DIAGNÓSTICO DE MATÉRIAS-PRIMAS PARA A PRODUÇÃO DE BIODIESEL EM PERNAMBUCO

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1 ASSOCIAÇÃO INSTITUTO DE TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO MESTRADO PROFISSIONAL EM TECNOLOGIA AMBIENTAL DIAGNÓSTICO DE MATÉRIAS-PRIMAS PARA A PRODUÇÃO DE BIODIESEL EM PERNAMBUCO CIDOMAR ALVES DOS SANTOS RECIFE, OUTUBRO DE 2007

2 ii CIDOMAR ALVES DOS SANTOS DIAGNÓSTICO DE MATÉRIAS-PRIMAS PARA A PRODUÇÃO DE BIODIESEL EM PERNAMBUCO Dissertação apresentada ao Programa do Mestrado Profissional de Tecnologia Ambiental ITEP, como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Tecnologia Ambiental. Orientadora Ana Rita Fraga Drummond, Ph.D Co-orientador João Luis Coutinho, M.Sc. RECIFE, OUTUBRO DE 2007

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5 iv Dedico este trabalho a todos que colaboram com o meio ambiente e pensam na humanidade daqui a dois mil anos.

6 v AGRADECIMENTOS A Deus pela força que recebo todos os dias. À Professora Ana Rita Drummond pela tolerância e paciência durante a elaboração desta dissertação e quando para esclarecer minhas dúvidas além de disponibilizar o laboratório para pesquisa. Ao amigo Francisco Sávio, pelo apoio e colaboração na organização deste trabalho. A equipe Leydjane, Maria Helena, Anacleto, Roberto, Evaldo do Laboratório de Fluidos pelo incentivo e apoio técnico. Aos colegas Edimilson, Ismael Conceição e Tibério pela amizade construída durante o curso. A professora Hélida Phillipins pelas observações e sugestões estando sempre disponível. A coordenação do mestrado. Aos funcionários da Secretaria do Mestrado Cris e Marcos sempre prestatívos. A todos os professores que ministraram as disciplinas de forma eficiente. Aos meus colegas de turma pelos agradáveis momentos durante todo curso. A todos que de alguma forma contribuíram para a realização deste trabalho.

7 vi O motor Diesel pode ser alimentado com óleos vegetais e poderá ajudar consideravelmente o desenvolvimento da agricultura nos países onde ele funcionar. Isto parece um sonho do futuro, mas eu posso predizer com inteira convicção que esse modo de emprego do motor Diesel pode, num tempo dado, adquirir uma grande importância. Rudolph Diesel

8 vii RESUMO Neste trabalho é apresentado o diagnóstico quanto às alternativas de matériasprimas existentes no Estado de Pernambuco que podem ser usadas na produção do biodiesel. Foram realizadas as projeções e potencialidades para o futuro de oleaginosas no Estado, assim como também foram avaliadas as disponibilidades de gorduras de origem animal e resíduos de frituras. Nesta pesquisa verificou-se que Pernambuco possui matérias-primas suficiente para atender a Lei de 13 de janeiro de 2005 que obriga a adição de 2% de biodiesel ao Diesel de origem fóssil. Dentre as culturas de oleaginosas cultivadas em Pernambuco verificou-se que atualmente: ha são utilizadas de mamoneira com capacidade para produzir m 3 de óleo, ha são destinados para a cultura do algodão com produção de 240 m 3 de óleo, 917 ha são usadas na cultura do amendoim com capacidade de produzir 276 m 3 de óleo. Outra área de estudo deste trabalho foi a geração de óleo a partir de gordura de origem animal. Quando se compara a quantidade de animais abatidos: são aves, uma potencial de fonte de óleo da ordem de m 3 ; de bovinos com capacidade de gerar m 3 de gordura e de suínos, o que renderiam 427 m 3 de gordura. Outro foco desse estudo são as gorduras de resíduos de frituras, hoje um dos maiores problemas de poluição ambiental devido à quantidade descartada; em Pernambuco esta quantidade chega a m 3 proveniente de estabelecimentos comerciais e m 3 das residenciais, perfazendo um total de m 3 os quais são desprezados na natureza causando dano irreparável ao meio ambiente, quando poderia ser aproveitados como matéria-prima para a produção de biodiesel. Os resultados mostram que Pernambuco tem disponibilidade de matérias para produzir biodiesel podendo suprir a necessidade de B2 ( m 3 ), em que 2% de biodiesel é adicionado ao Diesel de petróleo; e até ser equiparado com a necessidade de produção até B5 ( m 3 ) previsto para o ano de 2013, onde 5% de biodiesel é adicionado ao Diesel de petróleo. E desta forma, além de atender a Lei , Pernambuco se tornaria modelo em utilização de resíduos os quais poluem o meio ambiente. PALAVRAS-CHAVES: Oleaginosas; Gorduras Saturadas; Biodiesel

