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Palestra 1 - Perspectivas e Desafios do Biodiesel no Brasil

XIV CBE - Outubro 2012

Marcos A. V. Freitas

Coordenador Executivo IVIG/COPPE/UFRJ

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Plano Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPB): Motivação

Produção e Importação de Combustíveis no Brasil (2004)

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SocialAmbiental Mercado

Biodiesel

Base Tecnológica: Agrícola, Industrial e de Uso do Combustível

ENERGIA

Pilares do PNPB

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ6 - Plano Nacional de Produção e Uso de Biodiesel

Como deveria ter ocorrido

Como ficou

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ Biodiesel: Baixo Impacto na Redução de Importação de Diesel

Fonte: MME – Boletim dos Combustíveis Renováveis (1/2012)

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJProblema: Alta Capacidade Ociosa de

Produção de Biodiesel

Fonte: MME – Boletim dos Combustíveis Renováveis (9/2012)

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJBiodiesel: Unidades Produtoras Distantes dos

Centros de Consumo

Fonte: MME – Boletim dos Combustíveis Renováveis (9/2012)

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Oferta de óleos e gorduras no Brasil: Dependência da Soja

Fonte: ABIOVE - Biodiesel no Brasil - situação atual e perspectivas 8

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJResultado: PNPB Dependente da Oferta de

Óleo de Soja

Fonte: MME – Boletim dos Combustíveis Renováveis (9/2012)

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJProblema: Soja é Produzida em Função

do Farelo

Fonte: Oil World (2010)

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJA Cultura da Soja

A demanda por farelos está intrinsecamente relacionada à produção de carnes

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJO Complexo Soja no Brasil

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJUso de óleo de soja no Brasil

- A produção de biodiesel utiliza parte das exportações

- A oferta é garantida pelo crescimento do processamento doméstico e do uso de parte das exportações de óleo

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJSoja: Baixo Potencial de Geração de

Empregos e Renda

Fonte: IPEA – Biocombustíveis no Brasil: Etanol e Biodiesel (2010)

R$ 180,00 (11/10)

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJDesafios na Expansão da Oferta de

Biodiesel Nacional

• Problemas de não-conformidade (qualidade de processo)

• Dificuldades no enquadramento de normas técnicas internacionais (matéria prima)

• Falta de estímulos para Exportação (Lei Kandir)

• Falta de competitividade vis a vis diesel mineral -> Alto custo de matéria prima

• No curto e médio prazo, falta de alternativa à soja

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A ANP analisou 6.758 amostras da mistura B5 comercializada em agosto 2012. O teor de biodiesel fora das especificações representou 20,6% do total de não conformidades identificadas. Em julho, o teor de biodiesel representou 20,9% do total de não conformidades.

Biodiesel: Problemas de Qualidade

Fonte: MME – Boletim dos Combustíveis Renováveis (9/2012)

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Matérias Primas para a Produção de Biodiesel no Brasil

Macaúba Babaçu Pinhão-Manso

Atuais

Futuros?

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJDificuldades em Enquadrar Biodiesel Brasileiro

junto à Norma Europeia (EN 14214) (*)

Fonte: IBP, 2007

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(*) Norma EN 14214 baseada em biodiesel de Colza

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJCenário EPE de Expansão da Demanda por

B100

“ O cenário é de que os preços dos insumos graxos sigam, no período decenal, trajetória crescente, mantendo-se em patamares sempre muito superiores ao do óleo diesel, mesmo

considerando aumento deste... Nessas condições, a projeção da demanda de biodiesel serefere basicamente à adição obrigatória de 5% no diesel mineral.”

