Perspectivas da Indústria. Alcooleira

Perspectivas da Indústria Alcooleira Curso Teórico e Pratico da Fermentação Etanólica UNESP/UFSCar 20 a 24 de fevereiro de 2006 Prof. Dr. Octávio Antonio Valsechi DTAISER/CCA/UFSCar vico@power.ufscar.br

A A maior ameaça à humanidade não é a maldade das pessoas más, é a passividade das boas. Martin Luther King

Fonte: NASA

Fonte: NASA

Um Pouco da História Em 1500, com a descoberta do Brasil pelos portugueses, a cana-de de-açúcar chegou à América. As primeiras mudas vieram em 1532, na expedição marítima de Martim Afonso de Souza.

Um Pouco da História A crise de 1929, com a queda dos preços internacionais prejudicando o desempenho das exportações do açúcar, abriu espaço para a intervenção do Estado na economia açucareira. O governo brasileiro incentivou o consumo de álcool combustível e tornou obrigatória a mistura de 5% de etanol na gasolina utilizada no País, em 1931.

Um Pouco da História O crescimento da produção de etanol expandiu a cultura da cana-de de-açúcar açúcar no Sudeste, especialmente em São Paulo, com o produto ganhando mais espaço na mistura carburante diante das dificuldades de importação de petróleo, na Segunda Guerra Mundial.

Experiência Brasileira: : 1925 Primeiros testes utilizando etanol misturado à gasolina

Álcool Misturado à Gasolina: 80 Anos de Experiência 1925: testes realizados utilizando-se álcool combustível adicionado à gasolina 1938: Lei nº n 737 Torna obrigatória ria a adição de álcool à gasolina produzida no País; 1975: Programa Proálcool é lançado ado Indústria lan stria lança a 1 o. carro 100% à álcool ; 1993: Lei nº n 8.723 estabelece a faixa de mistura de álcool anidro com a gasolina 2000: Decreto n comercializada, de 20 a 25%; Decreto nº 3.546 cria o Conselho Interministerial do AçúA çúcar e do Álcool CIMA; 2003: Indústria automobilística lan stica lança a 1 o. carro com a tecnologia Flex-Fuel Fuel; 2004: O Álcool Anidro chega à Bolsa de Nova York. 2005: Aumento do consumo interno. Consolidação das exportações.

Produção Mundial de Álcool 2004/2005

Produção Mundial de Álcool 2004/2005 EUA 35.5% Brasil 36.4% Demais 16.2% China 8.2% Índia 3.7% 57 paises produtores Fonte: : DATAGRO/ F.O.Licht

Produção Mundial de Álcool

Produção Mundial de Açúcar EUA - 7,8 UE - 19,9 Cuba - 2,3 China - 10,6 Índia - 15,9 Tailândia - 6,8 Brasil - 27,0 Fonte: USDA 2004/2005 (1.000.000 t)

Produção Mundial de AçúA çúcar India 12.8% 2004/2005 Brasil 18.5% U.E. 11.8% China 7.2% Demais 34.3% EUA 5% 4% Tail 4% Austr. 4% Mexico 3% Fonte: : DATAGRO/ ISO 121 paises produtores

Perfil do Setor Sucroalcooleiro Brasil é o maior produtor mundial de cana, açúcar e álcool (% da produção mundial 2004/05): Cana: 33,9% Açúcar: 18,5% Álcool: 36,4% É também o maior exportador mundial de açúcar e álcool (% do mercado livre mundial 2004/05): Fonte: Nastari / Datagro Açúcar: 37,4% Álcool: 50,4%

Área colhida (1000 ha) 6.000 5.000 Brasil 4.000 3.000 2.000 1.000 Centro-Sul São Paulo Norte Nordeste 0 Fonte: IBGE

onte: UNICA BRASIL produção de cana-de de-açúcar e marcos históricos Carros FLEX Exportações de álcool carburante Início da desregulamenta ção do setor PROÁLCOOL Carros a Álcool Fim da regula- mentação no setor 1999 303 350 383 440 91 149 263 (1.000.000 t) 1975 1980 1990 1995 2003 2004 2005

DADOS HISTÓRICOS DADOS HISTÓRICOS BRASIL PRODUÇÃO DE CANA, AÇÚCAR E ÁLCOOL EXPORTAÇÃO 30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 0 450.000 400.000 350.000 300.000 250.000 200.000 150.000 100.000 50.000 0 75/76 77/78 79/80 81/82 83/84 85/86 87/88 89/90 91/92 93/94 95/96 97/98 99/00 01/02 03/04 Produção Sucar de (mm açúcar ton) (1000 and t) Ethanol e álcool (mm3) (1000 m3) Sucar cane Production 1000 ton Produção de cana-de-açúcar (1000 t) ÁLCOOL CANA AÇÚCAR 1º Grande Salto 2º Grande Salto Ethanol Etanol (1000 m 3) Açúcar Sucar (1000 T) Cane Cana (1000 T) Fonte: UNICA

