investimento e Viabilidade

8/2/2019 investimento e Viabilidade

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SRGIO PARENTE VIEIRA DA ROCHA

MODELO DE AVALIAO DE VIABILIDADE ECONMICO-FINANCEIRA DE USINAS DE PEQUENO E MDIO PORTE DE

PRODUO DE BIODIESEL


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DEDICATRIA


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AGRADECIMENTOS

A Deus, pela sua presena estimulante.

Aos meus pais, Paulo e Hlia, pelos incentivos e acreditarem nos meusobjetivos.

A Danielle, pelo companheirismo e apoio em diversos momentos.Ao Professor Jos Geraldo pela confiana, direcionamentos e atitude positiva.

Aos membros da banca pelos comentrios e sugestes que certamentecontriburam para o enriquecimento deste trabalho.

Aos engenheiros James Correia de Melo e Jorge Santos, que gentilmentedisponibilizaram as informaes utilizadas no estudo de caso e sugestes.

Aos colegas do curso, pelos quais tenho grande apreo e admirao.

Valeu!


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RESUMO

Neste trabalho desenvolvida uma metodologia para avaliao da viabilidadeeconmico-financeira de unidades fabris de produo de biodiesel de pequeno emdio porte que utilizem o processo de transesterificao alcalina de leos vegetais.A modelagem permite analisar varias possibilidades de configurao de projetos na

condio de rota metlica ou etlica, variando o tipo de catalisador e neutralizador,alm de outras variveis operacionais e econmicas, podendo simular diferentesformas de financiamento, uso de Selo Social, depreciao dos equipamentos, nvelde Capital de Giro, preo dos insumos, entre outros. So tambm considerados osinvestimentos pertinentes operao da planta, com aquisio de terreno,

construo civil e aquisio e instalao dos equipamentos.O modelo desenvolvido baseado na metodologia de anlise de fluxo de caixa

descontado e permite avaliar o empreendimento alm dos critrios clssicosbaseados em VPL, TIR e Payback Descontado. Possibilita uma anlisecomplementar do risco do empreendimento atravs das anlises baseadas em

cenrios, anlise de sensibilidade, ponto de equilbrio e anlise probabilstica dorisco utilizando o mtodo de Simulao Monte Carlo.

Como forma de validar o modelo desenvolvido foram analisados dois casosreais de plantas de produo de biodiesel, atualmente em operao. No primeirocaso, uma usina de mdio porte situada no municpio de So Jos do Egito-PE, e nosegundo caso, a unidade piloto de produo e pesquisa de tecnologias de fabricaode biodiesel, em Caets-PE. Os resultados demonstram a viabilidade dosempreendimentos com probabilidades superiores a 75% de sucesso e permitiramavaliar a composio dos custos empregados na produo de cada caso


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ABSTRACT

At this work is developed a methodology for assessing economicvaluation of small and medium size biodiesel production units that use themanufacture method of biodiesel based on alkaline transesterification ofvegetable oils. The model allows different possibilities of projects

configuration on the methyl and ethyl routes, varying the type of catalyst andneutralizer, including different operational and economic variables, differentfinancing sources, the use of Selo Combustvel Social certification,equipment depreciation, working capital level and inputs prices and otherscharacteristics. Are too also considered relevant investments like land

purchase, construction building costs including install and equipmentacquisition.

The developed model was based the methodology of analysisDiscounted Cash Flow. In addition to the basics criteria analysis for theeconomic valuation, based on NPV, IRR and Discounted Payback criterions is

showed an additional risk analysis of the enterprise based on scenarios,sensitivity analysis, break-even point and probabilistic risk analysis based onMonte Carlo Simulation method.

To validate the developed methodology, two operational real biodieselproduction plants were analyzed. In the first case, a medium sized plant,situated on So Jos do Egito city, PE, Brazil, and the second case theresearch production plant technologies of biodiesel manufacture, situated onCaets, PE, Brazil. The results demonstrate the feasibility of enterprisers withabove 75% success probability and allowed evaluate the production costs


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LISTA DE ILUSTRAES

Figura 1 - Reao de Transesterificao - Fonte: Melo (2007) ................................. 12

Figura 2 - Fluxograma do processo de produo do biodiesel - Fonte: Parente (2003)........................................................................................................................... 12

Figura 3 - Fluxo de caixa convencional ..................................................................... 23 Figura 4 - Fluxo de caixa detalhado .......................................................................... 24

Figura 5 - Resultados dos Leiles de Biodiesel. Fonte: Anp (2008c) ........................ 43

Figura 6 - (E) Unidade Piloto de Biodiesel de Caets e (D) viso geral dosequipamentos para o processo de produo de biodiesel. Fonte: Melo (2007) . 55

Figura 7 - Tela inicial com resumo dos dados de entrada do Caso 2 ........................ 59

Figura 8 - Perfil do VPL - Caso 1 ............................................................................... 61

Figura 9 - Perfil do VPL - Caso 2 ............................................................................... 61

Figura 10 - Perfil do Valor Presente Lquido (VPL) - Caso 1 ..................................... 63 Figura 11 - Perfil do Valor Presente Lquido (VPL) - Caso 2 ..................................... 64

Figura 12 Sensibilidade do VPL em funo da variao da estimativa - Caso1 ..... 66

Figura 13 - Impacto no VPL pela variao das estimativas entre -10% e +10% - Caso1 ......................................................................................................................... 66

Figura 14 - Sensibilidade do VPL em funo da variao da estimativa Caso2 ..... 67

Figura 15 Impacto no VPL pela variao das estimativas entre -10% e +10% -Caso 2 ................................................................................................................ 67


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Figura 22 - Comportamento da Taxa de Desconto pela SMC - Caso 1 .................... 72

Figura 23 - Histograma da SMC - Caso 2 ................................................................. 73 Figura 24 - Convergncia da SMC Caso 2 ............................................................. 73

Figura 25 - Comportamento da Taxa de Desconto pela SMC - Caso 2 .................... 73

Figura 26 Custos Variveis Caso 1 ..................................................................... 75

Figura 27 Custos Variveis Caso 2 ..................................................................... 75 Figura 28 Custos Fixos Caso 1 ........................................................................... 75

Figura 29 Custos Fixos Caso 2 ........................................................................... 75

Figura 30 - Composio do preo de venda de venda do biodiesel Caso 1 .......... 76

Figura 31 - Composio do preo de venda de venda do biodiesel Caso 2 .......... 76

Figura 32 - Formao do preo do biodiesel ............................................................. 77

Figura 33 Formao do preo do biodiesel para cada caso simulado ................... 80


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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Vantagens e desvantagens de metanol e etanol na produo de biodiesel........................................................................................................................... 16

Tabela 2 - Parmetros tecnolgicos de entrada do modelo ...................................... 35

Tabela 3 Parmetros operacionais de entrada ....................................................... 35

Tabela 4 - Quantidades de insumos e produtos obtidos por batelada padro- RotaMetlica ............................................................................................................... 36

Tabela 5 - Quantidades de insumos e produtos obtidos por batelada padro - RotaEtlica ................................................................................................................. 36

Tabela 6 - Incidncia de PIS/CONFINS sobre os produtores de biodiesel................ 39

Tabela 7 Forma de Financiamento praticada pelo BNDES .................................... 41

Tabela 8 Custo de capital de terceiros - kB............................................................. 41

Tabela 9 Preo mdios dos leiles de Biodiesel .................................................... 43

Tabela 10 - Custos Fixos Operacionais Anuais (perodo de 8 horas/ 25 dias do ms)........................................................................................................................... 44

Tabela 11 - Exigncia de mo-de-obra de acordo com o porte para um turno de8horas/dia .......................................................................................................... 45

Tabela 12 Fator de consumo e recuperao do lcool .......................................... 47 Tabela 13 Caractersticas operacionais originais dos casos em anlise ................ 55

Tabela 14 Investimento Inicial apurado .................................................................. 56


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Tabela 20 Cotao do leo de Algodo na regio de produo para cada caso. .. 60

Tabela 21 Cotao de preo dos principais insumos utilizados na fabricao dobiodiesel. ............................................................................................................ 60

Tabela 22 Preo de venda dos principais produtos. ............................................... 60

Tabela 23 Produtividade anual estimada para um nvel de operao de 90%. ...... 60

Tabela 24 - Critrios de avaliao ............................................................................. 61

Tabela 25 Fator de Variao FV - utilizado para determinao dos cenrios, porproduto. .............................................................................................................. 62

Tabela 26 Cenrio do preo do leo de Algodo para cada caso. ......................... 62

Tabela 27 Valores dos cenrios elaborados para ambos os casos ....................... 62

Tabela 28 - Critrios de avaliao - Caso 1 .............................................................. 63

Tabela 29 - Critrios de avaliao - Caso 2 .............................................................. 64

Tabela 30 Pontos de Reverso - Caso 1................................................................ 66

Tabela 31 Pontos de Reverso - Caso 2................................................................ 67

Tabela 32 - Ponto de equilbrio de produo de biodiesel- Caso 1 ........................... 68

Tabela 33 - Ponto de equilbrio de produo de biodiesel - Caso 2 .......................... 68

Tabela 34 - Modelagem SMC das variveis do modelo ............................................ 70

Tabela 35 - Medidas estatsticas obtidas pela SMC .................................................. 71 Tabela 36 Custo Varivel mdio por cada litro de Biodiesel .................................. 75

Tabela 37 Custo Fixo mdio por cada litro de Biodiesel......................................... 76

T b l 38 C i d i d f b i 76


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Tabela 44 - Fatores de Variao utilizados na simulao ......................................... 79

Tabela 45 - Medidas estatsticas obtidas pela SMC .................................................. 79 Tabela 46 Composio dos custos totais mdios de fabricao para cada caso

simulado ............................................................................................................. 80

Tabela 47 - Tabela de Ross-Heidecke ...................................................................... 96

Tabela 48 - Densidades dos leos e biodiesel obtido a partir de diferentes fontes ... 97

Tabela 49 - Densidade diversas ................................................................................ 97


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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

