agroenergia_biomassa_residual251109

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Agroenergia da biomassa residual:perspectivas energéticas, socioeconômicas e ambientais.

Cícero Bley JúniorJosé Carlos LibânioMaurício Galinkin

Mauro Márcio Oliveira

2ª edição, revista

Itaipu Binacional/FAO

Technopolitik Editora

Foz do Iguaçu/Brasília

2009




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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação – CIPA281

Agroenergia da biomassa residual : perspectivas energéticas, socioeconômicas eambientais/Maurício Galinkin, editor; Cícero Bley Jr. ... [et al.]. 2ª ed. rev. - Fozdo Iguaçu/Brasília: Itaipu Binacional, Organização das Nações Unidas paraAgricultura e Alimentação, TechnoPolitik Editora,2009.140 p.: il., color.Inclui bibliografa e anexos.

ISBN 978-85-62313-02-8

1. Energia de biomassa – Brasil. 2. Fonte renovável de energia. 3. Impactoambiental. 4. Zona rural. 5. Desenvolvimento sustentável. I. Galinkin, Maurício.II. Bley Jr., Cícero.

CDU 620.95(81)CDD 333.95 (22.ed.)

EQUIPE TÉCNICA

Superintendente da Coordenadoriade Energias Renováveis da Itaipu Binacional: Cícero Bley Jr.Coordenador do projeto: José Carlos LibânioEditor: Maurício GalinkinConsultor para agroeconomia: Mauro Márcio OliveiraProdução de conteúdo Capítulos I a VII

• Cícero Bley Jr.• José Carlos Libânio• Maurício Galinkin e• Mauro Márcio Oliveira

Anexos

• Anexo I: Maurício Galinkin e Cícero Bley Jr.• Anexo II: Plataorma Itaipu de Energias Renováveis• Anexo III: Cícero Bley Jr. e Gláucio Rollo

Projeto gráfco: Competence Comunicação e Marketing

Itaipu BinacionalDiretor-Geral Brasileiro: Jorge Miguel Samek

Endereço

Centro Executivo da Itaipu Binacional, Avenida Sílvio Américo Sasdelli, s/nº, Vila AFoz do Iguaçu, PR, CEP 85866-900 Tel.: 55 (45) [email protected]

FAO – Organização das Nações Unidas para Agricultura e AlimentaçãoRepresentante no Brasil: José TubinoEndereço: Eixo Monumental via S-1 Campus do INMET - Setor Sudoeste - Brasília, DF CEP: 70680-900 - Caixa Postal: 00242 Contato: tel.: + 55 (61) 3038-2299 | Fax: +55 (61) 3343-2543

TechnoPolitik EditoraEndereço: SCS Quadra 01, Bloco B, loja 23, Sobreloja.CEP: 70308-900 Brasília. D.F.

Contato: [email protected]; tel: 61 8407-8262




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A ronteira trinacional do Brasil, Argentinae Paraguai abriga dois valiosos patrimôniosnaturais: solos érteis, que são a base para umrico complexo agropecuário e agroindustrial;e muita água, garantida por rios importantescomo o Paraná e o Iguaçu, pelo AquíeroGuarani, que se espalha pelo subsolo de quatropaíses, e pelo reservatório da hidrelétricade Itaipu, com mais de 170 quilômetros deextensão e 29 bilhões de metros cúbicos deágua.

Essas condições permitiram construir no Brasil –e mais precisamente no oeste paranaense – umdos mais promissores segmentos da economiarural brasileira, com milhares de pequenosprodutores rurais, em sua maioria de caráteramiliar, organizados na orma de cooperativas.Seu sistema de produção basicamente consisteno cultivo de soja e milho, que são transormadosem ração utilizada como insumo na suinocultura,avicultura e bovinocultura de leite, chegando àindustrialização de carnes e laticínios. Além de

atender ao mercado interno, essa efciente cadeiaprodutiva exporta para os principais mercadosinternacionais.

A riqueza e o dinamismo econômico dessasatividades na região têm como base a exploraçãointensiva dos recursos naturais, que acaba porcobrar um preço alto do ambiente, o que já começaa se evidenciar pelos registros de contaminaçãodo solo e das águas por agrotóxicos; pela perdade solos resultante da erosão; pela perda dacobertura vegetal e da biodiversidade; bem como

pela produção de euentes da pecuária (dejetosde suínos, aves e gado) e das cidades (esgotosindustriais e domésticos).

Como a ocupação humana é recente – aexploração agrícola de orma mais intensatem apenas 50 anos –, a lógica manda mudaros meios de produção agora, pois recuperar aqualidade ambiental no uturo será uma tareacada vez mais complexa.

É isso que a Itaipu Binacional vem estimulandocom suas ações de responsabilidade

socioambiental, tais como o programaCultivando Água Boa, um amplo movimentoliderado pela empresa e que reúne maisde 2 mil parceiros, entre associaçõescomunitárias, cooperativas, instituições deensino, órgãos de governo municipais,

estaduais e ederais, além de ONGs. Em seisanos de execução, esse programa tem mudado a vida de milhares de pessoas, por meio de açõesde educação ambiental, apoio técnico àsatividades agropecuárias, projetos de proteção àbiodiversidade, entre outros.

Nesse cenário, a Plataorma Itaipu de EnergiasRenováveis surge como promotora de umaalternativa econômica e tecnicamente viávelpara dar sustentabilidade à pecuária, que é aatividade em que se encontram os impactos mais

agressivos ao ambiente nessa região, que contacom um rebanho de mais de 1 milhão de suínose cerca de 30 milhões de aves. Nesses casos, aproposta é utilizar os dejetos para gerar energiae tornar a propriedade autossufciente ou, pelomenos, suprir sua demanda energética duranteos horários de ponta, quando as tarias são maiscaras.

Nosso país, com sua enorme biodiversidade edisponibilidade de água, produção agropecuáriainvejável e condições climáticas avoráveis, tem

grande potencial para assumir uma posição deorte promotor do aproveitamento de ontesrenováveis.

E o emprego energético da biomassa residualdas atividades agropecuárias e do tratamento deesgotos urbanos merece um oco dierenciado, visto que está diretamente ligado ao suprimentode água de boa qualidade, um bem cada vez maisescasso no século 21.

É nesse contexto de responsabilidade

socioambiental e de apoio ao desenvolvimentode ontes renováveis que a Itaipu Binacionaloerece ao público esta obra, provocando adiscussão do tema e para a busca de soluções queamenizem os impactos das mudanças climáticas.A biomassa residual das atividades agropecuáriasconstitui uma vasta reserva energética de queo Brasil dispõe mas que está inerte, espalhadapelos campos do país, esperando para serusada. Seu aproveitamento sinaliza para novasoportunidades de geração de emprego e renda,e da promoção do desenvolvimento comsustentabilidade.

É o que se poderá comprovar ao longo daspáginas deste livro. Boa leitura!

Jorge Miguel SamekDiretor-geral brasileiro da Itaipu Binacional

APRESENTAÇÃO ITAIPU






APRESENTAÇÃO FAO


O Dr. Franklin Hiram King, no seu livroclássico “Agricultores de Quarenta Séculos:Agricultura Permanente na China, Coreia e

Japão” (só publicado em 1926), relatou em1904 suas observações sobre como, nessespaíses, os camponeses tinham cultivado osmesmos campos durante 4.000 anos semdestruir a ertilidade do solo. Dr. King chegoua uma conclusão bastante simples: a chave dasustentabilidade desses sistemas ancestraisde produção agrícola é a reciclagem do

desperdício, incluindo dejetos humanos.

A agricultura industrial de nossos temposesqueceu a sabedoria acumulada pelahumanidade durante os milênios e seconverteu na agricultura do desperdício,exportando a ertilidade do solo e a águautilizada na produção agropecuária paraos centros de consumo. Esqueceu-se dereciclar seus subprodutos, particularmenteos dejetos animais que contaminam o

meio ambiente e que são onte de gasesdo eeito estua. Esqueceu que o carbono eo metano na atmosera são um perigo, masque esse mesmo carbono no solo é matériaorgânica e que o metano no biodigestor é umcombustível para motores, para a produçãode calor e também de eletricidade.

A Itaipu Binacional e a Organização dasNações Unidas para Agricultura eAlimentação – FAO colocam o oco,neste livro, no potencial da utilização dosdejetos animais da pecuária brasileirapara a geração de gás metano e, a partirdessa base, a geração de eletricidade, aprodução de bioertilizantes e, dependendodas negociações sobre o Mecanismo deDesenvolvimento Limpo do Convênio deKioto, para receber o pagamento de bônus

de carbono.

Consideramos urgente a necessidade derelembrar os princípios básicos aprendidosatravés da história da agricultura no mundopara, assim, poder aplicar esse conhecimento

junto com a ciência e a tecnologia modernas.Esse é um passo undamental para abrir umnovo paradigma do desenvolvimento. Temosuma oportunidade que não pode ser perdida.

Este livro é um passo nessa direção. Tenhoa coniança que vamos poder unir esorçoscom outros atores relevantes da sociedadebrasileira e continuar abrindo o caminhoda sustentabilidade para a produçãoagropecuária brasileira.

José TubinoRepresentante da FAO no Brasil

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ÍNDICE

Apresentaçã Itaipu iiiApresentação FAO v

Índice, relação de tabelas, quadros, fguras e gráfcos viiResumo executivo 01

1. Introdução, objeto e justifcativa 071- Introdução 092- Objeto e justifcativa do relatório 113- Objetivos, resultados esperados e impactos 13

2. Produção e tratamento de resíduos animais e vegetais 151- O crescimento recente da produção de proteína animal 172- A contrapartida: os impactos ambientais 193- A biomassa residual como onte de energia 264- Crescimento da biomassa residual no Brasil 285- O tratamento sanitário da biomassa residual 30

3. Agroenergia: obtenção de biogás e geraçãode energia térmica e elétrica 35

1- A agroenergia 372- Processos de produção e produtos 423- Impactos econômicos positivos da geração distribuída de energia elétrica 45

4. Avaliação do potencial de produção de energia e subprodutos 491- A produção de proteína vegetal e animal 512- Novo ciclo transere mais impactos ambientais 533- Características do produtor da biomassa residual 574- A produção potencial de energia dos criatórios 575- Estimativas da recuperação de nutrientes 616- Estimativas do sequestro de carbono 63

5. Potenciais impactos sociais 651- Introdução 672- Vetores que geram os impactos sociais 673- Os impactos sociais no meio rural 684- Os impactos sociais reerentes aos bens públicos 73

6. Propostas de estudos e conclusões 771- Condições legais estão dadas: cabe incentivar seu uso 792- Vantagens da bioenergia 803- Questões locacionais 814- Sugestões para desenho de políticas 825- Temas merecedores de estudos mais detalhados 846- Conclusões 86

7. Bibliografa consultada 89



Anexo 1 Histórico recente da Geração Distribuídade energia por microprodutores do Paraná

Anexo 2 Extrato do estudo de caso: Granja Colombari

Anexo 3 Encaminhamentos uturos – nota conceitual

Anexo 4 Unidades de medida de energia

Tabelas

1 Brasil, exportações e importações de carnes, 1996- 2008

2 Participação dos rebanhos brasileiros no total mundial, em mil cabeças3 Cálculo da emissão anual de metano originário de dejetos

da exploração pecuária, segundo espécies, em mil toneladas anuais

4 Bacia Paraná III: produção anual de dejetos pela população animal, 2006

5 Coefcientes de produção animal de esterco e biogás

6 Brasil: produção de esterco considerada, bovinos, suínos e rangos abatidos,

bovinos estabulados e vacas leiteiras, em toneladas

7 Brasil: principais rebanhos e produção de esterco

8 Brasil: usinas termoelétricas utilizando licor negro como combustível, 2008

9 Brasil: empreendimentos independentes geradores de energia a partir do biogás

10 Países membros da FAO, importações de soja, em grãos, arelo e óleo,

1983-1993-2003, em 1.000 t

11 América do Sul, exportações de soja, em grãos, arelo e óleo, 1983-1993-2003,

em 1.000 t

12 Parâmetros da produção potencial típica de biogás

13 Geração de energia a partir de dierentes ontes de biomasssa

14 Brasil: abates mensais, bovinos, suínos e aves, 2006

15 Brasil: estimativa de produção de biogás relativa ao plantel abatido (bovinos, suínos eaves) em estabelecimentos inspecionados, vacas leiteiras e bovinos estabulados noano de 2006, em milhões de m3

16 Brasil: estimativa de N, P e K contidos no bioertilizante obtido da biomassa residual,total anual recuperável, em 1.000 t, 2006

17 Brasil e Grandes Regiões: estimativa da população com situação de domicílio

rural, segundo a condição de atividade, 2004

18 Brasil: distribuição dos ocupados rurais não agrícolas, segundo a atividade econômica,1995

19 Brasil: média de jornadas semanais, idade e escolaridade do pessoal ocupadona agropecuária, segundo sexo, 2004

20 Beneícios e custos, privados, externos e sociais

1-A Anexo 2: registros da operação realizados nos primeiros 7 dias (168 horas)

2-A Anexo 2: resumo dos registros em 24 e 168 horas

A-VII Anexo 4: unidades de medida de energia


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Gráfcos

1 Exportações brasileiras de proteínas animais (carnes), por destino, em toneladas,

1996-20072 Exportações brasileiras de proteínas animais (carnes), por destino, em US$ 1,000,1996-2007

3 Conversão de cobertura vegetal natural para produção de biocombustíveis - Tempode zerar as emissões de CO2 liberado com desmatamento com a utilização dorespectivo combustível produzido

4 Fases da produção de biogás5 Distribuição percentual do uso e destino da soja produzida no Brasil, 2000-20046 Brasil: valor da produção pecuária, por tipo de produtor, segundo a criação, 2004,

em percentuais7 Brasil: renda média mensal do pessoal ocupado na área rural, por atividade e sexo,

20041-A Anexo 2: requisitos ao controlador/sincronizador

Figuras

1 Braços do reservatório de Itaipu com indicadores de eutrofzação2 Estado trófco do reservatório da Itaipu Binacional

Boxes

1 Paraná cria mercado de longo prazo para venda de energia elétrica produzidaa partir de biomassa residual

2 Eeitos indesejáveis da eutrofzação das águas3 Produção de biogás a partir do vinhoto de cana-de-açúcar4 Cronologia do biogás5 Tecnologia avança nos veículos elétricos6 Como o Brasil entrou no comércio internacional de soja7 Instalação de um complexo de carne de aves no Centro-Oeste brasileiro8 O teste vitorioso da geração distribuída: estudo de caso9 Os três tipos de gastos públicos

CréditosFiguras

Pág. 23 Gráfco (fgura 2) elaborado pela Divisão de Reservatório (MARR.CD) da ItaipuBinacional, Programa de Monitoramento e Avaliação Ambiental

Fotografas

Pág. 09 Foto: Vivi Zanatta - Agência Estado. “Aves poedeiras”.

Pág. 18 Foto: Rodrigo Félix Leal - APPA. “Exportação de soja”.Pág. 24 Foto: Marcio Silva - Correio Amazonense/AE. “Peixes morrem no Lago Rei”.Pág. 29 Foto: Hélvio Romero - Agência Estado. “Bagaço de cana”.Pág. 43 Foto: Celio Messias - Agência Estado. “Usina São Martinho”. Págs. 14, 25, 31, 33, 46, 55, 56, 61, 62, 72 e 76 Fotos: Alexandre Marchetti - Itaipu Binacional.

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Agroenergia da biomassa residual:perspesctivas energéticas,socioeconômicas e ambientais.

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RESUMO EXECUTIVO

A otossíntese, uma reação de naturezaquímica, combinando dióxido de carbonoatmosérico e água, transorma e acumula aenergia solar nos vegetais e alguns organismosunicelulares. Os vegetais servem de alimentopara uma vasta gama de animais, inclusive ohomem, e sua digestão – sempre incompleta –gera resíduos orgânicos que ainda mantêm umpotencial energético. Além da carga orgânica,esses euentes dos animais possuem outroscompostos orgânicos, nutrientes e minerais

como nitrogênio e ósoro. Quando dispostosna natureza em estado bruto, particularmentese oriundos de aglomeração de animaisem espaços relativamente reduzidos, essesresíduos – que são denominados biomassa

residual – produzem signifcativos impactosambientais resultantes da liberação de altascargas carbonáceas.

Operando dentro de margens de lucroconstantemente reduzidas e limitadas

pela prática e concorrência acirrada nosetor, a produção de proteína animal emnosso país tem encontrado difculdadespara cobrir os custos de investimento eoperação do tratamento desses impactosambientais. Com isso, a sustentabilidadeda criação é comprometida e pode ocorrersua inviabilização pelo não atendimento dalegislação ambiental. A possibilidade de gerarnovas receitas não operacionais, quer dizer,aturamento adicional com outros produtos

além da venda dos animais, como a produçãode energia elétrica, a venda de créditos aomercado de carbono por evitar que gases doeeito estua atinjam a atmosera terrestre,e a venda de bioertilizantes abre uma novaperspectiva ao setor, ao aportar recursosrelevantes para cobrir investimentos e custosoperacionais necessários ao tratamento da

biomassa residual . E, caso eles não sejamsufcientes, será necessário encontrar recursossubsidiados para viabilizar essas ações, já que

as mudanças climáticas exigem a redução nasemissões de gases do eeito estua.

Esse trabalho, resultado das preocupações daOrganização das Nações Unidas para Agriculturae Alimentação (FAO) e da Itaipu Binacional –gestora da maior usina hidrelétrica do país,

debruça-se sobre um ato que até poucotempo atrás não entraria sequer na agenda deprodutores de energia elétrica: os impactos deresíduos e euentes agropecuários nas águasdo reservatório que abastece suas turbinasgeradoras e, também, no ar e no solo da suabacia hidrográfca.

O processo de crescente urbanização dapopulação mundial criou a necessidadede produção e comercialização de grandes

volumes de alimentos para abastecê-la. Comisso ormaram-se processos agropecuários emescala industrial e uxos dessas mercadoriasdo campo para as cidades. O que interessa,nesse trabalho, é ocalizar como se dão agora,na natureza, os impactos da cadeia produtivade criação e industrialização de animais e aspossibilidades de transormá-los em onte deenergia.

Assim como temos cada vez mais pessoas nas

cidades, os criatórios de animais se ampliamcontinuamente para produzir mais carnescom menores preços (relativos), mas gerandotambém grandes volumes de resíduose euentes, cada vez mais concentradosgeografcamente, e que a natureza não temmecanismos para processar como o aziaquando os animais eram criados de ormaextensiva.

Tendo que enrentar uma situação objetiva

em que os criadores têm cada vez mais queapostar no aumento do número de animais aserem estabulados, muitos deles encontram-se sem condições de realizar os investimentosnecessários ao tratamento dos euentes doscriatórios. Colocou-se, então, aos autores destetrabalho, o desafo de examinar a dimensãodesse problema no Brasil e se a ideia de utilizara energia existente nesses resíduos e euentes– a biomassa residual – poderia ter signifcadoe, o tendo, se seria capaz de remunerar os

investimentos e os custos operacionais de seutratamento sanitário.

Essa energia seria proveniente do biogásresultante da biodigestão dos euentes, tendoainda como subproduto o bioertilizante. Alémdisso, os criadores e toda a cadeia produtiva



Agroenergia da biomassa residual: 2perspectivas energéticas, socioeconômicas e ambientais.

de carnes, ao tratar sanitariamente a biomassa

residual, estariam evitando emissões de gasesdo eeito estua e poderiam se candidatar,por essa razão, à comercialização de créditosde carbono. Assim, o projeto do presentetrabalho vislumbrava poder adicionar à rendados produtores e processadores da cadeiade proteína animal mais três outras ontesde economia ou aturamento: com o uso e/ ou venda de energia elétrica, com o uso e/ ou venda do bioertilizante e, também, coma comercialização dos créditos pela captura e

queima de gases do eeito estua.

Principais resultados

Os cálculos realizados adotaram dadosconservadores, tendentes a uma subestimaçãodos resultados. Utilizando os coefcientesindicados por três autores1, encontrou-se umpotencial teórico da produção que pode atingircerca de 1 TWh/mês, ou seja, um bilhão de

kWh/mês, que equivale ao consumo de umacidade com 4,5 milhões de habitantes2. Caso seadicione, a estes 12 TWh/ano gerados a partirdos criatórios de animais, os cerca de 6,32 TWh/ ano que poderiam ser recuperados do vinhoto(ou vinhaça) da produção brasileira de álcool3,a geração distribuída de energia elétrica seriasufciente para abastecer anualmente umaregião metropolitana como a do Rio de Janeiro.

De acordo com Bley Jr. (2008a), o custo da

energia evitada (deixada de ser comprada paraconsumir a produção própria) é da ordem deR$ 0,22 kWh, ou seja, teríamos mensalmenteuma economia de gastos com a geração própriada energia elétrica, por parte dos criadores, deR$ 220 milhões. Em termos anuais, seriamR$ 2,7 bilhões.

Caso os produtores decidissem vender toda

essa energia, ao preço praticado pelo leilãoda Copel em evereiro de 2009, teriam umaturamento anual adicional de R$ 1,5 bilhão(veja Box 1, ao fnal deste Resumo Executivo).

Aos atuais preços de comercializaçãoda energia elétrica oriunda do biogás, oautoconsumo provocaria uma economiade gastos acima de 70% com relação aoaturamento obtido pela sua venda. Ou seja,a tendência será vender apenas o excedente

da energia gerada.

Mesmo de um ponto de vista nacional, aenergia elétrica produzida a partir dos euentesdos criatórios é signifcativa, podendo alcançar2,4% da oerta brasileira de energia elétrica, eequivalente a 12% da energia gerada pela ItaipuBinacional, nossa maior usina hidrelétrica4.

A UHE Jirau, no rio Madeira, em Rondônia,irá gerar uma quantidade média de energia

elétrica equivalente à aqui identifcada,provocando impactos ambientais e exigindoum investimento acima de R$ 13 bilhões, semcontar aquele necessário para a construçãodos linhões destinados a entregar a energiaao Sistema Elétrico Nacional.5 No caso aquiproposto, os empreendimentos mitigarão osimpactos ambientais dos criatórios.

O presente trabalho mostra também que seriapossível recuperar da biomassa residual dos

animais em criatórios ou semiestabulados:85% do nitrogênio, 15% do ósoro e 43% dopotássio previsto para utilização pelo total dasara de grãos brasileira de 2008/2009. Emtermos de nitrogênio e potássio são númerossignifcativos, e sua recuperação pode auxiliarno enrentamento dos empecilhos que adependência das importações de ertilizantescoloca à expansão e aos custos da agriculturabrasileira. Os cálculos realizados mostram

1 Um quarto autor, Palhares (s.d.) inorma um índice de conversão de biogás em energia elétrica bem abaixo dos outros três, mas baseia-se em estudoscom cama de rango, que contém menor potencial energético, além de baixo coefciente técnico de recuperação que o caso de bovinos e suínos.

2 Inormações da Superintendência Técnica da Itaipu Binacional.

3 Veja Box nº 3: “Produção de biogás a partir do vinhoto da cana-de-açúcar”, na seção 1 do Capítulo III.

4 Cálculos realizados a partir de inormações do superintendente técnico da Itaipu Binacional, Eng. Jorge Habib Hanna.

5 Fonte: Aneel, Relatório complementar, http://www.aneel.gov.br/hotsite/hotsite_ver2/deault.ctm#xxx, consulta em 09.10.08, 12h




que se poderiam recuperar, anualmente, até

643.000 toneladas de nitrogênio, 369.000toneladas de ósoro e 650.000 toneladas depotássio.

O total anual de metano (CH4 ) contidono biogás produzido a partir da biomassa

residual aqui estudada equivaleria a 71,3milhões de toneladas de CO2 que deixariamde ser emitidas para a atmosera. A cotaçãodos créditos de redução de emissões alcançou9,41 euros por tonelada em evereiro de 20096.

O aproveitamento total da biomassa residual geraria, então, a possibilidade de a cadeiaprodutiva brasileira de proteínas animaisacrescer seu aturamento anual em 671milhões de euros.

Estrutura do trabalho

O estudo está dividido em seis capítulos, alémdeste Resumo executivo e da bibliografaconsultada, e quatro anexos. O primeiro destesatualiza inormações relevantes até maio/

junho de 2009, já que o corpo deste trabalhooi resultante de estudos e pesquisas realizadosentre janeiro e agosto de 2007, contendo aindaalgumas atualizações realizadas no início de2009. Dessa orma, recomenda-se a leitura doAnexo 1 como parte essencial das inormaçõescontidas neste livro.

Como de praxe, inicia-se com uma breveintrodução (Capítulo I) e defnição do objetodo trabalho e sua justifcativa. Neste capítulomostra-se que o oco do trabalho está no estudoda geração distribuída7 de energia elétricae seu incentivo, que pode contribuir para

viabilizar o tratamento sanitário dos euentesde criatórios e do processo de industrializaçãodas carnes. Identifcam-se, também, osprincipais interessados na questão. Osobjetivos, ressalta-se, são ornecer elementos

para o desenho de políticas públicas e ações

para incrementar a geração distribuída deenergia elétrica produzida a partir da biomassa

residual .

Os resultados esperados dessas políticas eações são uma melhor qualidade ambientalnas águas, no solo e na atmosera; a produçãode energia elétrica que leve a uma reduçãona pressão de demanda no Sistema ElétricoNacional, especialmente no horário deponta; o reorço orçamentário dos criadores

e processadores com ontes de renda que,no mínimo, viabilizem o investimento notratamento sanitário e a geração de energiaelétrica; a geração de emprego e rendaa partir da demanda por equipamentose serviços necessários para o tratamentosanitário da biomassa residual e a produçãode energia elétrica; a elevação da renda dosetor com a venda de créditos de carbonoe dos bioertilizantes. Como “bônus”, oagronegócio teria uma elevação do status

da proteína animal brasileira no mercadointernacional, devido à minimização dosimpactos ambientais de sua produção, atorhoje mercadologicamente relevante nocomércio internacional.

Em seguida, a produção e o tratamento dosresíduos são analisados, apresentando-seinormações sobre o crescimento recenteda produção de proteína animal e suacontrapartida: os impactos ambientais. Aindaneste Capítulo II, aborda-se a biomassa

residual enquanto onte energética e seutratamento sanitário, que permite a produçãode energia.

O Capítulo III parte da análise de processosde produção da agroenergia – energiagerada de orma distribuída espacialmenteno campo e produtos assim obtidos – e seusimpactos positivos. Ao fnal, listam-se os

6 Conorme notícia em http://invertia.terra.com.br/carbono/O,,13646819-E18939,00.html

7 Geração distribuída de energia elétrica é produzida de orma espacialmente descentralizada e em pequena escala.



4 Agroenergia da biomassa residual: 4perspectivas energéticas, socioeconômicas e ambientais.

empreendimentos que já operam no Brasil a

partir do biogás.

No Capítulo IV avalia-se o valor do potencialde produção nos criatórios brasileiros relativosà geração distribuída de energia elétrica,de bioertilizantes e de créditos de carbono.Ainda neste capítulo, busca-se identifcarquem produz a biomassa residual e por quea produção da proteína animal está sendotranserida para países como o Brasil, até duasdécadas atrás ornecedor da proteína vegetal

que alimentava criatórios em outros países, emespecial membros da União Europeia.

O Capítulo V indica os potenciais impactossociais positivos decorrentes da viabilizaçãodo tratamento sanitário desses euentes, e oque eles implicam em demandas “para rente”e “para trás” em termos de produtos, serviços,beneícios públicos e geração de postos detrabalho.

A seguir, fnalizando o documento (CapítuloVI), abordam-se as condições legaisexistentes, relativas à geração de energiaelétrica distribuída, undamental paraentender os mecanismos e possibilidadesda venda de excedentes de eletricidade peloscriadores, concluindo-se o corpo do trabalhocom sugestões de políticas e de pesquisasnecessárias para incentivar e identifcar osmelhores caminhos para a promoção doprocessamento da biomassa residual e uso de

seus produtos.

Dados os limitados recursos e tempodisponibilizados para sua execução, o cálculo

da viabilidade econômica do processo ugiu ao

escopo do presente trabalho, particularmentedevido à multiplicidade de situações a seremanalisadas, devendo ser realizado com estudosespecífcos, conorme sugerido ao fnal dopresente texto.

Como já reerido no início do presente ResumoExecutivo, o Anexo 1 é uma atualização deinormações sobre atos e modifcações dalegislação relativa à questão da geraçãodistribuída a partir da biomassa residual , e é

leitura obrigatória para quem deseja inormar-se sobre o estado da arte até maio de 2009.

O Anexo 2 apresenta um Extrato do Estudode Caso, realizado em uma granja desuínos no Paraná pela Plataorma Itaipude Energias Renováveis, e que permitiua experimentação, o desenvolvimentotecnológico e a aprovação pela Copel(Companhia Paranaense de Energia) dométodo proposto para o acoplamento, à

rede geral, de unidades de geraçãodistribuída de energia elétrica que utilizamo biogás como onte energética.

No Anexo 3, temos uma Nota Conceitualelaborada por Cícero Bley Jr. e GláucioRolo, respectivamente superintendente daCoordenadoria de Energias Renováveis daItaipu Binacional Brasil e Paraguai, e técnicodessa mesma coordenadoria, na qual abordamquestões relativas a encaminhamentos uturos.

No Anexo 4, temos uma tabela com osignifcado das siglas usadas para indicarmedidas de energia.



5 Agroenergia da biomassa residual:perspectivas energéticas, socioeconômicas e ambientais.

Os produtores de energia elétrica a partir do gásresultante do tratamento da biomassa residual já encontram, no Estado do Paraná, um mercadoestabelecido para vender esse produto.

A Companhia Paranaense de Energia – Copel lançou

edital em dezembro de 2008 e no dia 3 de março de2009 assinou os primeiros contratos no setor elétricobrasileiro para aquisição de energia elétrica produzidaa partir da biodigestão de resíduos orgânicos. Quatroprodutores atenderam à chamada, oerecendoenergia elétrica oriunda de seis unidades por elesoperadas, e frmaram contratos que totalizam umapotência de 524 kW (quilowatts), energia sufcientepara o atendimento de algumas centenas demoradias de padrão médio. Os ornecedores sãoSanepar, Cooperativa Lar, Granja Colombari e StarMilk. Os contratos têm vigência a partir de 13.04.09até o fnal de 2012.

EstímuloO diretor-geral brasileiro de Itaipu, Jorge Samek,registrou "mais um episódio de pioneirismooerecido pela Copel e pelo Paraná ao país" aoobservar que no mundo, tradicionalmente, aprodução de energia é uma atividade concentrada."Estamos quebrando um paradigma no Paranáao desconcentrar a geração de eletricidade,permitindo que produtores rurais gerem elespróprios o sufciente ao seu consumo e vendam oexcedente, quando houver", disse. "Esse conceito

tem tudo a ver com sustentabilidade, pois nessaspropriedades será gerada uma energia limpa,renovável e que ará bem à preservação do meioambiente por reter e processar resíduos que, emestado natural, seriam altamente nocivos."

O pioneirismo da Copel deverá estimular outrosprodutores rurais a azerem o mesmo, já que altavaa eles um mecanismo de mercado para negociarseus eventuais excedentes de geração. "O uso debiodigestores não é, a rigor, uma prática nova, master a garantia de que alguém comprará os excedentes

da eletricidade que gerar pode motivar a adesãode outros produtores rurais", afrma o presidenteda Copel, Rubens Ghilardi. "E quem sai ganhandocom isso, em primeiro lugar, é o meio ambiente,

com a retenção de euentes que poderiam vir acomprometer os cursos d'água”.

O presidente da Copel acredita que o exemplodo Paraná possa ser seguido por outros Estadosbrasileiros. "Num trabalho realizado em conjunto

com a Itaipu Binacional, Secretaria da Agricultura eSanepar, abrimos caminho para o que poderá seruma excelente oportunidade de ortalecimentoe aumento de renda dos produtores rurais, quealém de produzirem a eletricidade necessária aoseu próprio consumo e ter garantia de compra doseventuais excedentes, agregarão sustentabilidadeao seu negócio e poderão, até mesmo, conseguiruturamente autorização para emitir e comercializartítulos de créditos de carbono”.

TestesA iniciativa da Copel tem respaldo em autorizaçãoconcedida no fnal de julho de 2008 pela Aneel(Agência Nacional de Energia Elétrica), comoresultado de testes bem sucedidos eitos pelaItaipu Binacional, em parceria com a Copel, numapropriedade rural dedicada à suinocultura em SãoMiguel do Iguaçu, no oeste do Paraná – a GranjaColombari. Esse processo encontra-se relatado noAnexo 2 do presente documento.

Os contratosForam selecionados e contratados em decorrênciada chamada pública eita no início do ano pela Copelos seguintes produtores de energia elétrica:

• Sanepar (potência de 20 kVA na usina termelétricaassociada à estação de tratamento de esgoto OuroVerde, em Foz do Iguaçu), ao preço de R$ 128,00 oMWh;• Granja Colombari (potência de 32 kVA em SãoMiguel do Iguaçu), ao preço de R$ 128,50 o MWh;• Star Milk (potência de 32 kVA na Fazenda Iguaçu,em Céu Azul), ao preço de R$ 129,72 o MWh; e a• Cooperativa Lar, com contratos a partir de três

plantas industriais: de aves em Matelândia (160 kVA),Unidade Produtora de Leitões, em Itaipulândia (240kVA), e de vegetais, em Foz do Iguaçu (40 kVA), aopreço de R$ 128,10 o MWh.

Paraná cria mercado de longo prazo para venda de energia elétrica produzidaa partir de biomassa residual

Box nº 1






Agroenergia da biomassa residual:

INTRODUÇÃO, OBJETO E JUSTIFICATIVA

1.

perspectivas energéticas, socioeconômicas e ambientais.







1. IntroduçãoO presente estudo insere-se no esorçoinvestigativo inicial patrocinado pela FAOe pela Itaipu Binacional, com objetivode delimitar as perspectivas energéticas,ambientais e socioeconômicas do tratamentoe da utilização da biomassa residual 8 daagropecuária para a produção de recursosenergéticos distribuídos (Geração Distribuídade Energia – GDE – e Geração Autônoma deEnergia – GAE 9 ), uso de créditos de carbonosequestrado e bioertilizantes.

O escopo dessa análise é restrito, pois trata-se da abordagem inicial de tais perspectivase, sobretudo, por que são incipientes otratamento e a utilização desse tipo debiomassa para a geração distribuída deenergia elétrica e, consequentemente, sãomuito limitadas a literatura e a massa críticasobre o tema. Por conseguinte, sua principalcontribuição é situar o marco onde podemse dar os impactos positivos ambientais,econômicos e sociais que resultariam dotratamento desse tipo de biomassa, para essageração energética.

No presente momento histórico, três crisesencontram-se inter-relacionadas:

(i) a crise da segurança alimentar,principalmente entre as populações maispobres do mundo, devido à inação no preçodos alimentos;

(ii) a crise energética, em seu aspectoconjuntural reetida na alta volatilidadedo preço do petróleo e seus derivados e,principalmente, pela questão estruturaldevido à necessidade de se substituir essaonte energética por outras renováveis;

(iii) a crise climática, que resulta doaquecimento global provocado pela emissãode gases que causam o eeito estua e aobrigatoriedade de se adotar, ao máximo,ontes energéticas não poluentes.

A importância de recordar essas três crises

deve-se ao ato de que elas guardam umaestreita relação entre si e com o objeto dopresente estudo.

Em um cenário nacional de orte crescimentona produção de proteína animal10, tanto devi-do ao aumento da renda disponível para apopulação brasileira quanto em outros paísesem processo de crescimento econômico,diunde-se com maior intensidade, alémdo âmbito restrito dos ambientalistas, a

preocupação com os impactos que oseuentes dessa produção podem causar nomeio ambiente brasileiro.

O aumento da escala dos empreendimentos,com grande quantidade de animaispor unidade de área de confnamento,determina vazões extraordinárias de euentesresultantes da fsiologia animal. São volumesincomparavelmente maiores na atual atividadepecuária industrial em relação aos que existiam

no passado, de subsistência ou comercializaçãoa partir de criações extensivas.

8 Todas as menções seguintes, no presente texto, graadas como biomassa residual reerem-se particularmente aos euentes de criatórios e de plantasde processamento de animais e processos produtivos do agronegócio, agrícolas e pecuários.

9 Geração Distribuída de Energia: energia gerada de orma espacialmente descentralizada e em pequena escala. Geração Autônoma de Energia: energia gerada de orma espacialmente descentralizada e em pequena escala, somente para autoconsumo.

10 As reerências a seguir sobre proteína animal geralmente tratam de carnes de gado vacum, suínos, aves, podendo incluir também, quando especifca-dos, ovos e produtos lácteos.

Os criatórios adotam escalas industriais e produzem grandes volumesde biomassa residual.




Em termos regionais, o agronegócio baseado

na agregação de valor pela transormação degrãos (principalmente milho e soja) em carne,leite e ovos acompanha as novas rentesagrícolas brasileiras, instalando-se tambémno bioma Cerrado, sem deixar de constituir-se na economia básica das regiões originais etradicionais de produção, nos Estados do Sul eMinas Gerais.

Os euentes do agronegócio, tanto dasunidades produtoras de carne suína, aves

e bovina, assim como de leite e ovos, e nasindústrias de transormação que as integram,trazem altas cargas orgânicas expressasem Demanda Bioquímica e Química deOxigênio (DBO e DBQ, respectivamente) ede nutrientes, como nitrogênio e ósoro,que dispostas no ambiente comprometem aqualidade das águas, tendendo a acumular-seem reservatórios e lagos naturais, alterando-lhes as condições limnológicas.

Com isso, os gestores de reservatóriospara usos específcos como geração dehidreletricidade, abastecimento público e deáguas públicas, passam a preocupar-se comas alterações biológicas ocorridas em águassob sua responsabilidade que, sorendoinvasões de algas e macróftas aquáticas,acabam tornando-se geradores de gases doeeito estua (GEE). Trata-se do enômeno daeutrofzação antrópica que, no limite, podechegar à pantanização das águas. Devido

ao apodrecimento da biomassa aquáticamorta, que gera o biogás, cujos componentesconstituem gases do eeito estua, seriamnecessárias ações – que criam custos – parareduções de emissões, previstas no Protocolode Quioto.

É praticamente inviável tratar ou mitigar esseseeitos nas águas de reservatórios de grandesdimensões, naturais como o Pantanal, ouartifciais como de reservatórios para geração

hidrelétrica, e a solução é localizar e identifcaras ontes geradoras com cargas orgânicas enutrientes, e proporcionar condições aos seusresponsáveis para que seja evitada a poluiçãoprovocada pela disposição, sem o devidotratamento, desses euentes no ambientenatural.

