Realização Patrocínio Biodiesel: Avanços Tecnológicos, Mercado, Barreiras e Cenários ACV de biodiesel em Portugal no contexto da RED Érica Castanheira & Fausto Freire Centro para a Ecologia Industrial Universidade de Coimbra Portugal http://www2.dem.uc.pt/centerindustrialecology São Paulo, 01 de Junho de 2012 Centro Nacional de Referência em Biomassa Av. Professor Luciano Gualberto, 1.289 - Cidade Universitária, 05508-010 - São Paulo, SP, Brasil http://cenbio.iee.usp.br e-mail: cenbio@iee.usp.br twitter: @cenbio_usp
Outline Os biocombustíveis na Europa e em Portugal Produção e consumo Biodiesel: capacidade instalada e matérias-primas Metas de incorporação de biocombustíveis Enquadramento legal e critérios de sustentabilidade: GEE, AUS e biodiversidade Projecto APPB: Avaliação de ciclo de vida dos GEE do biodiesel de soja produzido em Portugal Cumprimento dos critérios de sustentabilidade Multifuncionalidade AUS 2
Desenvolvimento de energias alternativas nos transportes na UE 3
Evolução do consumo de biocombustíveis para transporte na UE (27) (ktep) 20 x 4
Biocombustível consumido no setor dos transportes na UE e em PT 2010 (ktep) 5
Biodiesel Capacidade instalada UE e PT (10 3 ton) 6
Biodiesel: Matérias-primas na UE e em PT 7
Metas de incorporação de Plano de cumprimento das metas em Portugal 2011 e 2012 5 % 2013 e 2014 5,5 % 2015 e 2016 7,5 % 2017 e 2018 9 % biocombustíveis na UE... em 2020 cada país da UE deve assegurar que pelo menos 10% (em teor energético) do consumo final de energia nos transportes é energia proveniente de fontes renováveis (2006) 2019 e 2020 10 % 2010-2011: Produção de 400 milhões de litros de biodiesel (cerca de 5,3% de toda a energia gasta no sector dos transportes) Se se mantiver a capacidade instalada actual as metas nacionais estão apenas garantidas até 2016. Para se atingir esta meta, têm de ser construídas 1,5/2 fábricas ou ainda a expansão das actualmente existentes. 8 http://pensandoverde-direitodoambiente.blogspot.com/2011/05/o-estado-actual-dos-biocombustiveis-em.html
Biocombustíveis: Enquadramento legal Legislação Europeia Directiva n.º 2009/28/CE de 23 de Abril RED: Promoção da utilização de energia proveniente de fontes renováveis Decisão da Comissão de 10 de Junho de 2010 (C 3751 (2010): cálculo das reservas de carbono nos solos Comunicação da Comissão de 19 de Junho de 2010 (2010/C 160/01): regimes voluntários e os valores por defeito no regime de sustentabilidade da UE para os biocombustíveis. Comunicação da Comissão de 19 de Junho de 2010 (2010/C 160/02): aplicação prática do regime de sustentabilidade da UE para os biocombustíveis. Legislação Portuguesa Decreto-lei nº 117/2010 de 25 de Outubro 9
Critérios de sustentabilidade para os biocombustíveis A redução das emissões de GEE em relação ao combustível fóssil de referência: (E F -E B )/E F 35% até ao final de 2016 50% (2017) 60% (2018) Produção de biocombustíveis sem impacto negativo na biodiversidade e uso da terra. 10
RED Cálculo das emissões e da redução de GEE E e ec e l e p e td e u e sca, e ccs, e ccr e ee Emissões = e ec + e l + e p + e td + e u e sca e ccs e ccr e ee Redução das emissões = (E Fossil -E Biocombustivel )/E Fossil emissões totais da utilização do combustível (g CO 2 -eq/mj) emissões provenientes da extracção ou cultivo de matérias-primas; contabilização anual das emissões provenientes de alterações do carbono armazenado devidas a alterações do uso do solo; emissões do processamento; emissões do transporte e distribuição; emissões do combustível na utilização; Alocação: energética redução de emissões resultante da acumulação de carbono no solo através de uma gestão agrícola melhorada; da captura e fixação de carbono e armazenamento geológico de carbono; da captura e substituição de carbono redução de emissões resultante da produção excedentária de electricidade na co-geração. 11
12
Redução inferior a 35%
Avaliação de ciclo de vida dos GEE do biodiesel de soja produzido em Portugal Objectivos do Estudo: Verificação do cumprimento dos critérios de sustentabilidade (GEE) do biodiesel de soja produzido em Portugal Análise da metodologia de cálculo dos GEE da RED, nomeadamente da abordagem adoptada para lidar com a multifuncionalidade na cadeia do biodiesel de soja Análise de possíveis cenários de AUS (alteração do uso do solo) 14
ACV dos GEE do biodiesel de soja produzido em Portugal - Equipa Estudo realizado pelo Centro para a Ecologia Industrial da Universidade de Coimbra para a APPB (Associação Portuguesa de Produtores de Biocombustíveis) Empresas associadas da APPB (Grupo técnico): Prio Biocombustíveis S.A. - Grupo Martifer Fábrica Torrejana de Biocombustíveis, S.A. Biovegetal Combustíveis Biológicos e Vegetais, S.A. - Grupo SGC Sovena Oilseeds Portugal, S.A. - Grupo Nutrinveste Iberol Sociedade Ibérica de Biocombustíveis e Oleaginosas, S.A. 15
