CANA-DE-AÇÚCAR NA PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Profa. Dra. Cristiane de Conti Medina Departamento de Agronomia medina@uel.br
AGRICULTURA PRODUÇÃO DE ALIMENTOS PRODUÇÃO DE ENERGIA
A GRANDE REVOLUÇÃO ESTÁ NA CANA E NÃO NO ÁLCOOL (Jayme Buarque de Hollanda) CANA-DE-AÇÚCAR ÁLCOOL COMBUSTÍVEL BAGAÇO E PALHA PARA GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA BIODIESEL DO BAGAÇO
PROÁLCOOL CRIAÇÃO: 1975 HOJE: 12% DA MATRIZ ENERGÉTICA RESULTADOS: - MELHORIA DAS CONDIÇÕES DO AMBIENTE - NOVAS VARIEDADES DE CANA - GERAÇÃO DE EMPREGO - DESENVOLVIMENTO DA INDÚSTRIA AUTOMOBILÍSTICA - SUBPRODUTOS DE ALTO VALOR ECONÔMICO
1000 KG DE CANA 170 kg Resíduos Colheita 430 kg Caldo 110 kg Açúcar 26 kg Mel Final 13 L ou 80 L Álcool 220 kg Bagaço 35 kg Torta de Filtro 156 L ou 1040 L Vinhaça 10 kg Cinzas
CONTEÚDO ENERGÉTICO DA BIOMASSA 1 T CANA = 1.718 x 10 3 KCAL 1 T CANA = 1,2 BARRIL PETRÓLEO
CO-GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA O BAGAÇO DE CANA
HISTÓRICO USINAS COMPRAVAM ENERGIA ELÉTRICA E QUEIMAVAM ÓLEO COMBUSTÍVEL NÃO PERCEBIAM POSSIBILIDADE DE APROVEITAMENTO DO BAGAÇO E DA PALHA
1897: CONSTRUÇÃO DA USINA ITAICY (MT): PRIMEIRAS LÂMPADAS ELÉTRICAS DO ESTADO LUZ OBTIDA DA QUEIMA DO BAGAÇO MODELO DE CO-GERAÇÃO MANTIDO ATÉ HOJE
BAGAÇO USO CORRIQUEIRO PERMITIA PRODUZIR, CONCOMITANTEMENTE: - ENERGIA TÉRMICA: PARA O PROCESSO DE TRANSFORMAÇÃO DA CANA - ENERGIA ELÉTRICA: MOVIMENTAÇÃO MECÂNICA DA INDÚSTRIA E ILUMINAÇÃO
INEXISTÊNCIA DE EXPORTAÇÃO: - MONOPÓLIO DE COMERCIALIZAÇÃO - OPÇÃO DO SETOR ELÉTRICO POR HIDRELÉTRICAS DE GRANDE PORTE - BAGAÇO SOMENTE PARA PROCESSO INDUSTRIAL - QUANTIDADES SIGNIFICATIVAS DE ENERGIA FORAM DESPERDIÇADAS POR MUITO TEMPO
FATORES DECISIVOS PARA MUDANÇA - FIM DA VIDA ÚTIL DAS PRIMEIRAS UNIDADES - EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DE EQUIPAMENTOS E CULTIVO. - MUDANÇAS LEGAIS - POSSIBILIDADE DE COMPARTILHAMENTO DAS LINHAS DE TRANSMISSÃO E DAS REDES DE DISTRIBUIÇÃO.
FATORES QUE CONTRIBUÍRAM PARA INVESTIMENTOS EM UNIDADES PRODUTORAS DE CO-GERAÇÃO DE ENERGIA DO BAGAÇO DA CANA 2001 APAGÃO: PROINFA OBJETIVO: DIVERSIFICAR A MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA A PARTIR DE FONTES ALTERNATIVAS.
2005 - PROTOCOLO DE KYOTO: PRODUÇÃO DE ENERGIA MAIS LIMPA E SUSTENTÁVEL, REDUÇÃO DE IMPACTOS AMBIENTAIS E NÃO UTILIZAÇÃO DE COMBUSTÍVEL FÓSSIL REQUISITOS RELEVANTES À CERTIFICAÇÃO DE MDL (MECANISMO DE DESENVOLVIMENTO LIMPO), PARA OBTENÇÃO DOS CRÉDITOS DE CARBONO.
FUNCIONAMENTO BAGAÇO: QUEIMADO EM CALDEIRAS, GERANDO VAPOR
VAPOR DE BAIXA PRESSÃO: DIRECIONADO ÀS TURBINAS ACOPLADAS ÀS MOENDAS (ENERGIA MECÂNICA)
VAPOR DE ALTA PRESSÃO: TURBINAS LIGADAS A GERADORES (ENERGIA ELÉTRICA)
GOVERNO (2007-2010): CRESCIMENTO DE 5% a.a. OFERTA DE ENERGIA: LIMITA EXPANSÃO ENTRE 3,5% E 4% a.a. 2008: NECESSIDADE 106,6 MIL MW - SIGNIFICA INJETAR NO SISTEMA 45 MIL MW DE NOVAS FONTES. SETOR SUCROALCOOLEIRO: 11% DESSE VOLUME PELA CO- GERAÇÃO DE ENERGIA. CO-GERAÇÃO: ALTERNATIVA PARA DIMINUIR OS IMPACTOS DA CRISE ENERGÉTICA.