Existem soluções técnicas disponíveis –

o tratamento sanitário dos dejetos pararesolver esses problemas. Entretanto, torna-se necessário estabelecer possibilidadesconcretas de valorização dos produtosresultantes do tratamento sanitário, quesão o biogás, os bioertilizantes, além dobeneício com os créditos de carbono. Comoo primeiro é potencialmente conversível emenergia elétrica, disponível para atender àdemanda própria, ou vendida a terceiros– por meio da rede geral –, e ainda elegível

para a obtenção de créditos por redução deemissão de gases do eeito estua pelo MDL(Mecanismo de Desenvolvimento Limpo), épossível criar, assim, receitas adicionais paraas atividades enrentarem os investimentos ecustos operacionais do tratamento sanitárioproposto.

Os produtores de proteína animal

poderão apresentar-se ao comérciointernacional com características

de sustentabilidade ambiental, umfator hoje considerado relevante nosprincipais mercados consumidores.

Levando em conta essas preocupaçõesambientais e de sustentabilidade, e

visualizando amplas possibilidades deutilização dessas tecnologias que permitem

ao campo ir além dos biocombustíveis ecomercializar a bioenergia gerada com

biomassa residual, a Itaipu Binacional ea FAO juntaram esorços para produzireste documento inicial, que ocaliza essasquestões, promovendo a análise preliminarde seu potencial.

O texto aqui apresentado concentra-se naspotencialidades energéticas dos resíduosorgânicos rurais originados do agronegócio

da proteína animal, e os resultados positivospara a sua sustentabilidade que o tratamentosanitário proposto poderá trazer para oscomponentes da citada cadeia de produção,ou seja, a redução dos impactos negativos nosrecursos hídricos, no solo e na atmosera.




É importante destacar que outras cadeias

produtivas, como a da pesca, papel ecelulose, da cana-de-açúcar, da mandioca,das carnes especializadas, para citarmosapenas estas, também geram resíduos eeuentes orgânicos em todas as suas asesde produção e industrialização. Isso azcom que o presente trabalho apresenteuma estimativa conservadora do potencialenergético dos euentes orgânicos. Outrasquestões relacionadas com essas cadeias deprodução deverão ser tratadas em documentos

específcos, cujos escopos também estão orado presente trabalho.

2. Objeto e justicativa dorelatório

Segundo Patterson (1994) e Bridgewater(1994) apud GPEC11, os principais motivos quetêm levado à expansão da produção de energiaelétrica em larga escala a partir da biomassa

são, em síntese, os seguintes:

(i) ciclo de carbono praticamente echado;

(ii) pressão da sociedade pelo uso de novastecnologias limpas a partir da conversão dabiomassa;

(iii) conveniência da redução da dependênciade alguns países com relação aos combustíveisósseis e, em especial, aos derivados depetróleo.

Frente à necessidade mundial de substituiçãodas ontes ósseis pelas renováveis na geraçãode energia, como orma, simultaneamente,de reduzir o aquecimento global e criaralternativas ao esgotamento daquelas ontes,a linha de argumentação perseguida nestetrabalho não é um simples rebatimento doargumento central daquele esorço. Assim,o tema central no presente caso destaca dabiomassa em geral a biomassa residual dosprocessos produtivos agropecuários, para

vinculá-la a um duplo propósito:

a) incentivar a geração distribuída de energia

elétrica para autoconsumo e venda dosexcedentes eventuais, com obtenção decréditos por redução de emissão de gases doeeito estua; e

b) atuar como orça mitigadora doseeitos negativos dos euentes daatividade agropecuária sobre o meioambiente, especialmente sobre as águas,consequentemente sobre os reservatóriosnaturais e das usinas hidrelétricas, uma vez

que a hidreletricidade é a mais expressivaorma de produção renovável e consideradacomo energia limpa no Brasil. Impactarápositivamente, também, sobre cursosd’água e reservatórios de usos múltiplos,especialmente aqueles destinados àcaptação de água para consumo humano eindustrial.

A geração distribuída de energia elétricaimplica uma iniciativa renovadora no Brasil.Entre 1979 e 1983 o país ez um esorço paraintroduzir os biodigestores no meio rural, deorma a processar a biomassa residual , porémos resultados não oram animadores. De lá atéos dias atuais diminuíram gradativamente osesorços ofciais para estimular o tratamentode dejetos com geração de biogás e suautilização energética, porém em várias regiõesalguns produtores mantiveram o processo poriniciativa própria. Agora, retoma-se aquelaexperiência com mais probabilidade deêxito, já que se conta com novos processostecnológicos e um amplo mercado setorial/ regional consumidor de energia elétrica,composto pelos próprios estabelecimentosrurais conversores de proteína vegetal emanimal e pelas suas indústrias integradoras,que processam esses animais.

A sustentação microeconômica dessa pro-dução nascente ará com que o agricultor

venha agregar novas ontes de renda à suaatividade. Isso tanto pode acontecer por

redução dos gastos com a energia elétricacomprada, como pela venda de excedente deenergia às concessionárias distribuidoras de

11 http://www.urnet.br/biocombustivel




eletricidade. Há que se considerar, também, a

dimensão econômica do subproduto geradono tratamento, o bioertilizante, e a obtençãode créditos de carbono. Ao mesmo tempo, esseganho microeconômico poderá representarconcretamente uma redução na demanda deponta que a cadeia produtiva do agronegócioexerce sobre a energia disponibilizada peloSistema Interligado Nacional.

Ao lado desses aspectos vinculados ao primeiropropósito, deve-se agregar a importância

dessa nova atividade para a geração deenergia das hidrelétricas (2º propósito), já queo crescimento e a intensifcação da atividadeagropecuária no país, especialmente nasregiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste, podeazer com que a biomassa residual se convertaem grande risco para a sustentabilidadedo conceito de ambientalmente limpa daenergia elétrica no Brasil que, como se sabe,é produzida predominantemente a partir daorça hídrica dos rios.

A continuar a alta de mecanismos efcientespara sua degradação em condições sanitárias,a biomassa residual impactará negativa ecrescentemente sobre a qualidade da águados corpos d’água e reservatórios de águadoce utilizados para a produção hidrelétrica eabastecimento público, por meio do processode eutrofzação por nutrientes orgânicos,especialmente ósoro e nitrogênio12.

A esse respeito, é importante estabelecer asdierentes causas de eutrofzação que podemocorrer em um reservatório hidrelétrico,sendo a mais comum derivada da vegetaçãoinundada por ocasião do seu enchimento(estoque vegetal remanescente que vai sendo“depreciado”). Outra causa bem estudadaé a eutrofzação causada por nutrientesassociados a sedimentos, sendo, portanto,uma eutrofzação provocada pela erosão ecarreamento dos solos de áreas utilizadas pela

agricultura comercial, em particular.

Finalmente, a causa de eutrofzação que se

procura destacar neste trabalho é aquelaresultante dos dejetos e euentes orgânicosdispostos sem tratamento sanitário noambiente hídrico, que inclusive tende a seagravar devido à intensifcação da produção.A eutrofzação com origem no aporte denutrientes orgânicos, portanto, altera asegurança ambiental dos reservatórios pelossérios desequilíbrios biológicos associados.

Com relação ao crescimento e intensifcação

das atividades agropecuárias, não se deveperder de vista que o Brasil aumenta, cada

vez mais, sua participação no mercadointernacional de commodities agrícolas – emespecial de proteínas de origem animal –,o que torna mais presente a exigênciados consumidores para que seja realizadauma produção sustentável. Isso implica,necessariamente, o tratamento da biomassa

residual , e a geração distribuída poderácontribuir para sua viabilização econômica.

Além disso, essa ação irá reduzir os impactosnegativos da atividade nos corpos d’água e, porconsequência, na geração de hidreletricidade.

O nexo entre biomassa residual e geraçãode energia elétrica pode ser viabilizado pelametodologia de geração distribuída deenergia elétrica, já que o oco concentradoapenas no seu tratamento sanitário, tal comose az atualmente, obedecendo à legislaçãoambiental, porém com baixo ou nenhum

retorno econômico, não encontra sustentação.

Com esses elementos, não é diícilidentifcar os principais interessados namatéria tratada neste relatório: agricultorese pecuaristas; empresas do agronegóciopostadas à jusante da cadeia produtiva;empresas de produção e distribuiçãode energia elétrica; as captadoras edistribuidoras de água às cidades; setoresde serviços e industriais vinculados à

elaboração de projetos, desenvolvimento

12 O potencial da eutrofzação pode ser dado pelos seguintes números, relativos à bacia do Rio São Francisco Verdadeiro, no oeste do Paraná: as 62 mil matrizes e 540 mil suínos em terminação nessa região produzem praticamente 5 mil m 3 de dejetos ao dia, o que corresponde a mais de 1,8 milhão de m 3 de dejetos por ano. (Fonte: Plataorma Itaipu de Energias Renováveis, Itaipu Binacional, Estudo de Caso, 2008.)




tecnológico, de operação e produção de

máquinas e equipamentos utilizados noprocessamento da biomassa residual egeração de energia elétrica; agentes defnanciamento e segmentos do EstadoNacional que elaboram e aplicam as políticassetoriais correspondentes.

3. Objetivos, resultados

esperados e impactosO quadro conceitual e instrumental disponívelpara abordar o tema da biomassa residual permiteestabelecer uma cadeia de objetivos, resultadosesperados e impactos. Nessa cadeia, os objetivosdizem respeito aos eeitos diretos e imediatos naesera microeconômica. Os resultados, por sua

vez, devem ser observados no âmbito do SistemaElétrico Nacional. Por último, os impactos devemser buscados na instância da sociedade e do meioambiente.

Estabelecido o objeto do presente estudo, oobjetivo a ser perseguido é, sinteticamente, oseguinte:

Fornecer elementos para o desenho de políticas e ações que levem ao incremento da geração distribuída de energia elétrica a partir do biogás originário da biomassa residual,

por meios sanitária e ambientalmenteaceitáveis, destinando-a ao autoconsumo eà comercialização dos eventuais excedentes.Isso irá reduzir o impacto da energia nos custosda produção e, simultaneamente, aumentar o retorno dos investimentos no tratamentodos euentes com o uso ou venda da energiaelétrica, do subproduto ertilizante orgânicoe com a obtenção do direito de comercializar créditos de carbono.

Em consequência, o negócio central da atividadeagropecuária poderia se tornar cada vez maissustentável – do ponto de vista econômicoe ambiental – com impactos positivos naqualidade das águas das bacias hidrográfcasdo abastecimento das captações de água e nosreservatórios das hidrelétricas, além da reduçãode emissões de gases do eeito estua e daobtenção de bioertilizantes.

Esse objetivo promove os seguintes resultados:

(i) eleva o status dos produtos agrícolaspara exportação, atendendo à demanda dosconsumidores internacionais por atividadesmenos impactantes no meio ambiente;

(ii) reduz a pressão da demanda por energiaelétrica da agroindústria, da produção deanimais ao seu processamento industrial,especialmente nos horários de ponta;

(iii) melhora a qualidade da água dosreservatórios para energia e abastecimentopúblico;

(iv) mantém a ertilidade do solo, quedeixaria de estar organicamente saturadopela deposição de resíduos e euentes nãotratados sanitariamente;

(v) recicla componentes de ertilizantes como

nitrogênio, potássio e ósoro, contidos nosbioertilizantes obtidos com o tratamentosanitário da biomassa residual;

(vi) reduz a emissão de gases do eeito estua,o que contribui para evitar a aceleração dasmudanças climáticas.

Por sua vez, o alcance desses resultados levariaaos seguintes impactos:

(i) aumento da sustentabilidade ambiental daprodução agrícola e pecuária, que passaria aadicionar essa qualidade ao valor competitivoda produção nacional;

(ii) melhores condições competitivas dosprodutos agrícolas brasileiros no mercadointernacional, em especial no de proteínaanimal, por redução de custos com energiae criação de novas ontes de aturamento,

com venda de bioertilizantes e créditos decarbono;

(iii) incorporação à competitividade dosprodutos agrícolas brasileiros das dierençascomparativas de clima e biodiversidadetropicais, com grande vantagem rente às




que ocorrem em climas predominantemente

rios e temperados, como os das regiõesprodutivas do Hemisério Norte, que inibemou reduzem os processos de degradação damatéria orgânica;

(iv) intensifcação da economia regional apartir da criação de mercados de serviçosde projetos técnicos, assistência técnicaespecializada, manutenção de equipamentose processos; comércio e indústria de motores,microgeradores, painéis de comando,

sotwares de controle e monitoramento,lonas plásticas e outros equipamentos decontenção de biogás, tubulações e conexões,fltros e insumos correlatos, em geral;

(v) geração de energia por onte renovável,como o biogás, de orma complementar àoerta de energia regional;

(vi) melhores condições de segurançaambiental dos reservatórios hídricos eredução de despesas com sua manutenção;

(vii) aumento da produção/oerta nacional

de ertilizantes para a agricultura, atualmenteimportados, o que irá impactar positivamentetanto na Balança de Pagamentos do país,pela redução de importações, quanto naagropecuária, com a redução de custos, o quetambém pode evitar constrangimentos parasua expansão;

(viii) conservação de solos, ao se evitar suasaturação orgânica, graças ao tratamentosanitário prévio dos resíduos e/ou euentes

da biomassa residual, antes destes serem vertidos no solo;

(ix) preservação ambiental, pela reduçãodas emissões de gases do eeito estua,com reexos sobre a qualidade de vidada população e nos compromissosinternacionais do Brasil quanto à limitaçãode suas emissões.

Porcos com biodigestor ao undo - Granja Colombari.




PRODUÇÃO E TRATAMENTO DE RESÍDUOS ANIMAIS E VEETAIS

2.







Tabela 1

BrasilExportações e importações de carnes

1996-2008

Fonte: AliceWeb. MDIC, acessos em 24.03.08, das 10 às 12h; 02.10.08, 22 às 23h e 08.04.09, às 10h50.Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

das

AnoExportações Importações Saldo

US$ 1000 FOB Peso líq. t US$ 1000 FOB Peso t líq. US$ 1000 FOB Peso t líq.

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

1,240,815

1,295,192

1,247,815

1,529,346

1,605,573

2,552,739

2,751,280

3,640,954

5,548,729

7,178,620

7,341,255

9,613,344

12,290,140

136.952

103.586

63.684

80.196

39.545

66.908

56.615

49.348

48.368

30.418

33.429

32.521

138.38481

1.067.926

1.308.514

2.002.396

2.651.352

3.215.156

4.076.522

4.664.766

4.512.366

5.202.335

5.208.210

716.938

4.062

827.470

208,771

236,776

192,041

96,154

126,892

69,979

80,615

74,413

83,922

98,099

84,937

118,775

154,093

1,032,044

1,058,416

1,055,774

1,436,192

1,478,681

2,482,760

2,670,665

3,566,541

5,464,807

7,080,521

7,256,318

9,494,569

12,136,047

579.986

675.678

723.884

1.004.242

1.228.318

1.962.851

2.584.444

3.158.541

4.027.174

4.616.398

4.481.948

5.168.906

5.175.962

1. O crescimento recente daprodução de proteína animal

O Brasil possui, hoje, uma orte indústriaprodutora de proteína animal, inclusive deovos e laticínios, graças ao investimentorealizado em organização, tecnologia edesenvolvimento de produtos ao longo depelo menos seis décadas, por cooperativas eindústrias chamadas “integradoras”.

Com isso, o país está bem situado nomercado internacional e conseguindoaproveitar o crescimento da demanda queestá acompanhando tanto o deslocamento daprodução por sua inviabilização ambiental naEuropa e alguns países da Ásia, quanto pelocrescimento da renda per capita em países emdesenvolvimento.

Entre 1996 e 2008, conorme registrosdo sistema AliceWeb do Ministério do

Desenvolvimento, Indústria e ComércioExterior – MDIC, a exportação líquida(exportações menos importações) brasileirade carnes de todos os tipos cresceu cerca de

12 vezes em valor, passando de US$ 1,032

milhão para US$ 12,290 milhões, e nove vezes em peso, de 580 mil para 5.169 miltoneladas, respectivamente. Essa evolução éapresentada na Tabela 1, a seguir.

A produção brasileira de carnes cresceu55,5% entre 1995 e 2004, com uma basede reerência já bastante elevada, acima de12 milhões de toneladas/ano, alcançando19,9 milhões de toneladas no último ano doperíodo considerado. Em 2008, a produção

de carnes de bovinos, suínos e aves oi poucoinerior à de 2004, atingindo 19,3 milhões detoneladas, aproximadamente, de acordo comdados do IBGE13, ou seja, uma queda de 3,1%com relação a 2004.

A grande expansão das exportações de proteínaanimal produzida no Brasil deve-se à conquistade mercados de países em desenvolvimento,embora o crescimento das vendas para ospaíses desenvolvidos também tenha sido

signifcativo, como fca evidente nos gráfcos aseguir, baseados nas inormações do Ministériodo Desenvolvimento, Indústria e ComércioExterior (MDIC, AliceWeb).


13 Fonte: Ipeadata.




Exportação de soja.

O ponto de partida desse desenvolvimento

de produção intensiva de proteína animal –particularmente de suínos e aves – oi o oestede Santa Catarina, com base em uma estruturaundiária composta majoritariamente depequenas propriedades e agricultores

amiliares, com criações de animais de

pequeno porte. O cooperativismo, que azparte da cultura local, oi importante para ocrescimento dessa organização e coordenaçãoda produção entre os agricultores.

1.000.000

2.000.000

3.000.000

4.000.000

5.000.000

6.000.000

0

1 9 9 6

1 9 9 7

1 9 9 8

1 9 9 9

2 0 0 0

2 0 0 1

2 0 0 2

2 0 0 3

2 0 0 4

2 0 0 5

2 0 0 6

2 0 0 7

Ano

Gráfico 1:Exportações brasileiras de proteínas animais (carnes),por destino, em toneladas, 1996-2007

Fonte: AliceWeb, MDIC, acesso em 24.03.08, das 10 às 12h.Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

Gráfico 2:Exportações brasileiras de proteínas animais (carnes),por destino, em US$ 1,000, 1996-2007

Fonte: AliceWeb, MDIC, acesso em 24.03.08, das 10 às 12h.Elaboração: Maurício Galinkin, TechnoPolitik.

0

1 9 9 7

1 9 9 9

2 0 0 1

2 0 0 3

2 0 0 5

2 0 0 7

Ano

2.000.000

4.000.000

6.000.000

8.000.000

10.000.000

12.000.000

TOTAL

UE Em desenv.

Desenv. TOTAL

UE

Em desenv.

Desenv.




2. A contrapartida: osimpactos ambientais

A reerência atual de emissões dorebanho brasileiro

Uma estimativa de emissão anual demetano (CH4 ) originário de dejetos daexploração pecuária no Brasil, segundoespécies, calculada a partir dos rebanhosaqui existentes (incluindo, portanto, a criaçãoextensiva de gado vacum), é aqui apresentada.Os valores basearam-se na proporção dorebanho brasileiro em relação ao mundial,e nas emissões desse último calculadas porSteineld e outros (2006).

Os dejetos produzidos por esses animais,dispostos na natureza, produziriam umaemissão de metano estimada na Tabela 3, aseguir.

Adotando-se valores proporcionais aosindicados por Steineld e outros (2006), oBrasil produziria anualmente 1,36 milhão de

toneladas de metano, originário dos dejetos

animais (Tabela 3). A emissão de metano porexcrementos animais depositados no pastoou manejados a seco é pouco signifcativa,de acordo com o citado autor (p. 97), poisa produção desse gás exige condiçõesanaeróbicas (sem a presença de oxigênio).Ou seja, os dejetos somente produzirãometano quando dissolvidos em água e/oudepositados em biodigestores, em cursosd’água, lagoas naturais ou de decantação.Os dejetos de suínos, em termos mundiais,

representam quase 50% das emissões deCH4, seguidos dos relativos ao rebanho de

vacas leiteiras (idem: 99).

Considerando-se apenas o processo dedigestão anaeróbica dos dejetos animais,que ocorre nos cursos d’água, lagosnaturais ou artifciais, biodigestores oulagoas de decantação, este corresponde a58,2% daquele total, cerca de 10 milhõesde toneladas anuais mundiais de metano

(Steineld, 2006). No caso brasileiro, usandoessa mesma proporção, a emissão de metanoatingiria 792,5 mil toneladas.

Fonte: Steinfeld e outros 2006, tabelas 6-9 do anexo .

Tabela 2

Participação dos rebanhos brasileiros no total mundial

Rebanho (mil cabeças)

Aves Suínos Bovinos

Brasil

Mundo

BR/Mundo

877.884

15.146.608

6%

32.060

917.635

3%

177.204

1.310.611

14%

Tabela 3Brasil

Cálculo da emissão anual de metano originário de dejetosda exploração pecuária, segundo espécies,

em mil toneladas anuais

Fonte: Steinfeld e outros (2006, tabela 3.8., p. 95, 96, 99).

4CH de dejetos

Aves Suínos Bovinos Soma

Mundo

Brasil

BR/Mundo

7.490,00

1.012,70

14%

970,00

56,22

6%

8.380,00

292,78

3%

16.840,00

1.361,70

8%




O metano é um gás cujo eeito estua é

estimado em, no mínimo, 21 vezes o doCO2 (Bley Jr., 2008a). Assim, o sequestroque poderia ser realizado processandoa biomassa residual dos criatórios econfnamentos brasileiros seria de 16,6milhões de toneladas equivalentes de CO2.

De acordo com Delgado e outros (1999),a pecuária mundial emitiria 88 milhõesde toneladas de metano, das quais 17,6milhões de toneladas são provenientes da

biodigestão dos seus dejetos. Na proporçãode aproximadamente 8% do rebanhomundial (ver Tabela 3), para esse autor, oBrasil responderia por 1,4 milhão de toneladasde CH4, ou 29,6 milhões de toneladasequivalentes de CO2.

O eeito do crescimento do rebanhoconfnado

O impacto do crescimento da produção decarnes de aves e suínas, restrito inicialmente apontos isolados, oi expandindo-se até atingira dimensão das bacias hidrográfcas. A criaçãointensiva de suínos (segundo o “modelo deintegração”) em Santa Catarina pode ser citada

como um caso clássico de como o impacto

ambiental dos dejetos deixou de ser umapreocupação pontual e passou a ser um alertapara o licenciamento ambiental desse setor,nesta e em outras unidades da Federação.

Por exemplo, o rebanho localizado na baciade contribuição da usina hidrelétrica deItaipu, no Estado do Paraná, produz 12,8milhões de toneladas de dejetos por ano14,aproximadamente, que de alguma orma– parcialmente tratados, ou não tratados –

acabam nos cursos d’água que abastecem oreservatório (ver Tabela 4).

Inormações técnicas indicam que umaunidade de produção de leitões típicacom 5 mil matrizes suínas produz cerca de250 metros cúbicos de dejetos por dia.Esse euente contém 25.000 mg/litro deDemanda Bioquímica de Oxigênio (DBO),inorma o Estudo de Caso da PlataormaItaipu de Energias Renováveis (2008). Para

se ter uma ideia do que isso representa emtermos de poluição, os esgotos humanosbrutos apresentam cargas orgânicas médiasem torno de 600 mg por litro15.

14 Cálculo eetuado por Maurício Galinkin/TechnoPolitik.15 Fonte: Plataorma Itaipu de Energias Renováveis (2008). Há variações nos dados inormados por diversos autores, como: Bezerra (2002, p. 17), queconsidera que o potencial poluidor dos suínos é quatro vezes maior que o humano; Christmann (1988) apud Bezerra (2002, p. 17) calcula de dez a dozevezes; e em Diesel, Miranda & Perdomo (2002), essa relação é de 3,5:1.

Tabela 4Bacia Paraná III

Produção anual de dejetos pela população animal2006

Fonte: Plataforma Itaipu de Energias Renováveis – Estudo de Caso (2008), eLucas Jr. e Silva (2005), para produção de dejetos.Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitikNotas: (1) como esses dados não permitem diferenciar leitões de suínos adultos,adotou-se a média simples dessas duas categorias; (2) estimou-se, aqui, que asvacas leiteiras ficam, em média, em regime semiestabulado; (3) no caso dasaves, usou-se para todo plantel o índice para frangos de corte, resultando emestimativa conservadora.

129.398

887.400

54.669

1.552.770

10.648.800

620.028

12.821.598

1.065.000

1.972.000

34.446.000

Suínos

Vacas leiteiras

Aves

Total anual

t/anot/mêsNº cabeçasEspécie




Utilizando-se os coefcientes indicados por Lucas

Jr. e Silva (2005), apresentados na Tabela 5, aseguir, e aplicando-os apenas aos dados relativosa bovinos, aves e suínos abatidos mensalmenteno país, a vacas em ordenha e bois confnados,chega-se a uma estimativa de geração anual dequase 180 milhões de toneladas de esterco,conorme mostra a Tabela 6.

Mas esses dados reerem-se, é bom lembrar,a uma parcela pouco signifcativa do rebanhonacional de gado bovino, pois toda a criação

extensiva não oi computada, e parte dorebanho suíno também fcou ora do cálculo.Não compreende, também, rebanhos de outrosanimais além de suínos, aves e bovinos.

O material poluente produzido pela criaçãoextensiva acaba disposto no ambiente e levadopelas chuvas aos cursos d’água e reservatórios.Incluindo-se nas contas o rebanho pecuáriocriado de orma extensiva, ou em dimensõespequenas que não estejam integrados a

empresas ou cooperativas, bem como aquelenão abatido em rigorífcos inspecionados pelosgovernos ederal e estaduais, encontramosos volumes de euentes apresentados na

Tabela 7, a seguir.

Tabela 5

Coeficientes de produção animal de esterco e biogás

Fonte: Lucas Jr. e Silva 2005 .

Espécie animal econdições de criação

Esterco kg/animal/dia

Biogásm3 /animal/dia

Bovino estabulado 30,00 1,11

Bovino semiestabulado 15,00 0,56

Bovino não estabulado 10,00 0,36

Suíno (leitão) 2,30 0,18

Suíno adulto 5,80 0,33

Galinha poedeira 0,14 0,02

Frango de corte 0,05 0,01

Tabela 7Brasil

Principais rebanhos e produção de estercoEfetivos em 31.12.2006

Fontes: IBGE, Diretoria de Pesquisa, Coordenação de Agropecuária, Pesquisa da Pecuária Municipal 2006 e Lucas Jr. e Silva (2005).Elaboração: Mauricio Galinkin/TechnoPolitik.Notas: (1) considerados como semiestabulados; (2) calculada pela diferença entre rebanho total e estabulados e semiestabulados;

(3) produção de esterco calculada como a média ponderada entre leitões (2/5 do rebanho) e suínos adultos (3/5 do rebanho).

Nº cabeças(em 1.000)

Produção de estercopor cabeça (kg/d)

Produção total de esterco(em t/ano)

Percentual dototal

1.013.164

205.886

2.300

20.943

182.643

35.174

30.00

15.00

10.00

4.40

0.05

Categorias

Total de bovinos

Estabulados

Vacas leiteiras (1)

Criação extensiva (2)

Suínos

Galos, frangas, frangos e pintos

Total de esterco dos rebanhos

25.185.000

114.662.925

666.646.950

56.489.444

18.490.243

881.474.562

2.9

13.0

75.6

6.4

2.1

100

Tabela 6Brasil

Produção de esterco considerada, bovinos,suínos e frangos abatidos, bovinos estabulados

e vacas leiteiras

Fontes: SIDRA/IBGE, Relatório Assocon, 2006,e Lucas Jr. e Silva (2005) para produção de esterco.Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitikNotas: (1) considerados estabulados por 15 diasantes do abate; e (2) semiestabuladas.

Animais Total em t

Bovinos abatidos (1)

Frangos

Leitões

Suínos adultos

Vacas leiteiras (2)

Bovinos estabulados: 2.300.000

Total

13.877.085

8.994.000

3.676.049

13.604.898

114.427.500

25.185.000

179.764.531




Ou seja, a criação extensiva de gado bovino

é responsável por quase 76% do total deexcrementos produzidos pelos rebanhosbrasileiros de gado vacum, suínos e aves. Estetrabalho, portanto, se limitará a ocalizar 24%,no máximo, da biomassa residual por elesproduzida, gerando estimativas conservadorasrente ao possível avanço do confnamentopara engorda em nosso país.

Impactos podem levar à

pantanizaçãoOs impactos ambientais da biomassa residual podem ser observados nas águas, em escalaspreocupantes pelos eeitos cumulativosdas concentrações de nutrientes orgânicos,nitrogênio e ósoro, que reduzem a qualidadedas águas de lençóis reáticos16, reservatóriose lagos. Trata-se, aqui, especialmente dacontaminação das águas de superície, doslençóis reáticos e da eutrofzação17 das águassuperfciais. A grande quantidade de matériaorgânica nesses espaços resulta na perdada qualidade da água em decorrência dadegradação anaeróbica, cujo subproduto é obiogás, ou “gás dos pântanos”.

A Itaipu Binacional monitora a qualidade daságuas do seu reservatório desde os primeirosmomentos da inundação. Em meados dosanos 1990, o serviço de monitoramentopassou a perceber um aumento no índice deeutrofzação.

Observa-se na Figura 2, a seguir, dados daEstação de Monitoramento E8 correspondenteà sub-bacia hidrográfca do rio São FranciscoVerdadeiro, com 220 mil hectares. Ela é aque apresenta índices de eutrofzação maissignifcativos no reservatório de Itaipu, pois é aque tem a maior concentração de populaçãoe de atividades agroindustriais e pecuáriasdedicadas à criação de aves, suínos, pastagens

e produção de leite da região oeste do

Paraná. Essa região oi a que registrou o maissignifcativo aumento de nutrientes nas águas,causa principal do enômeno observado e seuíndice chega à interação de hipereutrofsmoem agosto de 2008.

16 Até mesmo o Aquíero Guarani está sob ameaça de poluição por insumos e resíduos do agronegócio, em particular o vinhoto, conorme o geólogoDidier Gastmans, da Unesp: “Com a prática da ertirrigação com vinhaça [resíduo da abricação de álcool], podemos a longo prazo ter problemas comconcentrações elevadas de nitrato nas águas”, diz. Outra preocupação é a contaminação do aquíero através de poços escavados sem precaução. Em algumas áreas de Santa Catarina a água já é inadequada para consumo humano por excesso de sulatos e cloretos. Fonte: Folha de São Paulo, acesso em05.07.08, http://www1.olha.uol.com.br/sp/ciencia/inde05072008.htm

17 Eutrofzação ou eutrofcação: “processo através do qual um corpo d’água adquire níveis altos de nutrientes, especialmente osatos e nitratos, normal- mente causado pela descarga de euentes agrícolas, urbanos ou industriais, provocando o posterior acúmulo de matéria orgânica em decomposição” (Houaiss, 2001:1276).

Fonte: Bley Jr, 2008b.

Pantanização.

Figura 1Braços do reservatório de Itaipu com indicadores deeutrozação.




reservatório de Itaipu através da rede hídricaexistente no território que ocupam, e o

enômeno da eutrofzação revela a intensidadedessa relação.

Há registros de reservatórios completamenteeutrofzados no Brasil e no mundo, e outrosque, por suas grandes dimensões, o processoapenas começa a se evidenciar em pequenosbraços, como é o caso do quinto maiorreservatório brasileiro, o de Itaipu: um espelhod’água com área de 135 mil hectares, onde sãoarmazenados permanentemente 29 bilhões

de metros cúbicos de água (volume que, seosse dividido para cada habitante do planeta,resultaria em 5 mil litros de água por pessoa18 ).

Em qualquer situação, é inviável mitigar osimpactos da eutrofzação diretamente nosreservatórios depois que o enômeno se instala.A única possibilidade de controlar a poluição,em volumes de água dessa magnitude,é tratar as causas ambientais, e não osimpactos ou eeitos, como se az comumente.

A preocupação com a conservação de

solos, através da adoção de práticasconservacionistas efcientes, como o plantiodireto na palha, por exemplo, além de obrasísicas como terraceamentos, adotadas emgrande intensidade pelos produtores agrícolasda região de Itaipu, tenderiam a manter nomínimo estável essa contribuição da agriculturaà eutrofzação do reservatório da hidrelétrica.

A resposta para quais seriam, então, as causasque estão provocando a tendência de alta do

índice de eutrofzação em outros reservatóriosdo setor elétrico e reservatórios de águas paraabastecimento público (setor do saneamento),a atual administração da Itaipu Binacionalencontrou ao assumir, em 2004, a necessidadede incorporar a gestão integrada das águas doseu reservatório e da bacia hidrográfca queinui diretamente sobre ele, no caso a BaciaParaná III.

Nesse território ocorreu, nos últimos 20

anos, a implantação de uma vigorosaagroindústria voltada para a transormaçãode proteína vegetal em proteína animal.Para ser realizada nessa alta escala, produz,inexoravelmente, volume equivalente deresíduos líquidos e sólidos de naturezaorgânica, a biomassa residual . Assim queesse orte impacto começou a ser detectado,oi intensifcado o controle da eutrofzaçãoe estabelecido, cada vez com maiorclareza, o nexo entre a agroindústria, seus

componentes de produção de animais eleite, e sua consequente industrialização, e oreservatório de Itaipu, ligação essa que se dápelo compartilhamento das águas.

As atividades geradoras de biomassa residual do agronegócio e outras, como o própriocrescimento populacional, com a regiãogerando mais lixo e mais esgoto urbano, namaioria das vezes sem destinação correta,comunicam-se, ou relacionam-se com o

Figura 2:Estado trófico do reservatório da Itaipu Binacional - 2008.

0

Ano

10

20

30

40

50

60

70

80

E5 E7 E8 E12 E13 E14 E20 E11

Índicedeestado

trófico

Hipereutrófico

Eutrófico

Mesotrófico

Oligotrófico

Ultraoligotrófico

Média

Elaboração: Divisão de Reservatório (MARR.CD) da Itaipu Binacional, Programa de Monitoramento e Avaliação Ambiental.

18 Plataorma Itaipu de Energias Renováveis, Estudo de Caso, 2008.




Esse é, inclusive, o procedimento

recomendado pela Norma Técnica da GestãoAmbiental série ISO 14.000.

Adicionalmente, a alta concentração deanimais em pequenas áreas tende a criarocos intensos de produção de gases, comoamônia, dióxido de carbono, metano e óxidonítrico, com odores desagradáveis para o serhumano, sabendo-se que os três últimos são

A eutrofzação das águas retira o oxigênio nela existente e leva ao extermínio dos peixes.

do tipo gases do eeito estua e incrementam

o aquecimento global.

De acordo com relatório lançado recentementenos Estados Unidos da América (Pew, 2008),não se aplica mais a proposta de ir para ocampo com objetivo de respirar ar mais limpoque nas cidades...




(1) Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. DESA-UFMG,1996.

Box nº 2

• problemas estéticos e recreacionais. Diminuiçãodo uso da água para recreação, balneabilidade eredução geral na atração turística devido a requentesorações de plantas nas águas, com crescimentoexcessivo da vegetação, distúrbios com mosquitos

e insetos, eventuais maus odores e mortandades depeixes;

• condições anaeróbias no undo do corpo d’água.No undo do corpo d’água predominam condiçõesanaeróbias, devido à sedimentação da matériaorgânica e à reduzida penetração do oxigênio aestas proundidades, bem como à ausência deotossíntese (pela alta de luz). Com a anaerobiose,ocorrem condições redutoras, com compostos eelementos no estado reduzido: o erro e o manganêsencontram-se na orma solúvel, trazendo problemasao abastecimento de água. O osato encontra-setambém na orma solúvel, representando uma onteinterna de ósoro para as algas e o gás sulídricocausa problemas de toxicidade e maus odores;

• eventuais mortandades de peixes. A mortandadede peixes pode ocorrer em unção de anaerobiose(no corpo d’água como um todo), toxicidade por

von Sperling1 destaca que os principais efeitos indesejáveis da eutrozaçãosão os seguintes:

amônia. Em condições de pH elevado (requentesdurante os períodos de elevada otossíntese), aamônia apresenta-se em grande parte na ormalivre (NH3), tóxica aos peixes, ao invés de na ormaionizada (NH4+), não tóxica;

• toxicidade das algas. Rejeição da água paraabastecimento humano e animal em razão dapresença de secreções tóxicas de certas algas;

• modifcações na qualidade e quantidade de peixesde valor comercial;

• desaparecimento gradual do lago como umtodo. Em decorrência da eutrofzação e doassoreamento, aumenta a acumulação de matériassólidas e de vegetação, e o lago se torna cada vezmais raso, até vir a desaparecer. Essa tendênciade desaparecimento de lagos (conversão a brejosou áreas pantanosas) é irreversível, porém na

maioria das vezes é extremamente lenta. Coma intererência do homem, o processo pode seacelerar abruptamente. Caso não haja um controlena onte e/ou dragagem do material sedimentado,o corpo d’água pode desaparecer de modorelativamente rápido.

Clube às margens do reservatório de Itaipu: balneabilidade é essencial para o lazer nessas águas.



3. A biomassa residual comofonte de energia

Os vegetais acumulam energia por meio daotossíntese, uma reação de natureza química.Os resíduos orgânicos – euentes da produção– são resultantes do metabolismo (sempreincompleto) dos ingredientes vegetaisutilizados nas rações, que ainda mantêm umpotencial energético correspondente às suasaltíssimas cargas orgânicas. Ainda contêm

outros compostos orgânicos e nutrientes,e minerais como nitrogênio e ósoro. Essesresíduos, se dispostos no ambiente emestado bruto, especialmente nas águas,produzem signifcativos impactos ambientaisao liberarem grandes quantidades de cargascarbonáceas.

Enquanto homens e animais viviam dispersose nômades nos territórios, e consumiam oestritamente necessário para viver, essas

cargas carbonáceas eram processadassem maiores problemas pela natureza.Nas atuais condições de urbanização,nas escalas atuais de produção industrial,nas ormas de geração de proteína comanimais estabulados concentrados em áreasrelativamente reduzidas e, principalmente,nos níveis atuais da população mundial, esseseuentes produzidos pelas manipulações etransormações humanas acumulam-se nossolos e nas águas, produzindo claros sinais de

degradação, e emitem para a atmosera gasesdo eeito estua, produzidos pela biodigestão.

Os resíduos aqui ocalizados compõem oque se classifca como biomassa residual , decaracterísticas bem distintas da biomassa damadeira, produzida especifcamente para fnstérmicos. Enquadram-se nessa classifcaçãoos restos de vegetais inaproveitáveis paraconsumo ou plantio como grãos, sementes,palhas, etc. e os euentes sólidos e líquidos

da produção pecuária, que possam serbiodegradados, como dejetos, estercos, etc.

Desde os matrizeiros, início dos processos

com animais estabulados, os confnadorese produtores de leite, até os rigorífcos,laticínios e curtumes, pontos fnais dascadeias produtivas, gera-se diariamenteuma quantidade expressiva de euentese resíduos orgânicos, em volumes,ou vazões, proporcionais ao porte dosestabelecimentos. Regulados por legislaçõese normas ambientais específcas, oatendimento a essas exigências legaisdemanda investimentos estruturais de

grande monta relativamente aos recursosque dispõe a economia setorial. Por altade equipamentos de tratamento sanitário,esses euentes quase sempre são lançadosno ambiente e atingem as redes hídricasainda carregados de substâncias contaminantes.

