Biodiesel e bioquerosene: sustentabilidade econômica e ambiental Brasília, 24 de maio de 2017 PROGRAMA RENOVABIO AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO AMBIENTAL E CERTIFICAÇÃO Embrapa Marília Folegatti Matsuura Marcelo Morandi Nilza Patrícia Ramos Unicamp Joaquim Seabra CBTE Otávio Cavalett Antônio Bonomi UFSCar Carlos Osório Xavier
Sumário Contexto e objetivos Protocolos internacionais para avaliação de desempenho ambiental Avaliação de Ciclo de Vida Avaliação de desempenho ambiental e certificação no RenovaBio Aspectos gerais Escopo Dados e parâmetros agrícolas Dados e parâmetros industriais Estimação de emissões de GEE Calculadora RenovaBio O mandato do RenovaBio
Contexto... alcançar uma participação estimada de 45% de energias renováveis na composição da matriz energética...... aumentar a participação da bioenergia sustentável na matriz energética brasileira para aproximadamente 18%, expandindo o consumo de biocombustíveis...
Objetivos Garantir a expansão da produção de biocombustíveis Previsibilidade Sustentabilidade ambiental, econômica e social Harmonia com NDC e compatível com o crescimento do mercado Bases para a construção do Programa: Diálogo Busca de convergências Fomento de um mercado competitivo e harmonioso com outros produtos energéticos Regras claras, transparentes e estáveis, que reconheçam as externalidades Garantia da segurança do abastecimento e a previsibilidade do mercado
LCFS RFS RED 10% de redução na média da intensidade de carbono (GEE) no ciclo de vida dos combustíveis em 2020. Não há limite mínimo para biocombustíveis individualmente. O mix de combustível deve atingir uma redução de 10% em 2020 comparado com uma linha de base. 36 bilhões de galões de biocombustíveis em 2022, dos quais 21 bilhões de galões de biocombustíveis avançados. A meta depende da categoria do biocombustível: 20%, 50% e 60% respectivamente para etanol de milho, biodiesel ou biocombustível avançado (e.g., etanol de cana-de-açúcar), e biocombustíveis celulósicos. Meta de 10% de energia renovável no transporte; FQD exige uma redução de 6-10% das emissões de GEE no ciclo de vida em 2020. Biocombustíveis devem reduzir em ao menos 35% as emissões de GEE comparados às referências fósseis. O limite mínimo sobe para 50% em 2017 e 60% em 2018 para biocombustíveis produzidos em instalações novas.
Tipo de ACV RED RFS LCFS Atribucional e consequencial (tratamento da energia elétrica como coproduto) Consequencial Consequencial Escopo b Poço à roda Poço à roda Poço à roda Unidade funcional MJ de combustível mmbtu de combustível MJ combustível Emissões de GEE dos combustíveis de referência Tratamento dos coprodutos Gases considerados e fatores de caraterização f 83,8 g CO 2 eq/mj combustível fóssil Alocação em base energética e expansão do sistema (apenas para energia elétrica) CO 2, CH 4 e N 2 O; GWP100 conforme o TAR do IPCC 98.204 g CO 2 eq/mmbtu gasolina em 2005 96.843 g CO 2 eq/mmbtu diesel em 2005 Expansão do sistema CO 2, CH 4 e N 2 O; GWP100 conforme o SAR do IPCC; COV e CO convertidos em CO 2 por relação molecular 99,78 g CO 2 eq/mj (gasolina CARBOB); 102,01 (diesel ULSD) Expansão do sistema e alocação em base energética CO 2, CH 4 e N 2 O; GWP100 conforme o AR4 do IPCC; COV e CO convertidos em CO 2 por relação molecular Mudança do uso da terra (LUC) Ferramentas de análise Consideram-se somente os efeitos diretos. Não há valores default atribuídos à DLUC. Emissões amortizadas em 20 anos, sem taxa de desconto. Janeiro de 2008 como data de referência para o cálculo. Efeitos indiretos não são considerados. Modelagem dos efeitos diretos e indiretos conjuntamente. Emissões amortizadas em 30 anos. Há divisão entre DLUC doméstico (EUA) e internacional. GREET, CENTURY, DAYCENT, FASOM e FAPRI-CARD Modelagem dos efeitos diretos e indiretos conjuntamente. Emissões amortizadas em 30 anos. CA-GREET, OPGEE, GTAP e AEZ-EF
Avaliação de Ciclo de Vida Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) é uma ferramenta para avaliação de impactos ambientais baseada na contabilidade de material e energia consumidos pelos processos produtivos e emitidos para o meio ambiente durante todo o ciclo de vida de um produto, desde a extração de recursos naturais, incluindo os processos de transformação, os processos de transporte e a fase de uso e disposição final do produto. É uma metodologia com forte base científica e reconhecida internacionalmente, sendo padronizada pelas normas ISO 14040:2009 (versão corrigida 2014) e 14044:2009 (versão corrigida 2014). No protocolo de avaliação de desempenho ambiental da RenovaBio será adotada a abordagem atribucional, com alocação em base energética.