Fonte: EPE – Plano Decenal de Expansão 2020

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ Matéria Prima: Custo e Oferta

• Dadas as rotas utilizadas comercialmente (éster metílico, via catálise alcalina), é necessário o uso de matéria prima de alta qualidade (baixa acidez)

• De acordo com a Agência Internacional de Energia, ele representa entre 85% e 92% do custo total do biodiesel

• Tecnologias inovadoras permitem a utilização de matéria prima de baixa qualidade, diminuindo os custos de produção e aumentando a oferta de insumos

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ Biodiesel: Custo Pouco Competitivo

Fonte: MME – Boletim dos Combustíveis Renováveis (9/2012)

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ Cenário de Preço de Insumos Graxos (US$/t)

Fonte: EPE – Plano Decenal de Expansão de Energia 2019

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Rota Alternativa de Produção de Biodiesel

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Catálise ácida é requerida quando insumo apresenta >3% de acidez. Processo mais lento (180 min. vs. 60 min.), corrosivo (H2SO4) e energo-intensivo (quebra dos ácidos-graxos, destilação)

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJProdução de Biodiesel Enzimático

Abordagem tradicionalTecnologia Tsinghua: nenhuma perda de atividade das lipases mesmo após 200, 300 bateladas

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJVantagens do Biodiesel Enzimático (c/

Tecnologia Tsinghua & Novozymes)

Mais barato do que biodiesel por rota química

Menor consumo de energia

Transforma tanto óleos & gorduras quanto a borra (ácidos graxos livres) em Biodiesel

i. Realiza tanto a transesterificação quanto a esterificação na mesma batelada

ii. Processa óleos com altíssimo teor de acidez e umidade

iii. Rota química, por outro lado, demanda catálise ácida (H2SO4) para matéria-prima com > 3% acidez -> mais

Rota Etílica é Preferível: mais Eficiente

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COPPE/UFRJCOPPE/UFRJVantagens do Biodiesel Enzimático (c/

Tecnologia Tsinghua & Novozymes)

Utiliza Etanol Hidratado (~90%) e Anidro – Facilita recuperação de álcool sem unidade de desidratação

Pós-tratamento facilitado: não necessita neutralização, lavagem

Glicerol com maior teor de pureza: maior valor de mercado, mais opções de conversão

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COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ Processo Testado com vários Insumos

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COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ BIODIESEL DE ESGOTO

• Aproveitamento da gordura recuperável da escuma de esgoto

mediante um processo de extração na presença de solvente.

• A partir desta matéria graxa obtida (basicamente ácidos

graxos), é possível produzir biodiesel, através do processo de

esterificação, com rendimento reacional superior a 75%.

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ BIODIESEL DE ESGOTO

Escuma MatériaGraxa

BiodieselTanque de Escuma

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ BIODIESEL DE ESGOTO

Planta Piloto para Produção de Biodiesel de Esgoto – ETE Alegria - CEDAE

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Oportunidades para Expansão da Demanda Doméstica por Biodiesel

• Novo marco regulatório para o Biodiesel?

• Por ora, não há sinais de aumento da mistura -> problemas com a qualidade do B100

• Dois grandes projetos na Região Norte (biodiesel de dendê):

I.Petrobrás/Projeto Pará -> atender demanda região NorteII.VALE/Biopalma -> autoconsumo dos trens e maquinário Carajás (B20)

• Possibilidade de inserção de maior teor de mistura (B20?) para deslocar diesel utilizado em sistemas isolados -> CCC custou R$ 4 bilhões em 2011

• Frotas cativas e grandes consumidores de diesel podem ter interesse em colocar B20 (MDL, NAMA)

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Oportunidades para Exportação de Biodiesel

• Petrobrás/Projeto Belém: I. Produção e Exportação de óleo de dendê para a GALP (Petroleira

portuguesa). II. Esta produz “Diesel Verde” para atender demanda do mercado Europeu

• Conflitos políticos entre Argentina (grande exportador de biodiesel) e Espanha podem tornar este um cliente potencial do Brasil

• No entanto, cabe frisar que, por considerações ambientais, a UE deve limitar uso de biocombustíveis de 1a geração.

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