Não é diícil deduzir que operando dentro demargens de lucro muito limitadas pelas práticasdo setor, a produção de proteína animal encontradifculdades para cobrir os custos do tratamento

de seus impactos ambientais. Com isso, asustentabilidade da atividade é comprometidae pode ocorrer sua inviabilidade quando donão atendimento à legislação ambiental. Eencontrar receitas novas e não operacionais,como a produção de energia elétrica e acessoa certifcados por redução de emissões doMDL, representa possibilidades preciosas parasuprir as necessidades de cobertura de custos einvestimentos em tratamentos ambientais.

Além do aspecto ambiental, esse aspectoeconômico justifca plenamente esorços para oaproveitamento da energia da biomassa residual com produção de energia elétrica sob a orma de

geração distribuídas . O setor elétrico reconheceofcialmente essa energia, a ser compradapelas distribuidoras19. Pode ser usada paraautoabastecimento e também acumulada sob aorma de biogás para ser usada principalmentenos horários de ponta, que ocorrem de segundaa sexta-eira, das 18 às 22 horas, quando a energia

comprada tem preços, em média, cerca de sete vezes acima da taria em horários normais20.

19 Veja Anexo 1. 20 Plataorma Itaipu de Energias Renováveis, Estudo de Caso, 2008.




As operações com animais estabulados e o

aproveitamento industrial dessa produção,ou seja, a conversão da proteína vegetal emanimal, podem ser consideradas atividadeseletrointensivas e são signifcativamenteeletrodependentes. Começando seu usointensivo pela moagem dos grãos para asrações, seguindo-se no aquecimento deanimais jovens, na incubação de ovos, notransporte automatizado de rações. Na asede industrialização é preciso usar energiaem todas as operações rigorífcas, no

aquecimento da água de uso industrial,no uncionamento das câmaras rias, notransporte e retalhamento de carcaças, enfm,quase todas as ormas do trabalho na cadeiaprodutiva são realizadas usando energiaelétrica (ou térmica).

Apesar dessa condição intensivamentedependente de eletricidade, é paradoxalo desperdício da energia contida nos seuspróprios resíduos e euentes: joga-se ora,

desperdiçam-se os resíduos em condiçõesambientalmente incorretas e, com isso, perde-se, também, a energia que pode ser gerada apartir deles.

A rigor, o setor do agronegócio da proteínaanimal vulnerabiliza-se e torna-se tão maisinsustentável ambientalmente quanto maioror a escala de produção, ao contrário da visãoestritamente econômica que incentiva asunidades das cadeias produtivas a ampliarem

suas dimensões. Às largas escalas de produçãocorrespondem grandes vazões, com altascargas poluentes, que demandam sistemasde tratamento sanitário de porte compatível.A insustentabilidade se agrava na medida emque ainda abdica-se dos produtos que podemser obtidos a partir de seu tratamento e quepoderão gerar novas receitas.

É importante destacar que tanto a biomassa“velha” (madeiras e palhas), mais usadas

em combustão para cogeração de energiatérmica, quanto a biomassa plantada com

objetivo de produzir agrocombustíveis (etanol

e biodiesel), e ainda a biomassa residual conversível em biogás para gerar energiaelétrica, representam um amplo arco deoportunidades econômicas, sob o título deagroenergia.

A produção de energia no meio ruraltem, ainda, outras possibilidades, comoa solar térmica e otovoltaica, a eólica ea da biomassa da madeira. Em relação aresíduos e euentes, a energia elétrica pode

ser obtida com os processos bioquímicose químicos, através da combustão direta(com ou sem processos ísicos de secagem,classifcação, compressão, corte/quebra, etc.),por processos termoquímicos (gaseifcação,pirólise, liqueação e transesterifcação) ou porprocessos biológicos (digestão anaeróbica eermentação).

Sendo os ertilizantes industriais nitrogenadosdiretamente dependentes do petróleo, e

os demais ertilizantes, ósoro e potássio,dependentes da disponibilidade das jazidasque abastecem o mundo, mas também

vinculados aos custos do petróleo para alogística de sua distribuição, não é diícilperceber que mesmo o estratégico ProgramaNacional de Biocombustíveis tem sua maior

vulnerabilidade no ato de que as culturasagrícolas que lhe dão base, como a cana-de-açúcar e outras, para serem produtivas,são dependentes de ertilizantes. A mesma

dependência ocorre com as demais culturasde base alimentar, como o milho e a soja paraanimais, e todas as demais culturas alimentareshumanas21.

Enquanto o valor econômico e estratégicodos ertilizantes mantinha-se baixo, oupelo menos contido, o emprego de dejetoscomo bioertilizantes teve sua importânciarelativizada e, como única orma aceitável dedisposição fnal, a prática acabou por consagrar

mais uma opção de descarte de resíduosdo que um emprego valorizado destes.


21 Bley Jr., 2008a.



As consequências ambientais, que

se procurava reduzir, acabaram porpotencializar-se devido ao acúmulode resíduos e nutrientes no ambiente,aplicações inconclusas, escorrimentosuperfcial carreando materiais poluentesaos rios e alterações edaopedológicassignifcativamente negativas, inclusive parao equilíbrio produtivo dos solos que osreceberam22.

O novo quadro econômico mundial,

estabelecido com as recentes crises, porcerto inuirá para que também sejamalteradas as práticas de adubação combioertilizantes e, mais ainda, quando setratarem de bioertilizantes com cargasorgânicas reduzidas e atividades biológicasestabilizadas, como se espera sejam oseuentes dos biodigestores23.

Em suma, com a biodegradação do carbonodisponível nos euentes e dejetos, gera-se o

biogás e deste a energia elétrica. O euentedos biodigestores, após passar em lagoas dedecantação, é utilizado como bioertilizante,rico em carbono e contendo os nutrientesN, P e K, entre outros. Pode-se e deve-segerar uma nova estratégia em relação aosbioertilizantes. Esta passará pela recuperaçãode recomendações para uso de bioertilizanteseitas há alguns anos, e até o momento poucoconsideradas pelos produtores. O receituárioconsiste em praticar o uso do bioertilizante

a partir de uma análise do balanço “solo/ culturas/dejetos”, que leve em consideraçãoos riscos e o potencial dos solos em receberbioadubações, lembrando que nem todosolo tem aptidão para tal. Nesse balançotambém são levadas em conta as capacidadesde extração de nutrientes apresentadaspelas diversas culturas, como soja (150 kg/ ha/ano), milho (170 kg/ha/ano) e capimNapier (400 kg/ha/ano), só para citar algunsexemplos. O terceiro componente do balanço,

os dejetos, deve levar em consideração suas

cargas orgânicas expressas em miligramas deDemanda Bioquímica e Química de Oxigênioe teores dos parâmetros nitrogênio e ósoro24.

Por essas perspectivas econômicas que gera,a biomassa residual pode ser consideradacomo uma nova chave para a economia rurale para a sustentabilidade do setor, ocupandolugar de destaque entre as possibilidades daagroenergia.

4. Crescimento da biomassaresidual no Brasil

Como se observa um crescimento aceleradoda produção de proteínas animais no país, o

volume de biomassa residual tem aumentadoproporcionalmente em todas as regiõesde produção, acompanhando a produçãoagropecuária. Destaque especial para osistema de manejo que envolve a estabulaçãodos animais em espaços restritos, como é ocaso da quase totalidade dos plantéis desuínos e aves que abastecem as indústriaschamadas “integradoras” e, crescentemente,de gado bovino.

Outras cadeias produtivas do agronegóciotambém registram altas taxas de expansão ede geração de biomassa residual .

A título de exemplo, o setor sucroalcooleiro é amelhor reerência de como utilizar pelo menosuma grande parte dos resíduos resultantesdas operações de produção, como o que

vem azendo com o bagaço de cana. Como otransporte de grandes quantidades de bagaçoimplica gasto adicional signifcativo para seuaproveitamento, a geração de eletricidade naprópria usina torna-se a mais viável alternativa.

Já existem no Brasil estudos para a geraçãode energia elétrica com biogás produzido na

22 Opus cit. 23 Opus cit. 24 Opus cit.





biodigestão do vinhoto, e que viabiliza a venda

do bagaço atualmente utilizado em cogeração,na orma de “briquetes”, que substituem lenhae carvão em processos industriais25.

Na indústria de papel e celulose, o potencialenergético dos resíduos, como o licor negro eas cascas e resíduos de biomassa, é bastanteexpressivo, sendo crescentemente aproveitadopelas indústrias do setor, conorme pode ser

visto na Tabela 8.

Também merece menção o setor ormadopelas unidades de processamento de suco delaranja, que pode adotar tecnologias bastantesimilares às das usinas de açúcar e álcool parao aproveitamento da biomassa. Seguindoo que já azem suas concorrentes no Brasil,a empresa Cutrale adotou recentemente oprocesso de aproveitamento de resíduospara produzir etanol, em sua unidade norte-americana26.

Dentro desse amplo espectro de possibilidadesde utilização da biomassa, volta-se a lembrarque o oco do presente trabalho limita-se àanálise do setor de criação e processamentode animais em escala industrial, com objetivoespecífco de estimular o setor a perceber ogrande potencial energético que dispõe, a partirda biomassa residual , que sem valorização

vem estabelecendo a maior vulnerabilidade dosetor, que é a relativa ao comprometimento desua sustentabilidade ambiental.

Essa situação de crescentes volumes de biomassa residual dispostos diretamente nanatureza não é um ato isolado, e não ocorresomente no Brasil. O estudo de Delgado eoutros (1999), ocado na pecuária, chama aatenção para esse e outros atos assemelhadosno mundo inteiro.

Para encontrar a verdadeira dimensão dosriscos ambientais e para a saúde pública

advindos da consolidação dos negócios daprodução de proteína animal em algunspaíses, em nosso caso o Brasil, devido aodeslocamento geográfco das atividades

produtoras provocando o aumento de plantéisde animais, é importante conhecer algunsaspectos desse modelo de produção.

É possível notar os eeitos da RevoluçãoPecuária 27 em nosso país, na medida emque ele passa a atender a uma crescente esignifcativa parcela da demanda mundial porproteína animal. Nesse particular, o ato de oBrasil ocupar posição de destaque na produçãoe exportação de alguns produtos de origem

animal, como é o caso das carnes bovina,suína e de aves, como mostram os dados doMinistério do Desenvolvimento, Indústria eComércio Exterior – MDIC (gráfcos 1 e 2, Cap.I, seção 1), já indica que a pressão pelo uso dosrecursos naturais, no caso da pecuária, seguecrescendo e indo além da demanda originadapelos habitantes do nosso país.

Neste momento, no Brasil, em todas as regiõesde produção de carne, leite e derivados,

25 Veja box 3 no Capítulo II I, seção 1, mais adiante. 26 Cutrale ará etanol a partir da laranja nos EUA, 07.02.08, G1, Portal de Notícias da Globo, http://g1.globo.com/ 27 Expressão cunhada por Delgado (1999).

Trator empurrando bagaço de cana-de-açúcar para ser queimado.




registra-se intensa ampliação da capacidadeoperacional, quer de unidades rigorífcas, querde unidades produtoras. Portanto, se é umatendência predominante e o país dispõe decondições para desenvolver o agronegócio e aagroindústria, aumentando signifcativamentesuas escalas de produção, consequentementeas ontes de biomassa residual tendema aumentar muito seus volumes. Comodecorrência, torna-se necessário e urgentedefnir políticas públicas para tratar o assunto,especialmente visando apoiar o tratamentosanitário desses dejetos.

Essas unidades produtoras podem tornar-se ontes permanentes e renováveisde aproveitamento bioenergético e debioertilizantes, na melhor hipótese, ou de

alta carga poluidora dos recursos hídricose da atmosera, caso eles deixem de sertratados. E devem ser percebidas, aqui, peloseu potencial positivo de geração de energia,produção de bioertilizantes e créditos decarbono e, consequentemente, de renda parao setor, dando sustentabilidade econômica

aos investimentos e custos operacionais dosequipamentos e processos que promovem asustentabilidade ambiental do negócio.

Apesar de serem potencialmente valorizadoscomo insumos energéticos, ou comoertilizantes, é necessário considerar sempreque os resíduos e euentes subprodutosorgânicos da produção rural são materiaispoluentes.

5. O tratamento sanitárioda biomassa residual

Para o tratamento sanitário desses euentes eresíduos sólidos torna-se necessário submetê-los a um processamento composto por umaase anaeróbica, em biodigestores, duranteum determinado tempo de detenção – que

varia em torno de 30 dias –, com o objetivode obter a redução da carga orgânica bruta doeuente a partir da ação de micro-organismosespecializados, típicos de situações de totalausência de oxigênio (ar).

Tabela 8BrasilUsinas termoelétricas utilizando licor negro como combustível

Dezembro de 2008

Fonte: Aneel, Atlas da Energia Elétrica do Brasil, 2008, p. 67.Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

Estágio Município Potência (kW)

Operação Aracruz - ES

Operação Guaíba - R S

Operação Camaçari - B A

Operação Mucuri - B A

Operação Lages - SC

Operação Vargem Bonita - S C

Operação Belo Oriente - MGOutorga Rio de Janeiro - RJ

Operação Almeirim - P A

Operação Telêmaco Borba - P R

Operação Otacílio Costa - S C

Operação Lençóis Paulista - SP

Operação Três Lagoas - MS

Outorga Pindamonhangaba - SP

Operação Eunápolis - BA

Nome

Aracruz

Aracruz Unidade Guaíba (Riocell)

Bahia Pulp (Ex-Bacell)

Bahia Sul

Celucat

Celulose Irani

CenibraCentro Tecnológico Usinaverde

Jari Celulose

Klabin

Klabin Otacílio Costa (Ex-Igaras)

Lençóis Paulista

Nobrecel

VCP-MS

Veracel

Total em operação

Total em outorga

Grande total

210.400

57.960

108.600

92.000

12.500

4.900

100.000440

5.000

113.250

33.745

25.700

3.200

175.100

126.600

943.855

175.540

1.119.395




Biodigestor é uma estruturaprojetada e construída de modo aproduzir a situação mais favorável

possível para que a degradaçãoda biomassa seja realizada sem

contato com o ar. Isso proporcionacondições ideais para que certos tipos

especializados de bactérias, altamente

vorazes em se tratando de materiaisorgânicos, passem a predominarno meio e, com isso, provocar a

degradação de forma acelerada.

O biodigestor recebe os euentes brutos, criaum ambiente sem oxigênio (ar) e propiciaas condições para a liberação dos gases.O biogás fca armazenado na área livreda cúpula do biodigestor, nesse casotransormada em gasômetro, ou podeir para um gasômetro, com a unção deacumulação do gás. Na sequência, o biogáspode ser canalizado para múltiplos usos comoprocessos de aquecimento ou resriamento,e acionamento de motogeradores de energiaelétrica que utilizem esse combustível.

Para ser disposto simplesmente noambiente, o euente de um biodigestorainda deve ser submetido a um sistemade tratamento biológico que podeocorrer em lagoas de estabilização

Biodigestor - Granja Colombari.




ligadas em série (von Sperling, 1998)

e a um sistema de tratamento terciárioque pode ser na modalidade “Banhadosconstruídos”, para a redução de nutrientes,nitrogênio e ósoro, bem como de seuscoliormes ecais.

É muito relevante o ato de um clima tropical,como o brasileiro, ser avorável aos ciclosbiológicos que promovem a degradaçãoanaeróbia. Tanto em termos da biodiversidadedetritívora28 quanto das condições climáticas

em si, com temperaturas médias anuais quegarantem os processos biológicos. Trata-sede dierenças comparativas brasileiras quesignifcam possibilidades reais de sustentaçãoda produção de proteínas animais, em relaçãoàs regiões localizadas nas áreas rias do planeta.

Aqui, as altas temperaturas praticamentetodo o ano e a intensa biodiversidade azemcom que atuem continuamente os micro-organismos detritívoros, responsáveis pelo

ciclo do carbono, que mantém a vida noplaneta, transormação realizada a partir dadegradação da biomassa residual .

Nos países do Hemisério Norte, as condiçõesclimáticas extremamente rias por prolongadosperíodos reduzem e paralisam as atividadesdos ciclos biológicos e também restringema biodiversidade detritívora, em geral muitomenos intensa que a tropical. Esses aspectoslimitam o emprego da biodigestão em regiões

rias, ou pelo menos a encarecem, poisnecessitam de energia térmica para ocorrer.

Os estudos existentes sobre a biodegradaçãoanaeróbica, ou biodigestão, ou ainda aermentação, para o Brasil e no mundo, tornamesse processo bem desenvolvido e disponível.

A biodigestão transorma as características doauente que recebe para liberar um euentecom:

28 Detritívoro: “que se alimenta de restos de animais ou vegetais, muitas vezes agindo propiciamente para o saneamento do ecossistema em que vive” (Houaiss, 2001: 1024); “Que ou aquele que se nutre de detritos” (Aurélio, 2004: 667).

• redução do potencial poluidor entre 70% e

80% da carga orgânica – em DBO (demandabiológica de oxigênio), ou DQO (demandaquímica de oxigênio);

• redução do potencial de contaminaçãoinectocontagiosa em mais de 90% (quandoacoplado a lagoas de estabilização);

• produção de euente fnal estabilizado,apresentando baixa relação carbono/ nitrogênio (10:1), indicando materialpraticamente inerte e PH entre 6,5 a 7,5, comausência de cheiro e sem atração de moscas.

Existem vários tipos de biodigestores, rutoda longa experiência de alguns países,especialmente China e Índia. A propósito, noOcidente a experiência com biodigestores nãoé apreciável, mas recentemente tem havidoalgum desenvolvimento desses equipamentosna União Europeia.

Os biodigestores são construídos de maneiraa isolar entradas de ar dentro dos dispositivos,

podendo-se empregar para isso várias ormasconstrutivas, sendo as mais comuns:

A mais simples

• Lagoas cobertas: são lagoas escavadas nosolo, impermeabilizadas e recobertas comlonas plásticas para isolamento e contençãodo biogás. São muito utilizadas no Brasil, poisdesempenham melhor sua unção em regiõesde temperaturas mais altas. São usadas para

tratamento de euentes líquidos geralmentecom menos de 2% de sólidos em suspensão.As lagoas cobertas constituem-se na ormamenos tecnifcada de biodigestor, o que nãosignifca equipamento menos efciente. Essacaracterística pode ser determinante quandose depara com a necessidade de eleger qualseria o modelo mais adequado para atividadescom menos recursos disponíveis parainvestimentos, como a produção em menor




Biodigestor em construção.

Biodigestor - Granja Colombari.

escala de pequenos animais, aves e suínos, e

ainda leite. Outro aspecto relevante é que paraatender ao tempo de detenção do euenteno interior do biodigestor, a orma “lagoascobertas” demanda grande disponibilidade deárea para ser instalada.

Formas mais tecnifcadas

• Digestores de mistura completa: sãotanques em concreto, construídos acima ouabaixo do nível do terreno, com cobertura emlonas plásticas. São utilizados para tratamentode euentes com altas concentrações desólidos, entre 3 e 40%. Requerem menos áreado que as lagoas;

• Digestores Plug Flow: uncionam com osmesmos princípios dos demais. São tanquesgeralmente retangulares, utilizados paraeuentes com alta concentração de fbras.

A estrutura dessas ormas mais sofsticadasacilita sua implantação em terrenos com

área reduzida e limitada, sendo tambémmais segura ambientalmente, podendo azerparte de sítios industriais em quadros urbanoscongestionados.







AROENERIA: OBTENÇÃO DE BIOSE ERAÇÃO DE ENERIA TRMICA E ETRICA

3.








1. A agroenergiaNo Brasil, as energias renováveis em geralainda são entendidas como “alternativas”,conerindo-lhes um aspecto subalterno,para dierenciar as demais ontes da aindaconsiderada a mais nobre das renováveis, ahidrelétrica.

As estatísticas setoriais ignoram o potencialque representa a energia contida nos resíduosorgânicos, se não para os eeitos registradosna distribuição dos espaços das energiasditas alternativas, pelo menos na corretaidentifcação do potencial econômico queesses resíduos e euentes representam paraseus geradores.

Setores que têm na biomassa residual euentes em grandes volumes, como osucroalcooleiro e o agronegócio da carne, nãotêm sabido valorizá-los – exceto quanto aobagaço de cana, que recentemente começoua ser queimado para geração de energiatérmica e elétrica nas usinas, e venda de seus

excedentes – e, por isso, carregam pesados

ônus determinados pelos passivos ambientaisque eles acabam gerando.

A geração de energia a partir da biomassaanimal encontrava-se, em 2008, em asequase experimental, com poucas usinas depequeno porte em operação no mundo. Porisso, em estatísticas e estudos, era tratada peladesignação genérica de “Outras Fontes” (...) Jápara a biomassa de origem vegetal, o quadroera radicalmente dierente, em unção da

diversidade e da aceitação de seus derivadospelos consumidores. (Atlas da Energia Elétricado Brasil, 2008. Brasília: Aneel: 68).

À medida que as economias local, regional, oumesmo nacional assentam-se em processos ouatividades em cadeia, que geram permanentee inexoravelmente grandes quantidadesde resíduos da biomassa, ou orgânicos, aenergia potencial que essas atividades podemgerar permite também caracterizá-las como

renováveis, por similitude com suas matérias-primas.

Gráfico 3:Conversão de cobertura vegetal natural para produção de biocombustíveis.Tempo de zerar as emissões de CO liberado com desmatamento com a utilização do respectivocombustível produzido.

2

Adaptado de Fargione et. al., 2008, por Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

0

100

200

300

400

500

Em anos

Biodieselde Palm Oil.Floresta de Turfa,Indonésia/Malásia

Biodieselde Soja.Floresta

Amazônica,Brasil.

423 anos 319 anos

BiomassasResiduais.

Etanol deCana-de-Açúcar.Cerrado,Brasil.

17 anos

Biodiesel deSoja.Cerrado,Brasil.

37 anos

Etanol deMilho.PastagensCentrais,EUA.

93 anos Zero




Fargione e outros (2008), analisando o saldo

entre as emissões de gases do eeito estuaresultantes da retirada da cobertura vegetalnatural em vários biomas, para a implantaçãode plantios de culturas bioenergéticas, eo que deixa de ser emitido com o uso dobiocombustível delas resultantes (veja Gráfco3), ressaltam que o uso de biomassa residual para gerar energia, ao contrário de plantios

visando obter biocombustíveis, não produza emissão dos grandes estoques de carbonoque estavam acumulados na cobertura vegetal

retirada, “oerecendo vantagens imediatas esustentáveis com relação à redução da emissãode GEE ” (idem:1).

O preço do barril de petróleo já alcançou,no passado recente, US$ 145, e permaneceoscilando com grande volatilidade em torno deUS$ 6029. Ao mesmo tempo e paradoxalmente,

vê-se sua condenação como combustívelgerador de gases do eeito estua, o quedeveria signifcar, também, sua desvalorização

qualitativa explícita. Assim, estabelece-se umnovo cenário para as várias ontes de energiautilizadas pela humanidade. Os câmbiosclimáticos e a consciência cada vez maiorda necessidade de redução das emissõesde gases do eeito estua, juntamente como instável preço do petróleo, são sinais dapossibilidade de importantes mudanças nasontes de geração de energia.

Novas e até então caras tecnologias para

geração de energia começam a viabilizar-se, como é o caso da verifcada na própriamatriz do petróleo, da prospecção em águasmuito proundas, como o recente poço Tupi,no Brasil. Outras possibilidades surgempara inovações tecnológicas na área decombustíveis e energia, que começam a azersentido econômico. Novos atores econômicosestão vendo possibilidades de não só acessare utilizar a energia que necessitam, mas

de protagonizar, ou participar de geração

e distribuição de combustíveis e energiaelétrica, atividades até hoje reservadas parainstituições estatais ou grandes companhiasprivadas. Entre eles, destaca-se o setor rural,que recentemente, pelo mundo aora, vemdescobrindo sua vocação para o tema.

Michael Liebreich, presidente da New Energy Finance30, um renomado especialista emenergias renováveis, diz que estamos emplena reestruturação cultural e que levaremos

pelo menos 20 anos para transormar nossoshábitos em relação à energia31. É possívelque esse prognóstico de tempo seja válidoem se tratando da matriz energética global,porém, não é o que está ocorrendo em algunspaíses da Europa, que diante da escassezde ontes e visando atenuar a dependênciade energias poluentes como o carvão e anuclear, estabeleceram políticas públicasnormatizadoras para a inclusão de energiasrenováveis em suas matrizes.

Uma nova unção econômica doespaço rural

O conceito europeu de “Energypark” ou Parquede Energia ganha espaço em vários países.A Alemanha o incentiva ofcialmente e o estádesenvolvendo como prioridade. Seguem-nade perto a Espanha e a Áustria. Nesse últimopaís, proprietários rurais que aundaram nasmais recentes crises da produção de carnesencontraram uma saída para a recuperaçãoeconômica associando-se, disponibilizandosuas propriedades, partilhando seus espaçosmais do que qualquer sistema produtivo, paraneles ormar os parques rurais de energia32.

Em alguns países da União Europeia,proprietários de pequenos ou grandes imóveisrurais, organizados em pequenas empresasou cooperativas, assumem os investimentos

29 Em maio de 2009.

30 http://www.newenergyfnance.com/?n=9.

31 Entrevista a Camila Fusco, em 21.12.07, publicada na Revista Exame, edição 0909, de 25.12.07.

32 Inorme pessoal de Cícero Bley Jr. a partir de entrevistas realizadas em países da União Europeia.




necessários para implantação de energias

rurais.

Contratam a venda da energia produzida porperíodos longos, em média 20 anos, comas concessionárias regionais. Esses paísestambém subsidiam os preços das energiasrenováveis, especialmente as geradas empequenos negócios.

Os proprietários de imóveis rurais estãosendo estimulados a reciclar seus terrenos,

ampliando o uso dos seus espaços paraimplantar projetos de geração de energia apartir das ontes renováveis eólica, solar eda biomassa residual convertida em biogás.Estabelecem, além de todas as modalidadesagropecuárias conhecidas, o agronegócio daenergia, ou a agroenergia. Por outro ângulo,trata-se de mobilizar ativos econômicos atéentão inertes, sem uso, relacionados comrecursos naturais, que praticamente nãoproduziam nenhum eeito econômico direto,

a não ser o de uncionarem como meio ísicosobre o qual a agropecuária se assentou desdequando a humanidade passou a cultivar paracolher, em vez de simplesmente coletar.

Com a consolidação da agroenergia como umaatividade econômica ofcialmente reconhecidae estimulada, surge um novo negócio, umanova onte de receitas para a propriedaderural, gerando aturamento independentedos obtidos com os produtos agropecuários

tradicionais, e que pela estrutura de preços,prazos e frmeza de contratação – contratos delongo prazo com concessionárias distribuidorasofciais reguladas publicamente – constituemnovas perspectivas para o campo.

Energia no setor sucroalcooleiro

Tomando-se a matriz do etanol, segundoMarcos Jank, diretor-presidente da União da

Indústria de Cana-de-Açúcar (Unica), o setor

alcooleiro quer que o etanol seja seu primeiroproduto; a energia elétrica, o segundo; e oaçúcar, o terceiro33. Há potencial sufcientepara isso, sendo que as usinas usam somenteum terço do bagaço para gerar energia, eesta é utilizada para o consumo próprio. Esse

volume já equivaleria à esperada produçãode energia elétrica da UHE rio Madeira. Jank assegura que essa biomassa será utilizadamais intensamente e, em cinco anos, a energiaque ela irá gerar será igual à produzida na UHE

Itaipu, ou uma potência equivalente a 14 GW.

Na entrevista, o presidente da Unica pedeque o setor receba subsídios, como ormade incentivar energias alternativas. Muitoorganizado, o setor alcooleiro investe nodesenvolvimento de energia gerada por seuprincipal resíduo – o bagaço da cana – e aindasobra potencial energético neste e em outrossubprodutos existentes.

Contudo, não é demais lembrar que o setortem como hábito antigo – desenvolvidoinicialmente com o objetivo principal dedesazer-se do euente altamente poluente,do momento em que oi proibido de serdespejado diretamente nos cursos d’água –usar o vinhoto diretamente como ertilizante,desperdiçando de maneira crônica a energiaque esse euente contém. Seria sufcientesubmetê-lo a um biodigestor, do qual seextrairia o biogás conversível em energia

elétrica, restando ainda o subprodutobioertilizante, mantidas as suas propriedadesagrícolas. Já existem duas usinas processandoa biomassa do vinhoto, ainda em caráterexperimental, conorme descrito no Box 334,a seguir.

O conceito adotado pelos países que seadiantaram em agroenergia, em seu sentidomais amplo, traz a possibilidade de se

33 Entrevista a Camila Fusco e Sérgio Teixeira Jr., Jornal Exame on line, em 27 de dezembro de 2007 (http://portalexame.abril.com.br/revista/exame/ edicoes/0909/negocios/m0147760.html).

34 c http://www.biodieselbr.com/energia/biogas/vinhaca-biogas.htm, acessos em 14.12.07 e 19.06.08, cálculos eetuados por Maurício Galinkin/ TechnoPolitik.




utilizar de ontes geradoras “de varejo”, ou

seja, micro e pequenas centrais elétricas,para suprirem os horários de ponta e assimcomplementar a matriz energética. Trata-seda geração distribuída de energia elétrica,muito conhecida mas ainda com incipienteaceitação pelo setor elétrico mundial, já quepropõe a descentralização de parte da geraçãode energia.

A principal razão dessa resistência é que geração distribuída torna muito mais

complexo o processo de gerenciamento paragarantia da qualidade e quantidade energéticanecessárias para o atendimento às grandesdemandas, pois inúmeras ontes de energiade pequena escala são adicionadas em todoo território.

Compreende-se que o modelo de gestão dosetor, por defnição centralizado e atacadista,procure reduzir custos e riscos concentrandoos processos de geração, transmissão e

distribuição da energia. No entanto, há umadimensão da geração de energia no varejo quepode oerecer uma importante contribuição àmatriz energética global.

Entende-se aqui como “energia no atacado”os investimentos em geração relacionadoscom grandes unidades geradoras, sejamhidrelétricas, térmicas ou nucleares. A“energia de varejo” é aquela gerada em micro,pequenas e médias unidades geradoras. Um

equívoco usual é considerar que o varejo teriao objetivo de substituir o atacado, e vice-versa.Na realidade, as sociedades dos países que seadiantaram no conceito perceberam que gerarno atacado e, complementarmente, no varejo,são duas possibilidades não concorrentes.

Para melhor explicar: as demandas dasociedade por energia são dimensionadasno atacado para ornecer toda a energianecessária para sustentar esta sociedade. Inclui

ornecer energia para todos os momentosda vida cotidiana em que há necessidade demuitos consumidores ligarem, ao mesmotempo, um simples chuveiro elétrico, ou umerro de passar roupas, concorrendo aindacom a necessidade de rodar um moinhoindustrial, resriar alimentos em uma câmara

ria, ou prover energia para acionar uma broca

de dentista, um bisturi, ou ainda oerecera iluminação pública como componenteessencial da segurança do cidadão. Trata-se dochamado “horário de ponta”, no qual ocorrem

juntos os picos de todas as demandas.

No conceito geração “no atacado”, o preçodo suprimento da energia nos horários deponta integra com grande peso os cálculosdo dimensionamento de unidades geradorasde energia, ainda que por sistema de tariação

dierenciada tente-se estimular o consumoora da ponta.

Há atividades duramente penalizadas poresse sistema. Algumas indústrias paralisamsuas linhas produtivas, outras programamparada de manutenção nesse horário, por nãoconseguirem absorver os custos da energia nohorário de pico de demanda.

Diante desse cenário, o avanço da agroenergia

é uma oportunidade de alto valor estratégicopara o país, tanto sob a ótica energéticaem si, proporcionando o aumento dadisponibilidade interna eita com base emenergias renováveis quanto, principalmente,pela ótica econômica. Cria-se, com ela, umanova dimensão no setor rural, que passa a serum setor com possibilidade de geração deenergia a ser utilizada pelo menos no própriosetor, em processo de autogeração, que levariaà liberação de energia para outras demandas

da sociedade, com o agronegócio podendochegar à autossufciência e à autonomiaenergética. Além disso, não se deve descartara possibilidade de geração de excedentes deenergia elétrica, passíveis de comercializaçãono sistema nacional.

Dados do MME mostram que 15%de toda a energia elétrica gerada

no país é perdida na transmissão e

distribuição. Estima-se que reduzindo10% desta perda equivaleria a obter

uma usina hidrelétrica equivalente àdo rio Madeira (Plataforma Itaipu

de Energias Renováveis, Estudode Caso, 2008:18).




Na produção de açúcar e álcool a partir da cana-de-açúcar, para cada litro de álcool obtido noprocesso de destilação são gerados cerca de 14litros de um euente denominado vinhoto(1) (ou, nadenominação mais recente, vinhaça), que produzgrande impacto negativo se disposto diretamenteno ambiente.

O vinhoto possui alta carga orgânica (DQO daordem de 29.000 mg/litro) e contém os nutrientes

nitrogênio (N), ósoro (P) e potássio (K), entreoutros, que usualmente compõem os ertilizantesquímicos utilizados na agricultura. Por essa razão,praticamente todas as usinas utilizam uma parte doeuente produzido para adubar seus canaviais.

A legislação ambiental proíbe o descarte diretodesse euente em rios, lagos, no mar, e na superícieterrestre apenas em locais previamente licenciadose sob controle, de modo a não atingir os lençóisreáticos.

O seu aproveitamento para produção de biogás eseu uso para produção de energia elétrica começou

a ser cogitado e estudado só recentemente, e aindasão necessárias pesquisas para resolução de algunsproblemas técnicos que persistem. Entre estes,destaca-se a questão das utuações na quantidadee qualidade do vinhoto a ser processado, já queos eeitos corrosivos de componentes do biogás– outro problema apontado pela literaturadisponível – estão sendo resolvidos em processossemelhantes que têm origem em outras “matérias-primas”, como lixo em aterros e biomassas residuaisde criatórios e processamento de carnes.

O coefciente de geração de energia elétrica a partir

do vinhoto é estimado em 20 kWh por tonelada decana processada [BioDieselBr(2)]. De acordo com asestimativas da Conab(3) a produção de álcool no paísconsumirá entre 310 e 322 milhões de toneladas decana na sara 2008. Aplicando-se o coefciente degeração de energia elétrica sobre essa quantidade decana, encontra-se um potencial de geração da ordemde 6,32 TWh(4) com o aproveitamento integral daenergia contida no vinhoto. O vinhoto resultante daprodução de açúcar não está incluído nesse valor.

Inorma a empresa Bancor que duas usinas noEstado de São Paulo estão operando projetos de

aproveitamento do vinhoto com “técnicas maismodernas” e “empresarialmente corretas”: a UsinaSanta Elisa S.A. (Usesa), na região de RibeirãoPreto, e a Usina São Martinho, em Pradópolis.

Produção de biogás a partir do vinhoto da cana-de-açúcar

A Santa Elisa apenas desidrata o vinhoto, acilitandoseu emprego na lavoura, deixando de aproveitarsua energia. Já a São Martinho processa o vinhotopor biodigestão contínua, capturando o biogás,que unciona como combustível auxiliar queimadodiretamente nas caldeiras, e em spray-driers,utilizados na secagem de leveduras do processo deermentação das dornas.

Com isso, segundo a onte citada, a Usina São

Martinho obtém sobras de bagaço de cana,transormado em briquetes, usados em substituiçãoà lenha ou carvão, e leveduras obtidas no spray-drier ,produtos comercializados e geradores de receitasextras, além de diminuírem os passivos ambientaisda empresa.

O vinhoto tratado, euente fnal do processo dabiodigestão utilizado pela usina, tem menor poderpoluente, deixa de ter o orte odor e também nãoatrai insetos, que caracterizam o vinhoto bruto.Ocorre, também, uma normalização do pH doeuente, que passa a ser entre 6,0 e 6,9, reduzindo

a necessidade de corretores de acidez dos solos,aos quais a aplicação do euente fnal incorporasubstâncias nutrientes como: nitrogênio, ósoro,potássio, cálcio e magnésio.

As características ísico-químicas do vinhoto tratado,segundo a Bancor, são:

1. redução do DQO de 29.000 para 9.000 mg/l;

2. N total, 600 mg/l;

3. P total, 32 mg/l;

4. K, 1.400 mg/l.

5. Sulato, 32 mg/l.

A avaliação econômico-fnanceira dos resultados doinvestimento de uma usina de álcool, conorme aonte acima citada – em dimensões entre 192.000e 480.000 litros de álcool/dia – no processamentoda biogestão do vinhoto resultante, além de possuiruma taxa interna de retorno (TIR) de 18%, apresentaos seguintes indicadores, por 1.000 litros de álcoolproduzido:

1. gera 125 m3 de biogás (gás metano);

2. entre 386 e 462 kg de briquetes de bagaço;

3. 6 kg de leveduras secas; e

4. créditos de carbono (RCEs) de 556 kg/ano.

Notas: (1) Fonte: Bancor Brasil Ltda., http://www.bancor.com.br/ vinha%E7a.htm, 13.06.08, 14h30; (2) Fonte: BiodieselBr.com http://www. biodieselbr.com/energia/biogas/vinhaca-biogas.htm, 13.06.08, 14h52; (3)Fonte: Conab, Acompanhamento da Sara Brasileira, Cana-de-açúcar, Sara 2008, 1º levantamento, abril 08; (4) Cálculo eetuado por Maurício Galinkin,TechnoPolitik.

Box nº 3




2. Processos de produçãoe produtos

Como já oi mencionado, os processos debiodigestão da biomassa residual geramdois produtos e um “serviço”: o biogás e obioertilizante, e a venda dos serviços desequestro de carbono, gerando chamados“créditos de carbono”. O bioertilizante contémdosagens de nitrogênio e ósoro interessantessob o ponto de vista de uso agrícola, e carbono

em alta quantidade, que pode ser utilizadoem revitalização de solos, pois é o elementoessencial para nutrição da sua microbiologia.Renovar os estoques de carbono dos solossignifca melhorar suas condições para realizaros ciclos biogeoquímicos, que são essenciaispara disponibilizar os nutrientes necessáriospara as culturas agrícolas.

A composição do biogás, resultante da biomassa residual de criatórios de animais

é geralmente a seguinte, segundo Coelho(2000): • metano (CH

4 ): 40-70% vol.

• dióxido de carbono (CO2 ): 30-60% vol.

• outros gases: 1–5% vol.

• hidrogênio (H2 ): 0-1% vol.

• suleto de hidrogênio (H2S): 0-3% vol.

