Análise da adoção de biodiesel no Brasil e suas implicações, Notas de estudo de Engenharia Ambiental

Baixe Análise da adoção de biodiesel no Brasil e suas implicações e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Ambiental, somente na Docsity! Biocombus�vel O biodiesel pode ser produzido a partir de diversas matérias-primas, tais como óleos vegetais, gorduras animais, óleos e gorduras residuais, por meio de diversos processos. Pode também, ser usado puro ou em mistura de diversas proporções com o diesel mineral. A evolução tecnológica dos últimos anos mostra tendências para a adoção da transesterificação com metanol e etanol como processo principal para o uso em mistura com o diesel. Justifica-se pela possibilidade de introdução na frota atual de veículos automotivos, sem nenhuma modificação dos motores. A diversidade de matérias-primas, processos e usos é uma grande vantagem, mas cada caso precisa ser analisado de acordo com as suas especificidades. Não existem obstáculos técnicos ou normativos para o início da utilização de biocombustíveis em adição ao diesel, mas sua utilização implica em disponibilidade de insumos, segurança no abastecimento, capacidade de abastecimento, capacidade de processamento pela indústria e integração final aos circuitos de distribuição. A utilização do novo combustível depende, entre outros fatores, de uma relação positiva entre a energia consumida no processo de produção e a energia disponibilizada pelo combustível produzido. Por exemplo, no caso do etanol produzido a partir da cana-de- açúcar, essa relação é de 8,3 para um. Comparativamente, nos EUA, o etanol tem uma relação de apenas 1,3. No Brasil, alguns estudos efetuados para fins de biodiesel indicam uma relação de 1,4 no caso da soja, de aproximadamente, 5,6 no caso do dendê, e de 4,2 para a macaúba, o que confirma o potencial das palmáceas como fonte de matéria-prima, ou seja, maior produtividade e disponibilidade de resíduos de valor energético. O uso do biodiesel reduz as emissões associadas ao diesel de base fóssil. Trata-se de um produto não tóxico e biodegradável. Estudos europeus com o diesel produzido da canola, concluíram que comparado ao diesel, o biodiesel puro reduz as emissões de gases de efeito estufa em 40 – 60%. As reduções no Brasil, a partir da soja, não seriam maiores. Aspectos tecnológicos 0 0 0 1 Para converter óleos vegetais em combustíveis adequados, o processo predominante é a transesterificação em meio alcalino, onde se fazem reagir triglicérides com um álcool, etanol ou metanol, produzindo glicerina e ésteres dos ácidos graxos componentes do óleo vegetal. A diversidade de matérias-primas, óleos, e as alternativas de processo levam a diversos programas de pesquisa e desenvolvimento tecnológico. A especificação do biodiesel para uso comercial é considerada uma etapa essencial para o desenvolvimento de programas de biodiesel, como atestam experiências européias e americanas. Nestas condições, mesclas de diesel com biodiesel adequadamente especificado, em teores até 20%, podem ser empregadas sem problemas operacionais ou de desempenhos em motores convencionais, sem qualquer ajuste ou modificação. Poucas exceções, limitam o emprego do biodiesel ao B5 (diesel mineral com teor de biodiesel de 5%), praticamente todos os fabricantes de motores matem a garantia de seus equipamentos quando operam com o B20 (diesel mineral com teor de biodiesel de 20%). Tais condições pressupõem sempre o atendimento da especificação do combustível. Cabe observar que a determinação dos teores de biodiesel no diesel ainda requer métodos laboratoriais sofisticados, ao contrário da avaliação dos teores de etanol na gasolina, que pode ser efetuada em campo com relativa facilidade. No Brasil, a Portaria 255/2003 da Agência Nacional de Petróleo (ANP) estabeleceu uma especificação preliminar do biodiesel com algumas premissas considerando o uso em misturas até 20% (B20). São especificações similares à européia e a americana, com alguma flexibilização para atender as características das matérias-primas nacionais. Aspectos ambientais0 0 0 1 Proporcionalmente ao seu teor em uma mistura com diesel, o biodiesel promove uma redução das principais emissões associadas ao derivado de petróleo, com a exceção notável dos óxidos de nitrogênio (NOx). O incremento observado nas emissões desse poluente, não é elevado, 2% a 4% para o B20, mas deve ser considerado porque é um dos principais precursores do ozônio troposférico, atualmente, o mais grave problema da qualidade do ar na maior cidade brasileira (São Paulo/SP). O aumento das emissões de NOx associado ao biodiesel tem sido confirmado por muitos estudos. Sua atenuação tem sido sugerida com o uso de aditivos e alterações nos motores. As emissões de gases do efeito estufa associadas ao biodiesel têm sido avaliadas na última década, nas condições européias, considerando o uso de colza e soja como matérias-primas e ésteres metílicos como o B10 e B20. Os resultados, expressos em biodiesel puro (B100), indicam reduções de 40% a 60% das emissões correspondentes ao diesel puro. Resultados mais recentes mostram variação ainda maior para éster metílico de colza, em função das condições de rotação de culturas, uso de fertilizantes e uso ou não da glicerina. A redução das emissões de gases de efeito estufa pode ser relevante, contudo os valores monetários associados a possíveis créditos de carbono são ainda pequenos. Para valores de crédito entre US$ 1 e 5/tonelada de carbono avaliado, estes valores corresponderiam e cerca de 3% do custo da produção. Aspectos econômicos0 0 0 1 Para que seja possível estabelecer comparações, as alternativas de custo do biodiesel e do diesel mineral devem considerar os dois combustíveis sem impostos. Essas comparações devem, ainda, no caso do biodiesel, incluir todos os custos da produção agrícola e industrial. Não apenas custos operacionais, mas também, os custos relativos ao capital, custos da terra e, se for o caso, o custo dos assentamentos e suas benfeitorias. Em casos em que haja outras culturas consorciadas com a mamona, tipicamente da agricultura familiar, devem-se considerar todos os custos associados e seus retornos. Só assim é possível avaliar corretamente o valor do subsídio alocado ao diesel. Os custos de produção do biodiesel dependem essencialmente do custo da matéria- prima, do óleo vegetal ou outra substancia graxa, e dos custos de processamento industrial, podendo subtrair-se os créditos de correntes da comercialização do glicerol. Em geral, o custo do óleo vegetal corresponde à cerca de 85% do custo do biodiesel, quando este é produzido em plantas de alta capacidade. Há, portanto, interesse em reduzir os custos da matéria-prima e eventualmente, obter o material graxo a partir de rejeitos industriais: óleo de fritura usado, sebo e águas servidas. Matérias-primas, tecnologia agrícola e disponibilidade de áreas no Brasil0 0 0 1 Quanto às matérias-primas mais promissoras para utilização, deve-se referir aos estudos recentes da EMBRAPA, em 2003, para levantar os cultivos e as aptidões regionais. De uma forma geral, têm sido mencionados a soja para as regiões Sul, Sudeste e Centro- Oeste, a mamona para o Nordeste e o dendê para a região Amazônica. Girassol, amendoim e outros também têm sido considerados. Igualmente, as Palmáceas tropicais são sempre mencionadas como viáveis e potenciais produtores de biodiesel. Alguns estudos apontam perspectivas interessantes para as oleaginosas aparentemente inusitadas e pouco citadas, como o abacate, com uma produtividade estimada em 1200 litros de biodiesel por hectare.