9 viii ABSTRACT This work presents the diagnostic alternatives for raw materials in the state of Pernambuco that can be used in the production of biodiesel. Productions were studied and potential for the future of oil in the state, as well as the availability of fats of animal origin and waste frying oil. This research found that Pernambuco has enough raw materials to meet the Law of January 13, 2005 requiring the addition of 2% of biodiesel to diesel from fossil origin. The crops of oilseed crops shows that Pernambuco has currently 6,935 ha. planted with mamoneira and capacity to produce 2,184 m 3 of oil, and 2,289 ha of cotton crop with production of 240 m 3 of oil a production of groundnut 917 hectares with a capacity to produce 276 m 3 of oil. Another area of study in this work was the generation of oil from fat of animal origin; which drew the most attention is when comparing the number of animals slaughtered poultry a potential source of oil in the order of m 3, cattle capacity to generate m 3 fat, and pigs which generete 427 m 3 of fat. Another focus of study are the residue of frying fats oil; today one of the biggest problems of contamination by the amount discarded; In Pernambuco this amount reaches m 3 of businesses and 3346 residences m 3 totallyzing m 3. The results show that Pernambuco is self sufficient to produce biodiesel from the availability presented here, this volume can meet the need of B2 ( m 3 ), 2% of biodiesel added to diesel oil; and the future need production of B5 ( m 3 ) in 2013, 5% of biodiesel added to diesel oil; thus in addition to attend the Law 11097, Pernambuco could be a model in use of waste which harm the environment KEY WORDS: Oleiferous; Biodiesel; Saturated Fat

10 ix LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 01 Enfoques mundiais para produção do biodiesel (NAPPO, 2004) 16 Figura 02 - Processo de Transesterificação de Óleos Vegetais (NAPPO, 2004) 17 Figura 03 - Integração agrícola e industrial com enfoque ambiental e sustentável (NAPPO, 2004). 28 Figura 04 Potencial de expansão agrícola do Brasil (NAPPO, 2004) 32 Figura 05 Principais oleaginosas brasileiras e produtividade agrícola (BELTRÃO, 2005) 39 Figura 06 Potencial de oleaginosas por região do Brasil (NAPPO, 2004) 42 Figura 07 - Reação de formação do biodiesel (REGITANO-D ARCE, 2006). 49 Figura 08 Cadeia produtiva do biodiesel (NAPPO, 2004) 50 Figura 09 Motivações regionais para o uso de biodiesel no Brasil (NAPPO, 2004) 52 Figura 10 Demonstrativo das cinco regiões do Estado de Pernambuco com diferentes condições agro-climáticas (Governo de Pernambuco). Figura 11 Plantio de mamoneira em Itambé cultivar Nordestina Figura 12 Dia de campo para o plantio de oleaginosas Figura 13 Plantio de mamoneira consorciado com amendoim Figura 14 - Plantio de mamoneira consorciado com feijão na cidade de Pesqueira Figura 15 - Plantios de algodão do município de Limoeiro Figura 16 Plantio de mamoneira (à esquerda); diferentes espécies de sementes de mamoneira (à direita). Figura 17 Extratores de óleo utilizados neste trabalho, soxhlet (à esquerda) e prensagem (à direita) Figura 18 Vista geral de matadouro bovino (à esquerda) e tanque de gordura animal pronto para estocagem (à direita) Figura 19 Aves (frangos e galinhas) em abatedouro (à esquerda); vísceras que poderiam ser matéria-prima para a produção de biodiesel (à direita)