A geração de biogás na biodegradaçãoanaeróbia se dá em três ases, como mostradono Gráfco 4, abaixo:

• Hidrólise: as bactérias liberam enzimasextracelulares, para promover a hidrólisedas partículas e degradar os sólidos emsuspensão maiores em moléculas menores,solúveis no meio;

• Acetogênese:as bactérias produzem ácidospara transormar as moléculas de proteínas,gorduras e carboidratos existentes nabiomassa, em ácidos orgânicos (ácido láctico,ácido butílico), etanol, amônia, hidrogênio edióxido de carbono, entre outros;

• Metanogênese:as bactérias metanogênicasatuam sobre o hidrogênio e o dióxido decarbono, transormando-os em metano (CH

4 ).

Essa ase limita a velocidade da cadeia dereações devido, principalmente, à ormação

de microbolhas de metano e dióxido decarbono em torno da bactéria metanogênica,isolando-a do contato direto com a misturaem digestão, razão pela qual a agitação damassa contida no digestor é prática semprerecomendável.

Fonte: Bley Jr. 2008.

Gráfico 4:Fases da produção de biogás.

Estágio 1 Estágio 2 Estágio 3

Metanogênese AcetanogêneseHidrólise, fermentaçãoacidogênese

Resíduosorgânicos,carboidratos, lipídios eproteínas

Ácido propiônico,ácido butírico,álcool. Diversos eoutros componentes

H , COácido acético

2 2

Massa bacterial

Massa bacterial

MetanoCO2

Massa bacterial

H , COácido acético

2 2




A Usina São Martinho processa o vinhoto e usa o biogás para produção de energia.

1776: Na Itália, Alexandre Volta identifca o “gás dospântanos” (metano).

1857: Em Bombaim, Índia, oi construída numhospital a 1ª instalação operacional destinada àprodução de gás combustível.

1890: Em Exeter, Inglaterra, oi projetada uma ossaséptica para produção de gás para uso na iluminaçãopública.

1920: Na Alemanha, Karl Imho desenvolveu umtanque digestor, que ganhou o nome de tanque deImho.

1939: Em Kampur, na Índia, o Instituto Indiano dePesquisa Agrícola desenvolveu a primeira usina degás de esterco.

1958-1972: Na China, oram instaladas mais de 7,2milhões de unidades de biodigestores.

1979: Em Brasília (Granja do Torto), a Embraterinstalou seu primeiro biodigestor no Brasil.

2007: Itaipu Binacional e Copel iniciam experiênciascom objetivo de viabilizar a compra de energia

elétrica por geração distribuída, oriunda de biogásproduzido por tratamento da biomassa residual decriatórios, especialmente de suínos, no Estado doParaná.

Cronologia do biogás

2008

• Em 10 de janeiro a Granja Colombari, emSão Miguel do Iguaçu, Paraná, teve suasinstalações de conexão ao Sistema InterligadoNacional, via Copel, testadas e aprovadas poressa empresa.

• Em julho, a Aneel concede autorização paraa Copel adquirir energia elétrica originada do

biogás de tratamento da biomassa residual.• Em fnal de novembro, a Copel lança editalde compra de energia de geração distribuídaproduzida por biomassa residual.

2009

• Em 3 de março a Copel assina contratos comquatro empresas ornecedoras – entre elas apioneira Granja Colombari – que operam seisplantas produtoras de energia.

Fontes: Oliveira, M.M. ( 2008a) e Itaipu Binacional/Copel.

Box nº 4




O biogás resultante da digestão da biomassa

é inamável em unção da quantidade demetano que contém, uma característica que ohabilita também para uso como combustívelem turbinas e motores a explosão e, acoplando-se a estes um gerador, produz-se energiaelétrica. O seu poder calorífco usual variaentre 5.000 e 7.000 quilocalorias por metrocúbico (Fonte: www.cogeracao.pti.org.br),podendo chegar até 12.000 kcal quandoaltamente purifcado (Barrera, in Casagrande,2003), portanto, com grande potencial de uso

como energia térmica ou energia elétrica aoalimentar motogeradores.

A energia da biomassa residual podeser armazenada na forma de biogás,

transformada em energia elétricae liberada em horários especícos,

como a hidroenergia.

Isso se dá quando a valorização da energiaé máxima, como nos horários de ponta dosistema de tariação horo-sazonal azulbrasileiro35, em que o preço por kWh chega asete vezes36 o do horário ora do pico dedemanda. Essa similaridade entre a biomassa

residual e a energia hidrelétrica, que armazenaenergia na orma de água em reservatórios,indica grandes possibilidades decomplementaridade direta entre essas ontes.

Além disso, no caso de uso da biomassa residual transormada em energia elétrica paraprocessos produtivos que ocorrem no espaçorural ou semirrural (criatórios, rigorífcos, etc.),e que hoje demandam energia elétrica doSistema Nacional Integrado, acontecerá – doponto de vista desse sistema – o que Sachscorretamente classifca como a “energia quemenos custa” (Sachs, 2007a:25), aquela quedeixa de ser demandada no sistema que a

gera em centrais, a transporta em linhas de

transmissão e a entrega aos consumidores

através de linhas de distribuição. Isso signifcaeconomia nos investimentos da logísticada disponibilidade e para acesso da energiaelétrica, e que sendo produzida pelas própriasatividades usuárias pode ser liberada para usossocialmente mais necessários (ampliação delinhas de metrôs, trens, hospitais, etc.).

Ocorre, ainda, uma outra possibilidade deutilizar a disponibilidade de energia a partirda biomassa residual . E esta será tão mais

nítida quanto maior detalhamento se tiverdas demandas energéticas do setor doagronegócio. Em outras palavras, o setordemanda energia elétrica para sustentar suasoperações inraestruturais e de processos,mas também utiliza energia automotiva paramovimentar cargas agrícolas. Essas demandasde transporte também podem ser atendidaspor energia elétrica, o que signifca redução douso de combustíveis ósseis, que na atualidadetanto representam despesas expressivas da

produção, quanto ontes relevantes de geraçãode gases do eeito estua.

Convertendo-se o biogás em energia elétricapara atender às demandas de processosda produção agropecuária e ainda gerandoexcedentes de energia para movimentar

veículos, embarcando nestes a energiaacumulada em baterias (e não o biogás, oumesmo metano engarraado, como se tentouno passado), conere-se o mais amplo alcance

econômico possível à estratégia de valorizaçãoda biomassa residual . E já existem empresasdesenvolvendo esses tipos de veículos, commotores elétricos movidos a baterias, como édescrito no Box nº 5, nesta seção.

Isso sendo eito nas unidades geradoras de biomassa residual , de orma descentralizada,por geração distribuída , e com o emprego detecnologias pouco intensivas em capital comoos biodigestores, pode conerir ao agronegócio

e à agricultura amiliar ampla autonomia

35 Empresas grandes consumidoras podem benefciar-se com tarias de energia elétrica dierenciadas por horário de consumo.

36 Plataorma Itaipu de Energias Renováveis: Estudo de Caso, 2008.




energética, além da sustentabilidade ambiental

e econômica.

Os motogeradores que convertem o biogásem energia elétrica também produzem altastemperaturas (600 ºC) nos coletores deescape, e é possível assim cogerar energiatérmica, disponibilizando calor que pode serusado diretamente em várias operações deaquecimento ou mesmo de rigorifcação.

É possível que, em unção de grandes vazões

de euentes orgânicos e, consequentemente,grande disponibilidade de biogás, outra parteda energia elétrica gerada possa ser vendidaàs concessionárias distribuidoras de energiaelétrica, produzindo um aturamento originadona nova commodity existente na propriedadediversifcada, sendo seu ator viabilizadora adoção da metodologia operacional de

geração distribuída .

É importante lembrar que tanto para consumo

próprio, como para venda dos excedentesda produção de energia, a situação novapara o campo como gerador de energiadeve necessariamente ser reconhecida eofcializada para todo o país. Só assim serápossível trazer segurança ao desenvolvimentode tecnologias necessárias para realizar essasoperações, assim como estabelecer contratosde longo prazo e estáveis para os produtores,o que é muito dierente da situação provocadapor oscilações de mercado na produção de

alimentos.Para isso,a Aneel autorizou, em 2008, a CompanhiaParanaense de Energia Elétrica (Copel) aimplantar projeto-piloto para a compra daenergia excedente produzida em pequenaspropriedades rurais do Paraná a partir dedejetos de animais. Chamado “Programade Geração distribuída com SaneamentoAmbiental”, ele permitirá a utilização domaterial orgânico resultante da criaçãode suínos, evitando o seu lançamento emrios e em reservatórios como o da usinahidrelétrica de Itaipu. Os resíduos, por meiode biodigestores, serão transormados embiogás, combustível usado na produçãode energia elétrica. Por decisão daAneel, a potência instalada máxima dosempreendimentos incluídos no programa

será de 300 kVA (quilovolt-ampere), que

equivale a 270 quilowatts (kW). Esta potênciaé sufciente para abastecer 60 unidadesconsumidoras”. (Atlas da Energia Elétrica doBrasil, 2008. Brasília: Aneel: 87.)

3. Impactos econômicospositivos da geraçãodistribuída de energia

elétricaHá tecnologias disponíveis para atransormação da biomassa residual emenergia elétrica, e sua utilização irá gerar umademanda com impactos econômicos positivosaltamente signifcativos, em seus eeitos “paratrás”, em termos econômicos e tecnológicos.A construção de biodigestores utilizará, porum lado, serviços como projetos técnicos deengenharia civil, ambiental e elétrica, serviços

de terraplenagem, produtos como mantasplásticas, gasômetros, medidores, tubulações,mão de obra de implantação e operação, entreoutras. Já para a conversão do biogás em energiaelétrica cria-se a demanda nos mercados deornecedores de motogeradores, células dehidrogênio, fltros e outros equipamentos.

Para as ligações em redes internas, oumesmo de concessionárias, mais umaonda de negócios é proporcionada. Sendo

multiplicadas aos milhares pelo número depropriedades nas diversas regiões produtoras,o impacto do aumento da escala de produçãodesses insumos e serviços concorrerá paraa consolidação da indústria, dos escritóriosde planejamento regionais e locais, assimcomo dos prestadores de serviços.

Dispersa, por defnição, a geração distribuída de energia elétrica, em seus eeitos “pararente”, constituirá uma nova possibilidade

econômica para grandes, médios ou pequenosempreendimentos, e para a agriculturaamiliar, em especial no início das cadeias detransormação da proteína vegetal em animal– os criatórios –, uma situação nunca antesexperimentada.



46 Agroenergia da biomassa residual: 46perspesctivas energéticas,socioeconômicas e ambientais.

Veículos elétricos para trabalhos pesados já estãobem desenvolvidos por várias montadoras e operamcom mais de 18 milhões de horas completadas naEuropa, como os caminhões de várias capacidadesdesenvolvidos em uma ábrica de Gênova – Itália.A autonomia energética proporcionada pelaagroenergia é sufciente também para movimentá-los.

Apesar dos esorços da indústria automobilísticaatrelada ao petróleo, os veículos elétricos vêmconseguindo urar os bloqueios e a cada dia surgemnovos protótipos, novas soluções. Seja a energiaelétrica pura ou híbridos, estes já azendo parte derotas de veículos rodando pelas grandes cidades domundo, como Nova York, Paris ou Tóquio.

O agronegócio é integrado e opera e depende degrandes volumes. Na ponta, as indústrias recebemdiariamente os produtos agropecuários produzidosnas azendas e granjas integradas. Entre as rotaspercorridas pelo transporte das saras, não ocorremsomente os movimentos de retiradas da produçãoe seus transportes a portos e às indústrias parabenefciamento. Há rotas diárias de produçãointermediárias, como por exemplo a da alimentaçãodos animais estabulados, com origem nas ábricasde ração.

Tecnologia avança nos veículos elétricos

Caminhões percorrem sistematicamente, todos osdias, estas e outras rotas. O mesmo acontece como transporte de leitões, das unidades produtorasaté os terminadores; e com os ovos dos matrizeirosaos incubatórios, de onde se originam milhõesde pintinhos em direção a milhares de aviários deprodutores integrados. Ao fnal dos ciclos, seguemos animais em idade de abate, igualmente portransporte, até os rigorífcos.Quando a agroenergia estiver operacional, comouma dimensão do processo de desenvolvimento,as energias dos combustíveis e a elétrica, que sãousadas pelo setor rural, estarão sendo geradaspelo próprio setor. Os segmentos que produzeme comercializam energia elétrica para o setor ruralterão a possibilidade de vendê-la a outros clientes,e obter melhor remuneração pelo mesmo produto.Passarão a ter, também, maior disponibilidade deenergia para oertar, atendendo demandas desetores eletrodependentes que não têm nenhuma

possibilidade de serem autogeradores, como váriostipos de indústrias urbanas, muitos usos públicoscomo a iluminação de logradouros e os grandesprestadores de serviços eletrointensivos comocâmaras rias, movimentações de materiais e tantosoutros.

Fonte: Bley Jr. (2008a)

Veículos elétricos - Itaipu Binacional.

Box nº 5



47 Agroenergia da biomassa residual:perspesctivas energéticas,socioeconômicas e ambientais.

importante ressaltar, aqui, quea dimensão mínima necessária

para viabilizar esses investimentosainda está por ser determinada porestudos de viabilidade econômica

especícos, situando-se além doescopo do presente estudo.

Essa oerta de energia elétrica permitirá àsunidades amiliares – pelo menos a partedelas – avançar em processamentos de suasmatérias-primas na agroindústria caseira,dependentes de energia, antes não disponíveisou muito limitadas devido aos seus custos.

Pelas mesmas razões, a indústria e o comércio,como ornecedores de equipamentos,

geradores, biodigestores, tubulações epequenas obras civis, e os serviços de projetos,manutenção, assistência técnica e outrasdemandas, encontrarão maior escala para seus

negócios, com o mercado ampliado, e seus

preços tenderão a se reduzir pela concorrênciae escala de produção.Enfm, a biomassa residual poderásurpreender pelos impactos positivos desustentabilidade direta e indireta que é capazde produzir, em termos regionais e por suadistribuição territorial descentralizada, suastecnologias acessíveis aos produtores a partirde treinamentos e capacitações específcos,passando a representar importante onte deenergia renovável para a estrutura agrícola

brasileira, além dos postos de trabalho queirá criar no espaço rural (ver inormações maisdetalhadas a esse respeito no Capítulo V destapublicação).

Empreendimentos existentes

De acordo com a Aneel, existem atualmenteoito plantas geradoras de energia elétrica apartir do aproveitamento do biogás, com umapotência total instalada de 61,7 MW. A Tabela

9, a seguir, mostra inormações básicas dessasempresas.

Fonte: Banco de Informação da Geração (www.aneel.gov.br).Notas: (1) Biogás de aterro sanitário; APE – Autoprodução de Energia; PIE – Produção Independente de Energia.(2) Rosa (2007, p. 34) sustenta a tese de que nem todo pequeno empreendimento isolado de geração de energia elétricaestá registrado no Banco de Informação de Geração.

Tabela 9Brasil

Empreendimentos independentes geradores de energia a partir do biogás2008

Usina

Potência

outorgada(kW)

Destino

da energia (1)

Proprietário

100% para Município

PCT Barueri Biogás APE SABESP Carapicuíba - SP

Novagerar PIE Novagerar Eco-Energia Ltda. Nova Iguaçu - RJ

Energia Ambiental 2(1) PIE Energia Ambiental Ltda. Joaquim Nabuco - PE

Energética Serranópolis PIE Energética Serranópolis Ltda. Serranópolis - GO

Frigorífico D’Italia APE D’Italia Agroindústria Ltda. Pedras Grandes - SC

Granja Giombelli APE Marcos Giombelli Seara - SC

Engevix - Salvador (1) PIE Engevix Engenharia S/A Salvador - BA

São João Biogás

2.601

4.000

3.775

6.795

42

11

24.438

20.000 PIE São João Energia Ambiental S/A São Paulo - SP







AVAIAÇÃO DO POTENCIA DEPRODUÇÃO DE ENERIA E SUBPRODUTOS

4.








1. A produção de proteínavegetal e animal

Para melhor entender a importância de novaspolíticas públicas para viabilizar o tratamentosanitário da biomassa residual , é necessáriodestacar alguns indicadores que permitemprognosticar os resultados ambientaisnegativos decorrentes do anunciado e já

verifcável aumento da escala dos plantéis deanimais confnados no Brasil.

O primeiro deslocamento mundial daprodução de soja, na década de 1970, reduziua dependência da segurança alimentar dospaíses desenvolvidos – mas destruídos pelaguerra ou que dela saíram derrotados – comrelação ao então “celeiro do mundo” (os

Estados Unidos da América) no pós-II Guerra

Mundial (veja Box 6).

Essa disponibilidade de proteínas vegetaisa baixo custo e segura, tendo como maioresornecedores os EUA, Brasil e Argentina, deuum grande impulso à criação de animaisnos países importadores, particularmente naEuropa. Na prática, esses países ampliarame intensifcaram a criação com base em umaexpansão extraronteiras da agricultura deinsumos. Criou-se, então, um grande uxo

internacional de soja, conorme mostram astabelas mais adiante, produzida em outrospaíses, para ser transormada em proteínaanimal, garantindo um bom valor agregadoaos criadores europeus, em especial, eampliando o mercado consumidor pelaredução dos custos/preços. A conta ambiental

“Em 1971, a União Soviética enrentou umaaguda quebra de sara e, ao invés de reduzir seurebanho, decidiu importar grande quantidade degrãos no mercado internacional para alimentá-lo. A

conjuntura oi extremamente avorável a eles, comgrandes excedentes norte-americanos disponíveis ecom o dólar desvalorizando-se de orma acentuada.

Dois anos depois, em 1973, oi a vez de os EstadosUnidos enrentarem uma seca levando à queda nosestoques e preços subindo rapidamente. O governoNixon decretou, então, um embargo às exportaçõesde soja, que durou apenas de 27 de junho a 3 de julho, uma semana que oi sufciente para abalara credibilidade do país como ornecedor confável.

É que não oi apenas o embargo de umasemana, mas sim meses seguidos – após esse

episódio – em que os embarques de soja oramrigidamente controlados. Isso ez com que o Japão e a Comunidade Europeia buscassemsegurança alimentar através de autoabastecimento

e desenvolvimento de ontes externas decommodities alternativas àquelas que entãodispunham. Os japoneses já haviam iniciado, em1972, conversações para a criação de corporaçõesbilaterais para investimentos em desenvolvimentono Brasil, incluindo desenvolvimento agrícola.Em 1978, os alemães, japoneses e holandesestornaram-se segundo, terceiro e quarto maioresinvestidores no desenvolvimento econômicobrasileiro.(1)

1 Porter, Jane M. & Bowers, Douglas E.. A Short History o U.S. Agricultural Trade Negotiations, 1989, p.11, disponível em www.ers.usda.gov/

Publications/ages8923/ages8923.pd, acessado em 14.04.08, 13h30,tradução livre de Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

Box nº 6Como o Brasil entrou no comércio internacional de sojaO embargo norte-americano às exportações de grãos e a transerência das ontes deabastecimento para o Brasil




dessa concentração e intensifcação de

criatórios de animais chegou mais tarde, comdeterioração de lençóis reáticos e vales comodores insuportáveis, por um lado, enquantoos impactos ambientais da produção de sojafcaram nos países produtores do grão.

O Brasil tornou-se, após 1973, um grandeprodutor e exportador de soja, sendoatualmente o segundo maior produtor eexportador, superado apenas pelos EUA.Da produção brasileira, a exportação toma

diversas ormas, preponderando ainda o grão in natura , mas se dá inclusive já transormadaem proteína animal. O Gráfco 5, a seguir,relativo aos volumes acumulados da produçãode cinco anos, no período 2000-2004, mostraem percentuais a média quinquenal do uxo deprocessamento e exportação da soja brasileira.

As estatísticas da FAO dão uma ideia da

dimensão desses volumes de soja movidosao longo do planeta para alimentar animaisconfnados e de seu crescimento a partir dadécada de 1980. Para chegar aos resultadosapresentados nas tabelas 10 e 11, considerou-se que o grão de soja contém aproximadamente18% de teor de óleo. Calculou-se, então, o queoi importado pelos países na orma de grãose transormado em arelo para alimentaçãode animais – cerca de 80% do peso dosgrãos – e somou-se aos volumes diretamente

importados como arelo, para se chegar àmovimentação mundial de soja destinadaà alimentação animal. Deve-se observarque o consumo do grão diretamente para aalimentação humana é pouco signifcativo no

volume total transacionado.

Tabela 10

Países membros da FAOImportações de soja, em grãos, farelo e óleo

em 1.000 t

Fonte: FAOSTAT.Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

Itens 1983 1993 2003

Grãos

Farelo

Óleo

Total

Para alim. animal

25.481

19.617

3.607

48.706

40.002

28.055

25.664

4.579

58.298

48.108

65.843

47.819

9.401

123.064

100.494

Tabela 11 América do Sul

Exportações de soja, em grãos, farelo e óleo1983-1993-2003

em 1.000 t

Fonte: FAOSTAT.Elabora ão: Maurício Galinkin TechnoPolitik.

Itens 1983 1993 2003

Grãos

Farelo

Óleo

Total

Para alim. animal

3.265

10.142

1.373

14.779

12.754

8.058

16.470

2.201

26.729

22.916

30.688

33.969

7.098

71.756

58.520




Os países da América do Sul tornaram-se ao fnaldo século passado a segunda maior onte desuprimento da soja ao mercado internacional,secundando os EUA e respondendo em 1993por 46% do total de soja transacionado no

mercado internacional e 48% do volumedestinado à alimentação animal. Neste século,os países da região passaram – em conjunto– à posição de maiores ontes exportadorasdesse grão, responsáveis, em 2003, por 58%do comércio internacional de soja, arelo e óleo,tanto o total quanto o destinado à alimentaçãode animais. Na discussão sobre a emissão degases do eeito estua e as alterações climáticas,o transporte dessas mercadorias, dado seu

volume de movimentação de cargas, torna-

se relevante, tendo em vista a questão doscustos energéticos de transporte em longasdistâncias, e o seu reverso, o “não transporte”.

2. Novo ciclo transfere maisimpactos ambientais

A segunda transerência de produção

extraterritorial, agora de proteína animal ,começou a acontecer recentemente, porlimitações da capacidade de resiliência doambiente europeu rente ao grande volumede euentes altamente poluentes. Alémdisso, observa-se que o aumento da renda

per capita em países como China e Índia vêmelevando a demanda de proteína animal nomercado internacional, já que esses paísestambém enrentam limitações ambientaispara a expansão da agropecuária em seus

territórios37.

37 O governo da China pretende comprar, através de suas empresas, terras em outros países para garantir a segurança alimentar de sua população,conorme artigo de Jamil Anderlini, do jornal “ Financial Times”, em Pequim, publicado na Folha de São Paulo, em 09.05.2008 (ht tp://www1.olha.uol.com.br/sp/dinheiro/f0905200803.htm, acessado em 09.05.08).

Gráfico 5:Distribuição percentual dos usos e destinos da soja produzida no Brasil, valores acumulados do período 2000-2004

O destino da soja brasileira no período pode ser resumido nas seguintes proporções:Suprimento nacional de grãos (A) = B + C + D + E + F + G + H + I + J + K = 100%Consumo interno de soja = D + G + K = 21,4%Exportação de soja = C + E + H + J = 71,4%Estoque acumulado = B + F + I = 7,2%Fonte: reproduzido de Galinkin (2005)

(1) Total da disponibilidade acumulada de grãos no período 2000-2004.

(2) Distribuição relativa do volume equivalente à disponibilidade de grãos.

(G) CONSUMODE ÓLEO

6,5%

(E) EXPORTAÇÃO DEÓLEO4,3%

(F) ESTOQUE DE

ÓLEO0,5%

(A) PRODUÇÃO + IMPORTAÇÃO+ESTOQUE DE SOJA EM GRÃOS

226,6 milhões de t (1)

100%

CONSUMO INTERNODE SOJA EM GRÃOS

60,3%

(J) EXPORTAÇÃO DECARNES

3,3%

(K) CONSUMO DECARNES

13,6%

(I) ESTOQUE DEFARELO

3,8%

(H) EXPORTAÇÃODE FARELO

27,0%

(C) EXPORTAÇÃODE SOJA EM GRÃOS

36,8%

(B) ESTOQUEDE SOJA EM GRÃOS

2,9%

CONSUMO DEFARELO

16,9%

PRODUÇÃO DEFARELO47,7%

(D) OUTROSUSOS DO GRÃO1,3%

PRODUÇÃO DEÓLEO11,3%

(2)




Do ponto de vista do custo energético do

transporte de grandes volumes de grãos emdistâncias intercontinentais, registre-se que eleestá sendo reduzido, em parte, pelo movimentode transerência da produção de carnes para oBrasil, que as exporta para a Europa e outrosdestinos no exterior: processamento da soja,em Mato Grosso e outros Estados brasileiros,alimentando gado semiestabulado, masprincipalmente suínos e aves que, por sua vez,são abatidos no local e transportados na ormade carnes – in natura e processadas – para a

Europa e Ásia. O volume e o custo energéticodesse transporte são signifcativamentemenores, comparados com os despendidoscom os grãos equivalentes necessários para aalimentação animal nos locais de destino.

No Brasil registra-se, também, um crescimentoda renda per capita e, consequentemente,um aumento da demanda por proteínasanimais, que tem sido atendido com umaparcela do crescimento total da produção

de carnes no país, conorme já mencionadoanteriormente. Nos países mais ricos, osprincipais problemas ambientais da pecuáriadecorreram da intensifcação das exploraçõesem áreas restritas. Assim, esses problemassão verifcados com a alta concentração deanimais próxima a aglomerações humanasna Holanda, no nordeste da Alemanha, naBretanha rancesa, no Vale do rio Pó, na Itália eno nordeste dos Estados Unidos. O enômenose repete, ainda, nas zonas costeiras do

Sudeste da Ásia e nas vastas áreas planas daChina, e leva a que, anualmente, de 200 a maisde 1.000 kg de nitrogênio por hectare sejamlançados ao solo pelos animais ali criados.

Delgado e outros (1999) alertaram para ospossíveis impactos negativos resultantes doaumento da escala de produção de carnes empaíses da América Latina, Sudeste Asiático,Árica e Índia, esta vocacionada para a

produção de leite e lácteos. Esses impactos

podem ser esperados, segundo os autorescitados, com o aumento descontrolado dapoluição hídrica pelas difculdades de tratarsanitariamente os resíduos e euentesorgânicos das atividades produtivas. Sobrea estrutura undiária, os autores previrama concentração de propriedades devidoao aumento de escala da produção emcriatórios e rigorífcos. E, por fm, os impactossobre a saúde pública provocados pela altaespecialização biológica no ambiente em

torno das indústrias integradoras.

O meio rural brasileiro já vem sorendomodifcações signifcativas com o crescimentodo agronegócio e seu avanço sobre novasregiões, mais próximas da ronteira agrícolaprodutora de grãos, seu principal insumo.Isso decorre do crescimento da demanda por

proteínas animais, seja no mercado interno,seja no internacional.

Ao que tudo indica, o Brasil vem assumindoliderança no papel que Delgado e outros(1999) vislumbravam para todo o mundo“em desenvolvimento”, que acolheria atranserência da produção de proteína animal.Eles levaram em conta, ainda, os custoscrescentes da logística de transporte de grãos

in natura e arelo de soja e milho – proteína vegetal38 – para serem convertidos em carnese leite (proteína animal) nos países maioresprodutores e consumidores per capita de

carnes do mundo, localizados no HemisérioNorte. Como decorrência, a distribuiçãopercentual da exportação da soja brasileirasob orma de proteína animal, mostrada noGráfco 5, que no quinquênio 2000-2004 fcouem 3,3% total da produção nacional, já estásendo bastante alterada, com um crescimentodo percentual relativo ao consumo de arelode soja utilizado na alimentação de animaiscuja carne irá ser exportada.

38 Veja os volumes de soja movimentados no comércio internacional, na seção anterior, Tabelas 10 e 11.




Muita atenção deve ser dada, então, aos

dejetos de animais estabulados, pois são esseseuentes que poluíram – além do limite dacapacidade de absorção – vários ecossistemasde alguns países europeus, que possuemas maiores concentrações do mundo nessaatividade.

O Brasil conta com um conjunto de terras já transormadas para uso agrícola (lavourae pecuária, é bom novamente ressaltar)e não utilizadas, seja por degradação ou

simples abandono, restando como aplicaçãoimobiliária de capital, especialmente nosCerrados. Já existem impactos ambientaisnegativos da criação intensiva de animais,especialmente em Santa Catarina, decorrentesda implantação de rigorífcos seminvestimentos em completo processamentodos euentes dos integrados e das unidadesindustriais. Ainda assim, desde que tomadosos devidos cuidados e adotados programaspara o processamento da biomassa residual ,

é possível vislumbrar uma expansão semgrandes tensões pelo uso dos recursos, pelomenos no horizonte de 2020, utilizado porDelgado e outros (1999).

A despeito dessa disponibilidade potencial, éato que enquanto a terra permanecer baratarelativamente a outros recursos, persistiráa tendência ao deslocamento da ronteiraagrícola, área a ser utilizada alternativa ousequencialmente como pastagem para gado

bovino ou na produção de grãos que compõema dieta básica dos animais confnados. Suaconsequência é o risco do desmatamentodesnecessário que emitirá um grande estoquede carbono (Fargione e outros, 2008) e adecorrente alocação das novas unidadescriatórias e de processamento industrial maispara perto das ontes ornecedoras de insumospara a alimentação animal (veja Box 7, a seguir).

Em meio à expressiva magnitude econômica

do mercado dos alimentos, e nele o segmentodas proteínas animais, que signifca divisas,empregos, consumo e tecnologias empermanente evolução, os aspectos queenvolvem a sustentabilidade ambientalrepresentam maior vulnerabilidade.

Não basta transferir a produção deproteínas animais simplesmentede uma região para outra, de um

hemisfério para outro.

Ainda que os problemas de poluição hídricapossam ser transeridos, o mesmo nãoacontece com a poluição atmosérica, querecebe os gases do eeito estua produzidospela biomassa residual sem destinaçãoadequada, resultante dessas atividades emqualquer região do planeta.

A poluição nos reservatórios de água já prejudica atividades produtivas.




Uma grande empresa anunciou, recentemente, quepretende construir um grande complexo industrialno Brasil, com capacidade de abater 500.000 avespor dia e produzir 150 milhões de ovos érteis por

mês. Sua localização será próxima à ronteira agrícolaprodutora de grãos.

O complexo az parte da estratégia do agronegócio deinstalar ábricas próximas às regiões de produção degrãos, matéria-prima para a alimentação dos animais.Na mesma planta, próxima às lavouras, instalam-seos armazéns, ábrica de rações e as áreas de criaçãodos animais. Isso reduz consideravelmente os custoscom transporte. Como lembrou o executivo dessaempresa, não az mais sentido transportar grãos delá para serem processados em áreas distantes, emtempos de alta votalidade nos preços do petróleo.

Para atender a esse uxo de produção, considerandoque o abate se dá no 45º dia de criação, a empresaprecisará dispor, permanentemente, de um rebanhocom 22,5 milhões de cabeças, com idade entre 1dia e 45 dias (dia do abate), sem considerar-se amortalidade usual nesse tipo de criatório(*).

A produção de ovos exigirá um plantel de 5 milhõesde galinhas poedeiras, adotando a hipótese limitede que todas estarão produzindo diariamente, semqualquer interrupção.

Está prevista a instalação de 200 aviários paraatendê-la, o que signifca cerca de 140 mil cabeças

por ornecedor, com 25 mil poedeiras e 115 milrangos para abate, cada. Esse rebanho de rangose poedeiras produzirá mais de 1.800 toneladas deesterco por dia.

Caso sejam utilizados biodigestores para tratamentoda biomassa residual , considerando apenas oscriatórios, teremos uma produção diária de 225.000m3 de biogás, no rebanho para abate, e 100.000 m3,aproximadamente, das galinhas poedeiras, em umtotal de 325.000 m3 /dia.

De acordo com Palhares (s.d.), que trabalhouespecifcamente com camas de rango, seriam

necessários 1,539 m3 de biogás para produzir 1kWh. Usando esse índice, esse complexo industrial,apenas em sua parte de criação, não contando a

biomassa residual resultante da industrialização dosrangos, poderia produzir 6,34 GWh/mês, volume de

energia elétrica nada desprezível. Inormações doEstudo de Caso realizado pela Plataorma Itaipu deEnergias Renováveis, o consumo das cinco unidades(ábrica de ração, matrizeiro, incubatório, aviário erigorífco) da Cooperativa Lar, em Medianeira, noOeste do Paraná, é de 7 GWh/mês, ou seja, bempróximo da produção aqui prevista utilizando oindicador de Palhares (s.d.).

O anúncio da empresa dizia que irá iniciar o plantiode árvores para suprir suas necessidades energéticas.Com esse potencial, pergunta-se se para a empresaser autossufciente em energia precisaria recorrer a

outras ontes energéticas tradicionais nesse setor,como a lenha?

Com uma imensa biomassa residual disponível parageração de energia elétrica e cogeração térmica,proveniente dos criatórios, e considerando que setrata de planta de processamento a ser projetada,existe sempre a alternativa de que essa biomassaseja utilizada para ampliar a sustentabilidadeambiental e econômico-fnanceira da empresa ede seus integrados, ao invés de deixá-la como umpassivo ambiental.

(*)Cálculos baseados nos coefcientes técnicos utilizados nesta publicação

e eetuados por Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

Box nº 7

Instalação de um complexo de carne de aves no Centro-Oeste brasileiro

Cálculo da produção de energia elétrica a partir da biomassa residual dos criatórios

O complexo da cooperativa Lar, em Medianeira, consome cerca de7 GWh/mês.




3. Características do produtorda biomassa residual

De acordo com dados do Nead/MDA,trabalhados pelo Dieese (veja Gráfco 6, aseguir), do valor da produção, 60% dos suínos

4. A produção potencial deenergia dos criatórios

A estimativa do potencial energético dageração descentralizada de energia elétrica oi

realizada com base em coefcientes técnicosdisponíveis, a partir do volume de euentesproduzidos pela atividade de criação deanimais e utilizando dados ofciais relativos aorebanho e abate de animais.

A sequência de cálculos, apresentada aseguir, permitiu chegar a uma estimativaconservadora, mas signifcativa, já queabrange apenas as regiões de grandescriatórios de aves e suínos, de gado vacumcriado de orma confnada e a existência

de vacas em produção de leite constantesdas estatísticas ofciais do IBGE e pelosmembros da Associação Nacional dosConfnadores (Assecon).

e 48% das aves industrialmente abatidas no

país são produzidos pela agricultura amiliar.Além disso, a agricultura amiliar é responsávelpor 56% do leite comercializado. Usualmentesão criadores integrados a rigorífcos ecooperativas e que atendem a requisitos dedimensões produtivas por eles estipuladas.

Gráfico 6:Brasil – Valor da produção pecuária, por tipo de produtor, segundo criação, 2004 (em %)

Fonte: Dieese/Nead/MDA (2006: 182).

Valor da produção pecúaria, por tipoprodutor, segundo criação - Brasil 2004 (%)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Av

es

Bo v

ino

S

Leite

S u

íno

s

O u

tro

s P

ro

d.

To

ta

l

Familiar

Patronal

Fonte: Bley Jr. (2008a)

Tabela 12Parâmetros da produção potencial típica de biogás

Tipo produtor/Instalação

Vazão dos dejetos Afluente do biodigestor

Eficáciaremoçãoteórica

DQOremovido

Prod. biogás

Prod.CH4

m3 /d l/s mgDQO/l % mgDQO/l kgDQO/d m3 /d m3 /d

Pequeno produtor 5

Unidade produtorade leitões

82

Abatedouro de aves 3.150

0,06

0,95

36,00

25.000

25.625

2.133

80

80

48

5.000

5.125

1.109

100

1.683

1.024

35

589

358

25

421

256

Afluente do biodigestor




Considera-se que cada grama de DQO

consumido corresponde à produção de 0,25litro de metano, a temperatura e pressãonormais. Adotando-se a reerência de queum biodigestor remove 80% da DQO deum euente e, nessas condições, a taxa deprodução de biogás é de 10 m³/m³ de reator/ dia, ou seja, pode-se produzir 0,25 m3 demetano com a conversão completa de 1 kgde DQO removida, conorme mostra a tabelaanterior.

A produção de biogás varia em unção domaterial disponível para o abastecimentodos biodigestores. E a geração posterior deenergia elétrica é unção do grau de pureza do

gás obtido. Segundo os autores Casagrande

(2003:17) e Lucas Jr. e Silva (2005), um metrocúbico de biogás pode gerar 1,428 kWh deenergia elétrica, equivalente a 0,70 m3 degás para 1 kWh. Já Gaspar (2003) indica quepara produção de eletricidade consome-se0,62 m3 por kWh. Palhares (s.d.), entretanto,inorma que são necessários 1,539 m3 debiogás para gerar aproximadamente 1 kWh39.Essa variação nos indicadores se dá em unçãodo teor de metano contido no biogás, de suariqueza calórica, por sua vez dependentes da

biomassa residual e da efciência do processode biodigestão, conorme mostra a Tabela 13,a seguir.

39 Como ressaltado na nota anterior, Palhares (s.d.) trabalhou com a cama de rango, que produz biogás com baixo poder energético.

Fontes: Tabela 12 e www.cogeracao.pti.org.br Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

Tabela 13Geração de energia a partir de diferentes fontes de biomassa

Tipo de prod./ instalação Prod. mensal

de CH4

Prod. de energiamensal

(kWh)

Eficiência na remoção

do DQO (%)

Geração de energia elétrica

KWh/m3 de CH4

Pequenos agricultores 80

Unidade produtora de leitões 80

Abatedouros de aves

150

7.500

94.500

1.136

58.234

29.317 48

7,57

7,77

0,31

Tabela 14Brasil

2006

Abates mensais, bovinos, suínos e avesem mil cabeças (frangos, em milhões)

Animais Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Total

Bovinos

Suínos

Frangos

2.378

1.948

352

2.132

1.821

319

2.571

2.064

356

2.228

1.786

269

2.684

2.198

306

2.615

2.138

307

2.575

2.227

326

2.763

2.269

352

2.599

2.115

331

2.666

2.251

346

2.555

2.198

335

2.606

2.206

339

30.372

25.221

3.946




Tabela 15Brasil

Estimativa de produção de biogás relativa ao plantel abatido (bovinos, suínos e aves)em estabelecimentos inspecionados, vacas leiteiras e bovinos estabulados no ano de 2006

em milhões de m

Fontes: SIDRA/IBGE, dados consultados em 02/04/08, http://www.sidra.ibge.gov.br/, Relatório Assocon 2006, e tabelas anteriores.Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitik.Notas:(1) as 20,9 milhões de vacas em produção de leite foram consideradas como “semiestabuladas”;(2) nos casos de suínos, consideraram-se apenas os 60 dias como “leitões” e os três meses seguintes de terminação que antecederam o mês do abate, apesar de o período de engorda ser de 110 dias (tornando o cálculo ainda mais conservador por desprezar 20 dias da terminação); o total de leitões e suínos emengorda ainda vivos em 31.12.06, nesse cálculo a partir das informações de abates mensais, alcança apenas 8,7 milhões, embora a estatística do Censo Agrícola indique a existência de 35,1 milhões nessa data;(3) no caso das aves, adotou-se a produção de efluentes em 15 dias no mês anterior ao abate e 30 dias no mês de abate;(4) considerou-se para bovinos estabulados 2,3 milhões de cabeças, conforme o Boletim da Associação Nacional dos Confinadores – Assocon. (consulta do

editor em 16.04.08,12h45, http://www.assocon.com.br/not%206.html).