VPL Valor Presente Lquido

TMA Taxa Mnima de Atratividade

TMT Tempo Mximo Tolervel

TIR Taxa Interna de RetornoFCD Fluxo de Caixa Descontado

FCO Fluxo de Caixa Operacional

FC Fluxo de Caixa

VR Valor ResidualCF Custo Fixo

CV Custo Varivel

Desp Despesas

Dep Depreciao LLO Lucro Lquido Operacional

SMC Simulao Monte Carlo


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SUMRIO

1. INTRODUO ............................................................................... 1

1.1 Sntese Histrica ........................................................................................... 4

1.2 Motivao ....................................................................................................... 6

1.3 Objetivos do Trabalho ................................................................................... 8

1.3.1 Objetivos Gerais .......................................................................................... 8

1.3.2 Objetivos Especficos .................................................................................. 8

2 CONCEITOS BSICOS, FUNDAMENTOS TERICOS E

REVISO DA LITERATURA ........................................................................... 9

2.1 Introduo ...................................................................................................... 9

2.2 Caracterizao do Processo de Fabricao do Biodiesel ...................... 10

2.2.1 Processo de Transesterificao ................................................................ 11

2.2.2 Matria-Prima ............................................................................................ 13

2.2.3 Glicerina .................................................................................................... 17

2.3 Mtodos de Avaliao de Viabilidade Econmica ................................... 18

2.3.1 Critrio de Valor Presente Lquido (VPL) .................................................. 18

2.3.2 Critrio da Taxa Interna de Retorno (TIR) ................................................ 19

2.3.3 Payback Descontado (PD) ........................................................................ 20

2.4 Taxa Mnima de Atratividade (TMA) ........................................................... 21


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2.5.6 Investimento Inicial (I) ............................................................................... 26

2.5.7 Capital de Giro (CG) ................................................................................. 26

2.6 Anlise do Risco .......................................................................................... 27

2.6.1 Ponto de Equilbrio .................................................................................... 27

2.6.2 Anlise de Sensibilidade ........................................................................... 30

2.6.3 Anlise de cenrios ................................................................................... 31

2.6.4 Simulao Monte Carlo (SMC) ................................................................. 31

3 METODOLOGIA .......................................................................... 34

3.1 Introduo .................................................................................................... 34

3.2 Dimensionamento do projeto da planta de produo de biodiesel ....... 34

3.3 Tributao do biodiesel .............................................................................. 38

3.3.1 Selo Combustvel Social ........................................................................... 39

3.4 Clculo da Taxa Mnima de Atratividade ................................................... 40

3.5 Estimativas do modelo de Fluxo de Caixa Descontado .......................... 42

3.5.1 Receitas .................................................................................................... 42

3.5.2 Custos Fixos.............................................................................................. 44

3.5.3 Custos Variveis ....................................................................................... 45

3.5.4 Despesas .................................................................................................. 48 3.5.5 Investimento Inicial (I) ............................................................................... 48

3.5.6 Prazo de anlise ....................................................................................... 50

3 5 7 Crescimento esperado 51


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4.3 Projees Econmico-Financeiras ............................................................ 60

4.3.1 Avaliao determinstica da Viabilidade, atravs dos critrios ................. 61

4.4 Anlise do Risco .......................................................................................... 62

4.4.1 Anlise de Cenrios .................................................................................. 62

4.4.2 Anlise de Sensibilidade ........................................................................... 65

4.4.3 Anlise do Ponto de Equilbrio .................................................................. 68

4.4.4 Anlise de Simulao Monte Carlo ........................................................... 70

4.5 Anlise dos Resultados .............................................................................. 74

4.5.1 Simulaes ................................................................................................ 77

5 CONCLUSES, COMENTRIOS E SUGESTES DETRABALHOS FUTUROS .............................................................................. 81

5.1 Concluses e Comentrios ........................................................................ 81

5.2 Sugestes de trabalhos futuros ................................................................ 82

6 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS............................................ 84

ANEXO A TABELA DE ROSS-HEIDECKE ..................................... 96

ANEXO B TABELA DE DENSIDADES ........................................... 97

ANEXO C FLUXOS DE CAIXA PROJETADOS .............................. 98


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Captulo 1 Introduo

1. INTRODUO

Impulsionado pelas causas ambientais e econmicas, o mundo promoveuma busca desenfreada por fontes de energia alternativas, aliado ao usoracional e preservao dos recursos naturais. No apenas motivado pelos altosndices de crescimento da demanda, mas tambm pelo desencadeamento de

uma conscincia de desenvolvimento econmico aliado ao desenvolvimentosocial e distribuio de renda, os governos de todo o mundo buscamalternativas de investimento em fontes energticas que aproveitem o potencialnatural, sem degrad-lo ou que sejam conflitantes com outras fontes desubsistncia e renda.

Neste sentido, os biocombustveis (etanol ou biodiesel, por exemplo),vm despontando como alternativas que integram a busca por ofertaenergtica, aliada ao desenvolvimento econmico e social, respeito ao meio-ambiente e gerando divisas a governos carentes de fontes primrias deenergia, porm abundantes de campos agriculturveis e mo-de-obra, comondia, China ou Brasil.

O biodiesel um combustvel obtido a partir de fonte renovveisproveniente de leos vegetais,in natura ou residuais, ou gordura animal, emgeral, atravs dos processos qumicos de transesterificao e catlise trmica,respectivamente. Possui caracterstica fsico-qumica semelhantes ao leodiesel o que permite utilizar o mesmo conceito de mquinas diesel.

De acordo com Silva (2005), dentre as vantagens do biodieselcomparadas ao diesel, cabe ressaltar as seguintes:


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Captulo 1 Introduo

transporte, manuseio e armazenamento, proporcionando uma

maior segurana em sua utilizao; A composio qumica homognea e a presena de oxignio (teor

mdio em torno de 11%) no biodiesel contribuem para umacombusto mais completa e eficiente em relao ao dieselmineral, o que implica numa diminuio nos principais resduos

material particulado (66%), hidrocarbonetos (45%) e monxido decarbono, CO (47%);

O biodiesel possuir um alto nmero de cetano (em torno de 56, ouseja, 18% maior do que o diesel mineral), o que confere elevadopoder de auto-ignio e de combusto, aspecto que se reflete de

modo especial na partida a frio, no rudo do motor e no gradientede presso nos motores diesel;

O biodiesel possui uma viscosidade apropriada para queima nosmotores diesel, aspecto que se reflete no mecanismo deatomizao do jato de combustvel (sistema de injeo) no

processo de combusto; O biodiesel biodegradvel, no txico e possui uma excelente

capacidade lubrificante, proporcionando uma maior vida til aosequipamentos dos motores diesel nas quais for empregado.

As desvantagens do biodiesel perante o diesel mineral:

Menor estabilidade oxidativa, decorrente das ligaes insaturadasexistentes nas cadeias carbnicas provenientes dos cidosgraxos, fato que pode comprometer a armazenagem e utilizao


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Captulo 1 Introduo

aquecimento do leo, e alternativamente, pelo uso de aditivos e

da mistura biodiesel/diesel mineral. A combusto do biodiesel produz uma maior emisso de gases

nitrogenados (NOx), que so responsveis por provocar ofenmeno da chuva cida e da destruio da camada de ozniona atmosfera. Wang, Lyons et al. (2000) sugeriram que o

aumento na emisso de NOx (em torno de 11,60%) em relao semisses do diesel mineral) estaria relacionado estruturamoleculares (comprimento da cadeia carbnica, quantidade deinsaturaes e de oxignio presentes na molcula) dos steresque forma o biodiesel e ao aumento da presso e da temperatura

da cmara de combusto no momento da ignio no motor diesel. Um menor poder calorfico do biodiesel, ou seja, uma menor

quantidade de energia desenvolvida por unidade de massa pelobiodiesel quando ele queimado. Entretanto, essa desvantagemfrente ao diesel mineral bastante pequena na ordem de 5% e

como o biodiesel possui uma combusto mais completa, oconsumo especfico ser equivalente ao do diesel mineral.

A utilizao da mistura Biodiesel/Diesel em substituio ao uso de umcombustvel 100% diesel traz os benefcios das propriedades do biodiesel,descritos acima. National Renewable Energy Laboratory (2001) descreve queocorre um aumento da lubricidade proporcionada pelo biodiesel quandomisturado ao leo diesel proveniente do petrleo, promovendo uma reduo nodesgaste e quebra de componentes do motor, aumentando sua vida til.Ocorre tambm uma melhora na limpeza do sistema de combustvel o que


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Captulo 1 Introduo

eltrica, contudo com o teor de biodiesel acima dos 20% ocorreu um aumento

do consumo do combustvel, devido provavelmente ao aumento da viscosidadeassociada ao maior teor de biodiesel.

Da Silva (2003)apud Camargos (2005) realizaram testes com motor denibus em bancada com misturas de 5 a 30% de biodiesel de girassol. Noforam observadas redues no desempenho do motor, mas houve umapequena reduo no valor do torque.

1.1 Sntese Histrica

A idia de usar leo vegetal como combustvel to antiga quanto amquina a diesel. Rudolph Diesel, o inventor da mquina batizada com seunome, realizou experimentos originalmente para obteno desse combustvel apartir de leo de amendoim. No entanto, no comeo do sculo XX, a mquina adiesel foi adaptada para trabalhar com o combustvel derivado do petrleo, oqual era barato e abundante. Ao final do sculo XX, nos anos 70, entretanto,devido aos choques nos preos do petrleo (1973 primeiro choque dopetrleo crise mundial provocada pelo embargo ao fornecimento de petrleoaos Estados Unidos e s potncias europias; 1979 segundo choque dopetrleo causado pela revoluo iraniana) o preo do petrleo cresceu e damesma forma cresceu o interesse na produo do biodiesel. A partir do incioda dcada de 90, devido presso dos ambientalistas, foi iniciada a produo

comercial do biodiesel nos Estados Unidos (Melo, 2007).