11 x Figura 20 Descarte incorreto de óleos residuais; esgoto (á esquerda) e calçada (à direita). Figura 21 Resíduos de Fritura (óleo saturado) coletados em residências do Recife. 75 Figura 22 Plantio de mamona em consórcio com milho Figura 23 Cultura da mamoneira solteira 76 Figura 24 Cultura da mamona em consórcio com feijão 76 Figura 25 Problemas na calçada e caixa coletora causado pelo acumulo de gordura 84 saturada Figura 26 Danos á calçada e entupimento do encanamento pelo descarte inadequado de gorduras. Figura 27 Caixa coletora de uma indústria da cidade de Paulista 85 Figura 28 Caixa coletora de um restaurante com excesso de gordura 86 Figura 29 Restos de fritura descartados a céu aberto pelos ambulantes 87 Figura 30 Restos de frituras descartados nas ruas do Recife pelos ambulantes 87 Figura 31 Embalagens com gorduras saturadas recolhidas em residências do Recife 90 Figura 32 - Vísceras separadas e encaminhadas através de tubulação para retirada do 94 sebo Figura 33 - Tanque utilizado para escaldar as vísceras 94 Figura 34 - Poço de armazenamento, onde as gorduras são encaminhadas após a separação 95 pelo processo de aquecimento. Figura 35 - Tanque de homogeneização do sebo bovino 95 Figura 36 - Tanque de estocagem do sebo bovino 96 Figura 37 - Biodiesel produzido no ITEP 100 Figura 38 - Biodiesel comercializados em Pernambuco

12 xi LISTA DE TABELAS Tabela 01 Consumo de diesel em 2006 no Brasil, Nordeste e em alguns Estados da região (Adaptado da ANP, 2007). Pág. 26 Tabela 02 Produção de biodiesel no Brasil, Nordeste e em Estados da região 27 (Adaptado da ANP, 2007). Tabela 03 Área plantada com cultura de mamona, em 2006 (Adaptado do IBGE, ). Tabela 04 Área plantada com cultura de amendoim, em 2006 (Adaptado do IBGE, 2007) 35 Tabela 05 Área plantada com cultura de algodão, em 2006 (Adaptado do IBGE, ). Tabela 06 Características de alguns vegetais oleaginosos de potencial uso energético (NOGUEIRA & LORA, 2003). 43 Tabela 07 Questionário para estimar o consumo de óleo em residências do Recife 71 Tabela 08 Cultura de oleaginosas do Estado de Pernambuco (Adaptado do IPA, ) Tabela 09 Experimento em diferentes sementes de mamoneira, realizado em (Adaptado do IPA, 2007) Tabela 10 Teores de óleo, torta e umidade de diferentes variedades de mamoneira. 77 Tabela 11 Segmentos e quantidade de estabelecimentos na produção de alimentos 82 e geradores de gorduras saturadas Tabela 12 Segmentos de matéria-prima para produção de biodiesel em 83 Pernambuco Tabela 13 Demonstrativo do consumo médio de óleo comestível em residências 91 nos bairros do Recife. Tabela 14 - Mostra a quantidade de animais abatidos no Brasil e no Estado de Pernambuco 93 Tabela 15 - Disponibilidade de matéria-prima atual para a produção de biodiesel no Estado 97 de Pernambuco, no ano de LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 01 Produtividade da mamona entre 1990 e 2006 (IBGE, 2007). 30 Gráfico 02 - Produtividade do amendoim entre 1990 e 2006 (IBGE, 2007). 36 Gráfico 03 - Produtividade do algodão entre 1990 e 2006 (IBGE, 2007). 38 Gráfico 04 Teores de óleo e torta de mamona em função do tipo de semente 79 Gráfico 05 - Comparação da necessidade de Biodiesel (2% e 5%) com a 99 disponibilidade de matérias primas