Animais Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

Frangos

Leitões

Suínos adultos

Vacas em

produção

Bovinos

abatidos

Bovinosestabul.

TOTAL

158,7

24,2

58,0

362,8

40,9

79,1

723, 8

139,2

22,0

55,9

327,7

33,1

71,5

649, 4

152,2

25,1

62,6

362,8

44,2

79,1

726, 1

126,6

23,7

65,0

351,1

37,1

76,6

680, 1

142,3

24,4

67,9

362,8

46,2

79,1

722,7

141,0

24,0

65,4

351,1

43,5

76,6

701, 7

155,6

24,6

67,9

362,8

44,3

79,1

734,3

160,3

24,7

67,2

362,8

47,5

79,1

741, 6

151,2

22,9

65,9

351,1

43,3

76,6

711, 0

159,0

23,9

67,8

362,8

45,9

79,1

738,6

151,5

23,5

63,9

351,1

42,5

76,6

709, 1

161,2

24,7

66,6

362,8

44,8

79,1

739, 4

Total acumuladoanual

8.577,8 Média mensal 714,8

3

Pelos cálculos apresentados na Tabela 15,utilizando os parâmetros de produção debiogás já mostrados na Tabela 5 (índices deLucas Jr. e Silva, 2005), temos uma produçãopotencial média mensal, dos animais acimaconsiderados, de 714,8 milhões de m3 debiogás40. Pelos coefcientes indicados porGaspar (2003), o volume médio de biogás

acima estimado poderia produzir energiaelétrica da ordem de 1,15 TWh/mês41.Utilizando-se os coefcientes de Casagrande(2003:17) e Lucas Jr. e Silva (2005), a geraçãodistribuída potencial atingiria 1,02 TWh/mês,bem próximo da estimativa a partir do índicede Gaspar.

Os dados disponíveis demonstram, então, queem uma avaliação conservadora42com base emtrês dos quatro autores43 – que disponibilizam

índices de conversão da biomassa residual em biogás, e este em energia elétrica –, opotencial de geração distribuída de energiaelétrica a partir da biomassa residual situa-seem torno de 1 TWh/mês (um bilhão de kWh/ mês), equivalente ao consumo mensal de umacidade com 4,5 milhões de habitantes44. Esse

volume depende, naturalmente, da riqueza e

concentração do metano no biogás obtido,por sua vez resultante da onte de biomassa residual , e a efciência de remoção do DQO noprocesso de biodigestão adotado.

O consumo brasileiro de energia elétrica situa-se em cerca de 500 TWh/ano, para abastecer180 milhões de pessoas, aproximadamente. Ageração da Itaipu Binacional, com 20 turbinasde 750 MW de potência, cada, é de 100 TWh/ ano, para abastecer cerca de 35 milhões de

pessoas45

.

40 Destaque-se que as 20,9 milhões de vacas em produção de leite são responsáveis por pouco mais de 50% do biogás gerado, tendo sido adotado o índice de semiestabulação.41 1 TWh equivale a um trilhão de watts/hora, ou seja, 1.000.000.000.000 Wh, ou ainda 1012 Wh. Veja Anexo 8 para medidas de energia elétrica.42 Conorme dados da Tabela 7, estaremos computando cerca de 24% da biomassa residual produzida pelo total do rebanho brasileiro.43 O quarto autor, Palhares (s.d.), indica que a produção seria de 0,46 TW/mês, certamente devido a que a matéria-prima que analisou, a cama derango, ter uma tecnologia de menor efcácia (48% contra 80%, como mostra a coluna “Efciência na remoção do DQO” da Tabela 13) de remoção deDQO para produção de biogás.44 Fonte: inormações do eng. Jorge Habib Hanna, superintendente técnico da Itaipu Binacional.45 Idem.




46 Fonte: Aneel, Relatório complementar, http://www.aneel.gov.br/hotsite/hotsite_ver2/deault.cm#xxx, consulta em 09.10.08, 12h.

A primeira unidade de demonstração e modelagemda metodologia geração distribuída no âmbitoda Plataorma Itaipu de Energias Renováveis oiinstalada na Granja Colombari, em São Miguel doIguaçu /PR.

Visando à obtenção de Créditos por Redução

de Emissões de gases do eeito estua, previstosno Mecanismo de Desenvolvimento Limpo doProtocolo de Quioto, os dejetos da criação de umrebanho de 3 mil suínos em terminação (animaisem granjas de terminação entram com 25 quilos esaem com 120 quilos; a vazão média de dejetos é de12 litros por animal/dia, constituindo uma vazão deentrada de 36 metros cúbicos/dia) são processadosem biodigestor e o biogás é utilizado para geraçãode energia elétrica.

Para essa unidade, já em operação, oi elaborado umprojeto elétrico para permitir a ligação em paralelo

com os seguintes objetivos:• permitir conectar microgeradores em qualquerponto da rede de distribuição sem provocar violação dos requisitos de segurança da rede, nocaso administrada pela Companhia Paranaense deEnergia (Copel);

BOX nº 8O teste vitorioso da geração distribuída: estudo de casoranja Colombari

• eliminar riscos de avaria dos equipamentos dosproprietários rurais;

• não alteração das características e ajustes dosistema de distribuição da Copel;

• sistema de proteção do gerador adequado para“enxergar” também condições anormais (alhas) deoperação da rede de distribuição.

Resultados do teste

A Copel elaborou uma proposta técnica para o painelde comando e proteção de rede e obteve, em parceriacom a empresa Woodward, um painel semiprontoque daria atendimento à quase totalidade dosrequisitos técnicos. Além disso, concluiu-se que autilização desse painel simplifcaria sobremaneirao trabalho, por ter a empresa apresentado umasolução semiacabada.

É importante ressaltar, aqui, que esse teste já resultouem um desenvolvimento tecnológico essencial paraa disseminação da geração distribuída pelo país:oi produzido e testado um protótipo de painel queconecta a geração de energia na propriedade à redegeral de distribuição, oerecendo toda a segurançatanto para o produtor quanto para as operações daempresa distribuidora.

A geração estimada no presente trabalhoequivale a uma potência instalada de 1.800 MW,algo como 2,4 turbinas da Itaipu Binacional.A UHE Jirau, no rio Madeira, em Rondônia, temum porte semelhante à potência da geraçãodistribuída aqui estimada, especialmentese or levada em conta a perda de 15% nosextensos linhões que serão necessários paralevar a energia até os principais consumidores.Ela está projetada para ter a potência nominal

de 3.300 MW, mas com energia frme de apenas

1.906 MW médios, a partir de 44 turbinas, a umcusto acima de R$ 13,7 bilhões46. Nesse valornão está incluída a construção das linhas detransmissão.

Deve-se ressaltar, concluindo esta seção, quea viabilidade técnica da geração distribuída conectar-se ao Sistema Elétrico do Estadodo Paraná oi testada e aprovada pela Copel,conorme inormado no Box nº 8.




Conclusões do testeFoi constatada desconexão do gerador em todas asocorrências de abertura dos religadores, registradasentre os dias 15/01/2008 e 15/03/2008.

O programa é tecnicamente viável. Essa é aconclusão mais importante para o projeto, poispermite atingir as metas de segurança que sempre sebuscou, condição essencial para o desenvolvimento

de um programa de geração distribuída.

ComissionamentoEm 10 de janeiro de 2008, houve o comissionamento(aceitação) da energia excedente pela Copel. Issosignifca que a Granja Colombari poderá atuar comounidade ornecedora/geradora de eletricidade aosistema elétrico.

Apresentação dos resultados à Aneel

Em 04/03/2008 a Copel realizou uma reunião com aAneel, quando oram apresentadas as motivações eas bases técnicas do Programa de Geração Distribuídado Paraná. Houve boa receptividade da Aneel.

Fonte: Plataorma Itaipu de Energias Renováveis, Estudo de Caso, 2008 (vejaestudo completo no Anexo 2).

47 C. divulgado pela Conab em abril de 2009, consulta relizada em 09.04.09, às 18h50, no sítio http://www.conab.gov.br/conaweb

Painel de comando para ligação da geração distribuída à rede interligada da Copel.

5. Estimativas darecuperação de nutrientes

O processo de tratamento sanitário da biomassa residual mantém boa parte dosnutrientes encontrados no esterco dos animais.Estimando-se uma redução da ordem de 20%e, aplicando coefcientes de conteúdo de N, Pe K disponíveis (http://www.atelierdobonsai.

com.br/azer.html), temos os númerosrelativos ao seu conteúdo nos bioertilizantesna Tabela 16, a seguir.

Registre-se, aqui também, que as vacas emprodução de leite seriam responsáveis por57%, 49,5% e 62% do peso dos nutrientesN, P e K, nessa ordem, recuperáveis com otratamento da biomassa residual.

A sara de grãos de 2008/2009 utilizou 47,68milhões de hectares, de acordo com estimativasda Conab47. Tomando o adubo “padrão” 4:14:8(N, P, K) e a utilização média de 400 kg de

ertilizante químico por hectare, que têm 4%,14% e 8% em peso dos citados nutrientes,respectivamente, chega-se a uma utilização




pelos agricultores de aproximadamente754.000, 2.449.000 e 1.507.000 toneladasdesses nutrientes, na mesma ordem acima, naúltima sara.

Pelos cálculos eetuados, constantes databela citada, teoricamente seria possívelrecuperar da biomassa residual dos animaisem criatórios ou semiestabulados 85% do

Na Starmilk o bioertilizante é usado na pastagem para o gado.

Tabela 16

BrasilEstimativa de N, P e K contidos no biofertilizante obtido da biomassa residual,

Total anual recuperável2006

Fontes: Tabelas 5 e 6 do presente estudo e http://www.atelierdobonsai.com.br/fazer.html, constante do Relatório Suplementar sobre questõestópicas, preparado por Mauro Márcio Oliveira, em 24/06/08. Elaboração: Maurício Galinkin/TechnoPolitik.Notas: 1 - aplicou-se a informação relativa a bovinos com maior presença de componentes apenas ao rebanho abatido e estabulado;

no caso dos suínos, à soma dos leitões e adultos; 2 - utilizou-se o fator de 80% de recuperação dos nutrientes.

Dejetos

Em % de pesocontido

Em peso (1000 t)

N P2 O5 K 2O N P2 O5 K 2O

Bovinos abatidos 0,40 0,20 0,44 44 22 49

Bovinos estabulados 0,40 0,20 0,44 53 26 58

Suínos 0,45 0,19 0,60 62 26 83

Aves 1,63 1,55 0,80 117 112 58

Vacas leiteiras 0,40 0,20 0,44 366 183 403

Total recuperável 643 369 650

nitrogênio, 15% do ósoro e 43% do potássiodo total de nutrientes utilizados na sara degrãos 2008/2009. Em termos de nitrogênioe potássio são números signifcativos e sua

recuperação pode auxiliar no enrentamentodos empecilhos que a dependência dasimportações de ertilizantes coloca à expansãoe aos custos da agricultura brasileira.




6. Estimativas do sequestrode carbono

A Tabela 15 mostra o cálculo do biogás que seriaproduzido pelos plantéis aqui considerados.

Em um ano, tomando 2006 como reerência,pode-se ter uma produção de biogás da ordemde 8.577.818.000 m3. A densidade média do biogás é de 0,67 kg/m3

e proporção de CH4 no biogás, segundo Coelho(2000), varia entre 40% e 70% do volume.Para eeito de cálculo, adota-se aqui o valormédio, de 55%. A densidade do metano48 éde 0,72 kg/m3. Assim, o CH4 contido em 1 m3 de biogás pesaria cerca de 396 gramas. Comoo metano é 21 vezes mais poluente que oCO2 (Bley Jr., 2008a), a cada metro cúbico debiogás queimado para a geração distribuída de energia elétrica teremos o sequestroequivalente a 8,316 quilogramas de CO2.

O total anual de biogás produzido a partir

da biomassa residual aqui estudada, acimareerido, equivaleria então a 71,33 milhõesde toneladas de CO2 que deixariam de seremitidas para a atmosera.

A cotação em setembro de 200849 doscréditos de redução de emissões estavaem torno de 19,50 euros por toneladade CO2 sequestrada. Com a recessãomundial, esse valor caiu para apenas9,41 euros por tonelada de CO2, em fnal

de evereiro de 200950. Tomando comobase esse último valor, para continuaradotando um cálculo conservador, oaproveitamento total da biomassa residual geraria, então, a possibilidade de a cadeiaprodutora brasileira de animais acrescer seuaturamento anual em, aproximadamente,671 milhões de euros.

Além disso, é importante ressaltar que o BancoNacional de Desenvolvimento Econômico e

Social – BNDES oerece uma linha de créditopara projetos que visem comercializar osequestro de carbono via mecanismos doMDL, que fnancia até 90% do investimentoprevisto51.

48 Costa, F., em www.krona.srv.br/display 05.htm, Tabela 3.

49 A Mercuria Energy Trading, empresa suíça de energia com sede em Genebra, arrematou a 19,20 euros/t os créditos de carbono colocados à venda pela Preeitura de São Paulo, em leilão realizado em 25.09.08, na BM&F Bovespa. Fonte: http://ultimosegundo.ig.com.br/brasil/2008/09/25/creditos_de_carbono_rendem_r_37_mi_a_preeitura_de_sp_1938906.html, acesso em 02.10.08

50 Cotação obtida em http://www.invertia.terra.com.br/carbono/interna/O,,013646819-E18939,00.html, em 09.04.09.

51 Entrevista de Otávio Vianna, gerente de Fundos do Departamento de Mercado de Capitais do BNDES, Portal RTS, 17.09.08, em http://www.rts.org.br/ noticias/destaque-2/projeto-de-geracao-de-credito-de-carbono-pode-ser-fnanciado-em-ate-90-diz-executivo-do-bndes.







POTENCIAIS IMPACTOS SOCIAIS

5.








1. IntroduçãoPara se proceder uma avaliação mais acuradados impactos socioeconômicos da produçãoconsiderada no presente estudo seriamnecessários dados ainda indisponíveis, quepermitissem evidenciar se com o incentivoao aproveitamento da biomassa residual – etodos os eeitos para trás e para rente quedele decorreriam – haverá uma criação líquidade empregos, ou seja, dados que permitissemquantifcar, e descontar, a perda de empregosna geração de outros produtos (e.g. gásnatural/GLP, energia elétrica e ertilizantes)que serão substituídos. Isto é, a perda depostos de trabalho decorrente da reduçãoda demanda por ertilizantes químicos, ou dasubstituição de gás natural/GLP por biogáspara o aquecimento de galpões de aves, dematernidades de suínos, etc. Seria precisoconceber sofsticados e robustos modeloseconométricos, capazes de estimar a criaçãolíquida de empregos, ou enômenos dessanatureza em toda a sua extensão, uma vez quea insufciente produção (e oerta) nacionaldos insumos citados (gás natural/GLP, energiaelétrica e ertilizantes) é estrutural, e nãoconjuntural.

Logo, cada nova unidade produtora deenergia elétrica e bioertilizantes a partir da

biomassa residual tem, potencialmente,múltiplos eeitos não só sobre o emprego ea renda mas, também, sobre outras variáveis

macroeconômicas. Deve-se registrar que,em qualquer cenário que se considere, écrescente a demanda por esses insumosprodutivos – gás natural/GLP, energia elétricae ertilizantes. Assim, o aumento da produção/ oerta nacionais destes, ou de insumos queos substituam, irá impactar positivamentetanto a Balança de Pagamentos do país,pela redução na importação de ertilizantes,quanto nas distintas cadeias produtivas,como a da agropecuária, que poderia evitar

constrangimentos para sua expansão,aumentando seu potencial de geração deemprego e renda.

necessário desenvolver modelosque permitam estimar a quantidade

potencial de biofertilizantes e energia(elétrica e térmica), que podem ser

gerados a partir da biomassa residual emcada região do Brasil e os impactos de suaoferta localizada, a custos competitivos,

em distintas cadeias produtivas.

Tais estimativas devem considerar dierentescenários econômicos, para avaliar como taisimpactos podem aetar importantes variáveismacro e microeconômicas (e.g., emprego erenda).

2. Vetores que geram osimpactos sociais

Os impactos sociais aqui analisados dividem-se em três categorias, segundo os vetores queos geram:

(i) aqueles que potencialmente decorrem dotratamento e aproveitamento da biomassaresidual (eeitos para trás, demanda demateriais, equipamentos e serviços);

(ii) aqueles advindos da consequenteredução dos impactos ambientais causados

pela atual orma como os resíduos e/oueuentes são descartados (eeitos para rentedos euentes: dispô-los no solo, nos cursosd’água e reservatórios, mas agora com menorcarga orgânica);

(iii) aqueles que potencialmente decorremda geração distribuída de energia, a partirdo uso da biomassa residual devidamentetratada (eeitos para rente decorrentes dadisponibilidade de energia elétrica e térmica,e de bioertilizantes, com menores custos, ea possibilidade de gerar renda adicional sejapor economia – não desembolsando pelaenergia e ertilizantes –, seja pela venda deprodutos e serviços a terceiros).



A magnitude dos impactos socioambientais

gerados pela orma como corriqueiramente édescartada a biomassa residual é proporcionalao tamanho52 desse negócio no Brasil. Emborapresente em várias cadeias produtivas, ressalte-se novamente que o oco aqui concentra-se naprodução de proteína animal.

3. Os impactos sociais nomeio rural

Os impactos sociais do tratamento e a utilizaçãoda biomassa residual da agropecuária paraa geração distribuída de energia elétrica eprodução de bioertilizantes vão além do meiorural, alcançando o conjunto da sociedade.

Entretanto, em unção da metodologiaadotada no presente estudo, nesta seção serãoocalizados esses impactos no meio rural.

O território e os habitantes do meiorural brasileiro

A defnição do que seja o meio rural brasileiro

(sua extensão territorial) e as respostas para asduas perguntas acima permitem melhor avaliarcomo o tratamento e a utilização de biomassa

residual pode benefciar quem vive, trabalhae/ou depende do meio rural no Brasil, e qualsua potencial contribuição para o aumento darenda ou bem-estar dessa população.

O primeiro aspecto para o qual especialistasna questão rural, como José Eli da Veigae Ricardo Abramovay, chamam a atenção

é a necessidade de evitar a equivocadapropensão de se defnir a espacialidade rurala partir da atividade econômica originalmentepredominante naquele espaço: a agropecuária.


De ato, conorme se defna o espaço rural, e

dependendo do local que se examine, nemmesmo tal dominância econômica se verifca.

Não se deve conundir “populaçãoeconomicamente ativa na agricultura epopulação rural” (Abramovay, 2007). Comonos lembra esse autor, as estatísticas ofciaisdos EUA consideram que entre 2% e 3% desua população encontram-se na primeiracategoria, enquanto 20% da populaçãoestadunidense está na segunda. Já Veiga,

também a partir de dados ofciais, salientaque em países de maior dimensão – comrealidades espaciais comparáveis com o Brasil– “como a França e o Canadá, apenas 29% e44% dos habitantes [respectivamente] estãoem regiões essencialmente urbanas, mesmoque 60% residam em localidades urbanas”(Veiga 2004).

E, no Brasil, qual é a dimensão territorial doespaço rural? E qual a população rural, ou

não urbana, do Brasil? Ainda segundo Veiga:“O Brasil é mais rural do que ofcialmente secalcula, pois a essa dimensão pertencem 80%dos municípios e 30% da população” (Veiga2004b).

Veiga chegou a esses valores ao utilizar umadefnição dierente daquela estritamenteadministrativa que o IBGE é obrigado a adotar,devido à regulação do que seja urbano e ruralno Brasil dar-se pelo Decreto-Lei 311, editado

por Getúlio Vargas em 1938, e ainda em vigor.Segundo este, toda sede de município écidade; e preeitos e vereadores estabelecemo que são zonas urbanas, ou de expansãourbana, mesmo que apenas para aumentarterritórios tributáveis pela sua principal ontearrecadadora, o Imposto Predial e TerritorialUrbano (IPTU). A consequência da regulaçãoem vigor é que “não existe país que conte [com]mais cidades do que o Brasil” (Veiga, 2004a).

Como a magnitude das estatísticas relativasao Brasil costuma acompanhar sua dimensãosuperlativa, são signifcativos mesmo os dadosproduzidos a partir da utilização da já citada

52 Segundo o Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio (MDIC), além de abastecer seu mercado interno, o Brasil é o maior exportador mundial de carne bovina, maior exportador mundial de carne de aves e o 4º maior exportador mundial de carne suína.53 Aqui não se considera a dependência dos habitantes da cidade com relação à produção de alimentos.

Quem vive, trabalha, ou, em últimainstância, depende53 do meio rural brasileiro? E, nesse meio, quem se

encontra em estado de pobreza?




defnição ofcial para o que seja o espaço rural

vigente no Brasil (IBGE) – o que restringe muitoesse universo.

Exemplo dessa amplitude é o número dehabitantes do meio rural brasileiro, i.e.,cerca de 31,2 milhões (ou 17% do total dapopulação), que o IBGE apurou na Contagemda População 2007 (IBGE, 2007). Ou seja, émuito grande a dimensão da população rural,mesmo quando se considera que oi obtidasegundo os restritos parâmetros fxados pelo

Decreto-Lei 311/1938.

Esses números tornam-se ainda maisimpactantes quando, aos dados da Contagemda População 2007 (IBGE, 2007), se aplica ametodologia de Veiga, a qual, tal como aquelaempregada pela OCDE, combina critérioscomo “tamanho populacional do municípiocom pelo menos outros dois: sua densidadedemográfca e sua localização”. Por essametodologia, no campo viveriam cerca de 55,2milhões de pessoas – ou quase um em cadatrês brasileiros (Veiga 2004a).

Em suma, no meio rural, o universo totalde potenciais benefciários das principaisconsequências do tratamento e uso da

biomassa residual , como um ambiente maislimpo e a oerta mais próxima de energiaelétrica, questões que repercutiriam tanto emquem apenas mora no meio rural quanto emquem nele trabalha, pode atingir, dependendoda metodologia que se use:

(i) no que se reere à dimensão territorial, até80% dos municípios brasileiros;

(ii) no que se reere à dimensão demográfca,entre 31,2 e 55,2 milhões de pessoas;

(iii) considerando-se simultaneamenteas dimensões temporal, demográfca eterritorial, 25% dos habitantes de umterritório que varia entre 74% e 92% dosmunicípios do Brasil, nos quais, entre 2000( IBGE, 2007 ) e 2007 ( IBGE, 2007 ), houveum “estancamento” da migração campo-

cidade, contrariando expectativas anteriores.

Mas apesar da redução dos impactosambientais causados pela atual orma como

são descartados os resíduos e/ou euentes

da biomassa residual benefciar a sociedadecomo um todo, incluindo os habitantesdo meio rural, para se ter uma noção maisapurada dos potenciais beneícios para essapopulação é preciso restringir o universo acimaapresentado, ou seja, é necessário analisaroutros aspectos, como o laboral, i.e., quemtrabalha no meio rural.

Quem trabalha no meio rural brasileiro

Em 2004, segundo o Dieese, a primeiraPesquisa Nacional por Amostra de Domicílios(PNAD – IBGE) a captar a populaçãorural da Região Norte revelou que, parauma População em Idade Ativa (PIA) deaproximadamente 24,5 milhões de pessoasno meio rural brasileiro, havia uma PopulaçãoEconomicamente Ativa (PEA) de 17,1 milhões,com uma taxa de ocupação de 97,35% (veja

Tabela 17, na página seguinte.)

Mas nem todas essas pessoas ativas no meiorural estavam ocupadas diretamente naagropecuária. Quase uma década antes, omesmo Dieese estimava que já havia cerca de4 milhões de pessoas ocupadas em atividadesnão agrícolas na área rural (veja Tabela 18).

Desde 1995, certamente o total detrabalhadores no meio rural ocupadosem atividades não agrícolas se alterou em

números absolutos54

. Esse contingente, emtermos relativos, abarca uma porção maissignifcativa do que a terça parte da populaçãorural brasileira que já se encontrava ocupadaem atividades não agrícolas no ano de 2000(IBGE, 2000b), caso no Brasil se confrmea tendência de crescimento desse tipo deocupação, como verifcado em outros países.Nos EUA, “desde o fnal da década de 1970 opessoal técnico e administrativo já superavaem número a mão de obra meramente braçal

nas zonas rurais. Em 1980, a PEA norte-americana empregada no setor de serviçosrespondia por mais de 60% do empregorural” (Olic, 2001).

54 Tal alteração poderá ser apurada quando orem divulgados os microdados relativos ao Censo Agropecuário 2006 (IBGE).




É importante ressaltar a tendência de

crescimento da ocupação não agrícolano meio rural, porque a implantação depolíticas públicas de omento ao tratamentoe a utilização da biomassa residual daagropecuária para a geração distribuída trará impactos positivos na ocupação daPEA rural. Irá gerar emprego e/ou renda nãoapenas para aqueles envolvidos diretamentecom a produção agropecuária, mas tambémpara as milhares de pessoas que, no meiorural, envolvem-se com serviços, comércio,

construção, transporte e comunicação, entreoutras atividades. Tal eeito potencial verifca-se não só no campo, mas também nas cidadesque irão prover os bens e serviços que servirão

de insumos necessários para tais atividades,

por exemplo, através da indústria urbana.

O omento acima mencionado induz doisresultados muito signifcativos. O primeiro éa geração em maior quantidade de postos detrabalho de melhor qualidade, pois o trabalhonão agrícola ocupa homens e mulheres commaior escolaridade, inclusive no meio rural,como se pode observar no setor de serviçosrurais: é o segundo setor com maior médiade anos de estudo (4,9 para homens e 4,4

para mulheres), entre oito categorias – só seencontra maior escolaridade na apicultura/ sericicultura (veja Tabela 19, a seguir).

Tabela 18Brasil

Distribuição dos ocupados rurais não agrícolas, segundo a atividade econômica1995

Fonte: Dieese Nead MDA 2006 . Estatísticas do meio rural.

Atividade econômicaTotal(em 1.000 pessoas)

(%)

Prestação de serviços 1.174 30,0

Indústria 911 23,0

Serviço público 714 18,0

Comércio 528 13,0

Construção 419 11.0

Transporte e comunicação 146 5,0

Outros 38 1,0

Total de ocupados 3.930 100,0

Tabela 17Brasil e Grandes Regiões

Estimativa da população com situação de domicílio rural, segundo a condição de atividade2004

(em mil pessoas)

Fonte: Dieese/Nead/MDA (2006). Estatísticas do meio rural.Nota: (1) A população em idade ativa (PIA) corresponde à soma da PEA e inativos com 10 anos ou mais. Obs.: período de referência de 30 dias.

Condição da atividade Norte Nordeste Sudeste Sul Centro-Oeste Brasil

Economicamente ativa

Ocupada

Com procura de trabalho

Sem procura de trabalho

Desocupada

Inativa

PIA TOTAL(1)

2.030,9

1.983,3

95,4

1.887,9

47,5

811,8

2.842,6

7.600,7

7.438,1

397,1

7.040,9

162,6

3.605,4

11.206,0

3.345,8

3.185,7

175.7

3.009,3

160,4

1.648,0

4.993,4

3.142,8

3.086,7

98,1

2.988,5

56,2

895,2

4.038,0

998,1

972,1

59,0

913,1

26,5

393,0

1.391,6

17.118,3

16.665,2

825,5

15.839,7

453,2

7.353,4

24.471,7




O segundo resultado, que também comprovaessa melhor qualidade do posto de trabalho –pois a atividade não agrícola no meio rural éa terceira a melhor remunerar homens (1,57salários mínimos/mês) e mulheres (1,46

salários mínimos/mês) –, é que a criação depostos de trabalho desse tipo contribui paraa diminuição das dierenças de gênero, uma

vez que, no campo, a dierença de rendimentoentre homens e mulheres é menor no setor

serviços, no qual as mulheres auerem, emmédia, 92,64% do que os homens ganham,dierentemente da pecuária e da apicultura/ sericicultura, nas quais essa dierença é de77,40% e 62,21%, respectivamente (veja

Gráfco 7, a seguir). A criação desse tipo de postode trabalho se dará antes mesmo da utilizaçãoda biomassa residual para fns energéticos,devido aos impactos sociais advindos doprimeiro vetor enunciado acima, isto é, aqueles

Tabela 19

BrasilMédia de jornadas semanais, idade e escolaridade do pessoal ocupado na agropecuária, segundo sexo

2004

Fonte: Dieese/Nead/MDA 2006 . Estatísticas do meio rural.

AtividadeJornada

(Semanal/horas) Idade (em anos) Escolaridade(em anos de estudo)

Homem Mulher Homem Mulher Homem Mulher

Lavoura 39,6 29,5 36,8 38,1 3,8 3,6

Pecuária 44,6 27,1 38,6 40,8 4,5 4,3

Aves e pequenos animais 28,3 10,8 39,6 44,3 4,3 3,2

Horticultura/floricultura 35,2 19,7 40,7 44,6 4,1 4,1

Pesca/aquicultura 39,6 25,8 35,4 37,3 4,6 3,0

Silvicultura/exploração florestal 42,5 30,6 33,1 36,4 3,9 3,9

Apicultura/sericicultura 35,3 32,1 38,5 30,9 5,7 7,6

Ativ. não especificada/serviços 43,5 37,1 37,4 38,2 4,9 4,4

TOTAL 40,1 23,3 37,5 40,8 4,0 3,7

432,72

394,23

577,85

417,95

365,3

278,35

404,37

545,65

409,31

244,18

245,72

447,39

139,44

208,58

112,98

76,89

339,05

378,86

0 100 200 300 400 500 600 700

TOTAL

Lavouras

Pecuária

Aves e pequenos animais

Horticultura/floricultura

Pesca/aquicultura

Silvicultura/exploração florestal

Apicultura/sericicultura

Ativ. não especificada/serviços

Em reais de 2004Homem

Mulher

Gráfico 7:Renda média mensal do pessoal ocupado na área rural, por atividade e sexo

Fonte: Dieese/Nead/MDA (2006). Estatísticas do meio rural.Obs.: para o cálculo da renda foram consideradas apenas as pessoas com renda positiva.




que decorrem do tratamento e aproveitamento

da biomassa residual . Ou seja, os eeitos para trás, em virtude da nova demanda demateriais, serviços, equipamentos e outrosbens, pois será necessário o provimento, deorma espacialmente descentralizada, de um

volume expressivo de pequenas obras civis,equipamentos, assistência técnica, crédito,serviços de manutenção, entre outros, somentepara dar tratamento sanitário à biomassa

residual , para obter os produtos cujo valortem maior visibilidade: biogás/energia elétrica

e bioertilizantes.

Superada essa primeira parte do processo, quegera uma primeira onda de emprego e renda,

vem a segunda onda. Nessa ase, os impactossociais advêm do vetor anteriormenteenunciado, isto é, os que decorrem da

geração distribuída de energia elétrica, dadisponibilização de bioertilizantes e darenda adicional auerida pelos produtorescom a venda de créditos de carbono, a partir

do tratamento da biomassa residual . Aquiaparecem os primeiros eeitos para rente,como a maior disponibilidade de renda,de energia e bioertilizantes com menorescustos, possibilitando o surgimento de rendaadicional, seja por economia – não pagandopela energia e ertilizantes –, seja pela vendadesses produtos a terceiros. Isso benefciatanto os produtores da biomassa residual como, potencialmente, gera um beneíciomaior para a sociedade, pois pode contribuir

para o aumento da produção agropecuária, ouentão para a redução dos preços de produtosagropecuários.

Neste segundo momento o produto é aeletricidade. A cadeia produtiva para suageração está mais intrinsecamente ligada àgeração de emprego e renda no espaço urbano,pois ali serão demandados principalmentebens e serviços necessários para se gerarenergia de orma descentralizada, como

a produção de material eletroeletrônico emotores a combustão, bem como suas partes epeças de reposição, necessários para converter

o biogás em energia (elétrica e térmica), e

para permitir sua utilização direta por quem oproduziu – como também para a venda de seueventual excedente.

Mas a conversão de biogás em energia temalto potencial de geração de emprego erenda também no meio rural, pois ali serãoinstaladas e operadas as microcentrais degeração de energia utilizando essa onterenovável. Portanto, haverá demanda porpessoal, especializado ou não, desde o

momento da capacitação do produtorpara a implantação e uso dessa tecnologia,passando pela construção das instalações

55 Olic, idem.56 Olic, idem.

Agricultores amiliares agregando valor à venda de rangos.

do biodigestor/microcentral (miniparquesenergéticos), pelas instalações elétricas

demandadas por processos produtivos edomésticos, até os serviços de operação,manutenção e inovação, inerentes a todaessa cadeia produtiva.

O omento, através de políticas públicas, demais essa onte de geração de emprego erenda no meio rural, reveste-se de importânciaestratégica, pois pode atenuar a queda nacriação de postos de trabalho na agropecuária(1,7% ao ano durante a década de 199055 ),

e contribuir para acelerar o crescimentoda taxa de ocupação da PEA não agrícolano campo para além dos 3,7% ao ano56,




também verifcados ao longo dos anos 1990.

Isso aportaria um ator a mais para oestancamento da migração campo-cidade,colaborando para a manutenção designifcativo contingente populacional na árearural da maioria dos municípios brasileiros.

Entretanto, apesar de o elo representadopela produção espacialmente distribuídade recursos energéticos completar a cadeiaprodutiva econômica aqui ocalizada,evidenciando seu impacto social positivo

no campo econômico – tanto na área ruralquanto na cidade –, suas consequênciassocioeconômicas não param aí. A natureza complementar da energiaproduzida de orma descentralizada, apartir da biomassa residual, implica umuso potencial maior e mais disseminado deenergia, já que representará um insumo debaixo custo para o seu produtor. Esse menorcusto possibilita maior utilização de energia

(durante 24 horas) nos processos em que esta já era usada, bem como uma disseminação noemprego dessa energia (elétrica e térmica),quer em novos processos produtivos, quer ematividades e lazer domésticos. Já o ato de suageração ser descentralizada elimina o gargaloda distribuição em grande escala, tornandoactível o acesso à eletricidade também emregiões mais distantes das grandes linhas dedistribuição de energia elétrica.

Também no que se reere à energia, surgeoutro tipo de impacto socieconômico positivo:aqui se considera o emprego da biomassa

residual tanto para a geração distribuída deenergia (GDE), ou seja, quando os produtoresde energia elétrica conectados ã rede geral dedistribuição podem vender seus excedentes,quanto para a geração autônoma de energia(GAE), quando os produtores geram energiaem escala ainda menor, apenas para consumopróprio. Em ambos casos, se anteriormente

ligados à rede pública, deixarão de comprarenergia, pois passarão a produzi-la.

No primeiro caso (GDE), sempre que houver

excedente na geração de energia, e talexcedente or comercializado, uma rendaextra será apropriada por quem o produziu.No segundo caso (GAE), devido ao portedesse produtor ser, na grande maioria doscasos, de dimensão mais reduzida – poisele pode até mesmo não estar ligado à redegeral de distribuição –, a própria tecnologiade produção de biogás para geração deenergia pode inaugurar o acesso desse tipode produtor à eletricidade ou, no mínimo,

representar uma onte a mais de energiarenovável entre as atuais opções do programa“Luz para Todos”. Ressalte-se aqui, que esseprograma governamental almeja prover comeletricidade 2,037 milhões de domicílios ouaté 6 milhões de pessoas57 – inclusive aquelesque podem produzi-la de orma autônoma.

Em poucas palavras, com o tratamentoe a utilização da biomassa residual daagropecuária para a geração distribuída de

energia elétrica, mais pessoas poderão teracesso a energia mais barata, durante as 24horas do dia, para intensifcar e diversifcarseu uso doméstico e produtivo, gerandonovos postos de trabalho, e aumentando arenda de quem já trabalha no campo.

4. Os impactos sociaisreferentes aos bens públicos

Por aetarem bens públicos, são de diícilmensuração os impactos sociais oriundosda redução dos impactos ambientais devidoao tratamento sanitário dos resíduos e/oueuentes da biomassa residual , antes destesserem lançados no solo, nos reservatórios ecursos d’água, ou irem para a atmosera.

Bens públicos, na sua acepção econômica,são bens cujo consumo é eetuado por todaa coletividade. Não se aplica o princípio da

exclusão, ou seja, não é necessário pagar paraobtê-los. Além disso, o consumo de um não

57 Segundo publicado na revista Brasil Energia Online, em janeiro de 2008, somente para se alcançar “a meta de 2,037 milhões de ligações, será necessário eletrifcar mais 549.600 domicílios”. Entretanto, o novo “problema a ser resolvido é o do número de novas ligações não previstas inicialmente eque surgiram no decorrer do programa. Cogita-se ofciosamente que ainda existam 6 milhões de brasileiros sem luz”.




impede o consumo de outro58. Há, também,

bens que atendem parcial ou totalmente a umadessas características, os quais são chamadosde bens quase-públicos.

Os três níveis de governo, bem como empresas

com participação estatal, evitam gastos comoos tipifcados acima, por exemplo, ao não se verem obrigados a tratar águas contaminadas,ou a acolher na rede pública de saúde pessoasacometidas de enermidades derivadasdessas águas. Ou seja, a sociedade ganha umaprimeira vez, porque gastos governamentaissão evitados, e outra vez, quando recursospúblicos fcam disponíveis para outros fns, oupara melhor prover um serviço já previsto (e.g.saúde e abastecimento público de água).

Os beneícios para a coletividade são

duplicados, pois a não contaminação dosrecursos hídricos, a não saturação orgânica dosolo e a não contribuição para o eeito estuaprimeiramente reduzem ou evitam os trêstipos de gasto público descritos no Box nº 9 aseguir (Rezende, 1997).

58 C. Cowen, Tyler, ed. Public Goods and Market Failures. New Brunswick, N.J.: Transaction Publishers, 1992, citado em The Concise Encyclopedia o Economics, síntese e tradução livre do editor, http://www.econlib.org/library/Enc/PublicGoods.html, consultado em 08/10/08.

“O gasto mínimo (Gm) corresponde à parcelade gastos governamentais em políticas públicasconsiderada como de domínio exclusivo do governo.Estas envolvem a provisão de bens e serviços que seenquadram na categoria de bens públicos puros, osquais não podem ser provisionados por mecanismosde mercado, representando campos de domínioexclusivo do governo.

O gasto social (Gs) corresponde à parcela do gastoem políticas públicas destinada à provisão de bense serviços meritórios ou do tipo quase-públicos. Taisbens, devido a seus graus de exclusão e divisibilidade

relativa ao consumo, permitem que o governo nãoassuma posição monopolista, abrindo portas para aentrada de mecanismos de mercado para a alocaçãode tais recursos.

