As energias do futuro Universidade de São Paulo Projeto “Música com Ciência” 02 de Junho de 2007
Ildo Luís Sauer* Instituto de Eletrotécnica e Energia Programa de Pós Graduação em Energia da USP
*Atualmente Diretor de Gás e Energia da Petrobras
Introdução Mitos, fatos e questões – Energia teve sempre o mesmo significado para o Homem?
Introdução – mitos, fatos e questões
?
Bem de consumo
Energia Mercadoria
Bem público
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Introdução – mitos, fatos e questões • Os mitos gregos – uma tentativa de explicar as formas de energia – ECO – o som – NARCISO – a luz (o fenômeno da reflexão) – PROMETEU – o calor (o fogo) – DEMÉTER e PERSÉFONE – a energia biológica, o crescimento – HERMES – o movimento – ZEUS – a eletricidade (o relâmpago) – APOLO – o Sol – ÉOLO – o vento – POSÊIDON – o mar
• Mitos em toda a Idade Antiga e nas civilizações indígenas – Tentativa de explicar fenômenos, diante da ausência de uma ciência sistematizada
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Introdução – mitos, fatos e questões •
A máquina de Heron (Aeolipile) e a sociedade grega (70 AC – 10 AC)
“mas o que realmente agitava a alma de Heron eram as novidades: bugigangas pneumáticas, autômatos e teatros mágicos…”
But what really stirred Heron's soul were novelties: pneumatic gadgets, automata, and magic theaters, one of which rolled itself before the audience on its own power, cranked through a miniature three-dimensional performance, and then made its own exit. Another staged a Dionysian mystery rite with Apollonian precision: Flames lept, thunder crashed, and miniature female Bacchantes whirled madly around the wine god on a pulley-driven turntable
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Energia – uma construção social O contexto natural e o contexto social, político e econômico
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O contexto natural
Os processos cósmicos
Os processos geológicos geosfera biosfera
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Energia antes da existência do Homem
Início da fusão no Sol 5.000.000.000 AC
Início das correntes de vento geradas pelo Sol sobre a Terra 4.650.000.000 AC
Início da Respiração – Início da Fotossíntese organismos “consumidores” 4.000.000.000 AC 4.300.000.000 AC
Início do fluxo das correntes oceânicas 4.650.000.000 AC
Início do depósito dos combustíveis fósseis 4.000.000.000 AC
Fonte: The Energy Planet, 2007
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Processos biogeoquímicos • Energia de fluxo e fotossíntese – Biomassa das florestas e oceanos
• Os ciclos biogeoquímicos – Hidrológico – Carbono – Nitrogênio – Fósforo – Enxofre
• Biomassa envelhecida – Carvão • Antracito • Linhito • Turfa
– Petróleo – Gás natural
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Ciclo hidrológico
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Fotossíntese Radiação Solar
Onda curta
Onda longa 1,5x1018 kWh/ano
1,5x1018 kWh/ano
Soma Energia das marés
Radiasção refletida diretamente (albedo) ≈ 30%
Gêiseres e vulcões Condução do calor do magma terrestre, em rochas
Radiação que penetra ≈ 70%
Energia absorvida
Ciclo hidrológico (Evaporação, chuvas, acumulação em geleiras, etc.)
Ventos, ondas e correntes marítimas
Fotossíntese ≈ 0,02%
Armazenamento em plantas e animais
Decomposição
Os 0,02% (3,04·1011 MWh/ano), acumulados por fotossíntese, equivalem a quase 9 vezes o consumo mundial de energia, que é de 0,35·1011 MWh/ano.
Fonte: “FÁBRICA” AUTO-SUSTENTÁVEL DE CASAS DE MADEIRA Joaquim Francisco de Carvalho; 2005. Combustíveis fósseis
Queima de combustíveis fósseis
Energia de fluxo
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Energia de fluxo Solar Eólica Hidráulica
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O contexto social
Fatos A dissolução das relações sociais e a construção de novos paradigmas Ciência Tecnologia Representação econômica
Transições Feudalismo Mercantilismo 1a Revolução Industrial 2a Revolução Industrial – 1a fase 2a Revolução Industrial – 2a fase Keynesianismo Novo liberalismo
Energia: uma construção social
Consumo individual de energia – uma visão esquemática
(Adapted from UNESCO Courier).
