Desafios e oportunidades da produção de biocombustíveis no Brasil

Transcrição

1 Desafios e oportunidades da produção de biocombustíveis no Brasil Esdras Sundfeld Chefe Adjunto de P&D Embrapa Agroenergia II Simpósio sobre Metodologias de Laboratório de Pesquisa Agropecuária Pelotas, RS 27 de outubro de

2 Resumo Classificação de fontes de energia e biocombustíveis Plano Nacional de Agroenergia vertentes Plataformas de Agroenergia da Embrapa foco nas cadeias produtivas Soma de esforços (divisão de tarefas?) nas vertentes: => tecnologia agrícola + tecnologia industrial + estudos transversais Plano Diretor da Embrapa: estratégias prioritárias Escopo de atuação da Embrapa Agroenergia 2

3 Classificação geral de fontes de energia (Fontes Primárias) Geotérmica Gravitacional dos Oceanos Eólica (Fontes Secundárias) Etanol FONTES NÃO RENOVÁVEIS FONTES RENOVÁVEIS Solar Hidráulica Sacarídeos Petróleo Amiláceos Ligno-celulósicos Biodiesel Nuclear Óleos vegetais Gás Natural Biomassa Gorduras animais Xisto (indireto) Florestas Energéticas Madeira, Carvão vegetal Co-produtos Resíduos orgânicos Carvão Turfa Biogás 3

4 Saltos de competitividade em Agroenergia Plataformas: 3 vertentes principais:. Desenvolvimento de Tecnologia Agronômica (sistemas de produção sustentáveis). Desenvolvimento de Tecnologia Industrial (processos eficientes de conversão). Estudos transversais (ambientais, sócio-econômicos, mercado, gestão, políticas públicas) 4

5 Vertentes Principais 1. Desenvolvimento de tecnologia agronômica e silvícola para obtenção de matéria prima que atenda os requisitos da indústria de produção de agroenergia, desenvolvimento de sistemas de produção sustentáveis e competitivos. 2. Desenvolvimento de processos de transformação da matéria prima agropecuária em produtos energéticos e de processos industriais para o aproveitamentos de co-produtos (na indústria de alimentos, de insumos agrícolas e de química fina, assim como na obtenção de fármacos, cosméticos, biopolímeros, blendas, compósitos e outros produtos que, atualmente, utilizam fontes fósseis como matérias primas). 1. Estudos transversais: Gestão territorial e zoneamento agroecológico; Inteligência competitiva e políticas públicas; Sociologia e economia; Simulação e modelagem; Impactos ambientais, biodegradabilidade e mercado de carbono. 5

6 Produtos Energéticos Co-geração Carvão e finos Biodiesel transesterificado Lenha e briquetes Álcool bagaço Álcool Cana-de-açúcar Biodiesel craqueado Licor negro Florestas Energéticas Óleos e gorduras Biodiesel craqueado Biogás Resíduos e Dejetos Matérias Primas Alimentares Não Alimentares Insumos Agrícolas Humana Alcoolquimica Fibras Adubos Animal Gliceroquímica Ésteres Agrotóxicos Suplementos Oleoquímica Enzimas Aditivos Aproveitamento de Coprodutos e Resíduos 6

7 Plataformas de Agroenergia da Embrapa Biodiesel Etanol Lignocelulósico Cana-de-Açúcar Florestas Energéticas Fontes Potenciais 7

8 Agroenergia: Áreas de Atuação e Produção de Biodiesel Resíduos: (torta, farelo,...) Resíduos (glicerina) Armazenamento Aproveitamento de Coprodutos e Resíduos Mistura (B2, B3 ou B5) mistura Diesel Distribuidor Revendedor 001B Diesel Óleo Grão Plantação Esmagamento Álcool Produção da Matéria-prima H Fração de Diesel mistura B 10 Refinaria Processos de conversão (transesterificação) Produção do combustível B10 0 Consumidor Grande Consumidor Testes e Ensaios em motores Caracterização e Controle de Qualidade: matérias-primas, insumos, produtos intermediários e finais 8

9 Agroenergia: Áreas de Atuação e Produção de Etanol Produção da Matéria-prima biomassa bagaço torta de filtro vinhaça Aproveitamento de coprodutos e resíduos palhada Processamento Industrial: produção do etanol etanol Armazenamento e Distribuição mistura Distribuidor Revendedor Consumidor Refinaria Caracterização e Controle de Qualidade: matérias-primas, insumos, produtos intermediários e finais 9

10 Plataformas de Agroenergia Focando em soluções: produção de biomassa e energia de biomassa10

11 Plataformas de Agroenergia Focando em soluções: produção de biomassa e energia de biomassa11

12 12

13 V PDE ( ) S O C I G É T A R T S E S O V I T E J - OB OE5: OE4: OE3: OE2: OE1: Competitividade e Sustentabilidade do Agronegócio Brasileiro Competitividade Tecnológica em Agroenergia e Biocombustíveis Sustentável Uso de Biomas e Integração Produtiva de Regiões do Brasil Prospecção da Biodiversidade para o Desenvolvimento Diferenciado e Agregação de Valor a Produtos Avanços na Fronteira do Conhecimento e Tecnologias Emergentes 13