Finalmente, o gasto econômico (Ge) correspondeà parcela do gasto que diz respeito a atividadeseconômicas nas quais, tecnicamente, o governonão teria necessidade de se envolver. Contudo, naprática, o governo desempenha tais atividades dadaa necessidade de regulação de mercados; ou, ainda,em casos de intervenção direta desempenhandoatividades empresariais”.

(Rezende, 1997).

Box nº 9

O segundo beneício social é bastante

disseminado, sendo apropriado de ormapública e também privada. Isso porque,além do ator bens públicos, existem asalhas de mercado, como nos lembra Souza:“Sob determinadas condições, os mercadosprivados não asseguram uma alocação derecursos efciente (...) Em particular, empresença de externalidades – negativas epositivas – e de bens públicos, os preços demercado não reetem, de orma adequada,o problema da escolha em condições de

escassez que permeia a questão econômica”(Souza, s.d.).




A mesma autora resume a premissa queocasiona os beneícios sociais disseminados:

“Nesse contexto, como o mercado não écapaz de levar em conta todos os elementosconstantes do Quadro 1 [Tabela 20 a seguir],estamos em presença das chamadas alhasde mercado. O ato de os agentes econômicosignorarem os custos (beneícios) externos,decorrentes de suas decisões de produçãoe/ou consumo e somente computarem oscustos que eles desembolsam ou os beneícios

que eles auerem, az com que a alocaçãode recursos, produzida pelo equilíbrio de

mercado seja inefciente. Isto porque,

no caso das externalidades negativas,os custos privados subestimam oscustos sociais conduzindo, assim, auma produção maior do que aquelaque seria socialmente desejável. Nocaso das externalidades positivas,como os beneícios privados sãoineriores aos beneícios sociais, onível de produção correspondente àalocação dos mercados privados fcaráaquém daquele que seria ótimo, doponto de vista da sociedade”.

Aplicando-se esses conceitos de economiaà redução dos impactos ambientais, devidoao tratamento sanitário prévio dos resíduose/ou euentes da biomassa residual , o quese constata é que uma alha de mercado(“produção maior do que aquela que seriasocialmente desejável”) pode ser mitigadaquando os agentes econômicos evitamessa externalidade negativa ao incorporar ocusto de seu tratamento – o qual pode sercompensado pela obtenção de energia,bioertilizantes e créditos de carbono.

Na orma usual de descarte dos resíduos e/ ou euentes da biomassa residual, “os custosprivados subestimam os custos sociais,conduzindo, assim, a uma produção maior doque aquela que seria socialmente desejável”,como é o caso da produção de proteína animalna Europa (que, por isso, oi restringida por

regulação governamental). Ao ser realizadaa incorporação do custo do tratamentosanitário da biomassa residual pelos agenteseconômicos que a produzem, além de se evitaruma externalidade negativa para a coletividade(o comprometimento do meio ambiente),como o clima otimiza a biodigestão da

biomassa residual no Brasil, torna-se possívelum equilíbrio mais efciente de mercado, ouseja, uma maior produção de proteína animal/ alimentos e de outras commodities agrícolas,como é socialmente desejável.

Assim, os produtores de biomassa residual estarão obtendo ganhos privados e,conjuntamente com o resto da sociedade,ganhos sociais, decorrentes da apropriaçãocoletiva das externalidades positivas.

Os ganhos privados desses produtores, além daenergia e dos bioertilizantes, se dão sobre bensque também podem ser considerados quase-públicos. Exemplos disso são a manutençãoda ertilidade do solo, que deixa de estarorganicamente saturado; a disponibilidade deágua com qualidade, para consumo humano epara produção agropecuária e industrial, uma

vez que esta deixa de ser contaminada; e, aoreduzir a emissão de gases do eeito estua,além de se livrarem do mau cheiro, estarãocontribuindo para evitar a aceleração dasmudanças climáticas – que prejudicam seunegócio – e se habilitando para um novo tipo deganho: a venda de créditos de carbono, através

Tabela 20Benefícios e custos, privados, externos e sociais

Fonte: Sousa, s.d.

Externos (A) Privados (B) Sociais [(A) + (B)]Benefíciose custos

Benefícios A totalidade dos agentes beneficiados pelasexternalidades positivas não paga por essas vantagens

Os ganhos são auferidos apenas pelosagentes que os financiam

Soma dos benefíciosprivados e externos

Custos Os agentes que sofrem as externalidades negativas nãosão compensados

Os custos são pagos pelos agentesbeneficiados

Soma dos custosprivados e externos




do programa Mecanismo de Desenvolvimento

Limpo (MDL), do Protocolo de Quioto.

Há ganhos sociais que são compartilhadospelos produtores de biomassa residual comtoda a sociedade, que são de espectro maisamplo. Um exemplo é o que se obtém ao evitarimpactos negativos (como a eutrofzação)sobre os recursos hídricos (von Sperling,1994):

• “recuperação do uso da água para recreação/ balneabilidade, um aumento da atraçãoturística, ao se evitar requentes orações deplantas nas águas, o crescimento excessivo da vegetação, distúrbios com mosquitos e outrosinsetos, e eventuais maus odores;

• manutenção do oxigênio existente na água,assegurando sua qualidade para diversosusos, como o abastecimento público, eevitando a produção de gases estua que,além de causarem problemas de toxicidade,

provocam o aquecimento global;

• beneício às populações que dependem dapesca como onte de alimento e renda, ao seevitar eventuais mortandades de peixes, e/oumodifcações na qualidade e quantidade depeixes de valor comercial;

• há uma diminuição dos custos de tratamentoda água, pois não é preciso remover algas,cor, sabor e odor, nem maior consumode produtos químicos, ou lavagens maisrequentes de fltros;

• evitam-se problemas com o abastecimentoindustrial de águas devido à redução de algasnas águas de resriamento;

• recupera-se a capacidade de navegaçãoe transporte, pois não há crescimentoexcessivo de macróftas enraizadas, que

interere com a navegação, aeração ecapacidade de transporte do corpo d’água;

• evita-se o desaparecimento gradual dereservatórios d´água naturais e artifciais(como lagos e lagoas)”.

Energia para todos.

Lazer público: Praia de Santa Terezinha de Itaipu - Lago de Itaipu.




PROPOSTAS DE ESTUDOS E CONCUSES

6.








1. Condições legais estãodadas: cabe incentivar seuuso59

Uma revisão da legislação aplicável à geraçãodistribuída de energia elétrica mostra ummarco avorável à sua implementação. Aexperiência piloto da Itaipu Binacional/Copelno desenvolvimento de um sistema paraacoplar de orma segura o aporte de energia

à rede geral, já testado e comissionado pelaCopel, garantiu a possibilidade de um eloeetivo entre a produção da energia elétricae sua venda e disponibilização ao SistemaElétrico Nacional, quando or o caso.

A legislação ederal existente e osinstrumentos programáticos aplicáveis aocaso em estudo são:

• Decreto nº 5.163, de 30 de julho de

2004 – Regulamenta a comercialização deenergia elétrica, o processo de outorga deconcessões, de autorizações de geração deenergia elétrica e dá outras providências.

• Resolução Normativa da Aneel, nº 167,de 10 de outubro de 2005 – Estabeleceas condições para a comercializaçãode energia proveniente de geraçãodistribuída.

• Uma alteração introduzida na Lei nº9.648/98 (a Lei nº 10.438/02 modifcou,entre outros, o seu art. 11, § 4º, domecanismo de sub-rogação da Contade Consumo de Combustíveis Fósseis– CCC, que passou por sucessivosaprimoramentos e atualmente estáregulamentado pela Resolução Aneelnº 146/05), permitiu a transerência dos

beneícios da CCC, além das PCHs, já

previstas, também para as ontes eólica,solar e de biomassa, implantadas emsistema elétrico isolado, que vierem asubstituir geração termelétrica que usederivado de petróleo, no atendimentoà demanda atual ou utura, o que vai aoencontro, ao mesmo tempo, do processode universalização e de introdução deontes alternativas na matriz energética.

Instrumento programático

Proina – Programa de Incentivo às FontesAlternativas de Energia Elétrica.(www.mme.gov.br/programas_display.do?chn=904).

No Brasil, a implementação de políticas deincentivo à cogeração teve início em 1996,quando o Decreto nº 2.003 incorpora aperspectiva da racionalidade energéticaassociada a essa modalidade de produçãoenergética.

O Decreto nº 5.163/2004, como elementoda regulamentação do novo modelo do setorelétrico, estabeleceu que a compra de energiaelétrica pelas concessionárias de distribuiçãofcou restrita a poucas opções, sendo umadelas a compra de eletricidade provenientede empreendimentos de geração distribuída ,condicionada a determinada efciênciaenergética. É importante inormar que ascentrais termelétricas que utilizam biomassa

como combustível gozam dos mesmosbeneícios dados à cogeração qualifcada.Nesse sentido, as centrais de cogeração abiomassa não necessitam de submissão àAneel para benefciarem-se dos incentivosdefnidos em lei.

Em novembro de 2008, a Copel lançou editalpara a compra da geração distribuída e em 3 demarço de 2009 assinou contratos com quatro

59 O Anexo 1 apresenta uma atualização importante desse marco regulatório, devendo ser considerado pelo leitor como parte integrante e undamental de inormações apresentadas no presente estudo.




ornecedores que apresentaram propostas,

em seis unidades geradoras, como relatado noBox nº 1, que se encontra no Resumo Executivoda presente publicação.

2. Vantagens da bioenergia60

Em termos ambientais, qualquer processode conversão de energia apresenta perdase produz algum impacto no meio ambiente.No caso das usinas termelétricas (UTE) a

biomassa, o que se tem que comparar équal seria o nível de emissões com a cargaorgânica deixada sem tratamento e qual é oque se produz com o tratamento. Obviamente,havendo uma redução nessas emissões, há umeeito positivo com o processo.

É preciso ressaltar, aqui, que uma pré-condiçãopara viabilizar um projeto desse tipo é garantirum volume mínimo e a proximidade da ontede biomassa, sem os quais não há possibilidade

de implantá-lo.

Do ponto de vista legal, a energia da biomassaconta com os seguintes beneícios e vantagens:

• autorização não onerosa61 para potênciaacima de 5.000 kW, ou simples comunicaçãoao poder concedente, quando tiverpotência até 5.000 kW;

• isenção da aplicação anual de no mínimo1% de sua receita operacional líquida empesquisa e desenvolvimento do setor62..

Quando conectada ao Sistema InterligadoNacional:

• pode concorrer nas chamadas públicasdo Proina e ter sua produção de energiacomprada, pela Eletrobrás, por 20 anos63;

• com potência até 30.000 kW, goza de

redução não inerior a 50% nas tarias deuso dos sistemas elétricos de transmissãoe de distribuição64;

• com potência até 30.000 kW, podecomercializar energia elétrica diretamentecom consumidor cuja carga seja maior ouigual a 500 kW65;

• como geração distribuída, pode

comercializar direto com distribuidoras,por meio de leilões anuais de ajustedestas, com contratação por até dois anos epossibilidade de repasse integral de preçosàs tarias, limitados ao valor do último leilãode energia (valor de reerência)66;

• como onte alternativa, pode comercializarno ACR (Ambiente de ContrataçãoRegulada), nos leilões específcos decompra de energia proveniente de ontesalternativas, com contratação de 10 até 30anos e possibilidade de repasse integral depreços às tarias67.

Quando em sistema elétrico isolado:

• pode ter até 75% do seu custo deimplantação reembolsado por meiodo mecanismo da sub-rogação dosbeneícios da CCC (Conta de Consumo deCombustíveis ósseis)68;

• pode comercializar energia elétricadiretamente com consumidor cuja cargaseja maior ou igual a 50 kW69.

60 Esta seção está baseada em Rosa (2007).61 Lei nº 9.074/95, arts. 6º, 7º, I e 8º.62 Lei nº 9.991/00, art. 2º, alterado pela Lei nº 10.438/02.63 Lei nº 10.438/02, art. 3º, I, a, alterado pela Lei nº 10.762/03, ampliou o prazo de 15 para 20 anos.64 Lei nº 9.427/96, art. 26, § 1º. Como orma de incentivo, a lei estipulou esse desconto também para o consumidor que vier a adquirir dessa onte.65 Lei nº 9.427/96, art. 26, § 5º.66 Decreto nº 5.163/04, art. 26, art. 27, § 4º, art. 32 e art. 36, IV.67 Decreto nº 5.163/04, art. 11, §§ 2º e 4º, art. 19, § 1º, III, art. 27, § 1º, III e art. 36, VI.68 Lei nº 9.648/98, art. 11, § 4º, I, e Resolução Normativa Aneel nº 146/05. O importante é que não se trata de fnanciamento, é reembolso mesmo: até75% dos custos da obra são pagos pela CCC, desde que substitua geração termelétrica a derivado de petróleo ou desloque sua operação para atender ao mercado.




Financiamento do BNDES

Os investimentos em geração distribuída de energia elétrica produzida com oprocessamento da biomassa residual , comconsequente sequestro de carbono, podemser fnanciados em até 90% através de linhaespecial de crédito do BNDES.

3. Questões locacionais

Considera-se ora de dúvida que todas asexperiências de produção e distribuição deenergia de ontes renováveis se valem, ou se

valeram de subsídios, oerecidos pelo Estadosob diversas ormas (baixas taxas de jurosnos fnanciamentos; transerência de valores;prazos longos de resgate; isenção tributária;preços mínimos de compra da produção;desenvolvimento tecnológico e assunção doscustos de diusão das dierentes tecnologias).

Na geração distribuída de energia elétrica –inclusive na que usa o biogás – é importantea escala de produção. Esse ator é limitantepara uma parte dos agricultores e pecuaristasconsiderados individualmente, poisconstituem o grupo denominado “produçãoamiliar” ou “pequena produção”, porémexiste um ganho de escala caso eles operemcriatórios de aves, suínos e gado vacumsemiestabulados ou estabulados, geralmente

como integrados a empresas ou cooperativas,o que torna possível sua adoção nesses casos.Um modo de superar o problema da citadamaioria dos agricultores é a centralização dosprocessos e plantas de processamento. Aoque tudo indica, a centralização deveria sera do biogás produzido, já que a concentraçãoda matéria-prima parece ser mais onerosa.

Esse problema deixa de existir nas unidades

produtivas de média e larga escala e nasagroindústrias que processam a matéria-prima proveniente da agropecuária.

Com isso, as melhores condições para seconseguir a viabilidade econômica das plantasde biogás para a produção de energia elétricaimplicariam o atendimento preerencial àsseguintes condições locacionais:

(a) plantas nas unidades de produçãoagropecuária com escala mínima de produção(que precisa ser estudada e defnida) quegere biogás sufciente;

(b) plantas estrategicamente localizadasora das unidades agropecuárias, porém emum ponto com distância razoável dessasunidades de pequena escala [essa é a principalrecomendação do documento OMM/Pnuma(2005), do grupo de cientistas que pesquisouos câmbios climáticos, conhecido pela sigla

em inglês IPCC];

(c) plantas localizadas em pontos da cadeiado agronegócio, nos quais se reúnem grandes volumes de produtos agropecuários, comorigorífcos e indústrias alimentares.

Uma questão importante do custo da produçãode energia elétrica em geral, e da geraçãodistribuída em particular, é a necessidade defxar o nível de produção correspondente ao

ponto da demanda de pico. Isso, mais uma vez, implica dar realce à escala de produçãocomo elemento viabilizador dos investimentosnecessários.

A geração distribuída de energia sebenefciaria, também, de orma signifcativa,

.69 Lei nº 10.848/04, art. 2, § 3º, e Decreto nº 5.163/04, arts. 13, 15, 26, 27, § 4º, 32 e 36, IV e V.




por sua associação com a cogeração, que

melhora o desempenho econômico dessesempreendimentos energéticos, aspectounânime na literatura sobre a questão.

Além das questões estritamente econômicas,há que se observar que a generalização douso de biodigestores no Brasil, a exemplo doque ensina a experiência chinesa, deve levarem conta a intensidade do uso do trabalhonecessário às suas operações diárias. Isso éundamental na medida em que o manejo

dos biodigestores pode concorrer com o usodo trabalho em tareas da própria atividadeprincipal.

A proposição, aqui realizada, de uso da biomassa residual para geração de energiaelétrica e produção de bioertilizantes, econsequente elevação da renda rural e reduçãodos impactos ambientais de seus euentes,contribui para dar uma solução adequadae viável, sob o ponto de vista econômico-

fnanceiro, à questão ambiental da indústriada carne. O estímulo à produção do biogás apartir da biomassa residual , ocado aqui naresolução dos seus consideráveis impactosambientais, leva em conta que o modeloatual de monoculturas e “monocriações”intensivas é a orma de produção amplamentedisseminada no Brasil pelo agronegócio. Masa discussão, tanto desse modelo quanto deoutras questões envolvidas nessa produção,oge ao escopo do presente trabalho, e

merece ser estudado em trabalhos específcose debatido pela sociedade brasileira em orosadequados.

4. Sugestões para desenho depolíticas

Deve-se lembrar, especialmente em unçãodo passado recente, que a (re)introdução do

biogás nas áreas rurais do Brasil seja precedida

de um intenso trabalho de disseminação daideia e treinamento dos usuários da tecnologiaa respeito dos processos envolvidos naprodução do biogás, energia elétrica ebioertilizantes, já que a experiência anteriordeixou uma herança não propriamentepositiva. Na ausência da aceitação de umanova proposta, a chance do sucesso éremota. Nesse caso, é imprescindível chamara atenção do público sobre as suas vantagenseconômicas.

Há dois aspectos a ressaltar:

• escala dos empreendimentos de geraçãodistribuída de energia a partir do biogásproveniente da biomassa residual ;

• associação da produção distribuída coma cogeração.

Nesse processo, parece constituir-se umaboa orientação a de pautar sua implantaçãosegundo módulos de tamanho e complexidade,de orma a torná-las adaptadas a distintassituações que certamente serão encontradasnas cadeias do agronegócio.

Assim, deve-se recomendar que:

1) a produção de biogás – para qualqueruso: energia, calor, etc. – deve estar

associada ao tratamento sanitário da biomassa residual , à venda de créditos decarbono e à produção de bioertilizantepara dar economicidade ao sistema(Coelho, 2000; Mercedes, 2002:360)70;

2) círculo vicioso a ser rompido compesquisa tecnológica, em especial. Comoo custo de transporte da biomassa residual é alto, tende-se a implantar unidades

70 Esta simultaneidade de unções não é cumprida por outras ontes renováveis de energia como orestas energéticas; sistemas eólicos, solares ou pequenas centrais hidrelétricas; nem compostagem, que é um sistema de biodegradação de baixo custo (Coelho, 2000).




processadoras descentralizadas para evitar

tal custo. A pulverização da deposição dabiomassa pode levar a que as unidadesprocessadoras sejam de pequena escala.Nessa circunstância, o investimentocostuma ser, proporcionalmente, alto.Para baixar os custos de investimento,tende-se a simplifcar a instalação, o queleva à redução de sua efciência (Coelho,2000:176);

3) para estratégias com pronunciada

diusão, levar em consideraçãoa resistência cultural ao uso debiodigestores, derivada, certamente, daorma como a cultura brasileira percebeos dejetos e ezes (“restos”, “coisa malcheirosa”, “lixo”, “desprezível”), presentesna reação da imprensa rente ao programade biodigestores da ex-Embrater;

4) considerar a energia elétrica como oproduto principal rente ao bioertilizante,

o que implica a inversão da lógica dopassado, no Brasil. Ainda hoje, nasuinocultura, é amplo o uso do “sistemaconvencional”, que inclui o uso deesterqueiras, lagoas de estabilização,entre outros meios de tratar a biomassa

residual , o que revela que o oco,nesse caso, não está posto na geraçãodistribuída de energia elétrica e sim naquestão ambiental71;

5) dar preerência ao uso produtivo da

energia elétrica a partir do biogás, soba orma de aquecimento e iluminação,sobre sua destinação doméstica;

6) manter, como no passado, a mitigaçãodos eeitos nocivos da biomassa residual sobre o meio ambiente como parteimportante do processo;

7) do ponto de vista estritamente

econômico, não abrir mão dos ganhos

provenientes das economias internas(especialmente a economia de escala) edas economias externas (a economia deaglomeração). No caso dos pequenosestabelecimentos rurais, isso implicariaormas de agrupamento de vizinhose ormação ou direcionamento decooperativas, associações, consórciospara essa fnalidade. Segundo o IBGE(Censo Agropecuário de 1995), metadedos estabelecimentos agrícolas brasileiros

tem menos de 10 hectares, o que impõerestrições à escala dos empreendimentosde produção de biogás e, portanto, àacumulação de volumes expressivosda biomassa residual . Pelo CensoAgropecuário de 2006, existem 5,2milhões de estabelecimentos agrícolas72;

8) dessa orma, a novidade da estratégiaé a preerência por azendas e granjasde escala mínima de disponibilidade

de biomassa residual ; por azendas egranjas de dierentes tamanhos, desdeque próximas umas das outras; pelaassociação de pequenos produtores emcondomínios rurais, descentralizandoo processamento da biomassa econcentrando o biogás em um pontopróximo, onde seria convertido emenergia elétrica, e por unidades industriaisde transormação da produção agrícola(especialmente abatedouros);

9) incluir a agroindústria na estratégia,o que signifca concentrar esorços nosnódulos da cadeia do agronegócio dealta concentração espacial da biomassa

residual 73;

10) incentivar e apoiar fnanceira etecnologicamente o preenchimentoda matriz insumo-produto agricultura-indústria, de orma que a indústria

71 Segundo Palhares & Guidoni (2006), utilizando os dados do Levantamento Agropecuário Catarinense (2002-2003) e considerando somente produ-tores com mais de 50 cabeças de suínos, 0,08% deles possuíam biodigestores e 99,2% esterqueiras (in Agrosot Brasil, 2008).

72 Palhares & Kunz (2003), in Agrosot Brasil (2008) ressaltam: “A possibilidade de venda de créditos por pequenos e médios suinocultores somente seriaviável se estes se organizassem de orma a centralizar o tratamento dos dejetos por biodigestão, onde tanto a quantidade de créditos gerada como os investimentos necessários seriam economicamente viáveis”.

73 Na cadeia agroindustrial do suíno, as unidades agropecuárias estão divididas em três grupos: “integradas”, “independentes” e “cooperadas”. Em SC,90,63% são integradas; no RS, 62,50%; no Paraná, 38,46%, aqui superadas pelas independentes, com 46,15%. A estratégia de localização de unidadesde tratamento da biomassa enrenta problemas nas indústrias, já que estas difcultam a liberação de dados e evitam abrir discussão de estratégiasconjuntas entre integrados e integradores (Palhares, 2005).




nacional abrique e oereça assistência

técnica para máquinas, equipamentose insumos utilizados no processo deprodução do biogás74;

11) na esera das políticas públicas, seráinevitável que o Estado participe comsubsídios na implantação do modelo. EmCoelho (2000), há um tratamento extensivosobre a matéria. Pode-se considerar apossibilidade de adotar práticas de apoioestatal similares às utilizadas pela União

Europeia (UE), mas com o devido cuidadopara evitar sobreposições, já que, em geral(Coelho, 2000:200-201):

a) os empreendedores europeus deenergias renováveis recebem subsídiosda UE;b) a esses subsídios da UE se somam osdos estados nacionais; e,c) o encorajamento à geração da energiarenovável se az por meio de contratos, nosquais há garantia de preço e quantidade

por um tempo sufcientemente longo.

12) é preciso aproundar estudos relativosaos índices de produção de biogás pelosdierentes animais de criação, de orma amelhor equacionar as dierenças encontradasentre alguns autores e também entre cálculosa partir de dados micro e macroeconômicos;

13) é necessário desenvolver modelos quepermitam estimar a quantidade potencial de

bioertilizantes e energia (elétrica e térmica),que podem ser gerados a partir da biomassa residual de orma setorial e regionalizada, eos impactos de sua oerta localizada, a custoscompetitivos, em distintas cadeias produtivas.

Tais estimativas devem considerar dierentescenários econômicos, para avaliar como taisimpactos podem aetar importantes variáveismacro e microeconômicas (e.g., emprego erenda);

Em síntese: tudo indica que o Brasil deveria

aastar-se dos modelos “chinês” e “indiano”,tais como oram dados a conhecer aqui nopassado, na medida em que se identifcamcom a dimensão amiliar e o “atendimentosocial”. Nessa perspectiva, a prioridade, tantoterritorial quanto de público, deveria ser ados pontos do espaço onde se concentra a

biomassa residual a ser transormada emenergia elétrica, de orma a contar com a

vantagem de custo zero de transporte nesseprocesso.

5. Temas merecedores deestudos mais detalhados

Pesquisas e estudos propostos paraaproundar o conhecimento e dar sequênciaao presente trabalho:

• realizar estudo para defnir a melhororma de reintroduzir a questão dosbiodigestores na cultura rural, já que asexperiências da década de 1980 deixaramsequelas consideráveis, que geram um

recall negativo;

• estudar com proundidade os diversosíndices existentes relativos à produçãode biogás, pelos dierentes animais de

criação, de orma a melhor equacionaras dierenças encontradas entre valoresglobalmente estimados e as quantidadesoriginadas por cálculos realizados a partirda produção per capita ;

• realizar estudos para defnir escalasmínimas de produção, entre as váriasregiões e tipos de unidades de produção

74 A Embrapa Suínos e Aves lançou, em parceria com a empresa Alakit, um equipamento para medir a qualidade do biogás gerado nas propriedades rurais. O equipamento permite analisar in loco a qualidade do gás ao custo de um décimo do que era antes despendido para mandar, como antes,amostras para laboratórios (www.embrapa.br/embrapa/imprensa/noticias/2008/janeiro/4a-semana/kit-mostra-a-qualidade-do-biogas, consultado em16/2/2008).




agropecuária, para gerar biogás em volume

economicamente viável;

• dar ênase, nos estudos de viabilidade, àenergia elétrica como o produto principalrente ao bioertilizante, o que implica ainversão da lógica do passado, no Brasil;

• estudar sistemas de coleta e transportede biogás para processamentoconjunto de matéria-prima originada de

estabelecimentos que não tenham escalapara implantar um sistema integrado até a

geração distribuída ;

• avaliar subsídios, oerecidos pelo Estadosob diversas ormas (baixas taxas de jurosnos fnanciamentos; transerência de

valores; prazos longos de resgate; isençãotributária; preços mínimos de compra deenergia; desenvolvimento tecnológico

e assunção dos custos de diusão dasdierentes tecnologias), para a produçãoe distribuição de energia de ontesrenováveis;

• incentivar e dar apoio fnanceiro etecnológico a pesquisas para produção dosequipamentos e componentes necessáriosao processamento da biomassa residual e da geração distribuída, de orma quea indústria nacional abrique e oereça

assistência técnica para máquinas,equipamentos e insumos utilizados noprocesso de produção do biogás;

• articular e promover a criação de umLaboratório de Reerência em Gases, como objetivo de realizar estudos e pesquisasque subsidiem a passagem do país à era dosgases, em substituição aos combustíveisósseis, e apoio ao processo de diusão detecnologias de aproveitamento dos gasesproduzidos pelas biomassas residuaisoriginadas de diversas cadeias produtivas.



6. ConclusõesAs inormações coletadas e analisadas pelaequipe que realizou o presente estudomostram a existência de uma grande ontepotencial de energia que, atualmente, nãoapenas deixa de ser usada mas, principalmente,transorma-se em grave problema ambientalcom a disposição da biomassa residual diretamente na natureza, sem um préviotratamento sanitário.

Adotando métodos conservadores, chegou-se a uma possibilidade de produção anual,a partir do aproveitamento da biomassa

residual , de 12 TWh, equivalente a 12 bilhõesde kWh, o que seria capaz de suprir umacidade com aproximadamente 4,5 milhõesde habitantes, no período considerado.Em valor da produção, chega-se à cira deR$ 2,7 bilhões que estaria deixando de sereconomizada – se os produtores a utilizassemapenas para autoconsumo – ou R$ 1,5 bilhãode aturamento extra, caso a vendessemintegralmente ao preço médio atingido noresultado do edital de compra da Copel, emevereiro de 2009.

O bioertilizante, subproduto do processoproposto, também pode potencialmenteassumir relevância na economia agrícola dopaís, com repercussões positivas em nossaBalança de Pagamentos com o exterior. Asestimativas aqui realizadas apontam para a

possibilidade de uma recuperação anual denutrientes da ordem de 643 mil toneladas denitrogênio (N), 369 mil toneladas de ósoro(P) e 650 mil toneladas de potássio (K). Esses

volumes equivalem, respectivamente, a 85%,15% e 43% dos nutrientes que devem ter sidoutilizados para adubar o total da área plantadacom grãos, no Brasil, na sara 2008/2009.

Quanto à possibilidade de o setor benefciar-se

com o recebimento por crédito de sequestro de

carbono, os valores aqui encontrados tambémsão altamente signifcativos. Um total anualequivalente a 71,3 milhões de toneladas deCO2 seriam queimados, cujo preço de mercadoalcançado em evereiro de 2009 oi de 9,41euros/t, signifcando uma possibilidade deaturamento anual da ordem de 671 milhõesde euros. No início de junho de 2009, o preçodesse carbono oscilava entre 12 e 15 euros portonelada, elevando o aturamento potencial a

valores acima de 1 bilhão de euros.

Assim, registra-se atualmente umaconsiderável perda econômica, já que aonão transormarem a biomassa residual em energia (térmica e/ou elétrica), eainda obtendo bioertilizantes, além dapossibilidade de vender créditos de carbono,os criadores deixam de ter uma economia ouaturamento adicional que pode ser relevantepara seu equilíbrio econômico-fnanceiroem tempo de contínuas reduções de suas

margens de lucro, que acabam por imporcomo única solução o aumento do númerode animais a serem criados.

É importante ressaltar, também, que mesmo doponto de vista macroeconômico, ou nacional,a geração distribuída de energia elétrica apartir do volume de biomassa residual geradapelos criatórios de animais, aqui identifcada,é signifcativa, podendo alcançar 2,4% doconsumo brasileiro de energia elétrica, e

equivalente a 12% da energia gerada pela ItaipuBinacional, nossa maior usina hidrelétrica75.

A UHE Jirau, no rio Madeira, em Rondônia, irá geraruma quantidade de energia elétrica equivalenteà aqui identifcada, provocando impactosambientais e exigindo um investimento acimade R$ 13 bilhões, sem contar aquele necessáriopara a construção dos linhões destinados aentregar a energia ao Sistema Elétrico Nacional.

75 Cálculos realizados pelo editor a partir de Inormações do superintendente técnico da Itaipu Binacional, Eng Jorge Habib Hanna.





No caso proposto, os impactos ambientais

serão evitados, e não criados pelosempreendimentos.

Ao adotarem o tratamento sanitário dos seuseuentes, aproveitando-os para obter novosprodutos em suas atividades, os produtoresrurais e todo o agronegócio de proteínaanimal passará a contar, como “bônus”, com a

vantagem de oerecer produtos com menoresníveis de poluição do meio ambiente,que poderão ser mercadologicamente

dierenciados de seus concorrentes e obter apreerência dos consumidores nos mercadosnacional e internacional.

Os investimentos necessários para implantaresses processos podem receber fnanciamentodo BNDES, cobrindo até 90% do total, atravésde linha de crédito que esse banco ofcialdisponibiliza para projetos de sequestro ecomercialização de carbono, pelo mecanismoMDL.

Especial atenção deve ser dada à introduçãodessa proposta junto ao público interessado, osprodutores rurais, já que em passado recentehouve uma disseminação de biodigestores nocampo que acabou não tendo sucesso, devidoa diversos atores tecnológicos e culturais. Hoje,

os problemas tecnológicos aparentemente

estão superados, porém a lembrança damá experiência anterior pode tornar-se umempecilho. Para acilitar sua disseminação, éimportante jogar o oco nas possibilidades denovas ontes de aturamento para o produtor,no lado econômico da questão.

Será necessário, também, investigar commaior proundidade vários temas, e uma listainicial, a título preliminar, oi apresentada naseção anterior. É essencial azer estudos de

viabilidade econômica que indiquem padrõesde dimensionamento mínimo necessáriospara cada tipo de criação e para cada regiãodo país, antes de iniciar a disseminação maisampla dessa proposta.

Com a possibilidade de inúmeros criadorespassarem a produzir energia elétrica, surgiráuma demanda por materiais, equipamentose serviços regionalmente distribuída, gerandorenda e emprego tanto no meio urbano quanto

no rural. Além disso, novas escalas de produçãoe de prestação de serviços poderão contribuirpara a redução dos custos de investimento,como ocorreu na Alemanha.







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• Resolução Normativa Aneel nº 146, de 2005.

• Resolução Normativa Aneel nº 167, de 2005.







97

Introdução

Ao tempo em que esta obra estava sendoproduzida e editada, deu-se a continuidadedo Programa Geração Distribuída com biogáse Saneamento Ambiental, enunciado noEstudo de Caso apresentado no Anexo 2, aseguir, gerando alguns atos relevantes para aconfrmação dos conceitos apresentados nestapublicação ao mesmo tempo em que ocorriamavanços institucionais, indicadores de que asenergias renováveis e a Geração Distribuídade energia no meio rural são uma tendênciairreversível. Relaciona-se, a seguir, os citadosavanços:

a) Junho de 2008 - Resolução AutorizativaAneel nº 1.482/08

A Aneel autoriza a Copel a proceder a comprapor Chamada Pública da energia gerada pelos

protótipos do Programa Geração Distribuída(GD) da Itaipu/Copel e outros parceiros. Essasresolução constituiu-se no primeiro e decisivosinal de aceitação da Geração Distribuída peloSetor Elétrico, como metodologia operacional

viabilizadora das energias renováveis (no casocom biogás), ainda que restrita ao grupo de

protótipos em instalação.

b) Agosto de 2008 – Implantação daCoordenadoria de Energias Renováveis naItaipu Binacional Brasil e Paraguai

A partir de recomendação expressa doConselho de Administração, órgão superiorde gestão da Itaipu Binacional, composto pornotáveis no campo da energia e da diplomaciados dois países, para a Diretoria Executiva(Brasil e Paraguai), a empresa incorporou emseu Planejamento Estratégico e Organograma

uma Coordenadoria de caráter transversal,abrangendo todas as suas diretorias, para

cuidar da política empresarial de energiasrenováveis. Em seguida, criou também oComitê Consultivo de Energias Renováveis, comrepresentantes das diretorias. O ato da ItaipuBinacional revela a intensidade e a perenidadecom que ela se propõe a encarar a questão dasenergias renováveis. A empresa passa a adotara Plataorma Itaipu de Energias Renováveiscomo metodologia organizacional da suapolítica de atuação na região de inuênciade seu Reservatório – Oeste do Paraná –,e passa a instalar no Parque Tecnológico deItaipu, através de sua Fundação, um complexode acilidades laboratoriais para dar suporteà pesquisa, desenvolvimento e inovação notema Energias Renováveis.

c) Novembro de 2008 – Chamada PúblicaCopel 005/2008

A Copel, distribuidora de energia no Estadodo Paraná, dá publicidade à Chamada Pública005/2008, para a compra de energia emgeração distribuída, até 300 kVA por produtor,e um total de 3.000 kVA, conorme autorizadopela Aneel. A opção por Chamada Pública,e não por leilão, resultou da avaliação, pelaCopel, de que esta seria a modalidade maisadequada, que assegura a integridade econtinuidade do conceito metodológico da

Geração Distribuída.

A CP 005 publica, pela primeira vez no Brasil,as características necessárias para gerarenergia elétrica com segurança, sincronismo eproteção das redes de distribuição, e em baixatensão, características que podem se tornarbalizadoras para novas unidades geradorascom potencial instalado de 300 kVA. A comprarealizada pela Copel oi de 524 kW, comaturamento garantido aos microprodutores

de energia em contratos assinados para 42meses de ornecimento. Em outras palavras,

ANEXO 1

Histórico recente da geração distribuída de energia pormicroprodutores do Paraná1

1 Fontes de inormações do presente anexo: documentos da Aneel e Copel, respostas dos responsáveis pelos projetos aqui ocalizados ao questionárioelaborado por Maurício Galinkin e contribuições do Superintendente da Coordenadoria de Energias Renováveis da Itaipu Binacional, Dr. Cícero Bley Jr.




esses critérios podem se constituir em diretrizes

para descentralização da geração no SistemaElétrico Brasileiro, sem ameaçar o que já estáconstruído e consolidado como um dos maisefcientes sistemas integrados de geração,transmissão e distribuição de energia.

Os preços praticados neste leilão situaram-seentre R$ 128,00 e R$ 128,50, para um preçomáximo estabelecido no leilão de R$ 129,72.Ou seja, o preço dessa energia oi estritamentebalizado pelo VR (Valor de Reerência)

nacional, sem qualquer tipo de subsídionem reconhecimento das externalidadesinerentes às ontes energéticas utilizadas,isto é, a biomassa residual convertida embiogás como onte de redução da poluiçãoambiental, em seus diversos aspectos.

d) Março de 2009 - Assinatura de contratosde compra de energia Copel/Protótipos doPrograma GD

A Copel frma com os representantes dasinstituições gestoras dos Protótipos doPrograma GD os contratos de ornecimento deenergia.

e) Inormações sobre as unidades degeração distribuída a partir da biomassaresidual

A seguir, apresenta-se uma breve descriçãodas características dos Protótipos do Programa

Geração Distribuída, cujos projetos técnicospara instalação e operação oram balizadospela área técnica da Copel e desenvolvidospelas áreas técnicas das empresas parceiras,Sanepar, Cooperativa Lar e Starmilk, com apoioda Itaipu/Fundação PTI, através de empresasde planejamento ambiental incubadas nestaFundação.

I - Projeto Granja Colombari

Na Granja Colombari, propriedade do sr. JoséCarlos Colombari, em São Miguel do Iguaçu/ PR, oi instalada, com recursos próprios, aprimeira Microcentral Termelétrica a Biogásmonitorada pela Copel (Distribuidora). Nessagranja ocorreram os testes de proteção e

sincronismo da Geração Distribuída, em

paralelo à rede da Copel, os quais oramespecialmente orientados por esta última,tendo sido utilizado protótipo de painel decontrole construído pela empresa Woodward.

O Programa GD já encontrou na GranjaColombari um biodigestor construído naorma de uma lagoa recoberta com lonaplástica, para o tratamento de dejetosde lotes de 3.000 suínos em terminação,alojados constantemente na propriedade, e

um gasoduto com medidores de biogás, quealimenta um motogerador ornecido pelaempresa GET, de 30 kVA.

Além do proprietário e seu flho, nela trabalhamquatro empregados. Antes da implantaçãodo biodigestor, a propriedade utilizava trêsesterqueiras para armazenamento dos dejetos,para posterior aplicação como ertilizante empastagens.