O NOVO CENÁRIO E A EXPANSÃO DO SETOR SUCROALCOOLEIRO NO BRASIL O SETOR SUCROALCOOLEIRO TERÁ GRANDE EXPANSÃO, DEVIDO A 3 FATORES DE NATUREZA INDEPENDENTE, MAS QUE ESTÃO OCORRENDO SIMULTANEAMENTE, NOS DIAS DE HOJE. MERCADO INTERNO - ÁLCOOL CRESCENTE DEMANDA DE ÁLCOOL, COM O SUCESSO COMERCIAL DOS VEÍCULOS FLEX- FUEL (CONSUMO PREFERENCIAL DE ÁLCOOL). EXPORTAÇÃO - ÁLCOOL CRESCENTE DEMANDA MUNDIAL DE ÁLCOOL, COMO DECORRÊNCIA DAS SUAS QUALIDADES AMBIENTAIS, E POR SER PRODUZIDO A PARTIR DE BIOMASSA, MATÉRIA-PRIMA RENOVÁVEL. EXPORTAÇÃO - AÇÚCAR EXPORTAÇÃO CRESCENTE PELA COMPETITIVIDADE BRASILEIRA E PELA REDUÇÃO DOS SUBSÍDIOS À EXPORTAÇÃO DE AÇÚCAR NA U.E. A CANA-DE DE-AÇÚCAR ESTÁ INICIANDO UM NOVO CICLO DE NOVOS NEGÓCIOS: O 3º GRANDE SALTO. O 3º GRANDE SALTO

O ÁLCOOL NO BRASIL Preocupação do Brasil (e do Mundo) hoje: - emprego - renda - energia - ecologia - balanço de pagamentos e a Indústria de Álcool produz e reflete efeitos em todos esses componentes - gera emprego e renda - produz energia (renovável) combustível (álcool) eletricidade (bagaço) - não polui o meio-ambiente - favorece o balanço de pagamentos

EMPREGO E RENDA Trata-se da única forma de energia que, para produzi-la, absorve intensivamente mão de obra 1 barril de petróleo emprega 0,06 pessoas 1 barril de álcool emprega 3,4 pessoas agroindústria alcooleira absorve 800 mil pessoas indústria de petróleo 65 mil pessoas siderúrgica 150 mil pessoas fertilizantes 20 mil pessoas química 130 mil pessoas É uma indústria extremamente vantajosa em termos de custo de investimento por cada posto de trabalho, - US$ 10 mil, cana de açúcar - US$ 100 mil, bens de capital - US$ 146 mil, metalurgia - US$ 200 mil, petroquímica

EMPREGO E RENDA Um estudo do BNDES aponta que para cada R$ 1 milhão de investimentos em agroindústria são gerados 182 empregos enquanto que apenas 48 empregos na construção civil (que é sabidamente uma indústria intensiva em mão de obra) Além disso, a Indústria de álcool demanda em larguíssima escala, bens, insumos e serviços de vários setores da economia Para se fabricar álcool é envolvido todo um complexo - agrícola - industrial (químico, mecânico e elétrico) - transportes - demandando máquinas, aparelhos e instrumentos serviços de reparação: metal, mecânico/elétrico (indústria, veículos e máquinas agrícolas) adubos, herbicidas e fungicidas

CUSTO DE CRIAÇÃO DE EMPREGOS PERMANENTES NO BRASIL INVESTIMENTO POR EMPREGO PERMANENTE SETOR INVESTIMENTO (em US$ por emprego) RELAÇÃO (com o etanol) Químico e Petroquímico 220.000 20.1 Metalúrgico 145.000 13.3 Bens de Capital 98.000 9.0 Automotivo (Indústria) 91.000 8.3 Bens Duráveis 70.000 6.4 Bens de Consumo 44.000 4.0 Etanol 10.918 1

ENERGIA A Indústria Alcooleira tem a característica de diversificar e desconcentrar a matriz energética - em fontes de energia álcool (combustível) bagaço (eletricidade) - e em logística interiorizando e distribuindo combustível e eletricidade através de 300 unidades produtoras de energia espalhadas pelo país - logo, atuando como fator indutor de desconcentração industrial e populacional

