Em segundo plano

set, 2014

Edição 103 – Agosto de 2014
Por Bruno Moreira

Com preço pouco competitivo, biomassa perde espaço para fonte eólica na matriz elétrica do país. Especialistas veem leilões regionais como saída para tornar a vida da energia gerada pelo bagaço de cana mais doce.

Com capacidade instalada de 9.500 MW, a biomassa – proveniente, em sua maioria, do bagaço e da palha da cana-de-açúcar – representa 7,6% da matriz elétrica brasileira, perdendo apenas para o gás natural (11,3%) e para a fonte hidráulica (70,6%). A previsão, no entanto, é a de que, em mais alguns anos, a geração eólica ultrapasse a biomassa, a qual, segundo especialistas, conta com poucos incentivos governamentais. Embora o potencial brasileiro para esta fonte seja elevado, o preço da energia gerada a partir da biomassa ainda é alto em comparação com a hidrelétrica e a eólica, o que leva os agentes deste mercado a pleitearem fomentos específicos.

Fontes do setor afirmam que os leilões – principal meio de negociação da energia elétrica – promovidos pelo Governo não são suficientes, ou pelo menos, não no formato em que ocorrem. Para eles, os incentivos para essa fonte devem passar por uma reformulação dos certames promovidos pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE). “Nesses leilões organizados pelo governo, enquanto a regra for modicidade tarifária, a biomassa não irá conseguir competir”, acredita a engenheira química e coordenadora do Centro Nacional de Referência em Biomassa (Cenbio) do Instituto de Eletrotécnica e Energia (IEE) da Universidade de São Paulo (USP), Suani Teixeira Coelho. Como parece difícil até cogitar que o governo mude o atual sistema, a solução estaria, conforme os especialistas, em leilões divididos por regiões.

O gerente de tecnologia e aplicações da Associação da Indústria de Cogeração de Energia (Cogen), Leonardo Caio, explica que o preço do MWh da energia produzida em eólicas não agrega o custo da transmissão da energia gerada e as perdas apresentadas neste processo. A maioria dos empreendimentos eólicos está na região Nordeste do país, mas os grandes centros consumidores de energia elétrica encontram-se nas regiões Sul e Sudeste. Dessa forma, este custo com a transmissão precisa ser contabilizado quando se fala em usinas eólicas. Por sua vez, os leilões regionais poderiam ser uma saída para este problema e uma forma de tornar a energia produzida pela biomassa mais competitiva. Afinal, a maior produção de cana-de-açúcar está na região Sudeste, que também é a região em que o consumo é o maior, o que evitaria maiores custos com a transmissão.

O físico, professor do Instituto de Energia e Ambiente da USP, José Goldemberg, explica que o essencial é que a biomassa não compita no mesmo certame com fontes como a hidrelétrica ou eólica por exemplo. E o que o preço-teto do megawatt do leilão estabelecido pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) seja atrativo para as empresas do segmento sucroalcooleiro participarem. Segundo o professor do Instituto de Energia e Ambiente da USP, ele deveria girar entre R$ 150 e R$ 200 por MWh.

Se o preço fosse mais convidativo, isso faria que muitas usinas produtoras de açúcar e álcool investissem na renovação de seus equipamentos, afinal, muitos destes empreendimentos são de origem familiar e apresentam tecnologia antiga. Para Caio, se estas empresas fizessem um retrofit em suas usinas, “trocassem as turbinas e as caldeiras (de baixa pressão por caldeiras de alta pressão, mais eficientes), conseguiriam aproveitar mais o bagaço da cana e gerar de três a quatro vezes mais energia do que geram hoje”. Segundo Goldemberg, o potencial de geração de energia elétrica da biomassa com tecnologia eficiente se situa entre 10 e 15 mil megawatts, capacidade equivalente à Itaipu.

Histórico

Tanto a biomassa como o vento são considerados fontes renováveis de energia. A biomassa, por exemplo, pode ser definida como recurso renovável que provêm de matéria orgânica – de origem vegetal ou animal – tendo por objetivo principal a produção de energia. Em seu site, o Ministério de Minas em Ambiente (MMA) define a biomassa também como uma forma indireta de aproveitamento da luz solar. Isso porque grande parte deste material vem de plantas, que, por sua vez, necessitam da radiação solar para serem transformadas em energia química, por meio da fotossíntese, e assim crescerem e se reproduzirem.

Dito isso, fica claro porque o Brasil poderia investir ainda muito mais nesta fonte. Afinal, o que não falta aqui são terras para cultivo e incidência solar. Conforme dados do Instituto de Pesquisa Aplicada (Ipea), de 2011, o Brasil tem 388 milhões de hectares de terras agricultáveis férteis e de alta produtividade, dos quais, segundo uma estimativa do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), 90 milhões ainda não foram explorados. Em relação ao potencial solar do país, para se ter uma ideia, segundo informações do MMA, o Brasil recebe energia solar da ordem de 1013 MWh anuais, o que corresponde a cerca de 50 mil vezes o seu consumo de eletricidade por ano.

Diante deste cenário fica a pergunta: por que não investir mais em biomassa no país? Antes da resposta, vale lembrar que o aproveitamento dessa fonte energética já foi bem menor no Brasil. Na realidade, desde a implantação das primeiras usinas sucroalcooleiras no país no início do século XX, os produtores de açúcar e álcool já utilizavam o bagaço da cana para a produção de calor e eletricidade visando o autoconsumo. Contudo, até o início da década de 2000, a participação da biomassa na matriz de oferta de energia elétrica era ínfima.