Avaliação de desempenho ambiental e certificação Aspectos Gerais Premiação : processos de produção de biocombustíveis com melhor desempenho ambiental (g CO2eq/MJ), comprovado por verificação/certificação Adesão: de caráter voluntário Pré-requisito: cumprimento da legislação ambiental brasileira Revisões do protocolo: trianuais, com incremento de requisitos Validade do certificado: três anos
Avaliação de desempenho ambiental e certificação Escopo Tipos de biocombustíveis: etanol de cana-de-açúcar (1G e 2G) etanol de milho (de usinas flex) biodiesel bioquerosene biogás, biometano biocombustíveis importados Categoria de impacto ambiental: Mudanças Climáticas Etapas do Ciclo de Vida: well-to-gate + distribuição
Avaliação de desempenho ambiental e certificação Escopo Fontes de dados: À montante do processo agrícola: BD ICV ecoinvent, Greet, ILCD, SICV-Brasil Processo industrial: dados primários Distribuição: valores default, por tipo de biocombustível Processo agrícola: Para cana-de-açúcar: dados primários da área de cana-de-açúcar de propriedade da usina; dados primários ou default para fornecedores Para grãos e outros tipos de biomassa: default Para resíduos: carga ambiental zero Ponto crítico: rastreabilidade
Processos de background
Avaliação de desempenho ambiental e certificação Escopo Fontes de dados: À montante do processo agrícola: BD ICV ecoinvent, Greet, ILCD, SICV-Brasil Processo agrícola: Para cana-de-açúcar: dados primários da área de cana-de-açúcar de propriedade da usina; dados primários ou default para fornecedores Para grãos e outros tipos de biomassa: default Para resíduos: carga ambiental zero Processo industrial: dados primários Distribuição: valores default, por tipo de biocombustível Ponto crítico: rastreabilidade
Avaliação de desempenho ambiental e certificação Dados e parâmetros agrícolas Área PARÂMETRO Mudança de Uso da Terra (DLUC): Contabilizadas emissões e remoções de CO 2 das mudanças de estoque de C na biomassa, matéria orgânica morta e solos minerais BRLUC, por abordagem proporcional. Perfil de mudança de uso da terra e de estoques de carbono discriminado por estado Data de conversão: 2018 Emissões amortizadas em 20 anos iluc desconsiderada Sistema de plantio UNIDADE ha ha (área de expansão, uso anterior) plantio direto; sucessão ou rotação de culturas continua
Avaliação de desempenho ambiental e certificação Dados e parâmetros agrícolas PARÂMETRO Consumo de calcário: frequência de aplicação Consumo de N de fertilizantes sintéticos Consumo de N de compostos orgânicos Consumo de diesel Consumo de outros combustíveis Produção agrícola Recolhimento de resíduos agrícolas Área com queima Valores default UNIDADE Quantidade: kg Área aplicação: ha L t ha
Avaliação de desempenho ambiental e certificação Dados e parâmetros industriais PARÂMETRO Rendimento industrial do biocombustível Rendimento industrial dos coprodutos (exceto energia elétrica) Rendimento industrial de energia elétrica excedente (coproduto) Consumo de combustíveis Consumo de energia elétrica da rede Consumo de enzimas Consumo de hidrogênio No caso de biodiesel, a rota de produção Consumo de metanol (se biodiesel); Teor de C do produto; Teor de C do coproduto; Poder calorífico do produto e Poder calorífico do coproduto UNIDADE kg/t matéria-prima kg/t matéria-prima kwh/t matéria-prima MJ/t matéria-prima MJ/t matéria-prima kg/t matéria-prima kg/t matéria-prima etílica ou metílica valores default
Cálculos foreground
Calculadora
Calculadora INSPIRADA NA FERRAMENTA DE CÁLCULO BIOGRACE http://www.biograce.net/content/ghgcalculationtools/recognis edtool/ The BioGrace greenhouse gas (GHG) calculation tool has been recognised as a voluntary scheme by the European Commission. It is in line with the sustainability criteria of the Renewable Energy Directive (2009/28/EC, RED) which are equally stated in the Fuel Quality Directive (2009/30/EC).
Calculadora INSPIRADA NA FERRAMENTA DE CÁLCULO DO BIOGRACE
Indicador final INDICADOR Combustível fóssil g CO 2 eq/mj Biocombustível g CO 2 eq/mj Mitigação g CO 2 eq/mj
Índices de redução de emissões de GEE segundo o RenovaBio Como operacionalizar o mandato de redução de emissões de GEE para biocombustíveis no contexto do RenovaBio? 1) Avaliação da distribuição normal dos índices de desempenho das unidades certificadas até a data estabelecida pelo regulamento 2) Atribuição, com base na distribuição normal, de notas entre 0 e 10 3) Aplicação de um Fator Regional 4) Estimativa do volume de CRE a ser ofertado 5) Dimensionamento (pelo CNPE) do mandato vigente para o ano subsequente, dentro dos limites estabelecidos em lei Ano 1
Obrigada marilia.folegatti@embrapa.br