SITUAÇÃO E DESAFIOS DO USO DA MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL

Transcrição

1 II ENCONTRO BRASILEIRO DE SILVICULTURA Campinas, Abril 2011 SITUAÇÃO E DESAFIOS DO USO DA MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL JOSÉ OTÁVIO BRITO Professor Titular jobrito@usp.br

2 CONJUNTURA MUNDIAL

3 CONSUMO MUNDIAL COMPARATIVO DE MADEIRA bilhões t/ano 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Soja Aço Cimento Madeira

4 DESTINO DA MADEIRA NO MUNDO Total = 1,8 bilhões t/ano 53% 47% Outros usos Energia ~ 2 Gt FAO, 2011

5 DEPENDÊNCIA HUMANA DIRETA PELA MADEIRA PARA ENERGIA 2 a 3 bilhões de pessoas têm na madeira a principal ou única fonte de energia para seus domicílios

6 Mm3 USUÁRIOS DE MADEIRA PARA ENERGIA NO MUNDO 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 FAO, 2011

7 Bilhões de m3 EVOLUÇÃO DO CONSUMO MUNDIAL DE MADEIRA PARA ENERGIA 1,950 1,900 1,850 y = 0,0103x + 1,6715 R² = 0,8651 1,800 1,750 1,700 1,650 1,600 Ano FAO, 2010

8 MADEIRA NA MATRIZ ENERGÉTICA MUNDIAL % < > Dados incompletos BRITO e CINTRA, 2004.

9 BRASIL

10 A MADEIRA NA MATRIZ ENERGÉTICA DO BRASIL Mtep Hidraulica Petroleo Cana de açúcar Madeira Gás natural Carvão mineral Urânio Madeira para energia nunca recebeu apoio formal de governo!!! MME, 2010

11 Mt EVOLUÇÃO DO USO DE MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL 110,0 105,0 100,0 95,0 Petroleo 90,0 Hidroeletricidade 85,0 80,0 75,0 70,0 65,0 60,0 EPE, 2010

12 ENERGIA E OUTROS CONSUMOS DE MADEIRA NO BRASIL ,7 13% 45,0 22% 5,9 3% 127,8 62% Outros Pasta celulosica Serraria e painéis Energia Total = 204 Mm3 FAO, 2011

13 Mtep DISTRIBUIÇÃO SETORIAL DO CONSUMO DE MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL Carvão Vegetal Residencial Agropecuário Alimentos e Bebidas Cerâmica Papel e Celulose Outros EPE, 2010

14 CARVÃO VEGETAL

15 Mtep EVOLUÇÃO DO CARVÃO VEGETAL NA MATRIZ NERGÉTICA DO BRASIL 180,0 160,0 140,0 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 Total Carvao Vegetal EPE, 2010

16 Mt MAIORES PRODUTORES MUNDIAIS DE CARVÃO VEGETAL % Série1 Mais de 60 % da produção em quinze países; acima de 1 milhão t / ano FAO, 2011

17 SIDERURGIA A CARVÃO VEGETAL NO BRASIL VOCAÇÃO

18 PREÇO DE CARVÃO VEGETAL X PREÇO DE FERRO-GUSA Fonte: Monteiro, M. A., 2006

19 MATÉRIA-PRIMA PARA CARVÃO VEGETAL NO BRASIL 51% 49% Extrativismo Silvicultura IBGE, 2007

20 AVANÇOS TECNOLÓGICOS! 60% Fornos Rabo Quente ~ 20% Fornos Colméia ~ 10% Fornos Retangulares Outros Capacitação e Capitalização Questão social!!! Fernando Carazza (2009)

21 MUDANÇAS CONCEITUAIS!!! CARVOEIRO CARVÃO VEGETAL CARVOARIA GUSEIRO FERRO-GUSA CARBONIZADOR BIOREDUTOR CENTRAL DE CARBONIZAÇÃO PRODUTOR DE BIOREDUTOR AÇO VERDE

22 CARVÃO VEGETAL EMISSÕES GEE Antigas necessidades ainda não solucionadas: - matéria-prima sustentada; - sistemas de conversão em carvão vegetal. As emissões de GEE pelo setor carvoeiro: - 12 Mt de CO2-eq. - 3,61% emissões da matriz energética MDIC, 2009

23 MtCO 2 e 18 Historico! MtCO 2 80 Se nada for feito! Ano Emissão de CO2 com uso de lenha de desmatamento Emissão de CH4 na carbonização Ano Uso de carvão vegetal proveniente de lenha de extrativismo Processo de produção de carvão vegetal Uso de coque mineral MDIC, 2009

24 POLÍTICAS OFICIAIS Forte sinalização do Governo Federal para induzir mudanças no setor siderúrgico a carvão vegetal: - Redução do desmatamento - Redução emissões de GEE da carbonização Criação da Norma de Boas Práticas de Produção de Carvão Vegetal para Siderurgia ABNT

25 HÁ MOTIVAÇÕES PARA SE IMPLEMENTAR AS TRANSFORMAÇÕES COLOCAR AÇO VERDE NA INFRA- ESTRUTURA DO BRASIL, UM EXEMPLO PARA O MUNDO

26 USO RESIDENCIAL

27 Mtep FONTES DE ENERGIA USADAS EM RESIDÊNCIAS NO BRASIL CARVÃO VEGETAL ELETRICIDADE GÁS CANALIZADO QUEROSENE GÁS LIQUEFEITO DE PETRÓLEO LENHA GÁS NATURAL 5 0 MME, 2004 EPE, 2010