No Brasil, as primeiras experincias utilizando leos vegetais com afinalidade de produo de energia foram realizadas nas dcadas de 20.

l b lh f i i i l d l i ( )


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Captulo 1 Introduo

Em 1980, a Resoluo n 7, do Conselho Nacional de Energia, instituiu o

Programa Nacional de Produo de leos Vegetais para Fins Energticos(Proleo). Entre outros objetivos, pretendia substituir leo diesel por leosvegetais em mistura de at 30% em volume, incentivar a pesquisa tecnolgicapara promover a produo de leos vegetais nas diferentes regies do pas ebuscar a total substituio do leo diesel por leos vegetais. Neste perodo, o

pas produzia cerca de 15% do petrleo consumido e os preos internacionaiseram os mais elevados de toda a histria, resultantes do segundo choque dopetrleo (Biodieselbr, 2008b).

No incio dos anos 80 surgiu o Programa Nacional de AlternativasEnergticas Renovveis de Origem Vegetal com algumas linhas de aorelacionadas aos leos vegetais combustveis, que levaram ao Programa deleos Vegetais - OVEG, voltado especificamente para a comprovao tcnicado uso dos leos vegetais em motores ciclo Diesel. Porm, os altos custos easpectos tcnicos de aplicao impediram o desenvolvimento do Programa(Biodieselbr, 2008b).

No incio dos anos 80, como resultado dessa primeira fase do biodieselno Brasil, a empresa cearense Produtora de Sistemas Energticos (Proerg)obteve a primeira patente brasileira de biodiesel, e tinha capacidade deproduzir 200 litros por hora de biodiesel (Parente, 2006).

A preocupao com o efeito estufa, as guerras no Oriente Mdio,afetando diretamente alguns dos principais pases produtores de petrleo, e asquestes ligadas ao declnio da produo de petrleo, foram os principaisfatores a imprimir avanos sem precedentes produo e uso do biodiesel


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Captulo 1 Introduo

atravs da Lei N11.097 de 13 de janeiro de 20051, determinou a introduo do

biodiesel na matriz energtica brasileira, determinando, a partir de Janeiro de2008, a mistura mnima obrigatria de 2%, em volume, de adio de biodieselao leo diesel (denominada B22). E a partir de 2013 a mistura mnima B5.Atravs da resoluo CNPE N2 de 13 de maro de 20083, o percentualmnimo de mistura B3 foi antecipado para vigorar a partir de julho de 2008. Isto

representa um acrscimo de cerca de 190 milhes de litros no ano de 2008,segundo Biodieselbr (2008a).

1.2 Motivao

Atualmente, as discusses sobre o futuro da indstria de produo de

biodiesel no Brasil esto focadas nos problemas de abastecimento de matria-prima e a possvel concorrncia desse novo mercado com outros produtos queusam as oleaginosas como constituintes bsicos ou como alimentos. Casoscomo o da Brasil Ecodiesel (at em to maior produtor de biodiesel do pas),que entrou em processo de reestruturao financeira, aps arcar com grandes

prejuzos4; fbricas operando abaixo da capacidade devido falta de matria-

prima, alm de problemas com o atual sistema oficial de compras, realizadopela ANP. Tais fatos confrontam com a crescente demanda pelo produto ecrescentes incentivos de financiamento para construo de usinas de biodieselpelo governo5 e anncio de construo de novas plantas6.

fato o atual desequilibro em que a cadeia produtiva do setor seencontra. Sobre isso, Mota (2008) cita algumas as possveis causas:

A capacidade instalada de produo de biodiesel. Atualmente,


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Captulo 1 Introduo

A produo de leos vegetais e seus preos. Crescimentos

extraordinrios dos preos, sobretudo quando se considera que amatria-prima contribui em quase 70% dos custos de produo;

leos vegetais so commodities e tiveram seus preos majoradosno mercado internacional.

Desequilbrio quantitativo (volumes e preos) e qualitativo.o com pouco incremento na produo de leos vegetais

oriundos da agricultura familiar (mamona e pinho-manso);o com pouco incremento na produo de Cultivos com maior

incidncia de mo-de-obra (babau, coco da baia, dendetc.);

Soja representa 90% da produo atual de leos no Brasil; Pouco crescimento e evoluo das usinas de extrao de leos

vegetais.

A deciso sobre o investimento em uma unidade produo de biodieseldeve ponderar diversos fatores, principalmente os relacionados ao mercadoconsumidor, aos custos para aquisio e manuteno do empreendimento e,principalmente, as expectativas de retorno do investidor.

Um mercado ainda em desenvolvimento e em estruturao, como o dobiodiesel, demanda no s ferramentas que apiem a deciso sob o ponto de

vista econmico-financeiro puramente, mas tambm que permitam o investidoranalisar o projeto sobre diversos aspectos, construindo cenrios e variandoparmetros, permitindo identificar, por exemplo, as metas de produo para oempreendimento atingir o retorno esperado, ou quais so as variaes


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Captulo 1 Introduo

ajustados e modelados de acordo com a especificidade que um projeto de

construo de uma planta produtora de biodiesel exige. Fornecendo ao usuriodo modelo, diversas formas de anlise baseadas na identificao equantificao do risco do empreendimento.

1.3 Objetivos do Trabalho

1.3.1 Objetivos Gerais

Desenvolver um simulador para avaliar a viabilidade econmica daimplantao de usinas de produo de biodiesel sob diversos aspectos ecenrios de investimento e tecnologia a fim de obter um panorama dos custose retornos envolvidos neste tipo de empreendimento no Brasil.

1.3.2 Objetivos Especficos Reviso bibliogrfica sobre Biodiesel, tecnologias de processo e

fontes alternativas de matria-prima;

Reviso bibliogrfica sobre Estudo de Viabilidade Econmica;

Caracterizao dos tipos de processo produtivos, capacidade, infra-estrutura, investimentos necessrios e de mo-de-obra paraimplantao de uma usina de produo de biodiesel;

Desenvolvimento de aplicativo em Microsoft Excel para realizar

simulaes de cenrios tcnicos econmicos; Validao do aplicativo desenvolvido em dois casos reais de usinas

de produo de biodiesel, atravs de entrevista com especialistad id d f b il


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Captulo 2 _____ Conceitos Bsicos, Fundamentos Tericos e Reviso da Literatura

2 CONCEITOS BSICOS, FUNDAMENTOS TERICOS E REVISO DA LITERATURA

2.1 Introduo

Neste captulo sero abordados os mtodos de fabricao de biodieselaplicados atualmente na indstria, com maior nfase no processo detransesterificao alcalina utilizando leo de origem vegetal. Sero descritas asprincipais etapas de produo e insumos bsicos necessrios. Tais conceitos soimportantes para caracterizar o processo e direcionar o desenvolvimento do objetivomaior desse trabalho, que avaliar a viabilidade econmico-financeira deste tipo deempreendimento no Brasil.

Dentre os mtodos de avaliao de empresas, os mtodos baseados emFluxo de Caixa Descontado (FDC) tm sido os mais recomendados por diferentesautores. Assaf Neto (2007) ressalta o reconhecimento desse mtodo no mercado,devido ao seu maior rigor tcnico e conceitual, o que o torna o mais indicado para

avaliao econmica de empresas. Pvoa (2007), afirma que dentre todos osinstrumentos de precificao de ativos o FCD o mais completo. Fernndez (2007)descreve os mtodos baseados em FCD como os nicos que podem ser classificadocomo conceitualmente corretos.

Por essa razo foi escolhida a metodologia de FCD como ferramenta principal

de apoio ao estudo. Para tanto, sero discutidas as premissas necessrias paraelaborao de fluxo de caixa projetado e as dificuldades de se elaborar um fluxo decaixa em uma situao de incerteza. Visando minimizar a incerteza associada metodologia empregada e assim auxiliar o processo de deciso sero abordados os


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2.2 Caracterizao do Processo de Fabricao do Biodiesel

De acordo com Khalil (2006), dentre as formas empregadas para produo dobiodiesel, destacam-se os seguintes processos:

Processos Qumicos: Transesterificao alcalina e Esterificao cida; Processos Bioqumicos: Transesterificao enzimtica;

Processos Termoqumicos: Craqueamento termocataltico eHidrocraqueamento.

Vrios mtodos so utilizados para a converso dos leos vegetais embiodiesel, entre eles o leo original (in natura ou misturado com o diesel) e o leomodificado (craqueamento cataltico e transesterificao catalisada). Devido

caracterstica de elevada viscosidade, o emprego de leo vegetal em motores decombusto interna no apresenta bons resultados na sua forma original, tantoin natura quanto em mistura com o diesel mineral. Alm disso, o problema devolatilidade baixa ocasiona a combusto incompleta e formam-se depsitos no bicoinjetor dos motores diesel (Schuchardt et al., 1998).

O craqueamento cataltico ou trmico refere-se ao processo que provoca aquebra de molculas por aquecimento a altas temperaturas, na ausncia de ar ouoxignio, formando uma mistura de compostos qumicos com propriedades muitosemelhantes s do diesel de petrleo. Porm, a remoo do oxignio do processoreduz os benefcios provenientes de um combustvel oxigenado, diminuindo suasvantagens ambientais e geralmente produzindo um combustvel mais prximo dagasolina que do diesel. Assim, pela nomenclatura internacional, o combustvelproduzido pelo craqueamento trmico no considerado biodiesel, apesar de serum biocombustvel semelhante ao leo diesel (Holanda 2004) Alm disso como


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catalisador. No entanto, apresenta altos custos e trata-se de uma tecnologia ainda

em desenvolvimento.Atualmente, a melhor alternativa de converso dos leos vegetais em steres

alqudicos (biodiesel) o processo de transesterificao, tendo como vantagens oalto rendimento de converso do leo em steres, a reduo drstica da viscosidadedo leo e a produo de glicerina como co-produto de alto valor comercial (Melo,2007).

2.2.1 Processo de Transesterificao

Os leos vegetais assim como as gorduras animas so triglicrides, ouseja, uma combinao com trs cidos graxos. Na sua forma pura, a estrutura

molecular impede que sejam usados em motores a diesel de combustoconvencional. A soluo substituir o triglicerdeo por um lcool aliftico: issotransforma o leo vegetal altamente viscoso em um biodiesel com excelentescaractersticas de fluidez. E tudo isso o que preciso uma simples reao qumica:a transesterificao (Evonik, 2005).