1GJoule = 277,7778 kWh
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Fonte: José Goldemberg- Energia e Desenvolvimento
Dinâmica Escassez, Preço, Barreira e Inovação Tecnológica
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Restrições Ambientais
Aquecimento global – a síndrome do pânico • Efeito estufa
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Primórdios do uso de energia pelo Homem
Descoberta do fogo 500.000 AC
Início do uso da água e aprimoramento do uso do vento (moinhos) 500 AC
Uso de máquinas simples como rodas, rampas e Início do uso da energia polias (pirâmides) eólica (navegação) 3.500 AC 700 AC
Início da queima do carvão com finalidade metalúrgica, de cocção e aquecimento 100 AC
Fonte: The Energy Planet, 2007
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Pré-história: Homo erectus
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Fogo
Ferramentas de pedra lascada Vida social Sociedade igualitária Caça e coleta nômade Fonte: Galhardo, Eduardo: homepage
Pré-história: Homo sapiens sapiens Sociedade tribal (chefe e liderados) Tecnologia de ferramentas (especialização) Agricultura (a partir da coleta) Pesca Caça
Expressões culturais Idioma Cerimoniais (enterro) Religião (xamanismo) Expressões artísticas Pinturas e esculturas, representando cenas da vida cotidiana
Fonte: Galhardo, Eduardo: homepage
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Idade Antiga: a era das civilizações • Características – Técnicas agrícolas intensivas, incluindo irrigação. – Início da “divisão do trabalho”, pois nem todos precisam mais se dedicar a procurar comida. Alguns podem ocupar-se de religião, ciência, arte, indústria ou guerra. – Surgimento de cidades. – Sociedade organizada através de clãs (lideranças) ou estados (burocracias). – Estabelecimento de instituições como religião, direito (leis), exército e educação. – Surgimento de relações econômicas com criação de mercados, moedas e acumulação. – Desenvolvimento de tecnologias (neste caso em especial, a metalurgia). – Desenvolvimento das artes, sobretudo da escrita.
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Idade Antiga: a era das civilizações
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Idade Média
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Idade Média
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Idade Média A grande síntese para compreender o movimento
a força
Uso da energia pelo Homem moderno
Uso do carvão na 1ª Revolução Industrial ≈1750 DC
Descoberta e início do uso do petróleo e da eletricidade na 2ª Revolução Industrial ≈1850 DC
Descoberta e controle da Início do uso da energia energia nuclear durante a solar fotovoltaica em células 2ª Guerra ≈ 1970 DC ≈ 1930 DC
Disseminação do uso do gás natural para geração de eletricidade ≈ 1990 DC Fonte: The Energy Planet, 2007
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Idade Moderna – 1ª Revolução Industrial
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Idade Moderna – 1ª Revolução Industrial
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NOÇÃO DE ENERGIA – UMA VISÃO HISTÓRICO-SOCIAL
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A palavra ENERGIA aparece associada à noção de TRABALHO, pela primeira vez, julgamos, nas obras de Kepler e nas de Galileu, mas, obviamente, com formas de expressão extremamente nebulosas. É preciso mais de um século para, com Euler, se definir claramente um esforço, equivalente ao trabalho, medido pelo produto da força pelo caminho percorrido (1755), igual ainda ao produto da massa por metade do quadrado da velocidade, ou seja, a força viva (1695). Jung volta a utilizar essa noção do trabalho (1807) mas só em 1852, Rankine usa o termo energia como sinônimo de trabalho; a ele também se devem os conceitos de energia potencial e cinética (1859). Esses conceitos já tinham sido compreendidos por Leibnitz quando em 1695 fez uma distinção entre força viva e força morta. O próprio vocábulo trabalho, com o sentido atual, deve-se a Poncelet, que o utilizou pela primeira vez em 1826.