13 xii LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ANP Agência Nacional de Petróleo AVIPE Avicultura Pernambucana B2 Adição de 2 por cento ao combustível fóssil B5 Adição de 5 por cento ao combustível fóssil COELCE Companhia de Eletricidade do Estado do Ceará CTA Centro Técnico Aeroespacial EMBRAPA Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária EUA Estados Unidos da América FAO Food and Agriculture Organization (Organização de Alimentos e Agricultura) FGV Fundação Getúlio Vargas FINEP Financiadora de Estudos e Projetos ha Hectare HCI Ácido clorídrico IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IPA Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária ITEP Associação Instituto de Tecnologia de Pernambuco JUCEPE Junta Comercial de Pernambuco MMA Ministério do Meio Ambiente MME Ministério das Minas e Energia NaCl Hidróxido de sódio NUTEC Fundação Núcleo de Tecnologia Industrial PNPUB Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel PRODIESEL Programa Brasileiro de Produção de Diesel PROERG Produtora de Sistemas Energéticos Ltda PRO-ÓLEO Plano de Produção de Óleos Vegetais para Fins Energéticos t Tonelada UE União Européia UFPE Universidade Federal de Pernambuco UNICAP Universidade Católica de Pernambuco UTD Unidade Técnica de Demonstração

14 xiii SUMÁRIO Pág. RESUMO vii ABSTRACT viii LISTA DE FIGURAS ix LISTA DE TABELAS xi LISTA DE GRÁFICOS xi LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS xii 1 INTRODUÇÃO 15 2 OBJETIVOS Objetivo Geral Objetivos Específicos 20 3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Contextualização Mundial Sobre Biocombutíveis Contextualização e Potencialidades Energéticas Brasileira Contextualização e Potencialidade do Estado De Pernambuco Zoneamento Agroclimático de Algumas Oleaginosas Brasileira Cultura do Amendoim Cultura do Algodão Cultura da Mamona Versatilidade de Matéria-Prima para Produção De Biodiesel Oleaginosas Óleos Residuais de Fritura Resíduos Graxos de Abates Biodiesel Definição, Principal Reação de Formação E Cadeia Produtiva Conjuntura Econômica, Ecológica e Social do Biodiesel 50 4 METODOLOGIA Plantas ou Arbustos Oleaginosos Trabalho de Campo Em Plantio De Oleaginosas Experimentos em Laboratório para Obtenção de Óleo Matéria-Prima de Origem Animal Resíduos como Máteria-Prima para a Produção de Biodiesel 69

15 xiv 5 RESULTADOS E DISCUSSÃO Descrição dos Resultados Produção de Oleaginosas Para Extração De Óleo Experimentos em Plantio em Mamoneira Consorciado Processos de Extração do Óleo Gorduras Saturadas Gorduras Saturadas Geradas em Estabelecimentos Comerciais Gorduras Saturadas Geradas nas Residências de Pernambuco Gorduras Animal Síntese das Discussões e Resultados Obtidos Biodiesel, uma Realidade Brasileira CONCLUSÂO SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS REFERÊNCIAS 105

16 15 1. INTRODUÇÃO O crescente consumo de energia de origem fóssil nos países industrializados e em desenvolvimento, torna cada vez mais alarmante o problema do aquecimento global. Diante dessa problemática é importante analisar a disponibilidade de diversas fontes de energia para o futuro, pois o mundo industrial moderno utiliza largamente as fontes não renováveis, potencialmente poluidoras e finitas. O Brasil dispõe de alguns requisitos para minimizar este problema de dimensão global. Possui uma enorme área agrícola, um setor tecnológico bem estruturado, além de diversas espécies de oleaginosas promissoras e disponíveis para oferta de óleo. Além desse óleo de origem vegetal, pode-se incluir também os de origem animal provenientes de abatedouros, especialmente os de aves e bovinos. Juntos, estes insumos agropecuários podem contribuir para a produção de biocombustíveis que complementem a matriz energética brasileira ou, até mesmo, possam substituir os combustíveis fósseis. Segundo Ramos (2006), entre as fontes de biomassa prontamente disponíveis, os óleos vegetais têm sido largamente investigados como fonte alternativa de energia descentralizada e de apoio à agricultura familiar. O desenvolvimento desta biotecnologia contribuirá para a melhoria da qualidade de vida em regiões carentes, para a valorização das potencialidades regionais e oferecer alternativas para os problemas sócio-econômicos e ambientais de difícil solução. A utilização de óleos vegetais como matéria-prima para a produção de combustível alternativo tem sido alvo de diversos estudos. Esse biocombustível alternativo mais promissor para nessa integração econômica, ambiental e social é o biodiesel. A Figura 01 retrata, de forma resumida, os três enfoques que justificam a produção do biocombustiveis no mundo: a) nos Estados Unidos (EUA) o principal objetivo é a questão econômica, para evitar a dependência de fontes provenientes de petróleo; b) na Europa (UE), o enfoque principal é o ambiental devido à sua pequena extensão territorial, alta população e redução de disponibilidade agrícola e

