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Consuelo L. Fernandez Pereira Enrique Ortega LEIA Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia de Alimentos Lab. de Engenharia Ecológica e.

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1 Consuelo L. Fernandez Pereira Enrique Ortega LEIA Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia de Alimentos Lab. de Engenharia Ecológica e Informática Aplicada Avaliação da Suatentabilidade do Álcool Etanol Combustível usando Análise Emergética e Análise de Ciclo de Vida

2 Combustível Renovável Em 2005 a participação do álcool foi de 16% (Ministério das Minas e Energia ) Na safra 2004/05 foram colhidas 380 milhões de toneladas de cana; 15,2 bilhões de litros de álcool; 12,8 bilhões (84%) destinado ao mercado interno Etanol

3 Cana no Estado de São Paulo: É o principal produto agrícola do estado; 36% do valor da produção agrícola do estado; Na safra 2004 produziu 254 milhões de toneladas (66%) ; 3,6 milhões de hectares;

4 Objetivo do Trabalho Avaliar a sustentabilidade de cadeida produtiva agr í colas utilizando as metodologias de Analise Emerg é tica combinada com Estudo de Ciclo de Vida

5 Análise Emergética Emergia é a soma de toda energia incorporada direta ou indiretamente na produção de um recurso, seja ela na forma de energia ou matéria, trabalho humano ou da Natureza. Odum (1996)

6 Análise Emergética F R N Emergia Y =  E F +  E N   E R Transformidade é a emergia por unidade de energia, expressa em seJ/J Solar Joules Joules Y =  J F TR F +  J N TR N +  E R TR R

7 Análise de Ciclo de Vida (ACV) ACV avalia todos os impactos associados à produção e ao uso de um produto, através da identificação, quantificação e avaliação de todos os recursos consumidos e de todas as emissões e dejetos liberados para o meio ambiente. BerçoTúmulo Utiliza o conceito do Berço ao Túmulo ISO 14000

8 Conceito de Ciclo de Vida

9 Categorias de Impacto Consumo de recursos Naturais Uso do Solo Aquecimento Global Acidificação Eutrofização Toxidade Indicadores da ACV

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11 Dados da Cadeia avaliada {

12 Distribuição Fontes: Literatura Entrevistas ANT Fabricantes

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17 ► EMergia Total dividida pela energia do produto Tr = Y/Energia É uma medida da eficiência do sistema Transformidades Diesel = 5,50 x 10 4 seJ/J Gás N. = 4,80 x 10 4 seJ/J Carvão = 4,00 x 10 4 seJ/J Odum (1996) { Transformidade

18 Renovabilidade- %R Renovabilidade - %R %R = R/Y ► porcentagem da eMergia dos recursos renováveis Indica o grau de sustentabilidade Renovabilidade Diesel = 0% Soja = 20% Milho = 12-20% Agroecológico = 70%

19 Razão de Rendimento EMergético - EYR ► EMergia total dividida pela eMergia dos insumos da economia Indica a eficiência no uso de bens adquiridos da economia O ganho em energia primária disponibilizada para a economia EYR = Y/F EYR Soja = 1,3 Milho = 1,3 - 1,7 Agroecológico = 20

20 Taxa de Carga Ambiental - ELR ► Razão entre os recursos não renováveis e aqueles renováveis avalia a pressão causada ao ecossistema pelo sistema produtivo em estudo ELR =(N+F)/R Impacto ELR< 2 – baixo 2 < ELR < 10 - moderado ELR>10 - Intenso

21 Razão de Intercâmbio de EMergia - EER EER =Y/[produção *preço*(emergia/U$)] ► Razão da eMergia recebida em relação à eMergia fornecida na troca Agricultor fornece 1,4 X mais eMergia do que recebe em pagamento Usineiro recebe 1,6 X mais eMergia do que fornece

22 Outros Índices

23 Uso de água22l água/l de álcool Uso da Terra1,56m 2 /l álcool Perda de solo1,86kg de solo /l álcool Índices-Consumos  990 L/ tanque  180 L/ 100 km  70 m 2 / tanque  13 m 2 / 100 km  84 kg de solo/ tanque  15 kg de solo / 100 km Outros Índices

24 Emissões Gasolina = 100 g CO 2 /MJ (Spila et al., 1992) Etanol de milho = 80 g CO 2 / MJ (Ulgiati, 2001)

25 Conclusões  A Análise EMergética utilizando o conceito de Ciclo de Vida indica que no caso do álcool combustível a etapa agrícola é aquela que consome maior volume de recursos, tanto naturais como provenientes da economia;  Portanto, a adoção de práticas de manejo mais sustentáveis pela etapa agrícola resultará em melhoria do desempenho ambiental do álcool combustível.

26 A transformidade obtida para o álcool é da mesma ordem de grandeza de transformidade dos combustíveis fósseis (40000 seJ/J); Conclusões Ao uso de álcool combustível estão associados consumos significativos de recursos naturais, como por exemplo água, perda de solo e área necessária à produção de cana-de-açúcar, não contabilizados nas pesquisas energéticas, porém de grande impacto ambiental a nível local e regional.

27  A renovabilidade do álcool no momento de seu consumo depende da etapa de distribuição. Ao deixar a usina esta é de 37%, caindo progressivamente com o aumento das etapas de distribuição e com as distâncias a elas associadas. Conclusões  O uso do etanol como combustível não é sustentável a longo prazo devido a sua baixa renovabilidade e às externalidades associadas a sua produção.

28 Obrigada! Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia de Alimentos Lab. de Engenharia Ecológica e Informática Aplicada LEIA


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