ENERGIA Em decorrência, podem ser computadas as seguintes vantagens advindas da desconcentração/diversificação da matriz energética - o combustível líquido álcool contribui: na redução de consumo de petróleo importado idem, do consumo das reservas brasileiras de petróleo idem, dos custos de distribuição de combustível - a eletricidade co-gerada pelo bagaço contribui: na redução da dependência da energia de hidroelétrica (principalmente quanto ao fato de o período de oferta de energia do bagaço ser coincidente com o ciclo de secas na região centro-sul) idem na redução dos custos de transmissão

ENERGIA O potencial de geração de energia elétrica com co-geração de bagaço é da ordem de 8.000 MW,, representando cerca de 13% da capacidade instalada de geração de energia elétrica do país tudo isso através de uma malha de 300 unidades produtoras

CANA-DE DE-AÇÚCAR E MEIO AMBIENTE Atividade agrícola que apresenta um dos mais baixos índices mundiais de erosão de solos (é o mais baixo índice de erosão do Hemisfério Americano). Atividade agrícola que apresenta um dos mais baixos índices mundiais de uso de defensivos e insumos químicos (realizando controle biológico de pragas e fertirrigação dos solos com o resíduos do processamento industrial da cana - vinhaça)

ÁLCOOL DE CANA E EFEITO ESTUFA Dadas as peculiaridades agrícolas da canade-açúcar no Brasil, cada tonelada de cana-de-açúcar direcionada para a produção de álcool combustível absorve 0.17 ton de CO 2 (i.é: já contabilizadas as emissões resultantes do processo industrial e da queima do álcool como combustível).

GANHOS AMBIENTAIS E DE REDUÇÃO DE POLUIÇÃO Redução de 20% nas emissões de monóxido de carbono (CO) Redução de 100% nas emissões de óxidos de enxofre (SOx) Redução na reatividade fotoquímica e toxicidade das emissões Elevada biodegradabilidade no solo e em corpos d água em casos de derramamentos e vazamentos acidentais.

MEIO AMBIENTE Fonte: UNICA

OPORTUNIDADES PARA O ÁLCOOL NOVO IMPULSO AO VEÍCULO A ÁLCOOL VEÍCULO BI-COMBUSTÍVEL (flex( flex-fuel) MERCADO EXTERNO BIODIESEL MISTURA DO ÁLCOOL NO DIESEL AVIAÇÃO AGRÍCOLA LEI DA FROTA VERDE CÉLULA A COMBUSTÍVEL COMÉRCIO DE CRÉDITO DE CARBONO

Maior conquista: a competitividade Durante 25 anos, o etanol se sustentou no Brasil graças à defesa de suas externalidades positivas: Geração de empregos Redução de emissões veiculares Maior independência energética Menor investimento por emprego gerado Contenção do êxodo rural Interiorização do desenvolvimento Economia de divisas. Fonte: Nastari / Datagro

Maior conquista: a competitividade Desde 1999, a conquista da competitividade permitiu que o etanol passasse a ser visto como substituto factível à gasolina, em várias partes do mundo. Externalidades passaram a ser bônus adicional. Fonte: Nastari / Datagro

Maior conquista: a competitividade Produção de etanol permitiu maior capitalização da agricultura. Ganhos médios m de produtividade agroindustrial de 3,77% ao ano, desde 1976. Regiões canavieiras de S.Paulo são também m as maiores geradores de renda agrícola com outras culturas. Fonte: Nastari / Datagro

Maior conquista: a competitividade O Brasil mostrou que háh uma clara Curva de Aprendizado com a produção de etanol de cana-de de-açúcar. Experiência pode ser reproduzida em outros países produtores de cana-de deaçúcar. Etanol: motor de desenvolvimento e redução de pobreza, para vários v países em desenvolvimento. Fonte: Nastari / Datagro

Maior conquista: a competitividade Com a competitividade: novos mercados Álcool e açúa çúcar, mercados interno e externo. Álcool Interno: sucesso dos carros com tecnologia flexível. Externo: com custo médio m de etanol em US$0,87/galão e preços de gasolina entre US$1,50,50-2,20/galão, vários v países estão interessados em importar etanol do Brasil. Fonte: Nastari / Datagro

Produto Estratégico Futuro da mobilidade está associado ao uso de células a combustível. CC: teor de hidrogênio no combustível é valorizado. Álcoois são os combustíveis renováveis com maior conteúdo de hidrogênio. Fonte: Nastari / Datagro

Área Agrícola para Expansão Brasil ainda tem muita área agrícola capaz de absorver este crescimento: Área cultivada com cana: 5,4 milhões de ha. Área cultivada total : 60,4 milhões de ha. Área agricultável estimada: 320 milhões de ha. S.Paulo (61% da produção brasileira): Fonte: Nastari / Datagro Área total 24,45 milhões de ha. Florestas 4,27 Pastagens 10,18 Cana 3,42

A competitividade do Brasil no mercado internacional de açúcar e álcool é devida, em grande parte, ao baixo custo de produção da cana-de de-açúcar. O custo de produção da cana necessária para produzir um metro cúbico de álcool combustível é de aproximadamente US$80, representando aproximadamente 1/3 do custo de produção de milho e beterraba açucareira para produzir o mesmo volume de álcool.

