PERSPECTIVAS PARA O ETANOL E OUTROS BIOCOMBUSTÍVEIS DE CANA-DE-AÇÚCAR

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1 PERSPECTIVAS PARA O ETANOL E OUTROS BIOCOMBUSTÍVEIS DE CANA-DE-AÇÚCAR Alfred Szwarc AEA - V Simpósio Internacional de Combustíveis São Paulo - 20/06/2012

2 Crescimento da Frota Mundial Fonte: André Faaij, Universidade de Utrecht, Holanda

3 Transportes: Demanda Modal de Energia Fonte: AIE

4 Emissão Global de CO 2 de Combustivel Fossil CO2 emis ssions (Mt/yr) power industry transport residential + services other sectors Fonte: AIE

5 Cenário para Controle dos GEE Gigatonnes de CO2e + 6 C + 3 C + 2 C Source: IEA World Energy Outlook 2008 CCS: Carbon capture & storage

6 Evolução da Demanda por Biocombustíveis Source: Special Report on Renewable Energy, IPCC, May 2011

7 IEA Biofuel Roadmap Fin nal energy (EJ) Oferta global de biocombustíveis cresce de 2.5 EJ hoje para 32 EJ em 2050 Produção em grande escala de biocombustíveis avançados será vital para atingir esses objetivos

8 Mercado Global para Etanol Estudo da Pike Research*: mercado de biocombustíveis irá crescer nos próximos 10 anos: de 110 bilhões litros em 2012 para 270 bilhões litros em 2021 ( +145% ). Pelo menos 38 países criaram ou estão em fase de criação de programas para uso de energia renovável no transporte. Produção de etanol manterá seu domínio no mercado de biocombustíveis: 187 bilhões litros em 2021 (69% do mercado de biocombustíveis e 13% do mercado de gasolina). Etanol é uma alternativa comprovada para alguns derivados de petróleo. Corporações com atuação global estão investindo na producão, logistica e comércio de etanol gerando economias de escala. *Source:

9 US - Renewable Fuel Standard 2 Billion liters Metas de Consumo 160 Conventional 140 Non-celulosic advanced 120 Celulosic advanced 100 Biomass based diesel : +136 bilhões litros (58% devem ser combustíveis avançados Biomass based diesel Celulosic advanced Non-celulosic advanced Conventional Sources: EISA of 2008, U.S. Environmental Protection Agency (RFS-2), Final Rule.

10 União Europeia 10% de energia renovável no setor de transporte em Estimativa de Consumo de Etanol 14 Bilhões de litro os Tarifa de importação de etanol na UE: 0.19 and 0.10 /liter. Source: based on the 27 NRAP. Elaboration: UNICA

11 Uso Global do Etanol Carburante Misturas com gasolina e baixos teores: E3, E5, E7, E10, E12 e E15 usadas sem alterações nos veículos. Misturas com gasolina e altos teores: : E18 E25 uso no Brasil, Tailândia e Paraguai requer adaptação. Veículos Flex: E10 - E85 nos EUA, Suécia, Canadá etc. e E18 - E100 no Brasil. Etanol em motores customizados diesel: E95 + aditivo melhorador de ignição. Etanol em motores, turbinas e caldeiras customizados: E100. Note:E stands for ethanol and the number represents the percentage in volume

12 Etanol: Energia com Baixo Carbono

13 Emissões Evitadas de GEE Emissões evitadas de CO 2 no Brasil devido o uso de etanol em veículos Flex (2003 até junho/2012) são da ordem de 170 milões de toneladas. Equivalente ao efeito de aproximadamente 1,2 bilhão de árvores nativas em um periodo de 20 anos. Etanol de 2ª geração Etanol de 2ª geração pode aumentar ainda mais esse benefício!

14 Evolução da Frota no Brasil Veículos Otto leves Motociclos 60 81% Flex/total % Flex/total 70% Flex/total % Flex/total 61% Flex/total Milhões de Veículos Milhões de Motociclos Flex fuel Gasolina Etanol Flex fuel Gasolina Brasil terá que dobrar oferta de combustível (etanol e gasolina) para suprir demanda em 2020 Source: Estimate of UNICA.

15 Cenário de Crescimento no Setor da Cana (considerando que o etanol seja competitivo com a gasolina) 2015/ /2021 Produção de cana-de-açúcar 875 1,206 Açúcar (milhão t) % Exportações (73%) (73%) Etanol (bilhão litros) % Exportações (8%) (20%) Bioeletricidade (GW médio) Participação na matriz energética % (13%) (18%) Condições Assumidas Exportações de açúcar: manutenção da participação do Brasil de 50% no mercado global até 2020/21. Mercado doméstico de etanol: 50% de participação do etanol no consumo total de combustível para frota de veículos leves Otto e motociclos em 2020/21. Exportações de etanol: crescimento gradual nas exportações com vistas a atingir o volume estimado para o etanol avançado nos EUA (13.2 bilhão litros em 2020/21). Etanol não carburantel: demanda de 5 bilhão litros em Elaboration: UNICA, Copersucar and Cogen (2012).