PROINFA: PROGRAMA DE INCENTIVO ÀS FONTES ALTERNATIVAS DE ENERGIA ELÉTRICA CRIADO PARA PERMITIR A DIVERSIFICAÇÃO DA MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA COM A UTILIZAÇÃO DE FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA. LIBERADA IMPLANTAÇÃO DE 1.100 MW DE CAPACIDADE PARA ENERGIA CO-GERADA. GARANTIA COMPRA DA ENERGIA PELAS CENTRAIS ELÉTRICAS BRASILEIRAS S.A - ELETROBRÁS, NO PERÍODO DE 20 ANOS, A UM PISO DE R$ 93,77 POR MWH.
POTENCIAL DE GERAÇÃO USINAS: POTENCIAL DE GERAÇÃO: 20 A 30 KWh/TC (ENERGIAS ELÉTRICA E MECÂNICA)
BRASIL: 397 USINAS 597 MILHÕES DE T CANA EM 2012 AGROINDÚSTRIA CANAVIEIRA: CAPACIDADE DE OFERECER 6 MIL MW AO SETOR ELÉTRICO USINAS: - MAIOR INVESTIMENTO NA CAPACIDADE DE PROCESSAMENTO - MENOR INVESTIMENTO NA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA ALTOS CUSTOS DE TECNOLOGIAS MAIS EFICIENTES 17 MW: ABASTECE CIDADE DE 80.000 HABITANTES
SAFRA 2014/2015 - META 913 MIL HA 672 MILHÕES DE T CANA 39,5 MILHÕES T AÇÚCAR 28,4 BILHÕES L ÁLCOOL 12,85 BILHÕES ANIDRO 15,55 BILHÕES HIDRATADO 160 MILHÕES DE T BAGAÇO: COM TECNOLOGIA MAIS AVANÇADA = 6 MIL MW DE ENERGIA ELÉTRICA
CUSTOS BAIXA DENSIDADE DO BAGAÇO: GERAÇÃO DE ELETRICIDADE NA USINA É MAIS BARATA NÃO HÁ CUSTO ADICIONAL DE TRANSPORTE CUSTO: US$ 600 A US$ 1200 / kw CONFORME POTÊNCIA DA TURBINA 4 MIL MW: NECESSÁRIOS US$ 4 BILHÕES
FINANCIAMENTO BNDES: LINHAS DE CRÉDITO PARA INVESTIMENTO EM CO-GERAÇÃO. INVESTIMENTOS PRIVADOS + INCENTIVO OFICIAL: R$ 5 BILHÕES JÁ FORAM OU ESTÃO SENDO APLICADOS NAS INDÚSTRIAS
VANTAGENS DA CANA-DE AÇÚCAR NA GERAÇÃO DE ENERGIA FOTOSSÍNTESE: CAPTURA DO CO 2 EMITIDO NO PROCESSO DE GERAÇÃO DE ENERGIA. FONTE RENOVÁVEL PROXIMIDADE DOS CENTROS DE CONSUMO: GERAÇÃO DISTRIBUÍDA (GD) ENERGIA PRODUZIDA NÃO DEPENDE DE LINHAS DE TRANSMISSÃO PERÍODO DE SAFRA: CORRESPONDE À ENTRESSAFRA HÍDRICA.
Impactos da Cultura Impacto Ambiental = Impacto Ecológico + Impacto Socioeconômico
Impactos na Atmosfera Fases do Cultivo Plantio ou rebrota Crescimento Colheita Principais Operações Preparo do solo reforma Tratos culturais Colheita manual ou mecanizada Técnicas e Tecnologias Corretivos e fertilizantes Vinhaça Restos culturais Controle biológico Inseticidas Herbicidas Cana queimada ou cana crua Impactos nos Solos e nos Aquíferos
Estas interações variam no tempo com o desenvolvimento e a introdução de novas tecnologias (reaproveitamento de vinhaça, controle biológico, colheita mecanizada) e no espaço (solo, relevo, clima).
Colheita Mecanizada: cana colhida sem queima (cana crua)
Safra 2014/15-140 milhões t palha
Efeito da Palhada no Solo Controle de Erosão Umidade e Temperatura Fertilidade
COMENTÁRIOS FINAIS CO-GERAÇÃO DE ENERGIA: PRIORIDADE DAS USINAS PREÇO MÍNIMO COMPENSATÓRIO (R$ 93,77 O MW). PROTOCOLO DE KYOTO: DO PONTO DE VISTA AMBIENTAL, A CO-GERAÇÃO DE ENERGIA ATENDE OS PARÂMETROS ESTABELECIDOS. BAGAÇO E PALHA: A MÉDIO PRAZO, SERÃO IMPORTANTES COMPONENTES DA MATRIZ ENERGÉTICA NACIONAL.
CANA: AVANÇO DO PLANTIO NÃO VAI AMEAÇAR OUTRAS CULTURAS (REORDENAMENTO: PRODUTIVIDADE, RENDA, VALOR DA TERRA) BRASIL: 9 MILHÕES HECTARES COM CANA (13% ÁREA AGRÍCOLA) 30 MILHÕES HECTARES DE PASTO DEGRADADO OU COM ALGUM GRAU DE DEGRADAÇÃO CANA: PRÓXIMOS 8 ANOS INCORPORAÇÃO DE 3 MILHÕES DE HECTARES