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

Etanol 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

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;

Objetivo do Trabalho Avaliar a sustentabilidade de cadeida produtiva agrícolas utilizando as metodologias de Analise Emergética combinada com Estudo de Ciclo de Vida

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)

Análise Emergética N F R Y = SJFTRF + SJNTRN+ SERTRR Emergia Y = SEF + SEN+ SER F N Transformidade é a emergia por unidade de energia, expressa em seJ/J R Solar Joules Joules Y = SJFTRF + SJNTRN+ SERTRR

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. Utiliza o conceito do Berço ao Túmulo ISO 14000

Conceito de Ciclo de Vida

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

Dados da Cadeia avaliada {

Distribuição Fontes: Literatura Entrevistas ANT Fabricantes

{ Transformidade Tr = Y/Energia EMergia Total dividida pela energia do produto Tr = Y/Energia É uma medida da eficiência do sistema { Transformidades Diesel = 5,50 x 104seJ/J Gás N. = 4,80 x 104seJ/J Carvão = 4,00 x 104seJ/J Odum (1996)

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

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

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

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

Outros Índices

Outros Índices 990 L/ tanque 180 L/ 100 km 70 m2/ tanque Uso de água 22 l água / l de álcool Uso da Terra 1 , 56 m 2 l álcool Perda de solo 86 kg de solo Índices - Consumos 70 m2/ tanque 13 m2 / 100 km 84 kg de solo/ tanque 15 kg de solo / 100 km

Outros Índices Emissões Gasolina = 100 g CO2/MJ (Spila et al., 1992) Etanol de milho = 80 g CO2/ MJ (Ulgiati, 2001)

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.

Conclusões A transformidade obtida para o álcool é da mesma ordem de grandeza de transformidade dos combustíveis fósseis (40000 seJ/J); 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.

Conclusões 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. O uso do etanol como combustível não é sustentável a longo prazo devido a sua baixa renovabilidade e às externalidades associadas a sua produção.

Obrigada! clfp@fea.unicamp.br ortega@fea.unicamp.br Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia de Alimentos Lab. de Engenharia Ecológica e Informática Aplicada LEIA Obrigada! clfp@fea.unicamp.br ortega@fea.unicamp.br