17 16 c) no Brasil, o enfoque principal é o social, destacando-se a necessidade de inclusão social e de geração de emprego e renda. Figura 01 Enfoques mundiais para a produção do biocombustíveis (NAPPO, 2004) Tecnicamente, o biodiesel é definido como um éster alquílico de ácidos graxos, obtido a partir da reação de transesterificação de qualquer triglicerídeo (óleos e gorduras vegetais ou animais) com álcool de cadeia curta (metanol ou etanol). A transesterificação (Figura 02) consiste na reação química de um óleo vegetal com um álcool, que pode ser etanol ou metanol, na presença de um catalisador ácido (HCl - ácido clorídrico) ou básico (NaOH - hidróxido de sódio). Como resultado, obtendo-se como produtos o éster metílico ou etílico (biodiesel), conforme o álcool utilizado, e a glicerina ou glicerol (MEIRELLES, 2003).

18 17 Metanol ou Etanol + Catalisador Metil-Ésteres de AGCL Realidade atual (Mundo) Etil-Ésteres de AGCL Nova Tecnologia (Brasil) Óleos Vegetais Transesterificação Biodiesel óleos de soja, colza, palma, etc... Glicerina Figura 02 - Processo de Transesterificação de Óleos Vegetais (NAPPO, 2006) No Brasil, o Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPUB), instituído pelo governo federal em 2005, foi criado com a finalidade de viabilizar a produção de energia a partir de biomassa, principalmente oleaginosas de diferentes tipos existentes no território nacional. Existe no Brasil grande variedade de oleaginosas que se prestam à produção do biodiesel, entretanto o PNPUB escolheu inicialmente quatro dessas oleaginosas para incentivo à sua produção: dendê, girassol e soja, e para o Nordeste a mamona. O Governo Federal tem incentivado a agricultura familiar, principalmente para a cultura da mamoneira na região nordeste do País. Como em Pernambuco o incentivo principal têm sido para praticamente uma cultura (a mamoneira), dificuldades tem surgido quanto à demanda de matéria-prima e com isso talvez tenha havido o desestímulo de investidores privados em instalação de unidades esmagadores de sementes para a produção de óleo. Também parece que existe um desestímulo de investidores privados para a instalação de indústrias de biodiesel, quer seja utilizando matéria-prima de origem de diversos vegetais, animal ou, até mesmo, de resíduos, como por exemplo, óleos de fritura. A Lei n de 13/01/2005, introduz o biodiesel na matriz energética brasileira, facultando a adição de 2 % (B2) ao diesel mineral e obrigando a adição deste percentual a partir de 2008 sendo que, em 2013, será obrigatória a adição de 5 % (B5). Segundo a National Biodiesel Board, órgão responsável pela implantação do biodiesel nos Estados Unidos, o Brasil tem possibilidades de liderar a produção mundial de biodiesel e atender até 60% da demanda mundial. Também foram