A transesterificao consiste na reao qumica de triglicerdeos (leos egorduras vegetais ou animais, em que os cidos graxos formam steres com oglicerol) com lcoois (metanol ou etanol), na presena de um catalisador (cido,base ou enzimtico), resultando na substituio do grupo ster do glicerol pelo grupodo etanol ou metanol (Plano Nacional De Agroenergia, 2005).

A transesterificao ocorre em uma seqncia de trs subreaesconsecutivas e reversveis, com di e monoglicerdeos como intermedirios, e aspropores estequiomtricas so trs moles de lcool por mol de triglicerdeo, leo


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Figura 1 - Reao de Transesterificao - Fonte: Melo (2007)

Na Figura 1, R1, R2 e R3 so cadeias longas de hidrocarbonetos, chamadass vezes de cadeias do cido graxo, e R uma cadeia de hidrocarboneto de umlcool simples como metanol ou etanol.

O processo produo do biodiesel pelo processo de transesterificaoalcalina pode ser representado atravs do fluxograma da Figura 2.


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De acordo com Gerpen (2005)apud Melo (2007) para ocorrer a reao de

transesterificao, o lcool, o catalisador, e o leo so combinados em um reator eagitados, com aquecimento e tempo para a reao. As plantas menores usamfreqentemente reatores em batelada, mas a maioria das plantas maiores usam osprocessos contnuos de fluxo que envolvem os reatores contnuos de tanquesagitados (CSTR). A reao feita s vezes em duas etapas. Nesse sistema,

aproximadamente 80% do lcool e o catalisador adicionado ao leo em umprimeiro estgio CSTR. Ento o produto reagido deste reator atravessa uma etapade remoo do glicerol antes de incorporar em um segundo CSTR. Os 20%restantes do lcool e do catalisador so adicionados neste reator. Este sistemafornece uma reao muito completa com o potencial de usar menos lcool do que

sistemas de uma etapa.Aps a reao, o glicerol removido dos steres devido a baixa solubilidade

do glicerol nos steres. Essa separao em geral ocorre de forma rpida e pode serrealizada em um decantador ou em uma centrfuga. O lcool em excesso tende aagir como um solubilizador e pode retardar a separao. Contudo, o excesso de

lcool normalmente no removido do reator at que ocorra a separao do glicerole do ster para evitar reversibilidade da reao. gua pode ser adicionada a misturaaps o processo de transesterificao estar completo para melhorar a separao doglicerol.

2.2.2 Matria-PrimaAs possibilidades de matria-prima para fabricao do biodiesel so diversas,

mas em geral concentram-se no uso de leos vegetais e gordura animal. Outrasfontes tambm se destacam pelo aproveitamento de leos residuais, como o leo de


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fortemente pelo mercado externo. Assim, importante que a escolha da matria-

prima leve em conta a competitividade econmica e a disponibilidade na regio ondeser produzido o biodiesel.

Dependendo de vrios fatores, mas principalmente da escala de produo,quando se observa o impacto dos custos do leo vegetal nos custos finais dobiodiesel essa relao pode chegar a at 80% dos custos finais de produo,evidenciando o grande impacto desse custo no preo final, levando a pouca margemoperacional de lucro.

Alguns leos vegetais ou leo residual de fritura e gordura animal podemconter protenas, gomas, ou outros materiais que podem tornar a reao ineficienteou levar a um produto final de baixa qualidade. Para evitar esse problema, necessrio que haja um pr-tratamento do leo, o qual pode envolver a lavagem,degomagem7, refinamento ou branquemento para remover essas impurezas(Render, 2007).

lcool de reao

A escolha prvia do lcool metlico (Metanol) ou lcool etlico (Etanol) comoagente de transesterificao do leo vegetal ou da gordura animal definirfortemente alguns aspectos tecnolgicos do processo de produo industrial. Oconsumo de lcool, as condies de reao e de separao sero diferentes emfuno das propriedades de cada lcool, o que leva a definir as rotas tecnolgicas

como metlica e etlica, respectivamente para o uso de metanol e etanol (Khalil,2006).

O tempo de reao componente importante no processo de produo, pois


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O rendimento da reao representa a quantidade de steres obtidos em

relao quantidade de cidos graxos utilizados no processo e dependendo da rotade produo pode apresentar diferentes rendimentos, inclusive com maior obtenode glicerina no caso da rota etlica. Esta relao est exposta, em forma dequantidades por batelada, na Tabela 4 e Tabela 5.

O processo de transesterificao deve incluir recuperao e purificao detodo excesso de lcool utilizado presente nas fases leve e pesada, representadouma economia ao processo, pois esse lcool pode reaproveitado posteriormente emoutra batelada de produo. Os excessos residuais do lcool, aps os processos derecuperao, contm quantidades significativas de gua, necessitando de umaseparao. A desidratao do lcool feita normalmente por destilao ou ainda por

evaporao sob baixa presso (evaporaoflash ).

No caso da desidratao do metanol, a destilao bastante simples e fcilde ser conduzida, uma vez que a volatilidade relativa dos constituintes dessa mistura muito grande, e ademais, inexiste o fenmeno de azeotropia para dificultar acompleta separao.

Diferentemente, a destilao do etanol, complica-se em razo da azeotropia,associada volatilidade relativa no to acentuada como o caso da separao damistura metanol-gua.

Segundo Parente (2003), no caso do etanol o excesso recomendado de

lcool, para deslocar a reao e evitar a reversibilidade da reao, tambm maior,em mdia 650% superior ao necessrio enquanto que no caso do metanol apenasde 100%, alm de necessitar de uma maior temperatura recomendada de reao.

P d l i b t d i t t i i i


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Tabela 1 - Vantagens e desvantagens de metanol e etanol na produo de biodiesellcool Vantagens DesvantagensMetanol Menor Custo No renovvel

Menor Consumo Risco sadeMaior reatividade Produto ImportadoNo higroscpico No biodegradvel

Etanol Maior Rendimento Maior consumoMaior Oferta Maior custoRenovvel HigroscpicoBiodegradvel Menor reatividade

Fonte: Khalil (2006)

Catalisador

Os catalisadores so substncias de elevada atividade e promotoras dareao qumica especfica. Dentre os principais catalisadores empregados naproduo do biodiesel, destacam-se os compostos alcalinos, como os hidrxidos desdio (NaOH) ou hidrxido de potssio (KOH) alm dos catalisadores cidos.

O emprego de catalisadores cidos, dentre os quais o cido sulfrico o maisempregado, leva a cintica muita lenta de reao quando comparada ao uso decatalisadores bsicos. Outro inconveniente do uso de catalisadores cidos encontra-

se na necessidade de sua remoo visando a prevenir possveis danos s partesintegrantes dos motores. A catlise bsica por sua vez muita rpida, geralmenteem 15 minutos o estado assinttico alcanado. E leva a excelentes rendimentos,muitas vezes superiores a 90%. Contudo, o emprego de catalisadores bsicosapresenta como inconvenientes a grande sensibilidade presena de gua e cidosgraxos livres, que mesmo em teores bastante reduzidos afetam o rendimento dareao, consomem o catalisador e levam formao de gis e sabes (NAE, 2005).

Neutralizao

f l l


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sabo formado durante a reao. Uma vez que os sabes reagiro com o cido

formando sais solveis em gua. Os sais sero removidos durante a etapa delavagem com gua, e os cidos graxos livres permanecero no biodiesel.

A etapa de lavagem da gua realizada para remover todo o catalisadorrestante, sabo, sais, lcool, ou glicerol livre do biodiesel. A neutralizao antes dalavagem reduz a quantidade de gua necessria e minimiza a possibilidade da

formao de emulses quando a gua de lavagem adicionada ao biodiesel. Depoisdo processo de lavagem, toda a gua restante removida do biodiesel por umprocesso de destilao a vcuo .

2.2.3 Glicerina

Aps o processo de transesterificao a massa reacional resultante composta por duas fases, uma leve e outra pesada. A fase pesada constituda, emsua maior parte, de glicerina bruta, impregnada por excesso de lcool, gua,catalisador, impurezas da matria-prima, entre outros. Como destaca Gerpen (2005),nessa forma a glicerina possui pouco valor e sua disposio pode ser difcil. E o

metanol contido faz com que a glicerina bruta seja tratada como um rejeito perigoso.Aps o processo de recuperao do lcool impregnado na fase pesada e

dependendo do tipo de tecnologia empregada pode-se obter a glicerina emdiferentes graus de pureza. Olivrio (2006) destaca que alguns processos geram deforma to impura que acaba no tendo aceitao comercial. Nesse caso, a glicerina

torna-se um efluente da planta, exigindo adequado tratamento, o que demandainvestimentos adicionais.

A comercializao da glicerina pode representar uma fonte de renda adicional

C l 2 C i B i F d T i R i d Li


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evitar custos adicionais de tratamento desse efluente e por no se tratar do principal

foco do negcio, vendam a glicerina a qualquer preo. Diversos trabalhos esto emdesenvolvimento para obter alternativas de destino a esse subproduto do processo,como reaproveitamento energtico, atravs de incinerao, purificao para graumdico-farmacutico, transformao qumica da glicerina em etanol, aplicao daGlicerina como Plastificante em Compsitos, Biofilmes e Plsticos Biodegradveis,

etc.

2.3 Mtodos de Avaliao de Viabilidade Econmica

As decises de escolha de projeto necessitam de critrios claros e de fcilcompreenso que demonstrem a criao de valor do projeto e auxiliem a deciso de

investimento. Dentre os critrios mais comumente aplicados, os critrios de ValorPresente Lquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) ePayback Descontado (PD)so os mais freqentemente utilizados e permitem avaliar o projeto sob diferentesperspectivas8. No caso de projetos com uma nica mudana de sinal do fluxo decaixa as recomendaes de aceitao/rejeio dos mtodos do VPL e da TIR so as

mesmas.2.3.1 Critrio de Valor Presente Lquido (VPL)

Trata-se de um critrio que transporta as projees de fluxo de caixaprojetadas para o valor presente, e assim permita-se constatar se h criao ou node valor do projeto. Ou seja, se o VPL for positivo, indica que o projeto viveleconomicamente e o projeto deve ser aceito, caso o VPL seja igual a zero indicarque o custo inicial ser recuperado e remunerado na taxa requerida, porm nocriar nem destruir valor da empresa. Caso o VPL seja negativo o projeto

Captulo 2 Conceitos Bsicos Fundamentos Tericos e Reviso da Literatura


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FC t : fluxo de caixa no perodot;

k: taxa mnima de atratividade (TMA) e

n: prazo de anlise do projeto.