A produção diária é de 360 kWh, dos quais60% são para consumo próprio e 40% (144kWh/dia) vendidos para a Copel.

O autoabastecimento gerou, segundo osr. Colombari, aumento da rentabilidadeda propriedade, já que permitiu atenderao crescimento de demanda de energiaresultante da ampliação de sua ábrica derações. Também economizam na compra deóleo diesel (redução de uso de combustíveis

ósseis), pois um trator era usado paramovimentar a moagem de milho destinada àração dos animais. Resultados

Nova receita com energia elétricaCom o conjunto gerador a biogás uncionando12 horas por dia, de segunda a sábado, paraevitar a necessidade de dispor de um técnicode plantão para atender emergências que

possam surgir, a Granja Colombari produzaproximadamente 103,7 MWh anuais, com60% dessa produção resultando em economiade custos da ordem de R$ 13.000,00, e acomercialização de 40% da energia geradaproporciona um acréscimo ao aturamentoanual da propriedade de R$ 6.000,00,aproximadamente.



Agroenergia da biomassa residual:perspesctivas energéticas,socioeconômicas e ambientais.

99

Possibilidade de auerir novas receitas

com bioertilizanteAplicando-se os preços de comercialização deadubos na região, com o aproveitamento doseuentes fnais do processo de biodigestãocomo bioertilizantes, a Granja obtém umaeconomia da ordem de R$ 90.000,00 por ano,de acordo com as estimativas do proprietário.Na propriedade, são utilizados seis hectaresde pastagens para engorda, em média, de 80cabeças de boi.

A experiência da Granja na manutenção daertilidade de pastagens com bioertilizantesdemonstra o retorno econômico da atividade,expresso em aumento de produção, sejapecuária ou agrícola, evidenciando osresultados econômicos dos bioertilizantes.Com a superação da poluição ambiental,graças ao aproveitamento da biomassa residualpara produção de energia elétrica, a GranjaColombari pode implementar projetos deaumento de sua produção, o que resultará

também em novas receitas potenciais deaproveitamento do bioertilizante assim gerado. Nova receita com créditos de carbonoA comercialização dos créditos de carbono

já estava contratada pela Granja Colombariantes do Programa GD. O projeto específcode MDL oi elaborado pela empresa AgCert(adquirida pela AES em 2005), e dependente,neste momento, de uma última auditoria napropriedade, para dar início às vendas dos

CERs – Certifcados por Redução de Emissões.

A dierença é que, após o Programa GD, a Granjacomeçou a movimentar o conjunto geradorpara produzir energia elétrica, e não apenasqueimar o biogás, o que já seria sufciente paraacreditação junto ao MDL. Pode-se estimar1

que a Granja Colombari, na etapa atual, terácondições de comercializar anualmentepouco mais de 1.500 toneladas de carbono-equivalente sequestradas. Com os preços em

recuperação no mercado internacional, no

início de junho de 2009, quando a cotação variava entre 12 e 15 euros2 por tonelada decarbono, o aturamento bruto dessas vendaspoderia alcançar entre 18.000,00 e 23.000,00euros, ou, ao câmbio da época, entreR$ 50.000,00 a 62.000,00 anuais3.

Em síntese, com a implantação desse projeto,a Granja Colombari anualmente poderá:economizar, em custos de energia, cercade R$ 13.000,00; aturar aproximadamente

R$ 6.000,00, com a venda de energia; obteruma economia da ordem de R$ 90.000,00com o uso dos bioertilizantes produzidos; eaumentar seu aturamento bruto anual em atéR$ 62.000,00, dependendo da evolução domercado de créditos de carbono. Ou seja, aGranja pode acrescentar R$ 171.000,00 às suasreceitas anuais, isto é, cerca de R$ 15.000,00 amais, por mês.

Ganhos ambientais

Com o uso do biodigestor acoplado a umalagoa anaeróbia coberta por lona plástica,para realizar a biodigestão e o saneamentode dejetos animais brutos, constata-se umamelhoria da qualidade de vida do entorno, ouseja, da propriedade e sua região circunvizinha,devido à eliminação dos ortes odores queantes eram exalados pelas esterqueiras,bem como da prolieração de vetores deenermidades, oriundos dos dejetos, cujoarmazenamento anteriormente era eito a céu

aberto.

SustentabilidadeCom a destinação fnal dos dejetostecnicamente equacionada, os gestores daGranja agora planejam uma expansão de60% de sua produção, passando de 3.000para 5.000 animais, o que provocará, alémdos lucros do próprio negócio, maior retornocom a Geração Distribuída de energia elétrica,os créditos de carbono e os bioertilizantes.

1 Para inormações sobre os cálculos de carbono sequestrado, veja Capítulo IV, seção 6, Estimativas do Sequestro de Carbono, neste volume.

2 Portal Terra/Invertia/Mercado Carbono, “Créditos de carbono começam a sair da crise”, 08/06/09, em http://invertia.terra.com.br/carbono/ interna/0,,OI3806211-EI8939,00.html

3 Com 1 euro aproximadamente igual a R$ 2,71 (euro X dólar = 1,399 e real X dólar =1,94);




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De acordo com o sr. Colombari, oi o apoio

técnico e institucional da Itaipu Binacional, daCopel, do Instituto de Tecnologia Aplicada eInovação – Itai, da Cooperativa Lar e das demaisparceiras do Programa Geração Distribuída comSaneamento Ambiental que o permitiu superarbarreiras, tanto em relação ao desenvolvimentotecnológico dos equipamentos, quanto ao quese reeria à possibilidade de comercializar osexcedentes de energia elétrica. Investimento

A Granja Colombari, por seu pionerismo,benefciou-se do apoio do Programa GeraçãoDistribuída com Saneamento Ambiental ede empresas ornecedoras interessadas emcontribuir para o sucesso da iniciativa.

O proprietário da Granja desembolsou apenasR$ 35.000,00 – valor pago na aquisiçãodo grupo gerador –, dado que lhe oramornecidos, anteriormente, pela empresade comercialização de créditos de carbono

AgCert, em regime de comodato, o biodigestore os equipamentos de medição e queima dogás. No entanto, em troca do investimentonesses equipamentos, essa empresa fcoucom 90% dos valores recebíveis, por dez anos,com a venda dos Certifcados de Reduçãode Emissões (CERs)4. Os cálculos eetuadosanteriormente mostram que a granja poderiacomercializar entre 50 e 62 mil reais anuais, apreços da primeira semana de junho de 2009,ou seja, o proprietário estaria pagando entre

45 e 55,8 mil reais anuais, durante dez anos,pelo investimento realizado. Posteriormente, aGranja ainda recebeu do Programa GD o painelde controle.

Além disso, rente à limitada durabilidade(400 horas) do motor a biogás inicialmenteutilizado para movimentar o gerador deenergia elétrica, o Sr. Colombari investiuna duplicação do diâmetro da tubulaçãode condução do gás e no desenvolvimento

de um fltro desumidifcador, açõesque reduziram signifcativamente a corrosão

das peças e ampliaram a durabilidade do

motor.

A Granja Colombari é considerada o Projetode Reerência ( benchmark ) do ProgramaGeração Distribuída com biogás e SaneamentoAmbiental, devido ao êxito desse primeiroprotótipo implantado, que já vende energia àCopel.

II - Projeto Cooperativa LarA Cooperativa Agroindustrial Lar, deMedianeira, Paraná, também oi parceira naelaboração e na implantação do ProgramaGeração Distribuída com Biogás e SaneamentoAmbiental. Ao Programa dedicou três projetosde aproveitamento da biomassa residual paraconversão em biogás com Geração Distribuídade energia elétrica.

O primeiro é o da Unidade Produtora deLeitões (UPL), localizada em Itaipulândia (PR),o qual já está em ase fnal de implantação. Osoutros dois serão instalados nas suas unidadesindustriais de aves e de vegetais.

Os investimentos desses projetos daCooperativa são inteiramente realizados comrecursos próprios, exceto aquele na unidade deaves, que recebeu um apoio da Financiadorade Estudos e Projetos (Finep), da ordem de65% do valor empregado no aproveitamentoda biomassa residual e produção de energiaelétrica.

O apoio da Itaipu Binacional, da CompanhiaParanaense de Energia Elétrica (Copel), doInstituto de Tecnologia Aplicada (Itai), daFundação TPI e da Sanepar, que juntamentecom a Cooperativa compuseram o projetode Geração Distribuída com SaneamentoAmbiental, oi por ela considerado comoundamental para o desenvolvimento e

implementação de seus projetos.

4 C. inormações do superintendente da CER/Itaipu, dr. Cícero Bley Jr.




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A - Unidade Produtora de Leitões – UPL

Na Unidade Produtora de Leitões, situada nomunicípio paranaense de Itaipulândia, durantea primeira ase do projeto são processados osdejetos de 2.750 matrizes, ou 50% do plantelexistente. Antes da implantação do sistemacom biodigestores já estava instalado na UPLum sistema de tratamento biológico compostopor lagoas anaeróbicas e acultativas, conormedetermina a legislação ambiental. Essas lagoasestão sendo aproveitadas para a nova ase, com

o acoplamento de biodigestores e o acréscimode cúpulas para a retenção do biogás, queantes contaminava a atmosera.

Resultados

Nova receita com energia elétricaDe acordo com inormações da Cooperativa,essa primeira ase do projeto conta comdois geradores de 100 kVA de potência, jáproduzindo 1.333 kWh/dia (cerca de 448

MWh anuais), rente a um consumo de 1.600kWh/dia da própria UPL, ou seja, o sistemaimplantado atende 83% de sua demanda deenergia elétrica. Disso resulta uma economiaanual de R$ 72.000,00, por energia evitada.

Na segunda ase, com a implantação demais dois novos biodigestores e dois gruposmotogeradores, a previsão é de atendimentode 100% da demanda, com a venda da energiaelétrica excedente, estimada em R$ 54.000,00/

ano.

Receita potencial com bioertilizanteO bioertilizante produzido continuará sendodisponibilizado gratuitamente aos associadosda Cooperativa. Este é aplicado somenteem áreas georreerenciadas, de associadospré-cadastrados, com análises de solo paradefnição das taxas de aplicação.

Adotando-se o valor indicado pelo proprietário

da Granja Colombari, assim como a proporçãoentre as produções das respectivas unidades,

pode-se estimar que o valor dos bioertilizantes

originados dessa ase inicial do projeto daunidade produtora de leitões chegará aR$ 300.000,00/ano.

Nessa unidade da Cooperativa também já sãoobservados os ganhos de qualidade ambiental,resultantes da eliminação dos odores e vetoresde enermidades, anteriormente originadosdas lagoas de tratamento dos euentes.

Nova receita com créditos de carbono

Com a comercialização dos créditos decarbono, que se encontram em ase fnal denegociação, esta unidade produtora de leitõesirá evitar, de acordo com os índices utilizadosnesta publicação5, que sejam lançadasdiretamente na atmosera cerca de 5.600toneladas de carbono, na ase 1 do projeto.Isso gera uma possibilidade de aturamentobruto entre R$ 180.000,00 e R$ 227.000,00anuais, com a venda dos créditos de carbono,utilizando-se para esse cálculo as cotações

vigentes no início de junho de 20096. Com asegunda ase, esse aturamento praticamenteduplicará.

É importante ressaltar que a Cooperativa Lar,não tendo comprometido seus Certifcadosde Redução de Emissão com investimentosem biodigestores, negociou em melhorescondições o contrato de créditos de carbono,recebendo 75% do total comercializado eremunerando com 25% os serviços da empresa

consultora/compradora, a Zeroemissions.

Comparando-se com a Granja Colombari,que comprometeu 90% de seus créditos paraa compra de um biodigestor, nota-se que énecessário prover o meio rural de inormaçõessobre os padrões de comercialização dessescréditos, bem como sobre a possibilidade doBNDES fnanciar até 90% do investimento paraa aquisição de equipamentos, amortizáveiscom os resultados da nova economia que se

implantará.

5 Para inormações sobre os cálculos de carbono sequestrado, ver Capítulo IV, seção 6, Estimativas do Sequestro de Carbono, neste volume;

6 Portal Terra/Invertia/Mercado Carbono, Créditos de carbono começam a sair da crise, 08/06/09, em http://invertia.terra.com.br/carbono/ interna/0,,OI3806211-EI8939,00.html, e com 1 euro aproximadamente igual a R$ 2,71 (euro X dólar = 1,399 e real X dólar =1,94); http://br.invertia.com/ mercados/divisas/




Nova receita com energia térmica

Na UPL Lar o calor dos escapamentos de gasesdos motogeradores é aproveitado, através dedois trocadores de calor, para aquecimentode água a 60 ºC utilizada na higienização doscriatórios, o que traz uma economia de água de16.000 m3 /ano, nesta primeira ase, além dereduzir o consumo da energia necessária parasua extração de poços artesianos.

Resumo das novas receitasAssim, depois de implantada a segunda ase

do projeto, a Unidade Produtora de Leitões daCooperativa Agroindustrial Lar apresentará osseguintes resultados:

1. autossufciência de energia elétrica,representando uma economia deR$ 84.000,00 anuais;

2. venda dos excedentes de energia elétrica,em valor anual estimado pela Cooperativaem R$ 54.000,00;

3. bioertilizante, disponibilizado gratuitamente

aos seus associados, equivalente aR$ 600.000,00 ao ano;

4. aturamento líquido anual com a venda de créditos de carbono entreR$ 270.000,00 e R$ 340.500,00, segundoa cotação internacional vigente na primeirasemana de junho de 2009;

5. redução do consumo de água da ordemde 32.000 m3 /ano, o que também leva àeconomia da energia elétrica utilizada nasua extração de poços artesianos.

Tecnologia utilizadaA UPL da Cooperativa utiliza um sistema deseparação em ases de tratamento primárioe dois biodigestores em paralelo, comcapacidade de 1.728 m3 e 1.413 m3, nestaprimeira ase do projeto. O bioertilizanteextraído no separador de sólidos fcaarmazenado em uma lagoa de acumulaçãoe posterioremente é retirado por cooperadospara aplicação direta em terras de lavouras.

O biogás é canalizado para uma microcentral,composta por dois motogeradores compotência individual de 100 kVA.

Na segunda ase, todo esse sistema seráduplicado para atender o tratamento da

biomassa residual da metade restante da

produção de leitões e possibilitará a venda daenergia excedente à Copel.

As cúpulas dos biodigestores, geomembranasde PVC, oram ornecidas pela empresaRecolast-Geomembrana. A empresa ER-Br orneceu os grupos motogeradores e opainel de controle oi adquirido da empresaWoodward. O projeto oi realizado pela ARZ –Projetos e Instalações Elétricas.

B - Unidade Industrial de AvesEsta unidade da Cooperativa Agroindustrial Larsitua-se no distrito de Agrocaeeira, municípiode Matelândia, no Paraná. Trata-se de umabatedouro de 160 mil aves/dia, e seu projetoconstitui-se no aproveitamento do biogásgerado pelos euentes industriais orgânicosproduzidos, que serão convertidos em energiaelétrica com geração distribuída e saneamentoambiental. O projeto encontra-se em ase deimplantação.

O volume diário de biogás está previsto em900 m3 /dia, a partir de dois biodigestoresem regime contínuo, um com capacidade de27.000 m3 e outro com 17.000 m3.

A potência instalada de geração elétrica será de140 kVA, e a produção de energia está previstapara atender à unidade rigorífca apenas noshorários de ponta, entre as 18 e as 21 horas,de segunda a sexta-eira, quando o preço da

energia elétrica supera em até sete vezes ocusto em outros horários. Atualmente, paraescapar dessa elevação de custos, o FrigorífcoLar chega a paralisar algumas unçõesprodutivas.

Este projeto da unidade de aves da Cooperativarecebeu um aporte de R$ 640.000,00 daFinanciadora de Estudos e Projetos (Finep),ou seja, 65% do total de R$ 990.000,00, aliinvestido até maio de 2009.

Tecnologia e ornecedoresAproveitando o sistema de tratamentoexistente antes do projeto, será utilizadoum otador para sólidos e gorduras, comas lagoas anaeróbicas sendo cobertase transormadas em biodigestores.




103

Destes, os euentes irão para lagoas

acultativas e de polimento. Estas últimasterão a unção de reduzir a carga orgânicados euentes fnais, de orma a aproveitá-los para ertirrigação de um reorestamentoenergético de 88 ha, plantados comeucaliptos, em torno da própria Cooperativa.O restante da água (euente tratado) seráreciclado e reutilizado.

O projeto dos biodigestores para essa unidadeoi desenvolvido pela empresa Planotec

Assessoria Agronômica e PlanejamentoAmbiental, sua implantação se dá pela empresaAvesuy e um dos grupos motogeradores seráornecido pela Biogás Motores Estacionários,enquanto outros dois encontram-se emprocesso de licitação.

Adotando-se os mesmos índices de cálculoutilizados anteriormente para a unidade deprodução de leitões da Cooperativa, bem comoo mesmo conteúdo de CH4 (metano) para o

biogás dessas unidades produtoras, chega-sea uma estimativa de Redução de Emissão daordem de 2.500 toneladas equivalentes deCO2 /ano.

Com isso, será possível comercializar os CERs(créditos por redução de emissões) quesomavam, segundo a cotação da primeirasemana de junho de 2009, entre R$ 81 mil eR$ 102 mil por ano, com a Cooperativa podendoreceber 75% desse valor.

O projeto para a comercialização dessescréditos já oi elaborado pela empresaZeroemissions e encaminhado para a análisepelo Executive Board do IPCC.

Essa unidade de abate de aves terá suacapacidade ampliada a partir do segundosemestre de 2010, com um investimento daordem de quatro milhões de reais. Seu projeto

já prevê o reuso de 70% da água, o que a

colocará como modelo no setor, no Brasil, e os30% restantes serão aproveitados na irrigaçãoda oresta energética da Cooperativa.

C - Unidade Industrial de Vegetais

Essa planta industrial está situada emItaipulândia, no Paraná, e seu projetode geração distribuída com saneamentoambiental ainda está em ase preliminar,prevendo-se a geração de energia apenaspara atender ao autoconsumo no horário depico. Será composto por dois biodigestores,com capacidade individual de 5.865 m3,que resultarão da cobertura das lagoas detratamento já existentes, e um conjuntomotogerador de 40 kVA. A economia com a

energia evitada é estimada em R$ 9.000,00/ ano, e não haverá produção de bioertilizantes.

III - Starmilk7

Na Fazenda StarMilk, de propriedade dosSrs. Ibrahim Faiad e Mário Sossela, situadano município de Céu Azul, no Paraná, oaproveitamento do chorume das vacas leiteirasgera 300 m3 de biogás diariamente e 2.100 m3

de bioertilizante por mês.

A propriedade emprega 25 pessoas e, alémdas preocupações com o meio ambiente, háa preocupação com o bem-estar dos animais,sendo utilizada muita energia para manter osestábulos em temperatura conortável paraas vacas, pois essa questão também impactasua produtividade. A produção diária mínimaesperada é de 30 litros de leite por vaca, e aordenha é inteiramente mecanizada.

O biodigestor instalado na Fazenda Iguaçu édo modelo canadense, operando em sistemacontínuo, com capacidade de armazenamentode 2.600 m3 de dejetos. O esterco das vacasé recolhido em canaletas, acumulado emum poço onde é homogeneizado para, emseguida, ser transportado por tubulação aobiodigestor. O biogás aí ormado é levado portubulação ao conjunto motogerador, que tema potência limitada de 32 kVA, nessa primeira

ase de reconhecimento e prospecção.

Como o autoabastecimento de energiaelétrica atende apenas 30% da demanda da

7 Este texto reproduz, também, inormações do repórter Maurício Freire, da série de reportagens para a TV intitulada “Caminhos do Oeste”.




propriedade, sua geração oi concentrada no

horário de ponta, no qual o custo da energiacomprada é mais de sete vezes maior que ocobrado em horário normal.

A cobertura do biodigestor oi ornecidapela empresa Sansui, e o motogerador pelaempresa Biogás.

Nos três anos de implantação do projeto, aStarMilk investiu cerca de R$ 300.000,00. Nosúltimos dois anos oram produzidas mais de

10.000 toneladas de bioertilizante, a um custode R$ 5,00/t.

O projeto para venda de créditos de carbonoainda não oi realizado. Estimativas com basenos índices utilizados no presente trabalhoindicam a possibilidade de comercializaçãode 800 toneladas de carbono por ano, quepoderiam gerar um aturamento bruto anualadicional entre R$ 27.000,00 e R$ 34.000,00, apreços da primeira semana de junho de 2009.

De acordo com os proprietários da azenda,embora os beneícios totais da implantaçãodo projeto de Geração Distribuída comsaneamento ambiental não tenham sidototalmente mensurados, sem sua implantaçãonão haveria condições de aumentar aprodução. Agora, diz o Sr. Sossela, “temos umprojeto que pretende aumentar em 700 vacaspara o próximo ano. Além disso, deixamosde poluir o meio ambiente e temos o amplo

aproveitamento do bioertilizante”.

IV - Condomínio Cooperativo deAgroenergia para AgriculturaFamiliar

Após deslanchar os processos deaproveitamento da biomassa residual parageração distribuída de energia elétrica nos

seis protótipos (propriedades individuais einstalações de cooperativa), atendendo a umaorientação da Secretaria de Agricultura doEstado do Paraná, a Coordenação de EnergiasRenováveis da Itaipu Binacional – Brasil partiupara o desafo de elaborar e implantar a geraçãode energia elétrica com biomassa residualem propriedades de agricultura amiliar.

Signifca dizer, reduzir o número de animais

necessários para viabilizar a Geração Distribuídade energia, o que amplia essa opção para aagricultura amiliar.

Diante do gargalo representado pela escalamínima de produção, a saída encontradaoi a de gerar biogás em conjuntos deempreendimentos rurais e, em seguida,transportá-lo através de um gasoduto paraser utilizado em uma microcentral de geraçãode energia. Em outras palavras, a saída para

agricultura amiliar acessar o ambientede geração de energia com resíduos daagropecuária é o associativismo.

Na microbacia do rio Ajuricaba, situada nomunicípio de Marechal Cândido Rondon,Paraná, um levantamento realizado porItaipu, Emater-PR, Preeitura Municipal euniversidade Unioeste – campus de MarechalCândido Rondon, identifcou um potenciallocal para a implantação de um projeto de

agroenergia para agricultores amiliares.

Aos produtores oi apresentado o projetoCondomínio Cooperativo de Agroenergiapara Agricultura Familiar, a ser implantado namicrobacia, onde eles possuem um plantel de2.358 suínos, 913 bovinos de leite e 135.000aves.

O potencial de geração de biomassa residualpor essas criações, considerando as

propriedades da vizinhança próxima, indicouatores avoráveis para a implantação doprojeto, o qual consiste em colocarbiodigestores em cada uma das propriedades,para processar a biomassa residual nelasproduzidas e, através de gasodutos, transportaro biogás para movimentar uma microcentraltermelétrica a biogás, com um grupomotogerador de 40 kVA de potência.

De acordo com padrões do Programa Geração

Distribuída, oi estabelecida pelas entidadesparceiras no projeto a participação de 50profssionais de várias instituições (Compagás,Onudi, Cercar, Itai, Fundação PTI, CIH, Unioeste,UFT-PR, Planotec, Iapar, Biogás Motores e o sr.Pedro Köhler), além dos técnicos das cincoinstituições parceiras, para elaborarem eimplantarem o projeto.




Tecnologia

Serão utilizados dois modelos debiodigestores: o modelo canadense e o

vertical, em fbra de vidro (modelo PedroKöhler), ambos de uxo contínuo.

O biodigestor modelo canadense, maisadequado para suinocultura, é do tipohorizontal, constituído por uma caixa decarga em alvenaria, cuja largura é maior que aproundidade, possuindo uma área maior deexposição ao sol, o que aumenta a produção

de biogás e evita entupimentos. O maiorempecilho deste equipamento é o alto custoda cúpula.

O biodigestor modelo vertical, em fbrade vidro, oi desenvolvido pelo técnico eprodutor rural Pedro Köhler, e é voltado paraas pequenas propriedades rurais, sendo maisadequado para bovinocultura. É um modelode peça única, construído em fbra de vidro,que tem 50% da sua estrutura enterrada no

solo, para ocupar menos espaço. Esse modelotem o custo mais barato em relação aos outrosmodelos, além de maior durabilidade.

Considerando-se todos os biodigestoresa serem instalados nas propriedades docondomínio, chega-se a uma capacidade

volumétrica de 1.200 m3.

Os projetos e equipamentos utilizados serãoornecidos pela Planotec – biodigestores

modelo canadense; Pedro Köhler –biodigestores modelo vertical em fbra de vidro; e Biogás Motores – motores a biogás.

Pretende-se produzir energia elétrica oitohoras por dia, e estima-se uma produção anualde 9.304 toneladas por ano de bioertilizante,que poderá render uma economia deR$ 69.343 anuais.

Quanto à utilização desse bioertilizante, há

estudos em andamento para mensurar seuuso na microbacia. Acredita-se que o quenão or empregado pelo produtor na suapropriedade deverá ser vendido na própriabacia do Ajuricaba a produtores que nãopossuem animais.

Investimento

A estimativa de investimento inicialpara implantação do Condomínio é deR$ 850.357,00. Esses recursos serãointeiramente disponibilizados pela ItaipuBinacional, e o projeto deverá ser implantadoaté setembro de 2009.

O município de Marechal Cândido Rondon(PR) ornecerá maquinários para as obras deimplantação do condomínio, e os produtoresrurais ornecerão mão de obra para a

readequação das instalações e a mitigação dospassivos ambientais nas propriedades.

Para o desenvolvimento técnico e organizacionaldo projeto, oram criados dez grupos detrabalho, como orma de resolver questõesespecífcas no sentido de viabilizar suaimplantação. Esses grupos de trabalhoenvolvem profssionais especialistas de váriasáreas de estudo, originários das instituiçõescitadas anteriormente.

A previsão de receita com Créditos de Carbonoé de aproximadamente R$ 73.000,00/ano.

V - Contatos

Para mais inormações sobre essas unidadesde geração distribuída de energia elétrica,contate o superintendente da Coordenadoriade Energias Renováveis da Itaipu Binacional,

Dr. Cícero Bley Jr. ([email protected]), ouo diretor de Engenharia da Copel, Dr. LuizAntonio Rossaa, Rua Coronel Dulcídio, 800 −Batel − CEP 80420-170 − Curitiba – PR − (41)3322-3535.

Os seis protótipos aqui descritos podemser visitados de orma programada, comagendamento prévio.







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1. Unidade de demonstraçãoe modelagem

A primeira unidade de demonstração emodelagem da metodologia GeraçãoDistribuída no âmbito da Plataorma Itaipu de

Energias Renováveis oi instalada na GranjaColombari, em São Miguel do Iguaçu/PR.

Visando à obtenção de Créditos por Reduçãode Emissões de gases do eeito estua, previstosno Mecanismo de Desenvolvimento Limpo doProtocolo de Kioto, nessa granja os dejetosda criação de um rebanho de 3 mil suínos emterminação são tratados em um biodigestor, coma produção de gás metano e de bioertilizante.Os animais em granjas de terminação entram

com 25 quilos e saem com 120 quilos; a vazãomédia de dejetos é de 12 litros por animal/ dia, constituindo uma vazão de entrada nobiodigestor de 36 metros cúbicos/dia).

Por iniciativa do proprietário José CarlosColombari, do total do biogás produzido, parteestava sendo queimada em are e parte jáestava abastecendo um conjunto motogerador,e este gerando energia elétrica para oautoabastecimento da granja, sem contudo

poder gerar em paralelo à rede de transmissão.Nessa unidade, portanto já em operação, oielaborado um projeto elétrico para permitir aligação em paralelo com os seguintes objetivos:

• permitir conectar microgeradores em qualquerponto da rede de distribuição sem provocar violação dos requisitos de segurança da rede, nocaso administrada pela Companhia Paranaense deEnergia (Copel);• eliminar riscos de avaria dos equipamentos dos

proprietários rurais;• não alteração das características e ajustes dosistema de distribuição da Copel;• sistema de proteção do gerador adequado para

“enxergar” também condições anormais (altas)de operação da rede de distribuição.

Segue a descrição do projeto realizado portécnicos ligados ao Instituto de TecnologiaAplicada e Inovação, Fundação Parque

Tecnológico de Itaipu.

1.1. Situação encontrada

No momento da elaboração do projeto degeração energética da Granja Colombari estavainstalado, por iniciativa do proprietário, umgrupo motogerador de abricação GET, tendocomo onte primária o gás produzido emum biodigestor alimentado pelos dejetos doplantel de suínos.

O gerador estava ornecendo energia elétricapara várias aplicações como motobombade distribuição de dejetos, ábrica de raçãoe residências localizadas na propriedade.O conjunto estava abrigado em uma edículaem que também estava instalado um painelcom uma chave de transerência manual deenergia, com duas posições (Copel-Gerador)e instrumentos elétricos, para o controle esupervisão do sistema.

1.2. Obras civis

Houve a ampliação da edícula (casa demáquinas) para alojar um novo painel decomando e para permitir melhor organizaçãodo interior, garantindo segurança dasoperações de manejo e das instalações.Para melhorar as condições de segurançaísica oram instaladas grades nas aberturaspara ventilação do motor. A porta de entradapassou a contar com dispositivo de echadura,

operando para assegurar a interdição deacesso ao interior da casa de máquinas.

ANEXO 2

Autoria: Plataorma Itaipu de Energias Renováveis, 2008

1 Este extrato oi realizado pelo editor, Maurício Galinkin/TechnoPolitik.

Extrato1

do estudo de caso: ranja Colombari




1.3. Instalação elétrica

A instalação elétrica consistiu nos seguintesserviços:

Força e comandoFoi construída uma base de concreto de 40 cmpara instalar o painel de comando Woodward.As interligações do painel reerentes à entradada Copel, onte Gerador e alimentação daCarga oram realizadas com cabos de cobre,com isolamento 1,0 Kv e bitola de 35 mm2,

protegidos por eletroduto de PVC, bitola de 75mm (2½”).

O cabeamento de controle oi ornecido peloabricante do motogerador (GET). Os técnicosdo ornecedor oram responsáveis pelainstalação dos chicotes e suas conexões comos controladores e sensores, juntamente comos do abricante do painel de comando.

Foi retirada do painel a chave de transerência,

após a mudança do cabeamento de orçae comando existente para o novo painel daWoodward.

Iluminação e tomadasFoi instalado um novo quadro de distribuiçãode luz, QDG, de sobrepor, na casa de máquinasdo grupo motogerador, sendo alimentadopelas barras de carga do Painel da Woodwardpor cabos de cobre, isolamento de 1 kV e bitolade 10 mm2 para ases e 10 mm2 para o neutro.O neutro oi conectado à barra de aterramentodo painel instalado. Esses cabos são protegidospor eletroduto de aço galvanizado, bitola de25 mm (1”).

A iluminação interna do grupo motogerador

utiliza lâmpadas uorescentes compactas,integradas, de 20 W, 127 V, comandadas porinterruptor localizado próximo à porta.

As tomadas são do tipo 2P+T. O cabeamentopara a instalação da iluminação e tomadasé de cobre, isolamento 750 V e bitola de2,5 mm2. Os cabos são protegidos poreletroduto aparente de aço galvanizado, bitolade 3/4”.

AterramentoO aterramento é eito por cabo de cobre nu,bitola 10 mm2 e haste de aterramento tipoCopperweld, diâmetro 5/8”, comprimento3 m. A conexão de cabos à haste é eita atravésde grampo de aterramento em liga de cobre,diâmetro 5/8”.

2. Comissionamento

Em 10 de janeiro de 2008, uma importante asedo projeto oi vencida com o comissionamento(aceitação) da energia excedente pela Copel.Isso signifcou que a Granja Colombari passoua contar com a possibilidade de atuar comounidade geradora. Com base na conclusãodessas etapas, a Copel pretende implantar umprograma estadual de Geração Distribuída.

2.1. Resultados obtidos na unidade dedemonstração 2.1.1. Resultados da operação

Registros da operação realizados nos primeirossete dias (168 horas) mostram os seguintesresultados:

5,10

FINAL

Tabela 1-ARegistros da operação realizados nos primeiros 7 dias (168 horas)

10,23

PRESSÃO (MÉDIA)

INICIAL

8,85

ANTERIOR

CONDIÇÕES GERAIS

FINAL

PLENO

45,57

64,2

TEMPERATURA °C (MÉDIA)

INICIAL

36,86

HORAS TRABALHADAS

PARADO DIURNO

20,05




2.2. Teste de comissionamento

2.2.1. Planejamento do teste

O trabalho teve início em 09/04/2007,conorme planejamento defnido em reuniãoconjunta das Diretorias da Copel e da ItaipuBinacional, sendo este estruturado em

quatro grupos de critérios-diagnósticos deinteresse para o comissionamento da GeraçãoDistribuída na Granja Colombari:

A. Requisitos de proteção da instalação

• Avaliação das instalações existentes.

• Obtenção de ensaios e características dodesempenho do gerador.

• Obtenção das características e parâmetroselétricos dos equipamentos.

• Realização de ensaios de laboratórios dosrelés.

• Defnição dos requisitos de proteçãoiniciais.

• Elaboração de estudos de transitórioseletromagnéticos.

• Ensaios de laboratório com a proteção

proposta com base nos estudos realizados.

• Defnição dos ajustes das proteções.

• Análise de coordenação dos tempos deatuação das proteções com os dos religadoresda Copel.

• Ensaios de campo para avaliação dodesempenho.

• Operação em caráter experimental.

B. Adequação das instalações elétricas desuprimento e próprias do consumidor

• Defnição de responsabilidades pelasadequações necessárias.

• Verifcação completa da adequação dasinstalações da rede da Copel.

• Instalação de medidor 4 quadrantes.

• Defnição da necessidade de supervisão econtrole.

• Defnição das necessidades de comunicação.

• Elaboração do projeto e ART com base naproposta da Copel.

• Implementação do projeto.

• Comissionamento.

RESUMO EM 168 HORAS

Potência média gerada com biogás disponível

Energia fornecida à Copel (Reversa)

Consumo médio de biogás por hora pelo Grupo Gerador

Consumo de biogás projetado para 168 horas

Total de biogás produzido em 168 horas

Déficit de demanda de biogás

Déficit médio de demanda de biogás dia

Queima de biogás noturno + perdas não programadas

Aproveitamento de biogás cogeração

50

25

380

25,56

4.294,57

3.395,70

7898,8

1128,4

1.754,56

1.641,14

kVA

kVA

kWh

m3

m3

m3

m3

m3

m3

m

3

50

0,75

79,07

- 26,47

-0,03

51,67

48,33

Potência Grupo Gerador

0,0041

%

%

UND

m3

kWh

UND

UND

UNID

UNID

3036

0,16

0,125

3036

0,125

VALORES

VALORES

Tabela 2-A Resumo dos registros em 24 e 168 horas

RESUMO EM 24 HORAS

Déficit ou sobra de demanda de suínos 168h

Média dia de biogás gerado por suíno 24h

Energia gerada por suíno 168h

Quantidade de suínos

DESCRIÇÃO

DESCRIÇÃO

Número de suínos/dia necessários para suprir demanda 168h




C. Regulatório-tariário

• Defnição de requisitos para simplifcaçãoe barateamento de processos e deexigências legais que contribuam para

viabilizar o programa de GD.

• Elaboração de matriz contendo os atoresregulatórios limitantes e as propostas daCopel para solução das limitações.

• Defnição de taria de compra da energiapela Copel.

• Defnição da minuta de contrato para

assinatura pela Copel e proprietário ruralpara viabilizar a operação experimental.

• Aspectos legais e tributários da compra deenergia pela Copel.

D. Viabilidade econômica

Análise da viabilidade do programa de GDatravés da avaliação individualizada paraquatro projetos: dois de 50 kVA (com e sema venda de excedentes de energia para a

Copel) e dois de 100 kVA (também come sem a venda de excedentes de energiapara a Copel).

2.2.2. Resultados do teste A Copel elaborou uma proposta técnica para opainel de comando e proteção de rede e obteve,em parceria com a empresa Woodward, umpainel semipronto que daria atendimento aquase totalidade dos requisitos técnicos. Alémdisso, concluiu-se que a utilização desse painelsimplifcaria sobremaneira o trabalho, por tera empresa apresentado uma solução quasepronta.

O principal critério técnico proposto pela Copeloi de incluir no painel Woodward um relé desalto vetor. Esse relé até existia no painel GCP-22 originalmente estudado, mas seu sinal nãodava comando (abertura ou echamento) etão somente sinalizava, o que não se mostravasufciente aos propósitos desse projeto.

Ao mesmo tempo,a Copel ormalizou umGrupo de Trabalho Interno, através daCircular-040/2007, em 22/08/2007, cujoprincipal objetivo seria o de avaliar umpainel Woodward modifcado para testes

de laboratório e análise do comportamento

de suas proteções rente às diversascondições anormais de operação do sistemaelétrico, obtidas de estudos de transitórioseletromagnéticos elaborados pela Copel.

Além disso, oi solicitado ao grupo também oteste de um relé de salto vetor e, se aprovado,deveria ser instalado defnitivamente naquelepainel. Por ser um projeto em que asinstituições, sejam públicas Copel e Itaipu,sejam privadas, Woodward, não tinham

orçamento específco para o desenvolvimentodo projeto e atuavam nele movidos únicae exclusivamente pelo compromisso dedesenvolver o produto fnal que levaria àhomologação da Geração Distribuída, váriosobstáculos tiveram que ser superados,azendo com que o produto fnal projetado se

viabilizasse somente depois de dois meses.

O painel e o relé oram ensaiados emlaboratório de proteção da Copel e o resultado

mostrou-se adequado, ou seja, tudo indicavaque, para as condições existentes em SãoMiguel do Iguaçu, a solução técnica propostaseria adequada, apesar de tecnicamenteo painel não apresentar a discretizaçãodas atuações das proteções anteriormentemencionadas.

Na primeira tentativa, em 14/12/2007, ocronograma estabelecido não oi cumpridopor várias razões, e os ensaios de campo

não puderam ser realizados, constituindo-seem momento de grande tensão no âmbitodo grupo. A desmobilização da orça-tareaatingiu ortemente a Copel, que havia sepreparado adequadamente para a realizaçãode tais ensaios.

Em meio à rustração, oi agendada umanova data para realização desses ensaios:10/01/2008. Nessa data todas as operaçõesestavam asseguradas, o sistema estavaadequadamente preparado e os ensaios oramrealizados. Apesar de começando com atrasode cerca de três horas, devido a difculdadesenrentadas e superadas, os resultados oramtodos muito satisatórios. Naturalmente nãose pode esperar que os estudos coincidamexatamente com os ensaios, mas os resultadostiveram pleno êxito, conorme era a expectativa.




O Sr. Colombari, proprietário da Granja, é o

operador da instalação e oi designado umtécnico eletricista da própria região comoencarregado da manutenção da unidade. Aeles oi ministrado treinamento, bem comooi produzido um Manual de Operação eManutenção, cujo objetivo é oerecer o suportetécnico básico necessário para operar umaMicrocentral Termelétrica a Biogás, conormeos objetivos do programa.