19 18 definidos o regime tributário diferenciado para tipos de agricultura (familiar ou comercial), as oleaginosas prioritárias para servirem de matérias-primas e as regiões que receberão incentivos pelo cultivo de oleaginosas inseridas nesta cadeia de produção. É de responsabilidade da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) a regulação, contratação e fiscalização das atividades econômicas integrantes do biodiesel (BRASIL, 2005). Até o presente momento outubro/2007 não existe nenhuma produção de biodiesel em Pernambuco. Apenas duas unidades de produção de biodiesel foram instaladas, porém estão ainda em fase experimental, e as mesmas foram implantada com recursos do Governo Federal, através do Ministério de Minas e Energia (MME), sendo uma no município de Pesqueira e a outra no município de Caetés. No Brasil, as pesquisas sobre matérias-primas para produzir biodiesel têm sido direcionadas para os óleos vegetais extraídos de plantas regionais. Em Pernambuco o zoneamento agroecológico estima um potencial de hectares de área agricultável com aptidão para o cultivo de oleaginosas. De acordo com a distribuição de culturas, feita pela Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária - IPA em 2004, as mais viáveis para o Nordeste são: mamona, algodão, amendoim e pinhão manso. Este zoneamento é feito baseando-se no clima de cada região do semi-árido nordestino. A cultura da mamona é uma nova tentativa de sustentabilidade e de inclusão social, através da agricultura familiar, por permitir o consórcio com outra oleaginosa ou com alguma cultura alimentar. Dessa forma, não se impede a produção de alimentos para a subsistência mas criar melhores condições de vida em regiões carentes, integrando o homem do campo e oferecendo alternativas econômicas, sociais e ambientais (BELTRÃO, 2005). Outras opções viáveis de matérias-primas para a produção do biodiesel são os insumos de origem animal: o sebo bovino, o óleo de peixe e a banha de porco, tendo em vista que no Estado de Pernambuco a quantidade de animais abatidos representa uma fatia expressiva. Além desses insumos, pode-se acrescentar as gorduras residuais das aves, também como possíveis matérias-primas na produção de biodiesel.

20 19 Outra fonte potencial de matéria-prima para produzir o biodiesel são os óleos residuais de frituras, comerciais e domiciliares, que atualmente não são recolhidos em Pernambuco para esta finalidade. A utilização desses óleos residuais, para a geração de energia, apresenta dois fatores relevantes: ecologicamente evita que as lanchonetes, restaurantes, hospitais, empresas e residências continuem descartando-os em locais inadequados, o que causa a poluição do meio ambiente, contribuindo com a redução da biota dos corpos hídricos, principalmente dos rios. Socialmente, a coleta desses resíduos pode ser traduzida como um fator socioeconômico, tendo em vista o grande percentual de pessoas com baixa renda na região metropolitana do Recife e que poderiam ter aumento significativo de renda quando reunidas em associações ou cooperativas de recicladores. Um levantamento primário da oferta de óleos residuais de fritura, suscetíveis de serem coletados revela um potencial de oferta no País superior a 30 mil toneladas por ano. Neste trabalho, é demonstrado que o Estado de Pernambuco apresenta excelente posição quanto à disponibilidade de matéria-prima para a produção de biodiesel, estudando o setor agro-pecuário do Estado, levando em consideração suas potencialidades: agronômica (mamona, algodão e amendoim); pecuária (aves, bovino e suíno) e resíduos de frituras (residências e estabelecimentos comerciais).

21 20 2. OBJETIVOS 2.1.Objetivo Geral Diagnosticar a demanda de matérias-primas alternativas: oleaginosas, óleos e gorduras residuais de frituras e gorduras animais, para a produção de biodiesel no Estado de Pernambuco Objetivos Específicos Identificar, por região no Estado de Pernambuco, áreas com potencialidade para o cultivo de oleaginosas para a produção de biodiesel. Quantificar, por hectare disponível, o zoneamento agroecológico para o cultivo de oleaginosas em Pernambuco. Estimar a quantidade de óleos e gorduras residuais de fritura em estabelecimentos, comerciais e domiciliares, na Região metropolitana do Recife. Estimar a quantidade de gordura animal gerada no abate de aves e de bovinos e suínos no Estado de Pernambuco. Relacionar com a demanda por biodiesel.