16 Desenvolvimento de Variedades de Cana kg ATR/ha + 13 ton/ha = + 2,0 kg ATR/ha + 7 ton/ha = + 1,5 kg ATR/ha Produtividade (t/ha) 2010: : 90* 2020: 114* 2025: 149* (*) estimativa Fonte: CTC

17 Sorgo Sacarino Boa produtividade: 60 a 80 t/ha de biomassa 3 a 6 mil litros/ha Alternativa interessante para reforma do canavial; ~ 3 mil ha em teste; Ciclo 4 meses, complementar à cana na entressafra; totalmente mecanizável; Mesmos equipamentos para colheita e processamento dos colmos; Bagaço geração de energia ou forragem para animais; Produção de grãos (2 a 5 t/ha) para consumo humano ou animal; Extensão da produção de etanol e bioenergia por 2 meses/ redução ociosidade.

18 Biocombustíveis de Cana de Segunda Geração Etanol Butanol Diesel equivalente Gasolina equivalente QAV equivalente Produção descentralizada. Produtos drop in podem ser incorporados fácilmente ao mercado.

19 Biorefinarias Integração das tecnologias de conversão de biomassa. Gama de produtos (alimentos, energia elétrica, biocombustíveis, produtos quimicos, ração animal etc.) Uso eficiente de matérias primas e recursos naturais Geração mínima de resíduos e poluentes Sustentabilidade do negócio em termos ambientais, sociais e econômicos

20 Investimentos no Setor de Biocombustíveis Cresce Setor de Petróleo e Automobilístico: Petrobrás, Shell, Chevron, Total, ConocoPhilips, Neste Oil, Statoil, VW, GM, Ford, Daimler etc. Empresas de Biotecnologia: Amyris, LS9, Solazyme, Butamax, Butal co, Gevo, Cobalt, Iogen, Poet, Abengoa, Sekab, Borregard, Verenium, Coskata, C hempolis, Virent, BlueFire, Alico, Ran ge Fuels, Catchlight Energy, Choren, NREL, U.California, E mbrapa, FAPESP (BIOEN), UFRJ, CTC, UNICAMP, UFSCA R, IPT, CTBE, Dedini, Oxiteno, GraalBio etc.

21 Etanol Lignocelulósico Biomassa = celulose + hemicelulose + lignina (bagaço, palha da cana e outros resíduos agrícolas e florestais) Tecnologias usam combinação de processos (mecânico, térmico, químico, biológico). Prétratamento Conversão em açúcares Ferment. Destilação projeto 82 M litros em Alagoas início de produção 2013/14; com bagaço + palha + 35% produtividade (tecnologia M&G, DSM, Novozymes)

22 Potencial do Etanol Lignocelulósico Convencional 1 hectare Caldo de Cana + Melaço litros Convencional + Celulose 1 hectare Caldo de Cana + Melaço + Bagaço + Palha 12,500 litros... (+78%) ou mais

23 Redução CO 2 ~ 90% no ciclo de vida Diesel de Cana - 1 Combustível Drop In Caldo de Cana Processo Diesel de Cana 1 hectare = 4200 litros Ponto de Névoa: - 50 C Nº de Cetano: 58,6 Enxofre: desprezível Lubricidade: 330 µm (HFRR) Energia: similar ao Diesel A US EPA já aprovou uso de até 35% diesel de cana. No Brasil: testes com 10% (160 ônibus SP) e com 30% (20 ônibus RJ) ; Potencia, torque, consumo similar ao diesel comercial (B5). Fonte: Amyris e MBB

24 Diesel de Cana - 1 Leveduras modificadas em seu metabolismo Fonte: Amyris

25 Diesel de Cana 2 Cana Açúcar Microalgas Processo Parceria Solazyme-Bunge no Brasil Construção de planta junto a Usina Moema, SP t/ano de óleos

26 Butanol Firmada recentemente parceria entre a Cobalt e a Rhodia do Brasil

27 Comentários Finais Etanol e outros produtos derivados de cana estão em linha com os preceitos da economia de baixo carbono Dadas as devidas condições de competitividade o etanol e os outros produtos derivados de cana poderão vir a ter um papel mais importante na economia brasileira e global.

28 Thank you Gracias