Do Relatório de Análise da Operação

Experimental da Geração Distribuída instaladana Granja Colombari tem-se:

2.2.3. Conclusões do teste

• Foi constatada desconexão do geradorem todas as ocorrências de aberturados religadores registrados entre os dias15/01/2008 e 15/03/2008.

O PRORAMA TECNICAMENTE VIVE. Essa é a conclusão maisimportante para o projeto, pois

permite atingir as metas desegurança que sempre se buscou.

Todas as demais questões técnicas levantadascomo problemas neste relatório objetivam, a

partir daí, uma otimização do desempenho dogerador e suas proteções, que se deseja sejaalcançada.

• A sinalização do relé 78 não oi registrada em100% das aberturas do religador. Assim, nãose pode dizer que esse relé seja totalmenteconfável. É recomendável que seja testadoum outro relé 78 de abricante dierente e,se possível, com algoritmo dierente. Nãose pode eliminar a possibilidade de que

não tenha ocorrido alha de registro (noosciloperturbógrao) dos contatos do relé 78.

• Observa-se que o relé 78 atua para alguns tiposde deeitos e para outros deeitos do mesmotipo; algumas vezes não há a sinalização desua atuação, porém há a abertura do KG, ou

seja, a saída do gerador do paralelo. Pode ser,

novamente, uma alha no registro ou uma nãoatuação do relé 78. Como não temos a atuaçãodas outras proteções registradas, não há comosaber o que provocou a abertura do KG.• Há, pelo menos, três ocorrências indicandouma energização de religadores com o geradorem operação. Entretanto, constatou-se quehouve problema com o no-break, pelo menosno período de 16/01/2008 a 21/02/2008. Aalha de no-break pode ter sido a causa dessesregistros gravados indevidamente. Outros dois

aspectos que comprovam não ter havido essetipo de energização são que o mesmo está isentode oscilação, o que seria improvável em caso deenergização indevida, e após a substituição dabateria não oram detectadas outras ocorrênciasdessa natureza.

• Muito embora os registros tenham-se iniciado,ofcialmente, no dia 11/01/2008, nesse diaoram eitas diversas aberturas e echamentosdo quick-lag geral instalado no lado da Copel.

Desses testes, conclui-se (baseado no registrodo dia 11/01/2008, às 17:05:02:460h):

o desempenho do regulador de velocidadeestá adequado para uma rejeição de cargaparcial;

o desempenho do regulador de tensãotambém está adequado para uma rejeiçãode carga parcial;

com esse registro, fcou tambémcomprovado que a elevada componentede terceira harmônica é maniestada peloaterramento sólido do neutro do gerador edo neutro do lado de 220 V transormadorelevador. Após o desligamento dessequick-lag e antes da abertura do contactorKG, a corrente de carga local fca sem ocomponente de terceira harmônica (devidoà abertura do caminho de baixa impedância

pelo neutro aterrado do transormador).

2.2.4. Recomendações do teste

Quanto ao problema de circulação de correntede terceira harmônica, recomenda-se avaliar,




através de testes de campo, duas alternativas

de confguração:

(a) Aterramento do neutro do geradorintertravado com o KC, ou seja, quando ogerador estiver em operação paralela com aCopel, seu neutro deverá fcar desaterrado;quando a conexão com a Copel estiver aberta,o neutro deverá ser solidamente aterrado.Esse intertravamento deve ser restrito apenaspara atuação manual no KC. Assim, como oKC possui drop-out por tensão, recomenda-se

avaliar a viabilidade de sua substituição porum disjuntor sem drop-out de tensão.

(b)Casoaalternativa(a)resulteemcomponentesde terceira harmônica inaceitável na onda detensão, deverá ser avaliada a inclusão de umreator com possibilidade de bypassdo mesmoatravés de uma chave em paralelo intertravadocom o KC. Entretanto, para esse teste haveránecessidade de providenciar uma caixa detestes com resistores de resistência variável

(apenas para se ter ideia do valor ôhmico),após o que se pode substituir por um reator.

A solução a ser implementada não poderáresultar na necessidade de instalação de umsistema de serviços auxiliares em correntecontínua.

Recomenda-se ainda que ocorra alteração do

painel que está na Granja Colombari ou queo mesmo seja substituído por outro com asseguintes proteções:- Sobretensão (59), subtensão (27),taxa de variação da requência (81 taxa),sobrerequência (81 sobre), subrequência (81sub), sobrecorrente de sequência positiva (51I1), sobrecorrente de sequência negativa (51I2), sobrecorrente de neutro (51 In – atravésdo cálculo interno) e salto vetor (78).

A maior parte dessas proteções já existe nopainel GCP-22, porém, com as seguinteslimitações: o relé salto vetor próprio do painelhoje apenas sinaliza, não há sobrecorrentede sequência negativa e não há relé desobrecorrente de neutro.

Além disso, há necessidade de que TODASas atuações dessas proteções sejamexternamente discretizadas, para que possamenviar sinal para supervisão pelo oscilógrao.

A concentração do sinal de “trip” para todos osrelés pode continuar a ser eita internamenteao painel GCP-22. Quanto ao controlador/ sincronizador existente, o mesmo está bemadequado. O diagrama contendo tais requisitosestá contido na fgura a seguir:

G

REDE DE DISTRIBUIÇÃOCOPEL 34,5kV

INSTALAÇÕES DO CONSUMIDOR

TRANSFORMADOR - COPEL

DisjuntortermomagnéticoTP

TRIP e controle

CARGAS

Disjuntor com bobina de trip

Disjuntor com bobina de trip

Trip e controle

TC

TP

TC

TP

Relé e controlador

81TX 50N 78 27 59 810 810 50f 50Fn

25

50 - relé sobrecorrente neutro50F - sobrecorrente fase sequência positiva50Fn - corrente fase negativa78 - salto de veto r59 - de sobr etensão27 - de subtensão81u - subfr equênc ia

relérelé sequência

relérelérelé

relé81o - relé sobrefrequência81TX - relé taxa frequência25 - relé sincronizador

Figura 1.ARequisitos ao controlador/sincronizador




2.3. Continuidade do trabalho Desde 10 de janeiro, a Copel liberou a operaçãoem caráter experimental e assim permaneceuaté 15/03/2008, quando oi eito novo estudoda unidade já em operação.

O desempenho pode ser consideradosatisatório, viabilizando tecnicamente aGeração Distribuída como metodologia parageração em microescala. Não obstante, háuma série de questões técnicas ainda a serem

resolvidas, tendo melhores explicações ouotimizações.

A instalação da Granja Colombari permeneceem operação experimental, porém semsupervisão oscilográfca em unção de que talequipamento já oi retirado. A energia injetadapelas instalações na rede da Copel ainda nãotinha condição de ser comercializada com aCopel por alta de regulamentação adequada,uma limitação a ser vencida para viabilizar

a modalidade no país (nota do editor: issoocorreu até o edital de compra e a contrataçãoda Colombari como ornecedora de energiaelétrica pela Copel, em março de 2009).

Como já oi anteriormente dito, a defniçãodos requisitos de proteção do gerador soreuum processo de evolução durante esse tempo,sendo a questão novamente discutida após arealização dos ensaios de campo.

• Viabilidade técnica: concluiu-se assim umprojeto de painel, utilizando os dispositivosde comando e controle do painel GCP-22, porém com as seguintes proteçõesadicionais: subrequência, sobrerequência,taxa de variação da requência, sobrecorrente,subtensão, sobretensão e salto de vetor.

• Viabilidade econômica: não oi possívelainda elaborar análise de viabilidade por nãohaver proposta de taria de compra de energia

defnida ou a ser defnida pela Copel e porquealtam requisitos técnicos legais que podemser muito caros para tal porte de instalação. Aanálise da viabilidade econômica do ProjetoGranja Colombari é essencial para que seobtenham as condições para implantação daGeração Distribuída.

• Providências adicionais: em 04/03/2008

a Copel agendou uma reunião com a Aneelem que oram apresentadas as motivaçõese as bases técnicas do Programa de GeraçãoDistribuída do Paraná, bem como os pontosque difcultavam a implementação doPrograma e as sugestões para a eliminaçãodos óbices que ainda impedem a sua evoluçãoplena. A receptividade demonstrada pela Aneeloi muito boa. A Agência solicitou à Copel aapresentação de um processo detalhandotudo o que oi apresentado na reunião para

que pudesse avaliar internamente e emitir umparecer e trabalhar no sentido de viabilizar aimplementação de tal programa.

Em 07/04/2008, a Copel enviou o processocompleto à Aneel historiando o programa,explicitando os atores motivadores, tecendoalguns comentários técnicos e dando suassugestões de melhoria para viabilização detal programa, bem como solicitou que oprograma osse estendido a toda a sua área

de concessão.

3. Conclusões e perspectivas

Os testes conduzidos na Granja Colombaripermitiram concluir que:

• o aproveitamento da biomassa residualpara geração de energia com saneamento

ambiental é tecnicamente viável eeconomicamente desejável;

• a possibilidade de gerar essa energia emparalelo à rede ofcial, Geração Distribuída,é tecnicamente viável e segura, se adotadosequipamentos de proteção no painel decomando das unidades geradoras;

• apesar de haver marco regulatório sobreGeração Distribuída desde o Decreto 5163/04,há necessidade de se apereiçoar normasreguladoras e tariárias da modalidade, o queoi acilitado pelas atividades validadas;

Como tecnologia de saneamento ambiental, oprocesso de tratamento da biomassa residual




em biodigestores é aparentemente caro em

relação ao poder aquisitivo da maioria dosprodutores que necessitam servir-se deles.Porém, como é possível ter subprodutos desseprocesso, como o bioertilizante e o biogáscom conversão em energia elétrica, o produtorpassa a ter uma perspectiva econômica comesse processo.

O estudo também oi uma oportunidadepara confrmar o enorme potencial daspropriedades rurais para a geração energética

e, por consequência, o potencial nacional parao desenvolvimento da agroenergia, para a quala Geração Distribuída conduz a viabilidade.

Como perspectiva e consequência dopotencial das energias renováveis paraproporcionar autonomia energética, projeta-se que, no uturo, o produtor rural poderáutilizar-se dessa energia para carregar bateriase embarcá-las em veículos elétricos, voltadospara as necessidades da propriedade ou para o

transporte de saras, sejam agrícolas, sejam naintensa movimentação de animais que ocorrenas mais diversas ases.

Signifca dizer que, ao mesmo tempo em que

o produtor aproveitaria a biomassa residual ,reduzindo a produção de metano, reduziriatambém as emissões de gás carbônicoresultante do transporte da sara, além dediminuir os gastos com combustíveis, dada aelevada participação do diesel na planilha decustos da atividade agropecuária.

Se tomadas as cadeias da produção como umtodo, são milhares de viagens de caminhõesmovidos a diesel todos os dias. Isso tudo

pode ser eito com eletricidade embarcada,acumulada em baterias automotivas.

Essa nova visão proporcionada pelaagroenergia começa a dar um novo sentidopara a energia autônoma do biogás. Na Europae na América do Norte, já há tecnologia para

veículos de grande porte para esse tipo detransporte.




Reerências bibliográfcas

CHIARELLO, M. D. ; ROCHA, I. (2001). O papel prospectivo das plataormas tecnológicas. ParceriasEstratégicas, Brasil, v. 11.

CODECEIRA N., Alcides. (2006). Células a combustível: uma alternativa para geração de energia esua inserção no mercado brasileiro, Cepel.

DELGADO C., et all. (1999). A Revolução da Proteína, IFPRI, Washington, EUA.

LUCAS JR. E SILVA. (2005). Biogás - Produção e utilização, Rio Claro: Unesp.

EUROPEAN RENEWABLE ENERGY COUNCIL AND GREENPEACE (2007). Energy (R) Evolution.

RENEWABLE ENERGY POLICY NETWORK (2007). Renewables 2007 Global Status Report.

YIN, Robert K. (2003). Case Study Research: design and methods, Sage Publications.

INSTITUTO NACIONAL DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA, página da instituição: www.inee.org.br.







117

1. Resumo do projeto

A sustentabilidade é uma utopia distante doatual modelo de produção rural no Brasil,estruturado com base na especialização das

várias atividades possíveis de ocorrer emuma mesma propriedade rural. A inclusãoda dimensão da agroenergia nesse contextodesintegrado das especializações pode servircomo elemento de ligação entre as atividades,proporcionando uma nova economia rural,seja em propriedades rurais unitárias, seja emgrupos de propriedades, por exemplo, em uma

bacia hidrográfca.A agroenergia pode levar ao aumento e àestabilidade da economia rural, aproximando-ada sustentabilidade ao adicionar novas ontesde renda diretas, como a da energia elétricaproduzida com recursos do próprio meio, comoresíduos e euentes orgânicos convertidos embiogás e deste à energia elétrica vendida àrede ou consumida internamente, a da energiatérmica cogerada nos mesmos motoresgeradores de eletricidade e a do biogás veicularque pode ser usado para acionar tratores,caminhões e veículos leves.

Também azem parte desse rol de receitasdiretas possíveis os bioertilizantes geradosno mesmo processo sanitário do biogás acimaenunciado e o uso possível de culturas e/ourestos destas para fns energéticos diretos. Comoreceitas indiretas, o mundo através do PainelIntergovernamental de Mudanças Climáticas –IPCC da ONU oerece modernamente acesso

aos mecanismos de créditos de carbono. Entreesses, o MDL1, que permite converter emCertifcados de Redução de Emissões – CERs

comercializáveis no mercado internacional, o volume de biogás gerado e consumido para

geração de energia, sendo possível obterdaí CERs relativos à redução de emissões degases do eeito estua, no caso pela queima dometano 21 vezes mais poluente do que o gáscarbônico, além desses CERs por uso de ontesrenováveis para geração de energia elétrica eainda CERs por substituição de combustíveisósseis no caso do uso do biogás veicular.

Interessante ainda que, para obter essessubprodutos materiais e suas rendas,é necessário submeter resíduos e euentesa processos de tratamento sanitário porbiodigestão aneróbica, que reduz a cargaorgânica desses materiais, resultando namitigação da poluição da água e do ar, quetambém podem gerar receitas adicionaispor pagamento de serviços ambientais. Essenovo conceito conduz à gestão integrada dapropriedade rural, com inclusão de novasrendas, o que pode determinar uma novaconfguração da economia rural aproximando-ada sustentabilidade. Evidentemente esse

conceito requer a validação de algumasmetodologias até então inéditas, ou em iníciode reconhecimento legal, como a GeraçãoDistribuída de energia elétrica, assim como a

validação do próprio conceito em si.

Na Bacia do Paraná 3 (BP3), no oeste doEstado do Paraná, a Itaipu Binacional temliderado iniciativas para o desenvolvimentoregional sustentável através de Programascomo o Cultivando Água Boa e, mais

recentemente, o Plataorma Itaipu de EnergiasRenováveis através de sua CER2. Trata-se deuma região ideal para as validações propostas

ANEXO 3

Manejo integrado da propriedade para produção de energia e alimento,mitigação de impactos ambientais e possibilidades de uma nova economiarural sustentável.

Autores: C. Bley Jr. e G. Rolo (CER-GB, Itaipu Binacional)

1 MDL – Mecanismo de Desenvolvimento Limpo.

2 CER – Coordenadoria de Energias Renováveis.

Encaminhamentos Futuros – Nota Conceitual




118118

porque o seu arranjo produtivo e ambiente

são representativos da região sul do Brasil ereplicáveis sob condições específcas locais.

2. Antecedentes eracionalizaçãoA propriedade rural brasileira é caracterizadapor ser racionada em especialidades,difcilmente integradas e por consequênciaapresentando saldo energético negativo,tanto pela intensidade de energia externaque demanda para executar vários tiposde trabalho, quanto pelo desperdício dasontes de energia renováveis amplamentedisponíveis nessas propriedades. Entre asontes não utilizadas estão os euentes, dejetosanimais e de processos agroindustriais eos resíduos sólidos orgânicos, animais eagrícolas, que então se transormam emagentes de poluição ambiental. Nesse quadro

de desperdícios, a renda dos produtores éciclicamente depressionada, uma característicaque contribui para o enraquecimento e adifculdade na adoção de Melhores Práticasde Manejo – MPMs. Tudo isso deixa asustentabilidade uma qualidade cada vez maisdistante.

A produção de alimentos baseada natransormação de proteína vegetal emproteína animal (aves, suínos, leite) é o

negócio central da agricultura brasileira.Contudo, é vulnerável a uma estrutura depreços permanentemente depressionadano sentido da ponta da produção e sujeita autuações sazonais nos contratos de venda.Esse empobrecimento da economia ruralprodutora de alimentos leva à alta deinvestimentos para evitar impactos ambientaisseveros através da produção de grãos sem omanejo do solo adequado, com o retorno aníveis perceptíveis da erosão, desorestamento

desregrado e excesso de uso de pesticidase herbicidas. Similarmente, a produção deproteína animal é eita em espaços cada vez mais

confnados, concentrando euentes e resíduos

sólidos que produzem severa poluição da água(eutrofzação) e do ar (emissões de CO2 e CH4 ).

Paradoxalmente, a digestão anaeróbicadesses euentes e resíduos pode reduzir o seuconteúdo orgânico, portanto, o seu potencialpoluente, ao mesmo tempo em que gerabiogás rico em metano, com um conteúdoenergético razoável, de mais ou menos 23.000kJ/m3 (5500 kCal/m3 ) e um bioertilizante

valorizado. Esse biogás pode ser usado como

combustível para geradores de eletricidadeque podem cogerar calor. Quando purifcadopara enriquecer em metano e eliminar o gássulídrico, que é corrosivo; pode ser usado para

veículos como tratores, caminhões e veículosleves preparados para GNV3, usando tecnologiaamplamente disponível no Brasil. A eletricidadegerada pode ser alimentada na rede, seguindoos conceitos da geração distribuída e redeinteligente, atualmente sendo validadas pelaAneel4, a pedido da Itaipu Binacional e Copel5. A

substituição de combustível óssil e a produçãode energia de ontes renováveis são elegíveispara créditos como MDL, de acordo commetodologias já estabelecidas pelo IPCC6. Essescréditos podem ser pleiteados por produtoresindividuais ou produtores organizados emcooperativas de agroenergia, como é o casodo Condomínio de Agroenergia da MicrobaciaSanga Ajuricaba, no município de MarechalCândido Rondon, Paraná. Contratos para a

venda de eletricidade para a rede e para créditos

de MDL são ambos de longo prazo (10 ou maisanos), com preços estáveis, assim abrindo umanova onte de renda estável para as regiõesrurais.

A adição da agroenergia baseada no biogáscomo uma opção de produção adiciona

valor à culturas que são necessárias para asrotações adequadas ao plantio direto, a MPMmais importante e mais utilizada no Brasil. Taisculturas devem ser utilizadas como coberturae para a mitigação dos eeitos das culturas ousucessões únicas, mas a maioria dos produtoresnão opta por elas devido a considerações decusteio.

3 GNV – Gás Natural Veicular.

4 Aneel – Agência Nacional de Energia Elétrica.

5 Copel – Companhia Paranaense de Energia Elétrica.

6 IPCC – Intergovernamental Panel on Climate Change.




Rotações adequadas visam manter a

superície coberta todo o tempo e aliviar oseeitos da compactação, plantas espontâneas,doenças e pragas. Essas rotações incluemculturas de cobertura como aveia preta,nabo orrageiro e outras gramíneas, entreas culturas de verão de soja e milho, as demaior expressão. Essas culturas decobertura sem valor comercial podem sertransormadas em biomassa valiosa para aprodução de biogás, se cortadas verdes eensiladas antes de serem alimentadas em

um digestor anaeróbico, onde vai aumentara concentração de sólidos voláteis e assim aprodução de biogás. A cobertura adequadado solo é mantida através do corte cuidadosoe o carbono é adicionado ao solo pelabiomassa das raízes e pelo retorno à gleba docomposto remanescente após o processo debiodigestão. O euente resultante também

volta à gleba como bioertilizante. Umaonte adicional de silagem para os meses de

verão podem ser áreas marginais plantadas

com capineira de capim semi-perene e decrescimento rápido e abundante como oNapier, por exemplo. Não existe metodologiaaprovada pelo IPCC para créditos comoMDL do sequestro de carbono através domanejo do solo, mas já existe uma propostapara tal, o que sugere ser provável que umametodologia aprovada exista em breve.

A gestão integrada da propriedade, englobandodesde a produção de alimento e energia até

o controle ambiental das emissões líquidase gasosas, vai prover novas ontes de rendaatravés da: (1) produção de gás para geraçãode eletricidade e mobilidade veicular; (2)acesso aos créditos de MDL respectivos; (3)aumento da produtividade através da melhorana ertilidade do solo com custos mínimospelo uso de compostos e bioertilizantes; e (4)eventualmente recebendo créditos de MDLpelo carbono sequestrado no solo. Nossoargumento é de que isso pode ser o início de

uma nova economia rural, claramente maissustentável do que a atual.

Produção de alimentos

As culturas de verão mais comuns no suldo Brasil são a soja e o milho, com ambasocorrendo em sequência nas partes mais

quentes dessa região. As áreas com grãos

de inverno e culturas de cobertura são bemmenores, com uma proporção considerávelda área permanecendo em pousio no inverno.O plantio direto é o sistema de manejo de solopredominante e que historicamente reduziuas taxas de erosão e as emissões de CO2. Masexiste uma tendência recente e preocupanteda alta das rotações adequadas, altadependência em agroquímicos para asupressão de plantas espontâneas, pragas edoenças, e a remoção ou alta de manutenção

de sistemas de terraços. Isso tem reduzidoa produtividade e aumentado o uso deagroquímicos e as taxas de erosão (apesarde ainda muito mais baixas que no plantioconvencional). Apenas no Estado do Paraná, oconsumo de agroquímicos dobrou no períodoentre 2004 e 2008. A ertilidade do solotambém fcou altamente dependente deertilizantes químicos, cujos altos preços emanos recentes tem restringido o seu usoadequado. Nesse ambiente, a renda de grãos

apenas não é sufciente para uma qualidade de vida razoável para pequenos e médios produtores,e é altamente sazonal, requentemente levandoao endividamento ou à venda da terra e àmigração para um grande centro urbano.

Para superar a limitação de renda com grãos,um número signifcativo de pequenos emédios produtores tem se apoiado naprodução de proteína animal como suaonte de renda principal ou suplementar.

Para aves e suínos, a maioria dos produtoresparticipa de grandes integradoras verticalizadasdevido à garantia da compra. Apesar dissoproduzir uma renda garantida, essa rendaé mantida baixa porque os preços de raçãoe medicamentos por um lado, e de vendadas aves e suínos, por outro, são controladospelas integradoras. Produtores de leitenormalmente não têm o mesmo graude integração, mas estão presos acontratos de compra de longo prazo, com

preços similarmente depressionadosna extremidade do produtor. Com essarenda limitada, produtores ainda temque tratar dos riscos ambientais doesterco concentrado, com o esterco suínosendo o de maior difculdade para dispordevido ao se alto volume e concentraçãode nutrientes relativamente baixas.




120120

A alta de integração com outras atividades

produtivas da propriedade resulta nesseesterco ser tratado como dejeto ou rejeitoe visto como um ônus, não como umrecurso valorizado. Os eeitos ambientaisnegativos resultam das inúmeras lagoas deretenção emitindo metano, e o conteúdodessas lagoas e as camas de aviários sendodistribuídas nas superícies sem os cuidadostécnicos apropriados. Os nutrientes desseesterco acabam nos rios, aumentando aeutrofzação de suas águas.

A Bacia do Rio Paraná 3 (BP3), no oeste doEstado do Paraná, é representativa das partesmais quentes do Sudoeste do Brasil. Com umapredominância de pequenas propriedades(70% menores que 15 ha), a região se tornouimportante polo de produção de proteínasanimal. Na parte norte da bacia, onde essaprodução está concentrada, a densidadepopulacional humana varia de 0,4 a 0,7/haentre os municípios, enquanto a densidade

do plantel suíno varia entre 0,8 a 2,2/ha, gadoleiteiro de 0,1 a 0,4/ha e aves de 3,6 a 56/ ha. Os totais da bacia são aproximadamente690 mil habitantes, 1,1 milhão de suínos,200 mil vacas leiteiras e 34 milhões de aves,em uma área total de cerca de 800.000ha. Isso torna o manejo de dejetos umaatividade-chave que pode levar à mitigaçãosignifcativa dos GEEs, assim como podemelhorar a qualidade da água em algunsdos rios principais que já estão mostrando

sinais claros de eutrofzação. Apesar de havertecnologia e conhecimento locais para abiodigestão desses dejetos e o uso dos seusresíduos como bioertilizantes, a legislaçãoatual somente prevê o armazenamento e adisposição apropriados desses dejetos. Assim,apenas poucos produtores que participamem projetos de MDL para captura de metanousam a biodigestão como parte de seumanejo de dejetos e o bioertilizante dentrodo seu plano de manejo dos nutrientes. Para

os demais, os dejetos são vistos apenas comoum resíduo que necessita ser descartado deacordo com regras pouco fscalizadas.

Biomassa para biogás

A digestão anaeróbica de dejetos animais éconhecida e usada no Brasil az muito tempo.Algumas décadas atrás havia um númeroconsiderável de sistemas com o objetivode substituir o petróleo em veículos, mas ointeresse vagarosamente oi se dissipandoe produtores pararam de construir novossistemas e de manter os sistemas existentes.Recentemente, novos sistemas voltaram a serconstruídos motivados principalmente por

créditos como MDL para captura de metano,porém com passo vagaroso devido ao objetivorestrito.

Para auxiliar no contorno dessa barreira deadoção, a Itaipu Binacional está liderandoum esorço cooperativo na sua região deatuação, a BP3, para promover biodigestorespara a produção de biogás de dejetos desuínos e de vacas leiteiras, como uma maneirade fnanciar serviços ambientais e receber

créditos como MDL. O biogás é usado paraalimentar pequenas termelétricas que podemsuprir a rede local e também podem cogerarcalor para diversos usos. O bioertilizanteresultante é adicionado ao solo como partede um plano de manejo dos nutrientes,também contribuindo para a mitigação deGEE7. Pequenos produtores são habilitados aparticiparem nesse esquema relativamentecomplexo através de um condomínio deprodução de energia entre vizinhos de

uma pequena bacia hidrográfca, no qualbiodigestores individuais alimentam atermelétrica através de um gasoduto. Ocondomínio tem o seu próprio técnicopara auxiliar na operação e manutençãodos biodigestores, operar a termelétrica edirecionar o uso do bioertilizante.

Biodigestão na região é bem efcienteporque a temperatura média do ar durante oano varia de 15 oC a 27 oC do mês mais rioao mês mais quente. Assim, mesmo seminjeção de calor, é possível obter volumes deprodução de gás razoáveis durante o ano todo.

7 GEE – Gases do Eeito Estua.




121

O tipo de biodigestor mais comum é a lagoa

anaeróbica coberta, um digestor horizontalde uxo pistão, também conhecido comomodelo canadense. Um novo tipo dedigestor de fbra de vidro vertical estásendo desenvolvido com o auxílio da ItaipuBinacional. Tem boa efciência, ocupa poucoespaço, tem conceito modular para acilitara expansão, sendo assim ideal para pequenaspropriedades. Ambos os tipos de digestoresaceitam dejetos suínos e de bovinos de leite.O uso de cama de rango ou biomassa de

culturas requer um sistema de biodigestãodierente. Necessita de um misturador paraadicionar líquido à cama de rango ou àbiomassa para diluir a concentração de massaseca para valores entre 13% e 8%. As ontesde líquido podem ser dejetos de suínosou bovinos, ou euentes de indústrias detransormação. Essa mistura de ontes debiomassa resulta em um meio com altaconcentração de sólidos voláteis e, portanto,com alta capacidade de gerar biogás. O digestor

precisa ser vertical, com mistura requente,e necessita de um sistema na saída paraseparar o euente em ases sólida e líquida.

Sendo assim, com adaptações do sistema debiodigestão, é possível adicionar outras ontesde biomassa disponíveis na região. Culturas decobertura de inverno como aveia preta, triticale,ervilhaca e nabo orrageiro podem ser colhidas

verdes, ensiladas e armazenadas em siloshorizontais e depois diariamente misturadas

com um dejeto líquido e adicionadas aobiodigestor. Similarmente, pequenas glebasde áreas marginais podem ser plantadascom capim napier, uma gramíneas de climaquente e crescimento rápido que pode proverbiomassa durante os meses de verão, quandoexaurir o suprimento de biomassa da sarade inverno. Uma terceira onte de biomassapara o mesmo sistema de biodigestão é acama de rango, a qual atualmente é apenasespalhada com bioertilizante, mas pode ser

armazenada nos mesmos silos e similarmenteadicionada ao digestor. Seu uso posteriorcomo bioertilizante é aetado minimamente.

Se culturas de cobertura orem usadas

como culturas energéticas, e assimcomporem as receitas, elas serão usadasmais intensivamente. Se bem manejadas,isto é, a altura e momento de corte seremcompatíveis com os outros objetivos darotação, essas culturas energéticas aumentama sustentabilidade do sistema de produção.Uma vez que existe exibilidade quanto àsespécies a serem usadas, as rotações podemser adaptadas para atingir seus objetivos deprodução de alimento e energia, ao mesmo

tempo que aumentando a sustentabilidadedo sistema. Esse conceito de rotação é similarà proposição de Amon et al. (2007)8, queobjetiva otimizar a produção de metano a partirde rotações de cultura versáteis que integrama produção de alimentos, matérias-primas eenergia. Nossa proposta, contudo, vai alémao integrar esse conceito de rotação com asdemais atividades produtivas da propriedade.

Sequestro de carbono pelo solo

Existe bastante evidência que indica quea reversão do atual sistema de plantiodireto para um de melhor qualidade iráaumentar a produtividade e sequestrar maiscarbono (em torno de 1,8 t CO2e/ha/ano),até atingir um novo equilíbrio em 20 a 30anos, ao mesmo tempo em que melhoraa qualidade da água que escorre da gleba.Mesmo assim, os pequenos e médiosprodutores da região (70% menores que 15

ha) não adotam as MPMs para plantio diretoporque: (1) existe alta de assistência técnicapara o planejamento a longo prazo; (2) culturasde cobertura são vistas apenas como despesa;(3) sementes para culturas de coberturasão de alto custo e pouca disponibilidade;e (4) o proprietário requentemente arrendaa sua terra em contratos de curto prazo nosquais o arrendatário não tem interesse namelhoria do sistema a longo prazo. Os esorçosregionais para suplantar essas limitações não

têm sucesso devido à alta de planejamento ecoordenação cooperativa e pela não adoçãode estratégias integradas.

8 T. Amon et al. / Bioresource Technology 98 (2007) 3204–3212.




Ao se integrar as atividades de produção

de grãos e proteína animal no nível dapropriedade, existe a adição de valor àsculturas de cobertura como outra onte debiomassa, o que acilitará a sua disseminaçãoe adoção. Isso, e o aumento da produtividadeacilitado pela adição do bioertilizante e docomposto resultantes da biodigestão, deveaumentar o sumidouro de carbono no solo.Não existe ainda metodologia aprovada peloIPCC para estimar e monitorar o sumidouro decarbono no solo, mas existem iniciativas para

o estabelecimento de uma. Assim, é provávelque haverá uma no uturo próximo que poderáser usada para estimar a mitigação dos GEEsatravés do manejo do solo, no escopo dessenovo arranjo agrícola.

Organização espacial emonitoramento

O manejo integrado da propriedade para aprodução sustentável de alimento e energia

requer que o produtor gerencie dierentesatividades espacialmente distribuídasna paisagem da propriedade e o orteenvolvimento de um técnico treinado.Esse técnico, por sua vez, precisa gerenciaratividades diversas distribuídas em escalade propriedade e bacia hidrográfca.Enquanto as atividades isoladamente nãosão necessariamente complexas, a suaintegração é. Além disso, a decisão correta eno tempo certo é chave para uma integração

bem sucedida, a qual é bastante sensível àscaracterísticas individuais das propriedades.Para isso acontecer, é preciso haver um sistemaacessível pela web a todos os envolvidose que colete, armazene e analise dadosalanuméricos e geográfcos. Deve tambémter módulos para: (1) acilitar o processo detomada de decisão, (2) contabilizar todosos possíveis créditos como MDL através demetodologias aprovadas, e (3) monitoraros possíveis contratos de MDL. Tal sistema

deve ser baseado no conceito do Cadastro Técnico Multifnalitário, para o qual já existemsistemas sendo desenvolvidos pelo Centro

Internacional de Hidroinormática (CIH)9,

patrocinado pela CER da Itaipu Binacional, eque pode ser personalizado para esse fm.

Viabilidade econômica

Tecnicamente, a integração da produçãode alimentos e energia em um arranjosustentável na propriedade como unidadeutiliza tecnologias existentes, e o desafotécnico é como implementar essa integração.Por outro lado, a determinação da viabilidade

econômica é mais complexa porque requernão somente um balanço contábil dasreceitas, despesas e investimentos, mastambém o estabelecimento de dierentescenários uturos e a valoração dasexternalidades relacionadas à outros serviçosambientais prestados. Sendo assim, esseestudo deve preceder a implementaçãotécnica para servir como guia para asespecifcações da implementação, e deveacompanhá-la para permitir eventuais

correções de rumo em tempo hábil.A FAO é amplamente qualifcada paraliderar esse estudo devido à sua experiênciamundial em assuntos de desenvolvimentorural sustentável e, mais recentemente, embioenergia. Além disso, tem uma exemplaratitude proativa na promoção dessedesenvolvimento sustentável das sociedadesrurais.

9 CIH é um Centro de Água Categoria 2 da Unesco.




123

3. Resultados esperados doprojeto em parceriaEsse projeto propõe testar a viabilidadeda integração da produção de alimentose energia no nível da azenda para umincremento da sustentabilidade, bem como odesenvolvimento e validação da metodologianecessária para a promoção dessa integração.Para o produtor, esse conceito permiteacesso a ontes adicionais de renda estável

e distribuída no tempo, sem aetar outrasontes, simultaneamente promovendo eeitospositivos nos aspectos ambientais, sociaise econômicos da sustentabilidade. Esseteste será desenvolvido em propriedadesde um condomínio de agroenergia, sendoimplementado na BP3 através da CER.O teste requer: (1) o desenvolvimento deum método para estabelecer as rotações

viáveis e as mudanças de uso necessáriaspara compatibilizar a produção de alimentos

e energia, usando inormações existentes; (2)a validação de um novo procedimento, emdiscussão no âmbito do IPCC, para contabilizaro sequestro de carbono através do manejo dosolo; (3) o desenvolvimento de um sistema emambiente web para acilitar a coleta e análisedos dados, bem como auxiliar no processo detomada de decisão; (4) submissão de umametodologia consolidada para validação e

verifcação do balanço dos CEE, usando apropriedade como unidade contábil para

possível uso pelos regimes voluntários ofciaisda UNFCCC10 (mercados de carbono), essaspropriedades agregadas por bacia hidrográfcapara a promoção das externalidades; (5) umestudo detalhado da viabilidade econômica,incluindo as externalidades conhecidas.

Meta 1: Estabelecimento de rotaçõese uso da terra apropriados para aprodução de alimentos e energia

Produto 1.1: estabelecimento de rotações

viáveis regionalizadas que compatibilizem a

produção de alimentos e energia e melhorema qualidade do plantio direto, usandoinormações disponíveis.

Produto 1.2: desenvolvimento de umalgoritmo para otimizar o equilíbrio entreprodução de grãos e energia no nível deazenda e bacia hidrográfca.

Meta 2: Validação de um novoprocedimento para o sequestro de

carbono pelo solo através do manejomelhorado

Produto 2.1: preparação de um projeto de validação para ser desenvolvido na região daBP3. Esse projeto vai ocar nos estoques decarbono para estabelecer: (1) um nível debase que represente o plantio direto de baixaqualidade; e (2) benchmarks para as MPMspara plantio direto para dierentes grupos decombinações de solo, paisagem e clima.

Produto 2.2: validação de um novo e simplesprocedimento para contabilizar os estoquesde carbono aetado por dierentes práticas demanejo do solo.

Meta 3: Desenvolvimento de umsistema expert para controlar asatividades integradas nos níveis de

propriedade e baciaProduto 3.1: desenvolvimento de um sistemabaseado no CTM, acessível via internet, paraa coleta e gestão dos dados e inormações,que estime a produção de alimentos eenergia, assim como o balanço dos GEE porpropriedade, possibilitando a agregação dosdados em qualquer aspecto geográfco comobacia, município, região e outros. Deve tambémpossibilitar a verifcação da elegibilidade emonitoramento com custos mínimos. Essesistema deve ser personalizado a partir deoutros sistemas, sendo desenvolvido pelo CIH,

10 UNFCCC – United Nations Framework Convention on Climate Change.

11 PDA – Personal Device Assistant.




124124

com sotware livre de código aberto, incluindo

componentes em servidor, desktop e PDA11 para trabalhos de campo.

Meta 4: Proposição de metodologiaconsolidada para a contabilidadede emissões de EE na propriedadecomo unidade de produção

Produto 4.1: proposição à UNFCC de umametodologia consolidada envolvendocarbono no solo, captura de metano e geraçãode energia de onte renovável na propriedadecomo unidade de produção, como um recursoadicional aos esorços globais de mitigaçãodos GEE.

Meta 5: Desenvolvimento de umestudo de viabilidade econômica

Produto 5.1: desenvolvimento de um estudodetalhado que englobe investimento, uxo decaixa, cenários de preços uturos e a avaliaçãode externalidades. Deve incluir também umalgoritmo para ajuda ao processo de tomadade decisão baseado nas receitas econômicasem unção dos preços variáveis uturos.

12 FEBRAPDP – Federação Brasileira de Plantio Direto na Palha

13 PTI – Parque Tecnológico de Itaipu

4. Plano conjunto deelaboração e implementaçãodo projetoO projeto detalhado será elaborado emconjunto pela Itaipu Binacional e a FAO,com uma duração estimada em dois anos.A execução do projeto será liderada pelaItaipu Binacional, usando a sua extensarede de parceiros e cooperantes, inclusivea Febrapdp12, o PTI13 e universidades. Aelaboração do projeto detalhado tambémcontará com a participação de um ComitêConsultivo, composto por representantesda Itaipu, FAO, Febrapdp, Embrapa e Iapar.Esse comitê deverá aconselhar e verifcar asatividades desde a elaboração do plano até orelatório fnal.




ANEXO 4

Tabela A-VII

Unidades de Medida de Energia

Unidade Símbolo Valor

Hecto

Fonte: MAPA (2005).

Deca 101

10 2

Kilo 310

Mega6

10

Giga9

10

Tera12

10

Peta15

10

Exa 1810

Zetta 2110

Yotta

h

d

k

M

G

T

P

E

Z

Y24

10

Unidades de medida de energia




126



Documents

agroenergia_biomassa_residual251109