Energia a partir de Fontes Renováveis

Transcrição

1 Energia a partir de Fontes Renováveis A energia sempre teve um papel fundamental no desenvolvimento e crescimento de um país. Cada vez mais se faz necessário o uso das fontes energéticas, renováveis ou não, para a produção de alimentos, bens de consumo e de serviços, lazer e, principalmente, para promover o desenvolvimento econômico, social e cultural (Carneiro e Rocha, Políticas públicas e energias renováveis) Energia: recurso estratégico para o desenvolvimento de uma nação

2 Principais Fontes de Energia

3 Crescimento Mundial no consumo de Petróleo Em 2050: 10 bilhões de pessoas aumento 40% no consumo de petróleo (de 27 para 35 bilhões de barris / ano) Reservas estimadas em 900 a 1200 bilhões de barris = 34 a 46 anos (supondo que o consumo per capita se mantenha constante)

4 Energia no Mundo

5 A Realidade Brasileira

6 Rápida Evolução dos Biocombustíveis

7 Mundos Diferentes Preocupações Distintas O momento vivido atualmente deixa transparecer claramente as profundas diferenças entre os países e seus interesses, acentuando as dificuldades que tendem a se reduzir com o tempo

8 Balanço Energético dos Biocombustíveis Relação entre o total de energia contida no biocombustível e o total de energia fóssil investida em todo o processo da produção do biocombustivel, incluindo-se o processo agrícola e industrial Somente culturas de alta produção de biomassa e com baixa adubação nitrogenada (cana-de-açúcar e dendê) têm apresentado balanços energéticos altamente positivos (média de 8,7) No caso do biodiesel de mamona, o balanço energético é baixo (<2) Este é o parâmetro mais adequado para definir a viabilidade técnica de qualquer programa bioenergético

9 Biocombustíveis Trajetórias Tecnológicas Biocombustiveis 1ª geração conversão simples de biomassa plantada Biocombustiveis de 2ª geração / Biorrefinarias conversão sofisticada de biomassas diversas processos bioquímicos, termoquímicos, etc uso integral produtos, subprodutos, resíduos

10 Biocombustíveis Potencial dos Resíduos Aproveitamento do bagaço excedente: 3,3 bilhões L/ano Aproveitamento da palha: 10 bilhões L/ano Produção de bpd de óleo sintético a partir dos outros rejeitos da agricultura

11 Processos de Conversão da Biomassa

12 Tecnologias Produção de Etanol - Biomassas MP SACARÍNEAS MP AMILÁCEAS MP LIGNOCELULÓSICAS RESÍDUO alimentação animal produção de energia RESÍDUO EXTRAÇÃO EXTRAÇÃO PRÉ-TRATAMENTO: alimentação animal produção de energia EXTRAÇÃO/HIDRÓLISE xilose DA HEMICELULOSE sacarose glicose frutose lactose galactose Tecnologias maduras co 2 HIDRÓLISE DO AMIDO glicose FERMENTAÇÃO BATELADA BATELADA ALIMENTADA CONTÍNUA RECUPERAÇÃO DO PRODUTO glicose ETANOL HIDRÓLISE DA CELULOSE LIGNINA produção de energia Tecnologia emergente DESTILAÇÃO EXTRAÇÃO POR SOLVENTE ADSORÇÃO Fonte: PEREIRA JR (1991) VINHOTO

13 Álcool: Benefícios para o Brasil 10 6 BEP DEMANDA TOTAL COMB CICLO OTTO PRODUÇÃO DE GASOLINA CONSUMO GASOLINA Quanto o País necessitaria dispor para atender a demanda por combustíveis para veículos ciclo-otto caso o Etanol não existisse ANO No período, com a utilização de álcool, foi evitada a Economia efetiva acumulada de 778 milhões de bep ~US$ 52 bi emissão de 644 milhões de toneladas de CO 2 Fonte: MME, BEN 2005

14 Bioetanol de Lignocelulose

15 Bioetanol de Lignocelulose

16 Bioetanol de Madeira

17 Biocombustíveis Sintéticos - Biomassas

18 Biodiesel no Mundo Produção de Biodiesel no Mundo milhões de litros/ano E.U.A Outros UE-25 Itália França Alemanha Fontes: European Biodiesel Board, National Biodiesel Board, Brasil Ecodiesel

19 Algodão Amendoim Babaçu Buriti Canola Dendê Gergelim Girassol Jojoba Linhaça Mamona Nabo forrageiro Óleos de fritura Palmiste Pequi Pinhão-manso Soja Tucumã Resíduo da indústria Sebo ou gordura animal Matérias-Primas Potenciais Ramos, LP (adaptado)

20 Potencialidade das Matérias-Primas Brasileiras Matéria-Prima Teor de Óleo (%m) Produtividade (kg/ha.ano) Produção de Óleo (kg/ha.ano) Gorduras Animais Mamona 45 a Girassol 45 a Amendoim 40 a Gergelim 48 a Canola 39 a Dendê 20 a Soja 18 a Algodão 11 a Babaçu 6 a Milho 4 a Fonte: CONAB (Abril/2004) Fonte: CONAB, CEPLAC, UFPA

21 Biodiesel

22 Cadeia Produtiva e Rotas Tecnológicas Campo Plantação Grãos Esmagamento Óleo Óleo Refinado OU H-BIO Processo PETROBRAS Hidrogênio Frações do diesel Óleo Degomado Refinaria Diesel Etanol Transesterificação Biodiesel ou Distribuidoras Metanol mistura B 2 ou B 5 OU Diesel Glicerina + Álcool Hidratado + Outros Postos

23

24 Diesel x Biodiesel

25 Diesel x Biodiesel

26 Guamaré/RN Guamaré/RN

27 Os Contras...

28 Biodiesel - Algas

29 Cultivo de Algas em Lagoas

30 Cultivo de Algas em Fotobiorreatores

31 Células Combustíveis