Fonte: Gibert, A. Origens históricas da física moderna. Lisboa: Fund. Gulbenkian, 1988
Idade Moderna – 2ª Revolução Industrial
– Problemática no final do século XIX • Transporte • Comunicação
Emprego da eletricidade e do petróleo
• Força motriz estacionária
Uma “nova” concepção de produção e distribuição FORDISMO
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Idade Moderna – 2ª Revolução Industrial
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Idade Moderna – 2ª Revolução Industrial Rudolf Diesel
O automóvel de Karl Benz
Nikolaus A. Otto
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Energia no presente Contexto, tendências, barreiras
Consumo e recursos de energia no mundo
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Reservas mundiais de gás natural Reservas mundiais de petróleo Reservas mundiais de urânio Reservas mundiais de carvão
Radiação solar anual absorvida pela Terra
Consumo mundial de energia em 2005 Elaborado com dados das seguintes fontes: BP Statistical Review 2005 Energia Solar - Wolfgang Palz Agência Internacional de Energia Atômica (*) estimativa
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Produção e consumo de energia no Mundo Consumo mundial de energia por fonte
3836,8
Oil Natural Gas 2474,7
10537,1
Coal Nuclear Energy Hydro electric
2929,8
Total
668,7 627,2
Milhões de toneladas de petróleo equivalente Fonte: Temperate Forest Foundation, 2006.
Fonte: BP Statistical Review, 2006.
A matriz energética brasileira (2006)
Madeira e Outras Biomassas 13,1%
Cana-de-Açúcar 13,9%
Outras Renováveis 2,7%
Hidroeletricidade 15,0%
Urânio 1,2% Carvão Mineral 6,4% Gás Natural 9,3%
Derivados de Petróleo 38,4%
FONTES RENOVÁVEIS: 44,7 % Fonte: MME, BEN 2006
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A natureza do problema • Acesso e equidade
Consumo final de energia (média) e % de pessoas abaixo da linha de pobreza (2000)
Distribuição da “miséria energética” no mundo (2000)
40
41
A natureza do problema • Acesso e equidade
Total de Pessoas s/ energia - Brasil: 12.023.703 (2005)
84% RURAL
16% URBANO
400.000 500.000
Total: 10.091.409
Cenário URBANO
Cenário RURAL Região Centro-Oeste
Total: 1.932.294 Região Centro-Oeste
4%
2007 e 2008
6%
Região Norte
25%
Região Norte
13%
Região Nordeste
58%
Região Nordeste
42%
Região Sul
5%
Região Sul
Região Sudeste
8%
Região Sudeste Fonte: Luz para Todos, 2005
9% 30%
42
A natureza do problema • Acesso e equidade
Evolução tarifaria da energia elétrica – 1995 – 2007 (jan)
350 300
R$/MWh
250 200 150 100 50 0 Residencial
Industrial 1995
1996
Comercial
Rural
1997
1999
1998
Poder Públic o 2000
2001
Iluminação Pública
2002
2003
Serviço Público 2004
Fonte: www.aneel.gov.br/tarifas praticadas (até jan/2007)
2005
Consumo Próprio 2006
2007
Tarifa Média Total
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A natureza do problema • Acesso e equidade
Simulação de sobre-receitas obtidas no setor e aumento real de tarifas entre 1995 e 2007 (jan)
Classe de consumo
Tarifa média*
Variação
(R$/MWh)
Consumo Tarifa de em 2006** 2007***
Sobre-receita
Conforme IPC
Aumento real
R$/ano
(%)
(%)
1995
2007
(%)
GWh
Residencial
76,26
296,43
288,71
85.848
100,46
16.823.209.844,45
131,74
156,97
Industrial
43,59
213,50
389,79
154.398
57,43
24.097.595.900,53
131,74
258,05
Comercial
85,44
275,23
222,13
55.311
112,56
8.997.514.707,98
131,74
90,39
Rural
55,19
175,08
217,23
16.034
72,71
1.641.443.775,60
131,74
85,49
59,58
254,50
327,16
347.371
78,49
61.140.529.329,27
131,74
195,42
+
Total IPC / Fipe
131,74
(*) Segundo Aneel.gov.br/tarifas praticadas, até janeiro de 2007 (**) Segundo EPE, 2007: "Estatística e Análise do Mercado de energia elétrica (mês-base - dez 2006) (***) Caso corrigida apenas pelo IPC-FIPE acumulado entre jan95 e jan2007, igual a 131,74%. (+) O consumo total de energia elétrica inclui, ainda, a categoria "outros consumos", não explicitada nesta tabela.