No caso em estudo foi considerado um fluxo de caixa convencional, ou seja,parte-se de um investimento inicial negativo seguido de retornos positivos ao longo

do perodo de anlise.Vantagens do mtodo do VPL

De acordo com Lapponi (2008), o mtodo VPL apresenta algumas vantagens,dentre as quais podem ser destacadas as seguintes: considera todo o fluxo de caixado projeto; considera o valor do dinheiro no tempo com a taxa requerida que inclui orisco do projeto; informa e mede o valor criado (ou destrudo) pelo projeto; pode seraplicado na avaliao de projetos com qualquer tipo de fluxo de caixa;

Desvantagens do mtodo do VPL

Tambm segundo Lapponi (2008), o mtodo VPL apresenta as seguintes

desvantagens, dentre as quais necessidade de determinar a priori a taxa requeridado projeto; um valor monetrio em vez de uma taxa de juros ou, de outra maneira,uma mediada absoluta em vez de uma medida relativa; necessrio considerar queos retornos devem ser reinvestidos a mesma taxa requerida para garantir o VPL.Outra deficincia desse mtodo a pressuposio de que os retornos peridicos do

projeto sero reinvestidos em outros projetos com a mesma TMA.

2.3.2 Critrio da Taxa Interna de Retorno (TIR)

definida como a taxa efetiva do fluxo de caixa do projeto, ou a taxa efetiva

Captulo 2 Conceitos Bsicos Fundamentos Tericos e Reviso da Literatura


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De acordo com o critrio da TIR o projeto deve ser aceito se o valor da TIR for

maior do que a taxa mnima de atratividade k (TIR>k). No caso da TIR ser igual taxa mnima de atratividade (TIR=k) o projeto poder ou no criar valor paraempresa, e no caso contrrio (TIR


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O PBD detecta, sem medir, que o projeto criar valor para a empresa, e

quanto menor for o PBD, comparado com o prazo de anlise do projeto simples,maior ser o valor do VPL positivo do projeto (Lapponi, 2008).

Na deciso pelo mtodo do PBD, compara-se este com o Tempo MximoTolerado (TMT), geralmente um valor arbitrrio menor do que o prazo de anlise edecidido pelo investidor. Caso o PBD > TMT deve-se aceitar o projeto, caso o PBD >

TMT deve-se rejeit-lo. No caso do PBD = TMT, isto indicar que o custo inicial doprojeto dever ser recuperado e remunerado na taxa requerida k, porm o projetonem cria nem destri valor.

O mtodo do PBD mais utilizado como um mtodo complementar deavaliao, reforando os resultados do mtodo do VPL. As vantagens desse mtodoesto na facilidade de interpretao dos resultados e da noo de liquidez eexposio ao risco, uma vez que um menor PBD representa maior liquidez e menorrisco envolvido. A desvantagem que o mesmo no considera todo o fluxo de caixado projeto e a definio da TMT arbitrria, tambm no deve ser aplicado quandoo fluxo de caixa do projeto do tipo no convencional.

2.4 Taxa Mnima de Atratividade (TMA)

A Taxa Mnima de Atratividade (TMA) deve ser suficiente para recompensar ovalor investido no tempo. Para se determinar essa taxa de juro necessrioconsiderar primeiramente a estrutura de capital prpria de cada projeto. Um projetopode possuir diversas fontes de financiamento de longo prazo, provenientesbasicamente de capital prprio, emprstimos e ativos financeiros. Cada um dessasfontes possui um custo prprio, denominado custo de capital.

Captulo 2 Conceitos Bsicos, Fundamentos Tericos e Reviso da Literatura


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p _____ ,

2.4.1 Custo Mdio Ponderado de Capital (CMPC)

Supondo que o capital seja composto por capital prprio (S) e capital deterceiros (B) ponderado pelos nveis de participao e respectivos custo de capital

associados, kS e kB. O Custo Mdio Ponderado de Capital descrito pela seguinteequao:

Nesta expresso o custo de capital de terceiros sabidamente deduzido deimposto de renda de pessoa jurdica a uma alquotaT .

2.5 Fluxo de Caixa Descontado (FCD)

Segundo Matarazzo (2003), um dos principais objetivos da demonstrao defluxo de caixa o de avaliar alternativas de investimentos. Neste sentido, Martins(2001) afirma que o fluxo de caixa tido como aquele que melhor revela a efetivacapacidade de gerao de riqueza de determinado empreendimento.

Damodaran (2007), porm, ressalta que tais modelos exigem maior rigor doanalista, uma vez que por necessitar de substancialmente mais informaes alguma

impreciso podem gerar estimativas de valor sem nenhuma relao com o valorintrnseco da empresa.

H trs componentes bsicos exigidos para avaliar qualquer ativo nessemodelo O fluxo de caixa previsto que dimensionado pelos benefcios de caixa

= 1+ (3)

= ++ +1 (4)



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p

conflito risco-retorno (Seo 2.5.2). E finalmente, a deciso identifica o valor

presente do ativo com base da taxa de desconto apropriada a remunerao dosproprietrios do capital (Seo 2.4).

O fluxo de caixa no deve ser formado com o lucro lquido peridico, poisesse lucro inclui despesas sem desembolso, como a depreciao de ativos, opagamentos de juros, etc. No fluxo de caixa devem participar somente as

estimativas do prprio projeto, o custo inicial, as receitas, os correspondentes custose a tributao do lucro gerado (Lapponi, 2008).

O resultado um fluxo de caixa do projeto para empresa, ou fluxo de caixalivre. Se o fluxo de caixa possui apenas uma mudana de sinal, trata-se do chamadofluxo de caixa convencional, como mostra a Figura 3.

No mtodo do FCD parte-se da premissa de que o valor de um ativo

corresponde ao valor presente dos fluxos de caixa previstos sobre o ativo,descontado a uma taxa k que reflita o grau de riscos desses fluxos de caixa

=+1 +1 +1 +1 (5)

Figura 3 - Fluxo de caixa convencional

1 2 3 n-1 n

FC1 FC2 FC3 FCn-1 FCn

FC0

0k



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2.5.1 Fluxo de Caixa Operacional (FCO)O Fluxo de Caixa Operacional corresponde ao resultado da soma algbrica

das estimativas de ReceitaR , Custo C e imposto sobre o lucroImp .

A receita R corresponde ao valor monetrio lquido resultante das vendasdepois da deduo dos fatores decorrentes do prprio ato de venda.

Os custos C representam os custos relevantes ao processo de venda eproduo, intrnsecos ao projeto.

O lucro bruto LB gerado pelo projeto corresponde a diferena entre a receitaR menos o custo C. Como o que interessa o fluxo de caixa gerado pelo projetopara empresa e que est disponvel para os fornecedores de capital da empresa,todas as estimativas relevantes decorrentes da aprovao do projeto so sempre

= (6)

= (7)

Figura 4 - Fluxo de caixa detalhado

1 2 3 n-1 n

FCO1 FCO2 FCO3 FCOn-1 FCOn

I

0k

CG

CG

VR



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Assim, tomando T como a alquota do imposto incidente sobre o lucro do

projeto. O imposto sobre o lucro devidoImp descrito da seguinte maneira:

Substituindo a Equao (9) na Equao (7), obtemos a expresso geral do

FCO :

2.5.2 Custos Fixos (CF)Os custos fixos so aqueles que no variam com o nvel de produo, porm

podem oscilar a mdio prazo, decorrentes de uma racionalizao da estruturaadministrativa e s podem ser eliminados se a empresa deixar de operar. Comoexemplos de custos fixos tm-se os custos com manuteno, salrios mo-de-obra

direta, juros aluguis, energia, gua, impostos, material de limpeza, entre outros.

2.5.3 Custos Variveis (CV)

Os custos variveis so aqueles que variam de acordo com o nvel deproduo e, tambm, estrutura de vendas adotada pela empresa. De uma forma

geral, representam os dispndios com fatores de produo cujas quantidades somodificadas de acordo com o nvel de produo alcanada, incluindo os impostosdiretos sobre vendas.

= = (9)

= = 1+ (10)



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2.5.5 Valor Residual (VR)

Ao final do projeto os ativos utilizados tero perdido valor devido ao uso e aotempo, essa depreciao peridica deduzida do lucro bruto para fins de clculo doimposto sobre o lucro devido. Martins (2001) define depreciao como a diferenaentre o caixa originalmente investido na aquisio do imobilizado e o caixarecuperado por sua venda aps o uso.

Como, em geral, o ativo vendido tem um valor contbilB diferente do valor demercado, seja como equipamento de segunda mo ou como sucata. O valor residualVR corresponde diferena entre o valor de vendaV menos as despesasdecorrentes da venda e o valor contbil, que caso seja positivo, obriga a empresa apagar imposto sobre o lucroT .

2.5.6 Investimento Inicial (I)

De uma forma geral, o custo inicial de um projeto corresponde aosdesembolsos realizados para adquirir e por em operao os ativos fixospertencentes ao projeto, de forma a permitir auferir receitas com ele. Estedesembolso deve incluir, at mesmo, despesas com o pagamento de fretes,seguros, instalaes, despesas operacionais iniciais com materiais e mo-de-obra,

treinamento de pessoal de operao e manuteno, etc.

2.5.7 Capital de Giro (CG)

Assaf Neto (2007) define o capital de giro como uma parcela de capital

= = 1+ (11)



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2.6 Anlise do Risco

Segundo Assaf Neto (2007), as decises financeiras de uma empresa noso geralmente tomadas em ambientes de total certeza com relao a seusresultados previstos. Por estarem essas decises fundamentalmente voltadas para ofuturo, imprescindvel que se introduza a varivel incerteza como um dos maissignificativos aspectos de estudo.

