SITUAÇÃO E DESAFIOS DO USO DA MADEIRA PARA … · ii encontro brasileiro de silvicultura...

II ENCONTRO BRASILEIRO DE SILVICULTURACampinas, Abril 2011

SITUAÇÃO E DESAFIOS DO USO DA MADEIRA PARA ENERGIA NO

BRASILJOSÉ OTÁVIO BRITO

Professor Titular

jobrito@usp.br

CONJUNTURA MUNDIAL

Editado por J. O. Brito

CONSUMO MUNDIAL COMPARATIVO DE MADEIRA

0

0,5

1

1,5

2

2,5

SojaAço

CimentoMadeira

bilhões t/ano

Editado por J. O. Brito

53%

47%

Outros usos

Energia

DESTINO DA MADEIRA NO MUNDO

Total = 1,8 bilhões t/ano

FAO, 2011Editado por J. O. Brito

~ 2 Gt

DEPENDÊNCIA HUMANA DIRETA PELA MADEIRA PARA ENERGIA

2 a 3 bilhões de pessoas têm na madeira a principal ou

única fonte de energia para seus domicílios

Editado por J. O. Brito

USUÁRIOS DE MADEIRA PARA ENERGIA NO MUNDO

FAO, 2011

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

350,0

Mm

3

Editado por J. O. Brito

EVOLUÇÃO DO CONSUMO MUNDIAL DE MADEIRA PARA ENERGIA

FAO, 2010

y = 0,0103x + 1,6715R² = 0,8651

1,600

1,650

1,700

1,750

1,800

1,850

1,900

1,950

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20

08

Bilh

ões d

e m

3

Ano

Editado por J. O. Brito

MADEIRA NA MATRIZ ENERGÉTICA MUNDIAL

Dados incompletos

< 10

50 - 75

10 - 25

> 75

25 - 50

Editado por J. O. Brito

%

BRITO e CINTRA, 2004.

BRASIL

Editado por J. O. Brito

0102030405060708090

100

Mtep

Hidraulica Petroleo Cana de açúcar Madeira

Gás natural Carvão mineral Urânio

A MADEIRA NA MATRIZ ENERGÉTICA DO BRASIL

MME, 2010

Madeira para energia nunca recebeu apoio formal de governo!!!

Editado por J. O. Brito

60,0

65,0

70,0

75,0

80,0

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105,0

110,01970

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2008

2009

Mt

EVOLUÇÃO DO USO DE MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL

Editado por J. O. BritoEPE, 2010

Petroleo

Hidroeletricidade

ENERGIA E OUTROS CONSUMOS DE MADEIRA NO BRASIL

2009

FAO, 2011Editado por J. O. Brito

5,9 3%

45,0 22%

25,7 13%

127,8 62% Outros

Pasta celulosica

Serraria e painéis

Energia

Total = 204 Mm3

0

20

40

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2000

2001

2002

2003

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2006

2007

2008

2009

Mte

p

Carvão Vegetal Residencial Agropecuário Alimentos e Bebidas

Cerâmica Papel e Celulose Outros

DISTRIBUIÇÃO SETORIAL DO CONSUMO DE MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL

Editado por J. O. BritoEPE, 2010

CARVÃO VEGETAL

Editado por J. O. Brito

0,0

20,0

40,0

60,0

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120,0

140,0

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180,0

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09

Mte

p

Total Carvao Vegetal

Editado por J. O. BritoEPE, 2010

EVOLUÇÃO DO CARVÃO VEGETAL NA MATRIZ NERGÉTICA DO BRASIL

FAO, 2011

MAIORES PRODUTORES MUNDIAIS DE CARVÃO VEGETAL

Editado por J. O. Brito

Mais de 60 % da produção em quinze países; acima de 1 milhão t / ano

Série1

0

2

4

6

Mt

2009

11%

Editado por J. O. Brito

VOCAÇÃO

SIDERURGIA A CARVÃO VEGETAL NO BRASIL

Fonte: Monteiro, M. A. , 2006

PREÇO DE CARVÃO VEGETAL X PREÇO DE FERRO-GUSA

Editado por J. O. Brito

49%

51%

Extrativismo

Silvicultura

IBGE, 2007Editado por J. O. Brito

MATÉRIA-PRIMA PARA CARVÃO VEGETAL NO BRASIL

AVANÇOS TECNOLÓGICOS!

60% Fornos Rabo Quente

~ 20% Fornos “Colméia”

~ 10% Fornos Retangulares

Outros

Fernando Carazza (2009)Editado por J. O. Brito

Capacitação e Capitalização

Questão social !!!