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A natureza do problema • Acesso e equidade
Tarifas de eletricidade – percentual de aumento no período (1995-2007) e simulação de aumento real resultantes por segmento de consumo 450
450 (%)
(%)
Industrial 389,79
400
400
Total 327,16
350 300 250
Aumento real
C omercial
Rural
300
Residencial 288,71
250
Comercial 222,13
Rural 198,4
200 150
200 150
C onforme IPC 350
IPC / Fipe 131,74
100 50
100
0 Residencial
Industrial
Total+
50 0
Variação percentual das tarifas praticadas - Jan 1995 a Jan 2007. Fontes: Aneel, vários anos; FIPE, vários anos.
Simulação de aumentos tarifários acima da inflação (Brasil - Jan 1995 a Jan 2007). Fontes: Aneel, vários anos; FIPE, vários anos.
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A natureza do problema • Acesso e equidade Evolução dos preços médios do GLP - Brasil* Ano
US$/13kg
Ano
US$/13kg
Ano
US$/13kg
1973
2,66
1985
3,53
1997
6,13
1974
3,38
1986
1,69
1998
6,74
1975
4,22
1987
2,35
1999
6,21
1976
4,29
1988
2,60
2000
7,23
1977
4,35
1989
2,23
2001
6,92
1978
4,34
1990
3,01
2002
10,17
1979
2,91
1991
2,80
2003
10,11
1980
3,83
1992
2,78
2004
11,29
1981
3,83
1993
3,38
2005
13,18
1982
3,83
1994
4,65
2006
14,77
1983
3,48
1995
4,29
2007
15,69
1984
3,51
1996
4,47
Fonte: MME/DNC, 1995; ANP (Preços ao consumidor consolidados), vários anos. (*) Preços correntes, média para o país, convertidos pelo dólar médio anual para venda (Banco Central do Brasil,vários anos).
A natureza do problema • A exploração mercantil - rendas •
Preços do petróleo desde 1861 – US$/barril
Fonte: BP Statiscal Review of World Energy, 2006
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A natureza do problema • A exploração mercantil - rendas
O preço Urânio - petróleo
Fonte: Sauer, 1981.
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A natureza do problema • A exploração mercantil – rendas – A liberalização do mercado de eletricidade no Brasil - conseqüências
Apropriação de rendas diferenciais e de monopólio Preços Médios
Competitivos (Custos Marginais Crescentes)
Geração em 2001 (venda a R$50/MWh)
Preços “novos”: R$120,86/MWh (H) R$137,44/MWh (T) Média (H + T):
R$128,90/MWh
* Preços novos com base no resultado do leilão de energia nova (A – 5), de 12/2006 (EPE)
Renda Diferencial ≈ R$ 27,4 bilhões/ano
para 347 milhões de MWh
** Consumo total referente aos dados consolidados da EPE para 12/2006 – 12 meses
48
49
Emissões globais – energia x aquecimento
50
A Evolução das Fontes de Energia Mundial
51
Processo de transição na matriz energética mundial Crescimento orientado por questões ambientais GN – ENERGÉTICO DE TRANSIÇÃO
PONTO DE INFLEXÃO
Fonte: World Energy Council (WEC)
O futuro As energias renováveis
As principais fontes de energia renovável
Rios e correntes de água doce (Energia Hidráulica)
A matéria orgânica (Biomassa)
Os ventos (Energia Eólica)
O Sol (Energia Térmica e fotovoltaica)
O calor da Terra (Energia Geotérmica)
Os mares e oceanos (Energia Mareomotriz)
53
Os combustíveis renováveis • Os combustíveis renováveis, ou biocombustíveis, são combustíveis que usam como matéria-prima elementos renováveis para a natureza.
• A cana-de-açúcar, milho, beterraba, etc, utilizadas para a fabricação do álcool que pode ser usado em motores ciclo Otto;
• Os vegetais oleaginosos, como mamona, babaçu, palma, etc., utilizados para a fabricação de biodiesel que pode ser usados em motores ciclo diesel.
