol que é idêntico ao Etanol produzido pelo método

convencional Ação de enzimas no bagaço resulta em um caldo que é fermentado

posteriormente

Page 8: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Iniciativas em P&D

Produção de biogás Decomposição de matéria orgânica na ausência de O2

Composto principalmente por CH4, CO2 e H2S Pode ser usado em turbinas a gás com alta eficiência

Produção de synfuel (combustíveis sintéticos) a partir do biogás Combustíveis produzidos por gases de síntese CO + H2

Combustíveis semelhantes à gasolina ou diesel Metanol: 3H2 + CO2 -> CH3OH + H2O Metano: 2H2 + CO2 -> CH4 + H2O

Page 9: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Palhiço

material remanescente da colheita da cana-de-açúcar sem queimar, que fica no campo e necessita ser recolhido e transportado até a usina para possibilidade de uso como insumo energético.

Page 10: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Densificados

biocombustível sólido formato cilíndrico

pequeno (“pellet”) grande (“briquete”)

Com uma densidade de energia alta metade da densidade do óleo combustível

fácil de transportar, armazenar e de usar

Page 11: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Produção do Biocombustível

pouco capital-intensiva tem um balanço de energia positivo não depende de grandes escalas de fabricação e pode ser feita nas usinas, onde os insumos (BS, energia elétrica e

calor) têm baixos custos. estocar energia nas usinas para uso na entressafra.

Page 12: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Pellets de densificados

Na Europa substituem óleo combustível em usos urbanos (a queima é limpa) até 35% do carvão mineral em termelétricas A demanda cresceu (cerca de 40% aa!)

No Canadá e EUA o uso também aumenta e supre 20% da demanda da Europa

A SUZANO, tradicional produtora de madeira anunciou que planeja exportar 3 milhões de toneladas/ano de pellets de madeira para a Europa.

Page 13: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

No Brasil

O uso no Brasil é pequeno vis-à-vis a quantidade de resíduos de biomassa agroindustrial

mais competitivo se usado próximo aos locais de produção

O mercado que começa a se organizar, pode ter grande expansão com os pellets de BS da cana sucesso em outros países de onde se pode trazer o “knowhow” para seu

desenvolvimento

Bagaço como combustível permite que as usinas sejam auto suficientes em energia térmica e elétrica o que não é comum acontecer em outros ramos industriais

Page 14: Uma Revolução Energética Para a Cana de Açúcar

Torrefado

biocombustível sólido produzido esquentando a BS a 250 °C na ausência de oxigênio

Com densidade energética maior que os condensados é refratário à agua podendo ser estocado por períodos mais longos O EPRI, centro de pesquisas das empresas elétricas dos EUA, tem

testado o uso de torrefado de capim em termelétricas para substituir carvão mineral Empresas elétricas norte-americanas estudam o uso de torrefados de

madeira para substituir 100% do carvão mineral na geração elétrica. Ele é produzido em unidades sobre rodas que se deslocam para o

campo, tecnologia que seria ideal para processar as palhas da cana