22 21 3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA A abordagem bibliográfica permeia pelos tópicos sobre a contextualização energética mundial e brasileira, seguindo-se por relatos sobre zoneamento agroclimático de oleaginosas e potencialidade de matérias-primas disponíveis para a produção do biodiesel, com ênfase para o Estado de Pernambuco. Conclui-se a revisão bibliográfica no aprofundamento da questão energética desse biocombustível, que no momento esta em alta, desde as definições, reações, processos produtivos e análises de conjunturas, econômica, ecológica e social Contextualização mundial sobre biocombustíveis Os cientistas afirmam que a humanidade interferiu no ambiente e que futuras mudanças climáticas, induzidas pelo homem, estão a caminho. A principal causa dessas mudanças climáticas são as emissões de gases de efeito estufa provenientes de atividades humanas, principalmente da queima de combustíveis fósseis. Embora mais mudanças no clima global agora sejam inevitáveis, o futuro, particularmente em longo prazo, está completamente em nossas mãos. A magnitude da mudança esperada depende do que o homem decidir fazer sobre as emissões de gases. Preocupados com o futuro, os países desenvolvidos decidiram buscar soluções, tentando reverter ou amenizar os efeitos das mudanças climáticas. Apostam na redução das emissões gasosas, investindo em fontes renováveis de combustíveis, produtores de energia limpa, que promovam a inclusão social, pois, a produção das matérias-primas principais (oleaginosas) gera empregos e essas culturas reduzem os danos ambientais, diminuindo a dependência do petróleo (COLLINS, 2007). No mundo, vários países vêm desenvolvendo e testando diversos biocombustíveis. Nos países desenvolvidos, em particular, o interesse em sua utilização tem a ver com a preocupação com o efeito estufa e com o esgotamento das reservas de petróleo no mundo. Alguns países já produzem biocombustíveis comercialmente, sendo utilizados em veículos de passeio, transportes coletivos e na geração de

23 22 energia elétrica. A competitividade do biodiesel tem sido garantida através do apoio à produção e da criação de mecanismos, tais como: a tributação específica sobre o diesel de petróleo, incentivos tributários para a cadeia produtiva e alterações na legislação ambiental além de subsídios concedidos aos produtores (COIMBRA, 2007). Na Europa, o processo de produção de biodiesel foi iniciado em 1990, dez anos após o lançamento no Brasil. Hoje os maiores produtores de biodiesel da Europa são Alemanha, França e Itália. Na França, o biodiesel já é adicionado na proporção de 5%, em virtude da disponibilidade e da melhoria na qualidade das emissões de gases dos veículos. Todos os ônibus franceses utilizam 30 % de biodiesel na mistura com o diesel mineral (COIMBRA, 2007). A Alemanha estabeleceu um expressivo programa de produção de biodiesel com a utilização da colza (canola) como matéria-prima utilizando a mesma tecnologia desenvolvida no Estado do Ceará, sendo hoje o maior produtor e consumidor europeu desse biocombustível, com capacidade de 1 milhão de toneladas por ano. A tecnologia de Biodiesel utilizada na Alemanha foi inicialmente desenvolvida no Brasil, cerca de 30 anos atrás; esta tecnologia foi abandonada pelo Brasil por falta de incentivo do Governo, o qual voltou toda a sua atenção para o Pro-álcool, nos anos 70 (PARENTE, 2003). O modelo de produção do Biodiesel na Alemanha, assim como em outros países da Europa, tem características importantes. Nesse País os agricultores plantam a canola para nitrogenar naturalmente o solo esgotado desse elemento químico e dessa planta extraem o óleo, que é a principal matéria-prima para a produção de biodiesel. A Alemanha conta com uma rede de mais de postos de vendas de biodiesel (PARENTE, 2003). A França, com capacidade de 460 mil toneladas por ano, é, atualmente, o segundo maior produtor de biodiesel extraído da canola. As motivações e os sistemas produtivos na França são semelhantes ao adotado na Alemanha, porém o biocombustível é fornecido no posto, já misturado com o óleo Diesel de petróleo, na proporção de 5%. Atualmente, os ônibus urbanos franceses consomem uma mistura