Um exemplo da incerteza est presente na determinao do fluxo de caixafuturo de um projeto, o qual envolve a utilizao de estimativas de diversoscomponentes, o que leva a propagao de imprecises e aumenta a incerteza sobreos resultados das projees.

Neste sentido, importante auxiliar a deciso do investidor atravs deindicadores financeiros que, em menor ou maior grau, quantificam o risco associadoao retorno financeiro obtido com o projeto.

Dentre as formas de quantificar e analisar o risco destacam-se nesse texto aanlise de Ponto de Equilbrio, Anlise de Sensibilidade, Anlise de Cenrio e a

anlise probabilstica apoiada pelo mtodo de Simulao Monte Carlo.

2.6.1 Ponto de Equilbrio

O objetivo do modelo do ponto de equilbrio determinar a quantidade limiteque a partir desta ocorre o resultado esperado. De uma forma ampla, a aplicaodeste modelo na anlise de risco de um projeto, til para se determinar a quantialimite que torna positivo um indicador contbil na anlise de fluxo de caixa. Nestesentido, existem trs pontos de equilbrio de um fluxo de caixa importante anlise.

d lb d ( l)



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Onde,

L: Lucro bruto operacional

R: Receita bruta

CV: Custo Varivel

CF: Custo Fixo

No caso da produo de biodiesel, a composio da receita bruta dada pelavenda do biodiesel e do seu subproduto, glicerina, a qual possui potencial comercial.

Onde,

, : Respectivamente, quantidade vendida de biodiesel e de glicerina;, : Respectivamente, preo de venda do biodiesel e da glicerina;, : Respectivamente, custo varivel unitrio do biodiesel e da glicerina.

SubstituindoR e CV na Equao (12).

= + Igualando o Lucro igual a zero, o ponto de equilbrio de lucro zero de

quantidade vendida de biodiesel dado pela Equao (15).

= 0

= + (13)

= + (14)

+ Captulo 2 _____ Conceitos Bsicos, Fundamentos Tericos e Reviso da Literatura


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Substituindo a expresso do FCO na Equao (16).

= + 1+ = + 1 O ponto de equilbrio contbil da quantidade vendida de biodiesel

obtida Igualando a zero o lucro lquido operacional.

= 0 = + + +

Segundo Lapponi (2008), o ponto de equilbrio contbil til para avaliar acontribuio do novo projeto nos resultados da empresa considerando tambm adepreciao do custo inicial do projeto, e no depende da alquota T do imposto de

renda. O mesmo autor argumenta que no ponto o FCO igual depreciaoDep e, em conseqncia, o VPL do projeto negativo, pois o custo inicial do projeto

ser recuperado sem remunerao.

Ponto de Equilbrio Financeiro (EQf)

O ponto de equilbrio financeiro identifica o a quantidade de unidades

= (16)

= + 1+ (17)

= + + + (18)



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Tornando o VPL = 0 e desmembrando a equao doFCO obtemos a

quantidade que representa o nvel de vendas de litro de biodiesel a seralcanado pela usina que recupera o custo inicial durante o prazo de anlise, semagregar ou destruir valor a empresa, ou seja, representa o ponto de reverso dadeciso.

= 0 1+= + 1+ +

2.6.2 Anlise de Sensibilidade

Assaf Neto (2007) destaca que, as expectativas inseridas na avaliao

podem-se alterar ao longo do tempo e geralmente o fazem ditadas principalmentepor oscilaes conjunturais. A avaliao de uma empresa processa-se com base emvariveis que procuram refletir, da maneira mais correta possvel, a realidade docomportamento do mercado. Por se trabalhar fundamentalmente com valoresesperados, algumas anlises de sensibilidade devem ser incorporadas nos clculos,

tornando seus resultados mais representativos do efetivo valor da empresa.Contador (1997) afirma ainda que uma forma mais defensvel do que o

payback de considerar o risco na tomada de decises, variar numa certa faixa as

= 1+ + 1 + + (20)



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pela variabilidade de uma estimativa por vez, como por exemplo, o preo de venda

do produto, mantendo inalteradas as restantes estimativas.Segundo Lapponi (2008), outro resultado importante a determinao do

ponto de equilbrio da estimativa no qual VPL=0, tambm denominado de ponto dereverso de deciso, e que tambm identifica o intervalo da estimativa dentro doqual o resultado do VPL positivo.

Como regra geral utiliza-se a variao de 10% em uma varivel, sempre nosentido desfavorvel para a rentabilidade. Aps variar as receitas ou os custosverifica-se o efeito sobre a rentabilidade (Ramos, Pireset al. , 2002)

Contador (1997) destaca que a anlise de sensibilidade pressupegeralmente que as flutuaes entre os vrios componentes (preos e quantidades)so independentes entre si, o que nem sempre realista.

2.6.3 Anlise de cenrios

Diferentemente da anlise de sensibilidade esta anlise permite que se criemcenrios onde possvel variar mais de um parmetro em conjunto e avaliar oimpacto sobre o VPL do projeto, sendo a anlise com trs cenrios: mais provvel,otimista e pessimista, a mais comum. Tal anlise permite ao investidor criarcenrios que incorporam suas preferncias com relao ao conflito risco-retorno,variando os parmetros e estimativas de acordo com suas expectativas futuras.

O cenrio mais provvel consiste em um conjunto de parmetrosdeterminados a partir de expectativas e indicadores considerados peloselaboradores do projeto mais provveis de acontecer durante o perodo de anlisedo projeto. O cenrio otimista, baseando-se nas estimativas consideradas mais



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conhecimento imperfeito sobre o comportamento de diversos fatores endgenos e

exgenos do projeto. Assim, todos os elemento (investimento, fluxo incremental,valor residual) representam, na verdade, variveis probabilsticas e o VPL, na melhordas hiptese, um valor esperado.

Portando o que se procura estimar uma distribuio de probabilidade quemelhor represente essa incerteza sobre os parmetros componentes do fluxo de

caixa e, desta forma, quantificar o risco associado ao investimento. Para tanto, pode-se valer do uso de tcnicas de anlise probabilstica como o de Simulao MonteCarlo (SMC).

A avaliao de risco de um projeto atravs do mtodo de SMC consistebasicamente em avaliar a incerteza sobre o valor esperado do VPL do projeto. Paratanto necessrio atribuir funes de distribuies de probabilidade para cada umdos parmetros componentes e considerar a hiptese de independncia entre eles.O resultado uma distribuio conjunta dos parmetros que representa a incertezasobre fluxo de caixa do projeto como um todo.

O mtodo de SMC procede por amostragem aleatria, ou pseudo-aleatria, apartir das distribuies de probabilidade selecionadas dos parmetros e, a repetiodesse procedimento, permite que se obtenha uma srie de possveis cenriosindependentes de fluxo de caixa e, conseqentemente, valores de VPL associados.Atravs da Lei dos Grandes Nmeros e do Teorema do Limite Central possvelafirmar o VPL deve seguir a distribuio de probabilidade conjunta dos parmetrosamostrados e assim possvel aplicar as tcnicas de estatstica descritiva e avaliarparmetros de distribuio populacional, tais como Valor Esperado, Desvio Padroou Coeficiente de Variao. Para maiores detalhes sobre o mtodo de Simulao



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Onde n o nmero de amostras de VPL geradas.

Considerando um estimador no-viesado da varincia populacional, o desviopadro amostral para o VPL descrito pela seguinte equao:

O Coeficiente de Variao (CV) reflete a relao entre o Desvio Padro doVPL e seu valor esperado. Segundo Lapponi (2008), se o Coeficiente de Variaodo projeto for maior do que o Coeficiente de Variao da carteira de investimentos,isso quer dizer que o novo projeto no aumentar o risco da carteira existente.

O CV tambm pode ser interpretado como a variabilidade dos dados emrelao mdia. Quanto menor o CV mais homogneo o conjunto de dados. adimensional e ser positivo se a mdia for positiva; ser zero quando no houvervariabilidade entre os dados.

Por fim, assumindo que a srie de VPL amostrada segue uma distribuionormal, com mdia e desvio padro , outro resultado importante paraauxiliar a deciso do investidor o indicador que reflete a probabilidade do VPL doprojeto ser positivo,

> 0. Ou seja, esse indicador representa a probabilidade

do investidor auferir retorno sobre o projeto.

= 1 (22)

= (23)

Captulo 3 Metodologia


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3 METODOLOGIA

3.1 Introduo Como visto no Captulo 2, o estudo de viabilidade econmico-financeira

de um projeto envolve a obteno de estimativas relevantes ao fluxo financeiroesperado do projeto, atravs de projees de receita e custos dentro dohorizonte que se deseja analis-lo. Este processo envolve a determinao dediversos parmetros, como investimento inicial, custos fixos, custos variveis,custo de oportunidade do capital, capital de giro, etc. A preciso dessasestimativas influencia diretamente na qualidade da anlise. Sempre quepossvel deve-se utilizar estimativas mais prxima do real. Porm, a obtenodessas estimativas muitas vezes, pela prpria singularidade do projeto e faltade projetos similares, assumem um carter subjetivo que variam de acordocom o nvel de experincia do elaborador do estudo e da qualidade da fonte dedados utilizada.

O objetivo deste captulo apresentar as premissas bsicas utilizadasno modelo de avaliao da viabilidade econmico-financeira de usinas deproduo de biodiesel. Bem como descrever a estrutura que fundamenta omodelo, para isso sero utilizadas estimativas obtidas na literatura, legislaobrasileira sobre biodiesel e por outras fontes similares para o caso de umausina de produo de biodiesel de porte variado, envolvendo nesse contexto,em sua maioria, a utilizao de dados relacionados ao caso brasileiro. Quandonecessrio, ser tambm descrita a forma como essas estimativas foramajustadas ao modelo desenvolvido.



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constantes no site do fabricante de usinas Faabiodiesel (2008), o tempo dereao convencional de 50 minutos com separao de fases de 12 horas e

uma eficincia de reao que chaga a 99%. Dependendo do porte da usinaessa eficincia pode ser entre 90% e 94% para usina de 300.000 litro/ms at100% para uma unidade de processamento contnuo com capacidade de50.000 litros/dia, segundo o fabricante Petrobio (2006).