54
Energias renováveis no mundo
55
Fonte: Revisão 2006 do Renewables Global Status Report
Energias renováveis no mundo
Fonte: Revisão 2006 do Renewables Global Status Report
A participação das energias renováveis na matriz energética
57
A matriz energética brasileira x mundial 100
% 80
86 60
55 40
45 Renovável
20
Não renovável
14 0
Mundo
Brasil Fonte: MME, 2005
Energia solar fotovoltaica no mundo
58
Fonte: Revisão 2006 do Renewables Global Status Report
Energia solar fotovoltaica no mundo
2005: Mundo – 3,1 GW instalados
Resto do Mundo 10% Japão 20%
EUA 7% Europa 6%
Alemanha 57%
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A energia solar térmica no mundo • Perspectivas Atuais: – Novos projetos em construção, com plantas de nova geração para redução dos custos – Cilíndrico-parabólicos: • 64 MW em Boulder, Nevada – Início de operação previsto em início de 2007 • 2 x 50 MW em Granada, com 9 horas de armazenamento térmico • Ain Beni Mathar ISCCS - Marrocos: ciclo combinado gás-solar 220 MW (30 MW solar). Fundos do GEF • Kuraymat ISCCS – Egito:ciclo combinado gás-solar 220 MW (30 MW solar). Fundos do GEF • Plantas na India e México em estudos
60
A energia solar térmica no mundo
Fonte: Revisão 2006 do Renewables Global Status Report
A energia solar térmica no Brasil
62
Radiação Solar: Intensidade da radiação solar média anual diária (MJ/m²) Fonte: Atlas Solarimétrico do Brasil, 2003
63
Energia eólica Evolução da Potência Instalada no Mundo Mundo sem Europa Europa sem Alemanha Alemanha
210.000 MW
200.000
150.000
130.000 MW
100.000
59.000 MW 50.000
0 19 90 19 91 19 92 19 93 19 94 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10 20 11 20 12 20 13 20 14
Capacidade Instalada, MW
250.000
Ano
Fonte: DEWI
Potencial eólico no Brasil
64
•
143 GW, onde no Nordeste há 75 GW (CEPEL).
•
Premissas: Velocidades acima de 7m/s, torres de 50 m de altura e uma densidade média de ocupação dos terrenos com 2 MW/km2.
Velocidade média anual
Centro Brasileiro de Energia Eólica, 1998
Potencial eólico no Brasil Inaugurada em Janeiro de 2004, a primeira Usina Eólica da Petrobras: Usina Eólica Piloto de Macau/RN, com potência instalada de 1,8 MW. Além desse, estão sendo feitos estudos de projetos próprios em energia eólica e em parceria, em projetos aprovados no PROINFA.
65
Energia hidráulica - PCHs • É importante ter claro que uma PCH não é uma grande central em miniatura. • Há uma grande diferença entre as pequenas centrais hidrelétricas realmente pequenas e as quase grandes, sugerindo as seguintes categorias: – Micro Central Hidroelétrica(µ µCH)
: 1 à 100 kW
– Mini Central Hidroelétrica (mCH)
: 100 à 1000 kW
– Pequena Central Hidroelétrica ( PCH)
: 1MW à 30MW
66
67
Energia hidráulica - PCHs • Situação Geral das PCHs no Brasil, em MW Situação
Sul
Total
283
583
350
1.330
67
1.043
533
568
2.448
7
56
158
795
456
1.473
Com projeto em análise na ANEEL
64
36
284
430
487
1.300
Com Projetos em elaboração (registro)
76
26
156
316
181
753
Inventariados Disponíveis
389
522
1.167
1.201
1.208
4.487
849
744
3.091
3.858
3.250
11.791
Com autorização com LI
e
Com autorização sem LI
e
Total
-
Nordeste
76
37
237
CentroOeste
Sudeste
Em operação
Norte
Fonte: banco de informações da ANEEL – fevereiro de 2006
Bioenergia: a energia viva • Fotossíntese – requerimentos: luz, água, CO2 e nutrientes – eficiência média: < 2% – ciclos: C-3 y C-4 – órgãos de acumulação – converte anualmente uma quantidade de energia 10 vezes o consumo energético total do planeta Energia Solar
CO2
O2
Água
68
Brasil: demanda de bioenergia • Biocombustíveis estão se tornando mais “modernos” e diversificados
1000 tep
50000
Etanol
40000
Carvão vegetal
30000
Subprodutos indust.