28 COMBUSTIVEL USADO NA COCÇÃO DE ALIMENTOS EM FOGÃO POR PERFIL DE RENDA Classe A Classe D Classe C Total = 1,2 MM Dom. Total = 13,3 MM Dom. Classe B Classe E Total = 12,2 MM Dom. Total = 4,6 MM Dom. Total = 16,8 MM Dom. GLP GÁS NATURAL LENHA Psobrealenhae.ppt&ei=xzyiTeLfM8PagQf7xbDaBQ&usg=AFQjCNFW9vSwIYz0-DViTA2yIUjATYh_dQ

29 CONSUMO ENERGÉTICO RESIDENCIAL DE MADEIRA NO BRASIL % a 10 kg/domicílio/dia 50 milhões de m 3/ ano 0 Nordeste Sul Sudeste Norte Centro-Oeste

30 INDÚSTRIA E AGROPECUÁRIA

31 USO ENERGÉTICO INDUSTRIAL DA MADEIRA NO BRASIL Total de 50 milhões m 3 /ano 3% 13% 17% 41% 18% 8% Alimentos e bebidas Cerâmica Papel e celulose Química Textil Outros EPE, 2008

32 USO ENERGÉTICO DA MADEIRA NA AGROPECUÁRIA NO BRASIL 20 milhões m 3 /ano 46% 36% 1% 17% Principais usos: - secagem de grãos - secagem de fumo - climatização - laticínios - alimentos artesanais Oleo diesel Lenha Eletricidade Outros EPE, 2008

33 OUTROS!

34 DEGRADAÇÃO TÉRMICA ou TERMODEGRADAÇÃO Termo genérico, sem especificações PIRÓLISE sem O2; não há definições de produtos e de temperatura SECAGEM (120 o C) madeira original (+++) sólido (madeira seca) TERMORRETIFICAÇÃO ou RETIFICAÇÃO TÉRMICA ( o C) madeira original (++); velocidade de aquecimento sólido TORREFAÇÃO ( o C) madeira original; controle atmosfera sólido (madeira torrada) DESTILAÇÃO SECA ( o C) controle atmosfera produtos líquidos e gasosos CARBONIZAÇÃO ou CARVOEJAMENTO ( o C) controle atmosfera; velocidade de aquecimento sólido (carvão vegetal) GASEFICAÇÃO ( o C) controle atmosfera; catalizadores; gases (calor) ou líquidos (químicos) COMBUSTÃO (> 1000 o C) oxigênio total; calor

35 US$ / barril equivalente de petroleo PREÇOS COMPETITIVOS Eletricidade residencial Gasolina Etanol Eletricidade industrial GLP Oleo Diesel Oleo combustivel Carvao vegetal Gas Natural Madeira renovável Carvao mineral MME, 2006

36 EQUILÍBRIO AMBIENTAL Absorção de CO 2 na fotossíntese 7,7 t de Carbono/ha.ano Produção de madeira 15,4 t/ha.ano BALANÇO DE CO 2 Liberação de CO 2 5,0 t Carbono/ha.ano Madeira útil usada para energia 10,0 t/ha.ano

37 VINCULAÇÃO BIOCOMBUSTÍVEL E CONSUMO DE ENERGIA NO SETOR VINCULAÇÃO DO BIOCOMBUSTÍVEL E CONSUMO DE ENERGIA DO SETOR SETOR Setor Consumidor Etanol Biodiesel Bagaço / Palha BIOCOMBUSTÍVEL Madeira Carvão Vegetal Outro s Outr os Residencial Agroindústria Transporte 0 = Sem vinculação Siderurgia / metalurgia Cimento 1 = Baixa vinculação Química Têxtil / Cerâmica 2 = Média vinculação Alimentos / Bebidas Papel / Celulose 3 = Alta vinculação Geração Elétrica

38 BALAÇO ENERGÉTICO ASPECTO ENERGÉTICO Consumos: 110 mil calorias/t madeira Energia gerada: 2,8 Mcal/t madeira Rendimento > 90 %

39 Eucaliptos no Brasil : celulose 44 % carvão 20 % lenha 27 % outros 7 % 47 %

40 EFICIÊNCIA MÉDIA ENERGÉTICA DO USO DA MADEIRA COMO COMBUSTÍVEL NO BRASIL SETOR % Agropecuário 20 Química 47 Alimentos e bebidas 53 Têxtil 60 Papel e celulose 75 Cerâmica 17 Residencial 10

41 ABASTECIMENTO DE MADEIRA PARA ENERGIA NO BRASIL Situação de penúria Situação crítica Situação satisfatória FAO, 1981

42 RELEVANTES!

43 AGREGAR MADEIRA PARA ENERGIA NO MANEJO FLORESTAL PLANTAR FLORESTAS MELHORAR A EFICIÊNCIA DOS PROCESSOS DE CONVERSÃO ENERGÉTICA MUDAR OS PADRÕES DA PRODUÇÃO DE CARVÃO VEGETAL DAR DESTINO AOS GASES DA CARBONIZAÇÃO

44 CONHECER E ORGANIZAR A INDÚSTRIA DA LENHA INTENSIFICAR INSERÇÃO NO MERCADO DE CARBONO FORTALECER AS REDES DE PESQUISA EM FLORESTAS ENERGÉTICAS - EMBRAPA DESMISTIFICAR E VALORIZAR O USO DA MADEIRA PARA ENERGIA DEFINIR E IMPLANTAR POLÍTICAS ESPECÍFICAS NO SETOR FLORESTAL E ENERGÉTICO

45 2009

46 turfa; lignito; carvão mineral; gás natural; petróleo; xisto Madeira A vida agradece!