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ADESG - Modelo avalia biomassa de cana para geração de energia

Modelo avalia biomassa de cana para geração de energia

Na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq) da USP, em Piracicaba, um estudo teve como objetivo identificar e quantificar o potencial de biomassas de cana-de-açúcar (bagaço e palha) para geração de energia e produção de etanol celulósico.

Biomassa de cana-de-açúcar: alternativa ao abastecimento e segurança energética
A pesquisadora responsável pela dissertação de mestrado, Natália de Campos Trombeta, relata em seu estudo que, nacionalmente, a matriz energética vincula-se majoritariamente à fonte hídrica fazendo com que, em períodos de escassez pluvial, a segurança energética seja comprometida. Nesse contexto, conta a pesquisadora, que a energia termelétrica, em especial, a produzida por meio de biomassa de cana-de-açúcar, mostra-se como uma alternativa sustentável ao abastecimento e segurança energética do País. “O setor sucroenergético vem se destacando não somente como o fornecedor do biocombustível com maior balanço energético, mas também pelos produtos secundários gerados a partir dos produtos obtidos após a colheita e o processamento da cana-de-açúcar no processamento da cana-de-açúcar”, afirma Natália.
Dessa forma, a pesquisadora realizou um mapeamento das unidades produtoras de cana-de-açúcar da região Centro-Sul, utilizando-se de um levantamento de dados para a safra 2013/2014 com 77 usinas para o desenvolvimento de indicadores agronômicos (quantificação da oferta de bagaço e palha de cana-de-açúcar), tecnológicos (potencial de cogeração do setor) e mercadológicos (preços de energia elétrica, participação nos diferentes ambientes de comercialização).
A partir dessas informações foi proposto um modelo matemático de alocação ótima de oferta de biomassa das mesorregiões produtoras da região Centro-Sul, com a finalidade de promover a maximização do lucro do setor canavieiro. “O estudo contribuiu com a divulgação de uma série de indicadores agronômicos, tecnológicos/industriais e mercadológicos que possibilitaram o dimensionamento e compreensão da condição tecnológica do setor sucroenergético e potencial de participação na geração de energia elétrica e contribuição para a segurança energética nacional”, ressalta a pesquisadora.
De acordo com Natália, o modelo também foi sugerido para identificar as mesorregiões com maior potencial de fornecimento de biomassa de cana-de-açúcar para produção de energia e as mesorregiões com maior potencial de investimento em ampliação do parque cogerador. “Outro resultado importante foi a identificação da alocação ótima de biomassas de cana entre as principais regiões produtoras do país, bem como os locais de maior viabilidade de expansão da capacidade instalada de geração, ampliando o aporte de energia elétrica à base de biomassa de cana no sistema interligado nacional”, comenta.
Outros dois fatores integraram a proposta do modelo – entender o “mix” ótimo de escolha na utilização de biomassas de cana-de-açúcar nas mesorregiões estudadas e, finalmente, interpretar esses resultados do ponto de vista econômico, sob diferentes cenários setoriais. “Nesse caso, simulou-se um cenário com parâmetros vinculados à produção de etanol celulósico e os resultados evidenciaram que essa tecnologia, desde que competitiva, pode ser incorporada ao setor e coexistir com oferta de energia elétrica adicional a matriz energética do país”, avalia a pesquisadora.
Resultados finais
Os dados levantados pelo desenvolvimento dessa pesquisa operacional aplicada proporcionaram a geração de resultados coerentes e norteados à melhor assertividade do planejamento estratégico da alocação de biomassa no setor para fins energéticos (eletricidade e etanol). Esses efeitos foram divulgados de forma média para o Brasil e mesorregiões localizadas na região Centro-Sul. De modo geral, os indicadores agronômicos para uma usina média do Brasil apresentam moagem média de 3 milhões de toneladas de cana, 8% de impureza vegetal e 88% de colheita mecanizada. Tais indicadores proporcionam uma oferta de bagaço e palha ao sistema de, aproximadamente, 1 milhão de toneladas de biomassa.
Os indicadores tecnológicos no Brasil evidenciaram que 39% das caldeiras amostradas apresentaram tecnologia de baixa pressão de vapor (21 bar), 22% (até 48 bar), 5% (até 65 bar) e 34% (acima de 65 bar). Os turbogeradores amostrados foram de 69% contrapressão simples, 14% com extração e 17% condensação.
Nos indicadores mercadológicos verificou-se que, para as usinas que exportaram energia, na safra 2013/2014, a participação de 53% no mercado livre a preços médios de R$ 230,00/MWh e 47% no mercado regulado com precificação de R$ 191,00/MWh. Relativamente aos resultados verificados na modelagem proposta, foi possível avaliar a alocação ótima de biomassa nas mesorregiões e potencial de exportação de energia, etanol celulósico e investimentos de expansão.
“A partir de tais resultados possibilita-se o direcionamento mais assertivo do planejamento estratégico, de investimentos e de políticas públicas para o aumento da sustentabilidade do setor canavieiro”, conclui a pesquisadora.
Destaca-se que esse estudo, desenvolvido no programa de pós-graduação em Economia Aplicada da ESALQ, sob orientação do professor José Vicente Caixeta Filho, foi realizado em parceria com o Centro de Tecnologia Canavieira (CTC), ao longo de 2014, visando ao desenvolvimento de pesquisa de cunho aplicado e a aproximação das ofertas da Universidade às demandas da iniciativa privada. Essa parceria faz parte de mais uma das ações vinculadas ao Protocolo de Intenções firmado entre a ESALQ e o CTC em 2012, com a finalidade de promover o incremento e a melhoria contínua do setor sucroenergético nacional.

Fonte: Por Alicia Nascimento Aguiar, da Esalq em Piracicaba

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