MUDANÇAS CONCEITUAIS !!!

• CARVOEIRO

• CARVÃO VEGETAL

• CARVOARIA

• GUSEIRO

• FERRO-GUSA

Editado por J. O. Brito

• CARBONIZADOR

• BIOREDUTOR

• CENTRAL DE CARBONIZAÇÃO

• PRODUTOR DE BIOREDUTOR

• AÇO VERDE

CARVÃO VEGETAL – EMISSÕES GEE

Antigas necessidades ainda não solucionadas:

- matéria-prima sustentada;

- sistemas de conversão em carvão vegetal.

As emissões de GEE pelo setor carvoeiro:

- 12 Mt de CO2-eq.

- 3,61% emissões da matriz energética

MDIC, 2009Editado por J. O. Brito

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1995

2000

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2025

Ano

MtCO2

Uso de carvão vegetal proveniente de lenha de extrativismo

Processo de produção de carvão vegetal

Uso de coque mineral

0

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20

06

Ano

MtCO2e

Emissão de CO2 com uso de lenha de desmatamento

Emissão de CH4 na carbonização

Se nada for feito!Historico!

MDIC, 2009Editado por J. O. Brito

POLÍTICAS OFICIAIS

• Forte sinalização do Governo Federal para induzir

mudanças no setor siderúrgico a carvão vegetal:

- Redução do desmatamento

- Redução emissões de GEE da carbonização

• Criação da Norma de Boas Práticas de Produção

de Carvão Vegetal para Siderurgia ABNT

Editado por J. O. Brito

HÁ MOTIVAÇÕES PARA SE IMPLEMENTAR AS TRANSFORMAÇÕES

COLOCAR AÇO VERDE NA INFRA-

ESTRUTURA DO BRASIL, UM EXEMPLO

PARA O MUNDO

USO RESIDENCIAL

Editado por J. O. Brito

MME, 2004

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Mte

p

CARVÃO VEGETAL

ELETRICIDADE

GÁS CANALIZADO

QUEROSENE

GÁS LIQUEFEITO DE PETRÓLEO

LENHA

GÁS NATURAL

FONTES DE ENERGIA USADAS EM RESIDÊNCIAS NO BRASIL- 2009 -

Editado por J. O. BritoEPE, 2010

Classe A

Classe B

Classe D

Classe E

Classe C

Total = 4,6 MM Dom.

Total = 1,2 MM Dom.

Total = 16,8 MM Dom.

Total = 13,3 MM Dom.

Total = 12,2 MM Dom.

COMBUSTIVEL USADO NA COCÇÃO DE ALIMENTOS EM FOGÃO POR PERFIL DE RENDA- 2003 -

GLP GÁS NATURAL LENHA

http://www.google.com.br/url?sa=t&source=web&cd=5&ved=0CDAQFjAE&url=http%3A%2F%2Fwww.aiglp.org%2Farq%2Fcongressos%2FXXII%2FOpotencialderecuperacaodomercadodeGL

Psobrealenhae.ppt&ei=xzyiTeLfM8PagQf7xbDaBQ&usg=AFQjCNFW9vSwIYz0-DViTA2yIUjATYh_dQ

CONSUMO ENERGÉTICO RESIDENCIAL DE MADEIRA NO BRASIL

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Nordeste Sul Sudeste Norte Centro-Oeste

%

6 a 10 kg/domicílio/dia

50 milhões de m3/ano

Editado por J. O. Brito

INDÚSTRIA E

AGROPECUÁRIA

Editado por J. O. Brito

USO ENERGÉTICO INDUSTRIAL DA MADEIRA NO BRASIL

41%

8%18%

17%

3% 13%

Alimentos e bebidas Cerâmica Papel e celulose

Química Textil Outros

Total de 50 milhões m3/ano

Editado por J. O. BritoEPE, 2008

USO ENERGÉTICO DA MADEIRA NA AGROPECUÁRIA NO BRASIL

Principais usos:

- secagem de grãos

- secagem de fumo

- climatização

- laticínios

- alimentos artesanais

20 milhões m3/ano

46%

36%

17%

1%

Oleo diesel Eletricidade

Lenha Outros

Editado por J. O. BritoEPE, 2008

OUTROS!