14 V Plano Diretor da Embrapa ( ) OE2: Atingir um novo patamar tecnológico competitivo em agroenergia e biocombustíveis. Estratégias prioritárias ( ) EA10: Estender o esforço de PD&I ao desenvolvimento de novas tecnologias de energia (etanol de celulose, produtos de biorrefino, hidrogênio) EA11: Intensificar PD&I orientada para o desenvolvimento de novos processos produtivos e cultivares com características superiores, para a produção de energia. EA12: Ampliar o esforço de zoneamento e avaliação de impactos ecológicos, econômico e sociais para a identificação de áreas competitivas e sustentáveis para a produção de agroenergia. EA13: Desenvolver tecnologias e sistemas de produção, com vistas ao aproveitamento de áreas degradadas para a produção de bioenergia. EA14: Desenvolver tecnologias para aproveitamento de co-produtos e resíduos. 14

15 V Plano Diretor da Embrapa ( ) OE2: Atingir um novo patamar tecnológico competitivo em agroenergia e biocombustíveis. Estratégias prioritárias & Subestratégias (até 2011) EA10: Estender o esforço de PD&I ao desenvolvimento de novas tecnologias de energia (etanol de celulose, produtos de biorrefino, hidrogênio). Focar o esforço de PD&I na rota de hidrólise enzimática para produção de etanol de material lignocelulósico; Desenvolver pesquisas de enzimas, fungos, bactérias e catalizadores para produção de agroenergia; Desenvolver PD&I com foco no conceito de biorefinaria. 15

16 V Plano Diretor da Embrapa ( ) OE2: Atingir um novo patamar tecnológico competitivo em agroenergia e biocombustíveis. Estratégias prioritárias & Subestratégias (até 2011) EA14: Desenvolver tecnologias para aproveitamento de coprodutos e resíduos. Enfatizar o aproveitamento econômico da glicerina, tortas e sub-produtos da produção de biodiesel; Focar o aproveitamento econômico de resíduos da indústria de carvão para produção de biofertilizantes e biodefensivos; Priorizar o aproveitamento econômico de resíduos e co-produtos da produção de etanol com tecnologias de 1ª e 2ª geração. 16

17 Escopo de Atuação 17

18 Escopo de Atuação da Embrapa Agroenergia Missão: Viabilizar soluções tecnológicas inovadoras para o desenvolvimento sustentável e eqüitativo do negócio da agroenergia no Brasil, em benefício da sociedade Fonte: Deliberação nº 9, de 11 de dezembro de 2006 (BCA Nº 58, de ) 18

19 Escopo de Atuação da Embrapa Agroenergia Dados Básicos: Unidade Descentralizada (UD) temática de PD&I Data de criação: 24 / maio / Início de atividades: Janeiro / 2007 Quadro previsto: 156 empregados Localização: Brasília DF Funções: 1) coordenar as ações de PD&I da Embrapa em agroenergia 2) executar ações de PD&I (energia de biomassa) Enfoque Principal: Inovação tecnológica das cadeias produtivas da agroenergia e dos processos de conversão industrial de biomassa em energia. Estratégias de Trabalho: Constituição, coordenação e integração a várias redes de PD&I, nacionais e internacionais. Programação de trabalho em três vertentes: tecnologia agronômica, tecnologia industrial e estudos transversais. 19

20 Escopo de Atuação da Embrapa Agroenergia Estrutura de Trabalho 1. Laboratório de Gestão do Conhecimento em Agroenergia Elaboração, manutenção e gestão de sistemas de informação organizados em ambiente computacional, capazes de subsidiar atividades de gestão em agroenergia. 2. Laboratório de Biologia Energética Aplicação de pesquisa fundamental em biologia para o desenvolvimento de culturas energéticas, microrganismos, enzimas e outros insumos de processos de conversão. 3. Laboratório de Processamento de Matérias-Primas Energéticas Aperfeiçoamento de processos industriais de transformação da matéria-prima agropecuária em produtos energéticos, em escala de laboratório e planta piloto. 4. Laboratório de Aproveitamento de Coprodutos e Resíduos Desenvolvimento de processos industriais para produção de novos produtos e desenvolvimento de aplicações de coprodutos e resíduos, em escala de lab e planta piloto. Central de Análises Químicas e Instrumentais Desenvolvimento metodológico / Serviços analíticos para caracterização de matérias primas, insumos, produtos intermediários e finais, coprodutos e resíduos em agroenergia. Planta Piloto de Operações Industriais de Agroenergia Desenvolvimento de processos industriais de transformação da matéria-prima agropecuária em produtos energéticos e de produção de novos produtos e desenvolvimento de aplicações de coprodutos e resíduos, em escala de planta piloto. 20

21 Focando em soluções: da biomassa à energia MUITO OBRIGADO! Embrapa Agroenergia ( Telefone: ) 21