PRODUTIVIDADE - BRASIL tc e lts/hectare 85,00 80,00 75,00 70,00 65,00 60,00 55,00 50,00 45,00 40,00 lts de álcool/tc tc/hectare m3 /hectare 5,66% a.a 1,83 % a.a 3,00 % a.a 2,33 % a.a 1,90 % a.a 75/76 80 90 97/98 00 04/05 7,50 7,00 6,50 6,00 5,50 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 m3/hectare

A EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA Início do PROÁLCOOL Hoje Capacidade de moagem (TCD)-6x78 5.500 13.000 Tempo de fermentação (h) 24 4-6 Teor alcoólico do vinho ( O GL) 7,5 10,0 Rendimento extração (% aç.. cana)-6 ternos ternos 93 97 Rendimento fermentativo (%) 80 91 Rendimento da destilação (%) 98 99,5 Rendimento Total (l álc.hidr./t cana) 66 86 Consumo total de vapor (kg/t cana) 600 380 Consumo de vapor- hidratado (kg/l) 3,4 2,0 Consumo vapor-anidro anidro (kg/l) 4,5 2,8 Caldeira-Eficiência (% PCI) Pressão (bar) / Temperatura (ºC) 66 87 21 / 300 85 / 530 Bagaço excedente (%)-usina de álcool Até 8 Até 78 Biometano a partir de vinhaça (Nm 3 /l álc) - 0,1 Produção de vinhaça (l vinhaça/l álcool) 13 0,8

Evolução do preço do álcool EVOLUÇÃO DO PREÇO DO ÁLCOOL 100,00 90,00 80,00 70,00 Redução média de preço: 3,51% 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000* 2001 2002 2003 2004 2005 (%) DEFLACIONADOS PELO IGP-DI - valores de julho de 2005 - Preços aos produtores sem impostos - 1976 = base 100 (*) - momento de excesso de oferta

O amanhã aqui Demanda adicional de 10 bilhões de litros de álcool e de 7 milhões de toneladas de açúcar até 2010 Necessidade de 180 milhões de toneladas de cana adicionais Necessidade de 2,5 milhões de hectares de cana-de-açúcar Criação de 360 mil empregos diretos Criação de 900 mil empregos indiretos Faturamento adicional de US$ 4,5 bilhões/ano Volume adicional de impostos US$ 1,5 bilhão/ano Contribuição para balança de pagamentos - US$ 5 bilhões Açúcar OMC - demanda adicional de 4 milhões de toneladas de açúcar

Como será o mercado mundial nos próximos 10 anos? A demanda de açúcar crescerá cerca de 40 milhões de toneladas. Com relação ao açúcar, o Brasil deverá produzir a maioria desse volume crescente, pela questão "física e competitiva; quanto ao álcool, como energia renovável, vale comentar. O etanol, que hoje não representa 2% do consumo de combustíveis no mundo, será cerca de 6% ( em projeção conservadora); ou, de 42 bilhões de litros produzidos em 2004, saltará para 120 bilhões de litros.

Considerações É fantástico e, ao mesmo tempo, ambientalmente favorável: cada metro cúbico de álcool seqüestra 2,6 toneladas equivalentes de carbono, face as substituições da gasolina (pelo álcool) e do óleo combustível (pelo bagaço da cana). Ou mais: cada hectare com cana-de-açúcar produz, em termos líquidos, 60 barris equivalentes de petróleo, ou seja, em 5,5 milhões de hectares colhidos; atualmente no Brasil tem-se 900 milhões de barris equivalentes de petróleo/dia (metade do consumo diário total de petróleo no Brasil!). Ou mais: é o setor que usa os menores índices de herbicidas, pesticidas e fertilizantes, face o uso, respectivamente, da palha, de inimigos naturais, da vinhaça e da "torta" de filtro, entre outros subprodutos. O Brasil é o maior produtor e exportador de açúcar e de álcool no mundo.

Considerações O balanço de energia dessa planta, na produção de álcool, mostra que uma unidade de energia utilizada para esse fim gera de 8,3 a 10,3 unidades finais.

A A MELHOR MANEIRA DE PREVER O FUTURO É INVENTÁ-LO Alan Kaye

Muito obrigado!!! Prof. Dr. Octávio Antonio Valsechi DTAISER/CCA/UFSCar vico@power.ufscar.br