20000
Bagaço
10000
Lenha
0 1985
1989
1993
1997
2001
fonte: BEN/MME, 2002
69
70
Gaseificação de biomassa Etapas da Conversão de Biomassa em Líquidos Processo no qual o combustível sólido é fragmentado com o uso de calor, em atmosfera com pouco oxigênio, para a geração de uma mistura de gases combustíveis. Petróleo Sintético Parafínico
Gás de Síntese
Biomassa
Gaseificação de Biomassa
Síntese Fischer Tropsch
nCO+(2n+1)H2=CnH2n+2+n H2O
Nafta - Diesel Gasóleo -
Acabamento de Produto
A energia de biomassa no Brasil
71
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A PARTIR DA 6 BIOMASSA (MW) 20 213
Bagaço de Cana Licor Negro
783
Madeira Biogás Casca de Arroz
2.462
Fonte: ANEEL dados atualizados em 24/07/06
Tendências - biomassa • As tecnologias de biomassa são fortes candidatas naturais para utilização em:
– Combustíveis sintéticos de alta pureza – Geração de energia elétrica; – Síntese de produtos petroquímicos de alta pureza. – Disposição de resíduos agrícolas, industriais e urbanos.
• O Brasil, por suas extensas dimensões e clima ameno é um país particularmente atraente para utilização destas tecnologias.
72
O biogás dos aterros sanitários • Projetos de uso do biogás de aterros sanitários como insumo energético representam enorme benefício sócio ambiental, mitigando:
• Graves problemas sociais e de saúde pública, envolvendo catadores e população ao redor
• Degradação ambiental, incluindo:
– Contaminação das águas superficiais e subterrâneas – Contaminação do solo – Odor – Visual – Biodiversidade , etc – Aquecimento global
73
O Brasil e os biocombustíveis •
O Brasil ainda é um importador de óleo diesel
•
O Brasil é um país de destaque no cenário mundial de biocombustíveis (álcool)
•
A extensão territorial e as condições de clima e solo são propícias para a produção de biomassa
•
O cultivo de oleaginosas e de cana-de-açúcar é propício em grande parte do território brasileiro
•
A demanda mundial por biocombustíveis é crescente
•
A produção de álcool está consolidada e a de biodiesel é considerada estratégica para o país
74
75
O álcool = Cerca de 85 litros de etanol 608 x 103 KCAL
AÇÚCARES 153 Kg BAGAÇO 276 Kg (50% UMIDADE)
1 T de cana no campo
PALHA 165 Kg (15% UMIDADE)
Cerca de 38% do conteúdo energético da cana não tem aproveitamento adequado
598 x 103 KCAL
512 x 103 KCAL
1 T DE CANA NO CAMPO 1,718 x 106 KCAL 1 T CANA
228 usinas de álcool no Brasil possuem unidades de cogeração, com uma capacidade instalada de 2,7 GW (Aneel)
~ =
1 BARRIL DE PETRÓLEO 1,386 x 106 KCAL 1,2 BARRIS PETRÓLEO
Fonte: DEDINI, 2004
Produção de álcool no Brasil e no mundo
Mundo 44,9 Principais Produtores (2005, bilhões de litros) Source: F.O. Licht
USA 16,21 Brasil 16,07 China 3,8 Índia 1,7 França 0,9
76
77
Exportação de etanol Perspectiva de forte expansão, especialmente para o mercado internacional
Fonte: AliceWeb, 2006
2,0 1,8 1,6
MMm³
1,4 1,2
Exportações de Etanol
1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
•
2006: 80 milhões de litros para Venezuela
•
2011: meta 3,5 bilhões de litros
•
2007: meta de 850 milhões de litros para Venezuela, Japão, EUA, Nigéria, Europa
•
Investimentos a partir de 2007: US$ 1,6 bilhão em produção, transporte, armazenamento e distribuição de etanol
A indústria sucroalcooleira Contribuição para o aumento da segurança energética
•
do sistema elétrico nacional
Bioeletricidade: oferta regionalizada e sazonal
Na entressafra é possível gerar energia com
•
combustíveis alternativos ao bagaço de cana, tais como óleo combustível, coque e gás natural Energia elétrica não é o principal negócio, porém é
•