Editado por J. O. Brito

DEGRADAÇÃO TÉRMICA ou TERMODEGRADAÇÃO Termo genérico, sem especificações

PIRÓLISE sem O2; não há definições de produtos e de temperatura

SECAGEM (120o C)madeira original (+++) sólido (madeira seca)

TERMORRETIFICAÇÃO ou RETIFICAÇÃO TÉRMICA (180 - 220o C) madeira original (++); velocidade de aquecimento sólido

TORREFAÇÃO (220 – 300o C) madeira original; controle atmosfera sólido (madeira torrada)

DESTILAÇÃO SECA (300 – 700o C) controle atmosfera produtos líquidos e gasosos

CARBONIZAÇÃO ou CARVOEJAMENTO (300 – 700o C) controle atmosfera; velocidade de aquecimento sólido (carvão vegetal)

GASEFICAÇÃO (700 – 1000o C) controle atmosfera; catalizadores; gases (calor) ou líquidos (químicos)

COMBUSTÃO (> 1000o C) oxigênio total; calorEditado por J. O. Brito

0

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US

$ /

ba

rril e

qu

iva

len

te d

e p

etr

ole

o

Eletricidade residencial

Gasolina

Etanol

Eletricidade industrial

GLP

Oleo Diesel

Oleo combustivel

Carvao vegetal

Gas Natural

Madeira renovável

Carvao mineral

MME, 2006

2006

PREÇOS COMPETITIVOS

Editado por J. O. Brito

EQUILÍBRIO AMBIENTAL

Produção de madeira

15,4 t/ha.ano

Madeira útil

usada para

energia

10,0 t/ha.ano

Liberação de CO2

5,0 t Carbono/ha.ano

Absorção de CO2 na

fotossíntese

7,7 t de Carbono/ha.ano

BALANÇO DE CO2

Editado por J. O. Brito

SETOR BIOCOMBUSTÍVEL

Etanol Biodiesel Bagaço /

Palha

Madeira Carvão

Vegetal

Outro

s

Outr

os

Residencial

Agroindústria

Transporte

Siderurgia / metalurgia

Cimento

Química

Têxtil / Cerâmica

Alimentos / Bebidas

Papel / Celulose

Geração Elétrica

VINCULAÇÃO BIOCOMBUSTÍVEL E CONSUMO DE ENERGIA NO SETOR

0 = Sem vinculação

1 = Baixa vinculação

2 = Média vinculação

3 = Alta vinculação

Setor

Consumidor

VINCULAÇÃO DO BIOCOMBUSTÍVEL E CONSUMO DE ENERGIA DO SETOR

Editado por J. O. Brito

BALAÇO ENERGÉTICO

ASPECTO ENERGÉTICO

Consumos: 110 mil calorias/t madeira

Energia gerada: 2,8 Mcal/t madeira Rendimento > 90 %

Editado por J. O. Brito

Eucaliptos no Brasil - 2008:

• celulose 44 %

• carvão 20 %

• lenha 27 %

• outros 7 %

47 %

Editado por J. O. Brito

EFICIÊNCIA MÉDIA ENERGÉTICA DO USO DA MADEIRA

COMO COMBUSTÍVEL NO BRASIL

SETOR %

Agropecuário 20

Química 47

Alimentos e bebidas 53

Têxtil 60

Papel e celulose 75

Cerâmica 17

Residencial 10

Editado por J. O. Brito

ABASTECIMENTO DE MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL

FAO, 1981

Situação de penúria

Situação crítica

Situação satisfatória

Editado por J. O. Brito

Editado por J. O. Brito

RELEVANTES!

Editado por J. O. Brito

AGREGAR MADEIRA PARA ENERGIA NO MANEJO FLORESTAL

PLANTAR FLORESTAS

MELHORAR A EFICIÊNCIA DOS PROCESSOS DE CONVERSÃO ENERGÉTICA

MUDAR OS PADRÕES DA PRODUÇÃO DE CARVÃO VEGETAL

DAR DESTINO AOS GASES DA CARBONIZAÇÃO

Editado por J. O. Brito

DESMISTIFICAR E VALORIZAR O USO DA MADEIRA PARA ENERGIA

CONHECER E ORGANIZAR A “INDÚSTRIA DA LENHA”

INTENSIFICAR INSERÇÃO NO “MERCADO DE CARBONO”

FORTALECER AS REDES DE PESQUISA EM FLORESTAS

ENERGÉTICAS - EMBRAPA

DEFINIR E IMPLANTAR POLÍTICAS ESPECÍFICAS NO SETOR

FLORESTAL E ENERGÉTICO

2009

turfa; lignito; carvão

mineral; gás natural;

petróleo; xisto

Madeira

A vida agradece!