ACV dos GEE do biodiesel de soja Compilação dos fluxos de entrada e saída (energia e massa) e avaliação dos GEE associados ao biodiesel de soja ao longo do seu ciclo de vida: cultivo transporte e distribuição (de soja, óleo, biodiesel e insumos) extração e refino do óleo de soja produção do biodiesel (transesterificação) Alocação energética - atribuição das emissões de GEE aos co-produtos (óleo/bagaço e biodiesel/glicerina) com base no seu PCI 16
Contabilização das emissões de GEE do biodiesel de soja em Portugal Transporte: emissões de GEE calculadas com base no tipo de transporte e nas distâncias percorridas (média das usinas em Portugal) Cultivo: emissões de GEE do cultivo de soja apresentadas na RED (19gCO 2 eq/mj) Processamento: emissões de GEE calculadas com base no inventário de insumos (massa e energia) das usinas em Portugal 17
Análise de sensibilidade: Multifuncionalidade e mudança do uso do solo Efeito da utilização de diferentes abordagens: Alocação (Mássica, Energética, Abordagem definida pela RED Económica,...) 1ª Abordagem recomendada pela Expansão do sistema hierarquia definida na norma ISO14040 Process phase Extraction Biodiesel production Products Allocation Factors Mass allocation Energy allocation Economic allocation Soybean meal 80,3% 64,4% 59,3% Soybean oil 19,7% 35,6% 40,7% Soybean biodiesel 89,3% 95,3% 98,8% Glycerine 10,7% 4,7% 1,2% 18
Multifuncionalidade: efeito da utilização de diferentes abordagens 19
Mudança do uso do solo AUS: cenários Emissões de GEE derivadas da alteração de carbono armazenado devido às AUS (IPCC Tier 1 e RED): e = l R A e l emissões de GEE (g CO 2 eq/mj biodiesel) CS R carbono armazenado associado ao uso de referência do solo (Janeiro de 2008 ou 20 anos antes da obtenção da matéria-prima) (t C/ha) - ANTES CS A - carbono armazenado associado ao uso efectivo do solo (t C/ha) DEPOIS P - produtividade (MJ biodiesel/ha.ano) i i ( CS CS ) 44 /12 1/ 20 1/ CS = SOC+ C = ( SOC F F F ) + C veg ST SOC - carbono orgânico do solo (t C/ha) SOC ST - carbono orgânico normal do solo (t C/ha) F LU, F MG, F I - factores que refletem a diferença no SOC associadas ao tipo de uso do solo, às práticas de gestão e aos diferentes níveis de inputs, em comparação com o SOC ST C veg - carbono armazenado na vegetação aérea e subterrânea (t C/ha) 20 LU MG I P veg
SOC e C VEG Cenários e plantações de soja Descrição dos cenários SOC i [t C/ha] C VEGi [t C/ha] Solos com argila de baixa actividade Solos com argila de alta actividade Região tropical semi-húmida (Centro-Oeste do Brasil) Região temperada quente e húmida (Sul do Brasil) Região temperada quente e seca (Argentina - Las Pampas) Floresta gerida CSR1 47 58 Gestão melhorada, aporte elevado CSR2 61 53 Savanas Degradação moderada, aporte médio CSR3 46 53 Grande degradação, aporte médio CSR4 33 53 Floresta gerida CSR5 63 31 Cultura perene Mobilização reduzida, aporte médio CSR6 68 43 Gestão melhorada, aporte elevado CSR7 80 7 Prados Degradação moderada, aporte médio CSR8 60 7 Grande degradação, aporte médio CSR9 44 7 Floresta gerida CSR10 38 31 Cultura perene Mobilização reduzida, aporte médio CSR11 39 43 Gestão melhorada, aporte elevado CSR12 48 3 Prados Degradação moderada, aporte médio CSR13 36 3 Grande degradação, aporte médio CR14 27 3 Plantação de soja -Região SOC i [t C/ha] C VEGi [t C/ha] Região tropical semi-húmida (Centro-Oeste do Brasil) 26 0 Região temperada quente húmida (Sul do Brasil) 47 0 Região temperada quente e seca (Argentina- Las Pampas) 31 0 21
Emissões de GEE do biodiesel de soja Cenários alternativos de AUS (gco 2 eq/mj) 22 Alocação energética
Conclusões O biodiesel de soja produzido em Portugal apresenta uma redução nas emissões de GEE relativamente ao petrodiesel (sem AUS), cumprindo os critérios definidos na RED. As AUS e a abordagem adotada para lidar com a multifuncionalidade influenciam fortemente os resultados Um crescimento sustentado do sector do biodiesel está depende: Da não ocorrência de AUS ou do tipo de AUS Das emissões de GEE do cultivo e transporte - o valor definido na RED é bastante elevado relativamente aos valores da literatura Da demontração da sua sustentabilidade através dos sistemas mandatórios e dos esquemas voluntários de certificação Trabalho futuro: Como incorporar a incerteza e os ILUC nos esquemas mandatórios e voluntários de certificação? 23
Obrigada. Questões? Érica Castanheira & Fausto Freire erica@dem.uc.pt& fausto.freire@dem.uc.pt ADAI-LAETA Centro para a Ecologia Industrial Universidade de Coimbra - Portugal http://www2.dem.uc.pt/centerindustrialecology 24