um componente fundamental para garantia da atratividade econômica do negócio
Disponibilidade Mensal de Bagaço (mil toneladas) 1.400 1.200 1.000 800 600 400 200 Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
Fonte: EPE e Unica, 2006
78
Usinas de álcool no Brasil •
São Paulo: 192
•
Espírito Santo: 06
•
Paraná: 31
•
Maranhão: 04
•
Minas Gerais: 28
•
Bahia: 04
•
Pernambuco: 21
•
Sergipe: 03
•
Alagoas: 20
•
Rio Grande. do Norte: 03
•
Goiás: 16
•
Rio Grande. do Sul: 01
•
Mato Grosso: 11
•
Ceará: 01
•
Mato Grosso do Sul: 10
•
Amazonas: 01
•
Paraíba: 08
•
Pará: 01
79
Em construção: 30 usinas (Fonte: Única)
•
Rio de Janeiro: 07
• Total: 369
Piauí: 01 Fonte: ANP 2007
Álcool: cenário de oferta e demanda
80
CENÁRIO PARA ÁLCOOL - 2005 A 2015 m il m ³ 50.000 45.000 40.000 35.000 30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 0
PRODUÇÃO
MERCADO INTERNO
EXPORTAÇÃO Estudo desenvolvido pelo IDEA 1º TRIM / 2006
Logística de exportação de álcool
81
Novo Duto de Álcool (800 km) Hidrovia com uso de álcool
Álcool para Exportação: 8 milhões m3 em 2012
Terminal Marítimo de Ilha D’água - RJ Terminal Marítimo de São Sebastião
Projetos de pesquisa em biocombustíveis Produção de biodiesel a partir da semente de mamona
Produção de biodiesel a partir de óleos vegetais Usos para glicerina (lubrificantes, fluidos de perfuração e outros)
Aumento da produtividade de oleaginosas
Produção de etanol a partir de lignocelulose (bagaço de cana e outros)
Produção de etanol a partir de amiláceos (torta da mamona e outros)
82
83
Biodiesel no mundo
milhões de litros/ano
Produção de Biodiesel no Mundo 10.000 9.000 8.000 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 -
E.U.A Outros UE-25 Itália França Alemanha
2002
2003
2004
2005
2006
Fontes: European Biodiesel Board, National Biodiesel Board, Brasil Ecodiesel
Disponibilidade de terras
84
Território nacional : 851 milhões de ha Em milhões de hectares
FLORESTA AMAZÔNICA. . . . . . . PASTAGENS . . . . . . . . . . . . . . . . . ÁREAS DE PROTEÇÃO. . . . . . . . CULTURAS ANUAIS. . . . . . . . . . . CULTURAS PERMANENTES. . . . . . CIDADES, LAGOS, AUTOPISTAS E PÂNTANOS . . . . . . FLORESTAS CULTIVADAS. . . . . . . OUTROS USOS ÁREAS CULTIVÁVEIS E LIVRES DA FRONTEIRA AGRÍCOLA
TOTAL
350 215 55 47 15 20 5 707 54
90 851
Fonte: MAPA, 2005
PROGRAMA BRASILEIRO DE BIODIESEL
85
Lei 11.097/2005: estabeleceu porcentagem mínima para a mistura de biodiesel no diesel
2005 a 2007 (2% permitido)
2000 a 2012 (2% requerido) (5% permitido)
A partir de 2013 (5% requerido)
Mercado Brasileiro
Mercado Brasileiro
Mercado Brasileiro
0 - 840 milhões litros
0,8 - 2,5 bilhões litros
2,5 bilhões litros
BIODIESEL E O H-BIO
86 H-BIO
Campo
Óleo Grãos
Óleo Refinado
Processo PETROBRAS Hidrogênio
Esmagamento
Plantação
Frações do diesel
OU
OU
Processo Convencional
Processo PETROBRAS
Óleo Degomado
Refinaria
Diesel
Transesterificação Biodiesel
Etanol ou
Distribuidoras
Metanol mistura B2 ou B5
Glicerina
+ Álcool Hidratado
+ Outros
Postos
OU
Diesel
87 Pesquisas na PETROBRAS
Guamaré/RN
88 Pesquisas na PETROBRAS
Guamaré/RN
89
UNIDADES DE PRODUÇÃO DE BIODIESEL DA PETROBRAS
Primeiros projetos em implementação
Quixadá
Capacidade: 170 mil m3/ano
CE
Investimentos: R$ 227 milhões Matérias-primas Agricultura familiar: óleo de algodão, dendê e mamona. Complementares: sebo e óleo de soja. Geração de empregos: Construção: 400 diretos e 1.200 indiretos Operação: 90 diretos Produção de matérias-primas:70.000 famílias Início de operação:
4º trimestre/2007
RN
Guamaré (piloto)
BA
Candeias MG
Montes Claros
semi-árido
MUITO OBRIGADO!
ALÉM DO PETRÓLEO ENERGIA RENOVÁVEL
90