24 23 de 30% de biodiesel. Além de países da Europa, alguns países em outros continentes, já se mobilizam para produzir o biodiesel (MEIRELLES, 2003). A grande motivação para os Estados Unidos utilizarem o biodiesel é no que tange a qualidade do meio ambiente. Os americanos estão se preparando, com muita seriedade, para o uso deste biocombustível, especialmente nas grandes cidades. A capacidade de produção é de 210 a 280 milhões de litro por ano. O programa americano de biodiesel é baseado na produção e pequenos agricultores (PARENTE, 2003). Na Malásia foi implantado um programa para a produção de biodiesel a partir do óleo de palma de dendê (MEIRELLES, 2003). Este país é o maior produtor mundial desse óleo, com uma produtividade de kg de óleo por hectare/ano. Vários outros países têm demonstrado interesse no óleo para biodiesel Contextualização e potencialidade energética brasileira O Brasil, por sua extensão territorial e condições de solo e clima favoráveis a diversas culturas, pode ser considerado uma potência mundial na produção de biomassa agrícola para fins alimentares ou energéticos. A questão do uso energético de óleos vegetais começou a ser discutida pelo Governo Federal em 1975, sob a coordenação do Ministério da Agricultura, dando origem ao Pró-óleo Plano de Produção de Óleos Vegetais para fins Energéticos (PARENTE, 2003). O objetivo do Pró-óleo foi gerar um excedente significativo de óleo mineral. Previase uma regulamentação de se adicionar 30% de mistura de óleo vegetal no óleo Diesel. A política do Pró-óleo previa uma tendência no crescimento do preço do Diesel de origem mineral, levando o governo a identificar as culturas, custos, problemas agronômicos e a promover pesquisa e extensão (OLIVEIRA, 2001). Durante anos, o Brasil foi considerado o maior produtor mundial de mamona e exportador do seu óleo. No entanto, essa posição vem sendo ocupada atualmente pela Índia, seguida da China, sendo o Brasil o terceiro produtor mundial. Do total produzido no mundo em 2004, (cerca de 1,2 milhões de toneladas), a participação

25 24 desses três países foi de 62%, 19% e 11%, respectivamente (NOGUEIRA, 2005). A nível nacional, no ano de 2004, a maior produção concentra-se nos Estados da Bahia, com 83% de toda produção do país, Mato Grosso, com cerca de 6%, e o Ceará, com uma participação de 5% (IBGE, 2005). Ainda pelo IBGE (2005), em 2004 a área plantada na Bahia foi de 150 mil hectares. Os primeiros ensaios de produção de biodiesel no Brasil através de fontes renováveis foram realizados no Estado do Ceará em Na época participaram do lançamento autoridades dos governos estaduais e federais, além de empresas, como: Mercedes Benz, Scania, Volkswagen, Ford, General Motors e outras autoridades. Com a intenção de aumentar a produção do novo combustível, foi criada, na cidade de Fortaleza, a empresa Produtora de Sistemas Energéticos Ltda (PROERG), que implantou uma unidade piloto com capacidade de produção de 200 litros/hora, com recursos liberados pela Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP). Em 1986, como conseqüência da queda no preço do barril de petroleo, o projeto para a geração de energia através fontes alternativas foi desarticulado. (SOUZA, 2006). Participaram da pesquisa a Fundação Núcleo de Tecnologia Industrial (NUTEC), o Centro de Tecnologia da Universidade do Ceará, a Companhia de Eletricidade do Estado do Ceará (COELCE) e o Centro Técnico Aeroespacial do Ministério da Aeronáutica (CTA). No período de 1981 a 1982, foram produzidos aproximadamente 300 mil litros de óleo a paritr de oleaginosa, estes destinados aos fabricantes de motores e veículos do ciclo Diesel no Brasil. (CARTAXO, 2004). Ainda no início dos anos oitenta foi solicitado e concedido, à empresa PROERG, a primeira patente sobre biodiesel no Brasil. Testes foram realizados em motores de ônibus, caminhões e tratores de diversos fabricantes chegando a percorrer quase um milhão de quilômetros, utilizando combustível de origem vegetal. Também foram produzidos centenas de litros de biodiesel a partir de óleo usado, os quais foram doados pela rede de restaurantes McDonalds Comércio de Alimentos Ltda (PANTALEO 2007). Em novembro de 2003 foram concluídos os estudos sobre a viabilidade da utilização de óleo vegetal como fonte alternativa e renovável para complementar ou até