Os parmetros de deciso, utilizados neste trabalho, decorrentes datecnologia, so relacionados principalmente ao processo de reao detransesterificao, atravs de rota metlica. Os parmetros so descritos naTabela 2.

Tabela 2 - Parmetros tecnolgicos de entrada do modeloParmetros de Entrada Descrio

Tipo de processo de reao Rota MetlicaRota EtlicaTipo de processo de produo Tipo BateladaTipo ContnuoEficincia de Reao (Converso emster) -

95% - se Batelada;98% - se Contnuo

Tempo mdio de reao 60 min se Rota Metlica90 min se Rota Etlica

Matria-prima leo degomado de origem vegetal variadaCatalisador Soda Custica NaOH ouHidrxido de Potssio KOHNeutralizador cido Ctrico C6H8O7Escala de produo (Porte da Usina) Determinada pela capacidade de produoanual

As restries de capacidade proveniente de fontes operacionais so emgeral equivalentes a outros meios fabris e variam principalmente devido aaspectos administrativos, disponibilidade de matria-prima e de acordo com a

l d d b l d d



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Durao Turno Horas/Dia horas/diaMeses de Produo por ano meses/anoNmero de Dias por Ms em Operao: dias/msTempo em Manuteno no ano horas/ano

necessrio determinar quantidades padro de insumos consumveisdurante uma batelada de produo10, para se quantificar o resultado daproduo do biodiesel e de seu subproduto, a glicerina.

A seguir, na Tabela 4 e Tabela 5, para rota metlica e etlica,respectivamente, esto descritas as quantidades dos insumos bsicos, para ocaso de uma unidade de produo com capacidade de 2.000 l/dia, onde soassumidas as hipteses, aqui denominadas de batelada padro: 95% deconverso em ster, 1 Turno de 8h/dia.

Tabela 4 - Quantidades de insumos e produtos obtidos por batelada padro- Rota MetlicaRota Metlica Valorleo vegetal 295 L/BateladaMetanol 68 L/BateladaCatalisador 0,75% da quantidade de leo vegetal, em kg/BateladaNeutralizador 0,02% da quantidade de biodiesel, em L/Bateladagua 30 kg/BateladaBiodiesel 305 L/BateladaGlicerina 27 kg/Batelada

Tabela 5 - Quantidades de insumos e produtos obtidos por batelada padro - Rota EtlicaRota Etlica Valor

leo vegetal 295 L/BateladaEtanol 98 L/BateladaCatalisador 0,75% da quantidade de leo vegetal em kg/BateladaNeutralizador 0,02% da quantidade de biodiesel em L/Bateladagua 30 kg/Batelada


it d t i d id d i l l d i C


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ano e respeitando as restries de capacidade nominal anual da usina. Casoseja alterado qualquer das premissas de batelada padro, as projees de

produo de biodiesel e demanda por insumos sero alteradas, como porexemplo, o aumento de mais um turno de produo, o que leva at a superar acapacidade nominal de produo da usina.

importante ressaltar que as quantidades de insumos utilizadas nosclculos so convertidas em kg, utilizando a Tabela 48 e Tabela 49 no AnexoB, e apenas ao final da estimao da quantidade de biodiesel produzida porano que, de acordo com tipo de leo vegetal utilizado, se determina oequivalente em litros do biodiesel produzido para comercializao.

A quantidade efetiva produzida, utilizada nos clculos do modelo, diferente da quantidade estimada de produo no ano, pois considera tambmo nvel de eficincia da planta , medido em porcentagem do tempo em que aplanta efetivamente opera em relao ao tempo total disponvel. Os fatores quelevam ineficincia da planta so geralmente devidos s paradas paramanuteno corretiva, falta de algum insumo bsico, erros de operao, etc.

Assim, mesmo que uma planta possua uma capacidade instalada de600.000 L/ano e possua uma eficincia de reao de 95%, na verdade elater uma produo estimada de 570.000 L/ano. Se for considerado tambm onvel de eficincia da planta, como sendo de 90% sua produo efetiva cai para513.000 L/ano.

Alm da quantidade de glicerina bruta resultante do processo detransesterificao o que no convertido em ster torna-se glicerina Assim a

= (24)


3 3 Tributao do biodiesel


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3.3 Tributao do biodiesel

Atualmente, sobre o biodiesel, alm do Imposto de Renda, incidemICMS, CSLL e PIS/COFINS. O Decreto n 5.298 de 6 de Dezembro de 200411 atribuiu iseno do imposto sobre produtos industrializados - IPI para aproduo de biodiesel e no h incidncia de Contribuio de Interveno noDomnio Econmico - CIDE.

O imposto de Renda de Pessoa Jurdica para o biodiesel possui alquotade 15% sobre o lucro real, presumido ou arbitrado com uma alquota adicionalde 10% sobre a parcela do lucro real, presumido ou arbitrado que exceder aoresultado da multiplicao de R$20.000,00 (vinte mil reais) pelo nmero dosmeses do respectivo perodo de apurao12. O Art. 15 da Lei N 9.249 de 26 deDezembro de 1995 descreve a base de clculo do imposto para diferentesatividades econmicas. No caso da atividade de produo industrial debiodiesel utiliza-se o percentual de oito por cento sobre a receita bruta auferidamensalmente13.

O ICMS (imposto sobre operaes relativas circulao de mercadorias

e sobre prestaes de servios de transporte interestadual, intermunicipal e decomunicao) de competncia dos Estados e do Distrito Federal e, comodetermina a Constituio Federal de 1988, um imposto que cada um dosEstados e o Distrito Federal podem instituir. Devido dificuldade de sedeterminar o destino das mercadorias vendidas, neste trabalho no ser

atribudo ao clculo dos impostos a incidncia de ICMS sobre o preo final dobiodiesel e glicerina.

Esto sujeitas Contribuio Social Sobre o Lucro Lquido CSLL todas


e a base de clculo para as empresas optantes pelo lucro presumido


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e a base de clculo para as empresas optantes pelo lucro presumido,corresponde a 12% da receita bruta com adicionais constantes em lei15.

Dentre as formas de incentivo tributrio produo de biodiesel aliada promoo do desenvolvimento social sustentvel, destaca-se o subsdio aoPIS/COFINS atravs da certificao atravs do Selo Combustvel Socialdescrito a seguir.

3.3.1 Selo Combustvel SocialO Selo Combustvel Social um componente de identificao cedido

pelo Ministrio do Desenvolvimento Agrrio aos produtores de biodiesel quepromovam a incluso social e o desenvolvimento regional por meio de geraode emprego e renda para os agricultores familiares enquadrados nos critrios

do Programa Nacional de Agricultura Familiar - Pronaf (Brasil, 2006).Por meio do selo de combustvel social, o produtor de biodiesel ter

acesso a alquotas de PIS (Programa de Integrao Social) e COFINS(Contribuio para o Financiamento da Seguridade Social) com coeficientes dereduo diferenciados, em contra partida o produtor deve adquirir percentuais

mnimos de matria-prima de agricultores enquadrados no Pronaf, alm depromover o desenvolvimento e incluso social desses agricultores. O selopermite acesso s melhores condies de financiamento e promovem o acessopreferencial das empresas aos leiles de biodiesel, alm de ser permitido o seuuso para fins de promoo da empresa.

A Tabela 6 especifica as taxa de cobrana por litro de biodiesel vendidoe respectivas alquotas incidentes.

Tabela 6 - Incidncia de PIS/CONFINS sobre os produtores de biodiesel


3 4 Clculo da Taxa Mnima de Atratividade


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3.4 Clculo da Taxa Mnima de Atratividade

Segundo Lapponi (2008), o custo de capital prpriok S pode ser formadopela soma da taxa livre de riscoR f e um prmio adicional pelo risco doinvestimento R p . A taxa livre de risco corresponde maior remuneraopossvel de ser obtida ao menor risco existente no mercado. No Brasil, osparticipantes do mercado aproximam a taxa DI ou a taxa SELIC como sendo ataxa livre de riscos.

O Programa Nacional de Produo e Uso de Biodiesel conta com apoiode fontes de financiamento junto a dois programas: 1) O Programa de ApoioFinanceiro a Investimentos do Biodiesel implantado pelo Banco Nacional deDesenvolvimento Econmico e Social BNDES e 2) Programa Nacional deFortalecimento da Agricultura Familiar PRONAF(Revista Biodiesel, 2007).

Tambm possvel obter financiamento junto ao Banco da AmazniaS/A BASA, ao Banco do Nordeste do Brasil BNB, ao Banco do Brasil S/A,Superintendncia do Desenvolvimento do Nordeste - SUDENE ou outrasinstituies financeiras que possuam condies especiais de financiamentopara projetos com Selo Combustvel Social.

O Programa de Apoio Financeiro a Investimentos do Biodiesel ofertacrdito para custeio, investimento e comercializao. A linha de financiamento

operada pelo BNDES abrangendo especificamente diversas fases deproduo (fase agrcola, produo de leo bruto, produo de biodiesel,armazenamento, logstica e equipamentos para a produo de biodiesel).Dentre as formas de apoio destacam se o direto e indireto diferenciando se

= + (26)


primeiro grupo formado por micro, pequenas e mdias empresas e um segundo


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primeiro grupo formado por micro, pequenas e mdias empresas e um segundogrupo formado pelas grandes empresas. Tambm ir variar se a empresa

possuidora ou no do Selo Combustvel Social. O quadro a baixo resume o quefoi descrito:

Tabela 7 Forma de Financiamento praticada pelo BNDESOperao Direta (apoio > R$ 10 milhes)

Sem Selo Social Com Selo Social Micro, Pequenas e

Mdias EmpresasTJLP+ 2% a.a TJLP+ 1% a.a

Grandes Empresas* TJLP+ 3% a.a TJLP+ 2% a.aOperao Indireta (apoio < R$10 milhes)

Micro, Pequenas eMdias Empresas

TJLP+ 2% a.a +Rem.Agente

TJLP+ 1% a.a+Rem.Agente

Grandes Empresas* TJLP+ 3% a.a+Rem.AgenteTJLP+ 2% a.a+

Rem.AgenteFonte: Cavalcanti (2006)

Nesse texto, foi considerada a fonte de capital de terceiros obtida deforma exclusiva atravs de emprstimo junto ao BNDES18. Alm disso, como aanlise baseada em usinas consideradas de pequeno e mdio porte, osinvestimentos estimados so notadamente inferiores a R$10 milhes. Por estarazo, foi considerada apenas a forma de financiamento indireta. Desta forma,o custo de capital de terceiros kB determinado pelas restries de aportecapital mximo definido pelo BNDES e pela simplificao da Tabela 7,resumida na tabela a seguir.

Tabela 8 Custo de capital de terceiros - kB BNDES - Apoio

Indireto

Micro, Pequenas e

Mdias Empresas

Nvel mximo de itens

financiveisSem Selo Social TJLP+ 2% a.a +Rem.Agente 80%

Com Selo Social TJLP+ 1% a.a+Rem.Agente 90%


empresa no possua selo social, com uma TJLP de 6,25% a.a20, remunerao


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p p , , , do agente financeiro de at 4,00%a.a21. A taxa de juros equivalente

corresponde a 12,25%a.a (6,25%+2%+4,00%). Descontando o imposto derenda (alquota de 15%), ento, neste caso, o custo de capital de terceiros - kB corresponde a 12,25(1-15%) = 10,41%a.a.

Supondo uma taxa real livre de risco de 14,72%a.a22 e um prmio pelorisco sobre o capital prprio investido, arbitrado em 10%a.a. O custo do capital

prpriok S corresponde a 24,72% a.a (14,72% + 10%). Supondo que seja obtidoum financiamento de 80% do capital investido o CMPC, ou TMA, desse projetocorresponde a:

= = 24,72% 180%+10,41% 80% = 13,27% 3.5 Estimativas do modelo de Fluxo de Caixa Descontado

O estudo de viabilidade de um novo empreendimento necessita quesejam adotadas algumas estimativas iniciais, como as relacionadas receitaobtida com a venda dos produtos fabricados, custos operacionais, despesasgerais e administrativas, entre outras. Essas estimativas devem ser ajustadass caractersticas individualizadas de cada projeto, mas no caso especficodesse trabalho, foram utilizados valores de mercado, estimativas validadasexperimentalmente e estimativas constantes em literatura especializada. Asestimativas assumem um papel importante para a projeo do fluxo de caixaesperado (Seo 2.5) refletindo, portanto, no processo de avaliao do valorgerado pelo empreendimento.

3.5.1 Receitas


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5 Leilo 17/02/2007 R$ 1,8621


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6 Leilo 14/11/2007 R$ 1,86707 Leilo 14/11/2007 R$ 1,86308 Leilo 10/04/2008 R$ 2,70819 Leilo 11/04/2008 R$ 2,659610 Leilo 14/08/2008 R$ 2,604611 Leilo 15/08/2008 R$ 2,609712 Leilo 24/11/2008 R$ 2,3878

Fonte: Anp (2008c)

Revista Biodiesel (2008) afirma que por conta do excesso de produoem relao demanda por glicerina, os preos despencaram cerca de 48%desde 2005. O preo mdio da glicerina, que em 2005 chegou a R$ 3,00 oquilo, hoje sai entre R$ 1,60 e R$ 1,70. Nas regies onde usinas de biodieseloperam, o valor mdio cai para R$ 0,60 a R$ 0,70 o quilo. Em informativopblico mais recente (19 de setembro de 2008), Aboissa (2008a) cota aglicerina bruta entre R$100 e R$200 por tonelada.

3.5.2 Custos Fixos

Os custos operacionais para o caso de uma usina de produo debiodiesel foram baseados nos trabalhos de Pagliardi, Mesaet al. (2004) e Max

e Klaus (1991)apud Pagliardi, Macielet al. (2006), Tabela 10.Tabela 10 - Custos Fixos Operacionais Anuais (perodo de 8 horas/ 25 dias do ms)

Descrio Valor Estimado % em relao aoinvestimento inicial

Servios de Manuteno 1%Materiais de Manuteno 3%Seguros 2%Outros Custos Fixos 1%Mo-de-obra Operacional Salrios, benefcios e encargos sociaisCusto de Anlise de Qualidade 26 Caractersticas24


O nmero de funcionrios por turno determinado pelo porte da usina,


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porm no h grande influncia no tamanho com a quantidade necessria de

funcionrios. Uma comparao pode ser feita atravs da Tabela 11, fornecidapelo fabricante Faabiodiesel (2008).

Tabela 11 - Exigncia de mo-de-obra de acordo com o porte para um turno de 8horas/diaCorrespondncia

do fabricanteCapacidade de Produo Mo de Obra

por TurnoLitros/8horas Litros/AnoBD50 50 16 250 1

BD100 100 32 500 1BD200 200 65 000 1BD400 400 130 000 1BD500 500 162 500 1BD1000 1.000 325 000 1BD2000 2.000 650 000 2BD3000 3.000 975 000 2BD5000 5.000 1 625 000 2BD10.000 10.000 3 250 000 2BD15.000 15.000 4 875 000 2BD20.000 20.000 6 500 000 2

Fonte: Adaptado de Faabiodiesel (2008)

Em geral, necessrio que haja mais funcionrios para render a

ausncia de algum operrio em feriados, frias ou faltas justificadas. Portanto aconselhvel adicionar pelo menos um funcionrio por cada turno adicional,observando a legislao no caso de necessidade de trabalhos em turnosnoturnos.

importante observar que no processo contnuo de produo a

necessidade de mo-de-obra reduzida, devido menor dependncia deinterveno humana e processos mais automatizados. Segundo Petrobio(2006) as necessidades de mo-de-obra chegam a reduzir pela metade.


Eletricidade


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O consumo de eletricidade durante o processo demanda o uso de

diversas bombas, motores e resistncia para pr-aquecimento do leo.Pagliardi, Macielet al. (2006) considera uma potncia instalada de 20kW parauma usina de escala semi-industrial. Para o fabricante de usinas de biodieselDedini (2006), uma planta para produo de 1.000kg de biodiesel necessita de25kWh mais 3kWh para recuperao do lcool.

A tarifa de consumo de energia eltrica utilizada neste trabalhoconsiderou a tarifa praticada pela concessionria de energia eltrica dePernambuco de R$ 0,47665 (Preo com ICMS e PIS/COFINS) por kWh (Celpe,2008).

leo Vegetal A escolha das matrias-primas utilizada no modelo em estudo

considerou apenas o uso de leos vegetais degomados, prontos para seremutilizados no processo de transesterificao, incluindo despesas com otratamento prvio. Alm da mamona e do leo de caroo de algodo, foram

considerados tambm produtos tratados como commodities no mercadointernacional, como: Amendoim, Girassol, Palma, Soja e Canola.

lcool

Em um projeto de usina de biodiesel, apesar de no ser absolutamentenecessrio, economicamente vivel o uso de uma unidade de recuperaodo lcool utilizado no processo.

Em unidades pequenas, apesar de ser vivel a aplicao da d l l d li i i ili d


equipamentos com alto valor para possibilitar a obteno de um rendimento


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maior. (Petrobio, 2006)

Em relao aos fatores de consumo pela reao e recuperao do lcoolem excesso foram supostos os seguintes valores:

Tabela 12 Fator de consumo e recuperao do lcool

lcool Consumo devido reaoRecuperao devido destilao do lcool

Metanol 56% 84,4%

Etanol 56% 77,7%Fonte: O Autor; Lima, Silvaet al. (2007)Assim, por exemplo, supondo uma rota metlica, se forem usados 68 L

de lcool na reao, 38 L (56%) sero consumidos pela reao e sobram emtorno de 30 L. Deste, recupera-se em torno de 25,3 L ou 84,4%.

Catalisador Nesse trabalho foi considerado apenas o processo de transesterificao

alcalina, onde principais catalisadores utilizados atualmente na produo debiodiesel so a Soda Custica ou Hidrxido de Potssio.

Neutralizador

No modelo desenvolvido foi considerado como alternativa apenas o usodo cido Ctrico. Porm, para neutralizao do biodiesel podem ser utilizadosvrios tipos de cidos, alm desse, como o cido Clordrico, cido Fosfrico oucido Sulfrico, etc.

gua de lavagem A gua utilizada para lavagem do biodiesel necessita apenas ser de boa

qualidade, no necessitando de nenhum tratamento prvio. A estrutura tarifria


Consulting (2008) possui altas concentraes de poluentes convencionais


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(Demanda Bioqumica por Oxignio DBO, slidos suspensos totais - SST,

leo e graxa) e uma variedade de poluentes no convencionais. Podendoconter resduos orgnicos como steres, sabes, cidos inorgnicos e sais,traos de metanol, e resduos do processo neutralizao.

O custo do processo de tratamento foi estimado em 1,5% dos custoscom insumos bsicos de processo (eletricidade, leo vegetal, lcool,

catalisador e neutralizador).

Contribuio social PIS/COFINS

A contribuio social PIS/COFINS entra no clculo dos custos variveispor ser tratar de um imposto direto sobre as vendas. A forma de clculo da

alquota foi discutida na Seo 3.3.

3.5.4 Despesas

As despesas anuais incluem gastos com administrao e vendas(Incluindo marketing) foram estimadas na ordem de 15% dos custos comaquisio de equipamentos e instalao.

3.5.5 Investimento Inicial (I)

Os investimentos iniciais incluem a aquisio e preparao do terreno,obras civis e aquisio e instalao dos equipamentos.

Fazem parte dos custos com obras civis: estrutura pr-moldada deconcreto, cobertura com telhas, fechamento lateral, piso industrial e base deequipamentos, rede lgica, alm do prdio administrativo, laboratrio einstalaes eltricas e hidrulicas.


6. Tubulaes;l f d d


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7. Plataformas para adaptao de equipamentos epipe racks ;

8. Equipamentos do laboratrio: Balana digital, termmetro, pipetagraduada, bico de Bunsen, etc;

Quando necessrio p

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investimento e Viabilidade