O gerente da Cogen recorda que as usinas, antes dos incentivos governamentais, focavam apenas na produção de açúcar e álcool, sendo o resíduo (bagaço e palha) considerado um empecilho. Assim, as caldeiras de baixa pressão, e consequente baixa eficiência, utilizadas na época eram de grande ajuda porque tinham de queimar bastante bagaço para gerar energia.

A presença da biomassa na matriz de geração de energia elétrica começou a se transformar em 2004, com a reestruturação do setor elétrico nacional, que ado

tou políticas de fomento à diversificação de energia elétrica, incentivando a maior participação da bioeletricidade no panorama energético do país. Entre as medidas adotadas pelo governo, neste sentido, destacam-se os leilões de energia e o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa).

Segundo dados da EPE, presentes no Plano Decenal de Expansão (PDE) de Energia – 2022, da reestruturação do setor até abril do ano passado, haviam sido realizados 19 leilões de energia, ocorrendo venda de energia de usinas sucroalcooleiras em 12 deles. Dentre estes certames, destaque para o 1º Leilão de Energia Reserva realizado pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) em 2008, no qual foram contratados 2.379 MW de usinas térmicas movidas à biomassa (bagaço da cana e capim elefante). Uma boa explicação para o sucesso da biomassa neste certame é que só foi ofertada energia gerada por este tipo de fonte. Já por meio do Proinfa foram contratados um pouco mais de 685 MW de energia gerada a partir de 27 usinas a base de biomassa.

Proinfa: remédio amargo

Se o Proinfa foi um dos agentes catalisadores da participação da biomassa na matriz elétrica brasileira, ironicamente, foi ele também, de acordo com a engenheira Suani, o responsável pelo início da estagnação desta fonte como geradora de energia elétrica no país.

Instituído em 2004, pelo Decreto nº 5025, o Proinfa teve como objetivo aumentar a participação da energia elétrica produzida por empreendimentos concebidos com base em fontes eólica, biomassa e pequenas centrais hidrelétricas (PCH) no Sistema Elétrico Interligado Nacional (SIN). A ideia inicial era negociar 1.100 MW produzidos por cada fonte. Com uma cláusula de que, caso a energia ofertada por determinada fonte não fosse totalmente contratada, este excedente poderia ser repassado à outra. E foi exatamente isso que ocorreu. A biomassa foi subcontratada (685 MW) e a diferença foi dividida entre as PCHs e a energia eólica, que venderam 1.191 MW e 1.423 MW, respectivamente.

Isso ocorreu, de acordo com Suani, porque a biomassa participou das chamadas públicas do Proinfa com uma tarifa duas vezes menor do que a proposta para a energia eólica. A tarifa estabelecida pelo Ministério de Minas e Energia (MME) foi de aproximadamente R$ 100 por megawatt/hora (MWh), enquanto a energia eólica foi ofertada por mais de R$ 200 por MWh. Diante desse­s números, muitas empresas não se interessam em comprar a energia a ser futuramente gerada por meio de usinas de biomassa e os empreendimentos ficaram subcontratados.

Suani lembra que na época foi chamada pelo governo para em conjunto com outros especialistas calcular uma tarifa condizente com a realidade da biomassa no país. Contudo, segundo Suani, a tarifa apresentada foi considerada alta pelo MME que optou por um valor mais baixo. O resultado, como dito, foi a subcontratação “Foi um programa que começou com tudo para dar certo. Mas não adianta ir contra o mercado”, afirma a engenheira química.

Mesmo com a preferência do governo para a eólica dentro do Proinfa, a biomassa conseguiu aumentar bastante sua presença como gerador de energia elétrica, comenta Leonardo Caio, da Cogen. Não à toa, hoje ainda é a terceira fonte com mais participação na matriz. De acordo com ele, com as medidas de incentivo, como os leilões, algumas usinas sucroalcooleiras conseguiram ter até 30% de seu lucro atrelado à produção de energia elétrica. Conforme Caio, a situação começou a se reverter favoravelmente para a energia eólica mesmo em 2009.

A coordenadora do Cenbio explica que uma série de fatores fez que isso acontecesse. Além de incentivos governamentais, para fugir da crise econômica na Europa, os fabricantes de turbinas eólicas – estrangeiros, em sua imensa maioria – começaram a investir no Brasil, com preços muito mais baratos, o que acarretou no abaixamento da tarifa da energia eólica. Se se levar em conta que os leilões de energia no país prezam pela modicidade tarifária, ou seja, vence o leilão quem oferecer o menor ágio pela energia oferecida, e que atualmente a tarifa da energia eólica gira em torno de R$ 125 por MWh e a biomassa custa mais do que isso em média, percebe-se que não há possibilidade de competição entre estas duas fontes, no momento. Para se ter uma ideia de como a energia eólica se tornou popular, no Leilão A-3 da EPE realizado em junho deste ano, participaram 268 empreendimentos do certamente, sendo 248 usinas eólicas.

O professor Goldemberg considera distorcida a visão do governo federal em priorizar, não apenas a fonte eólica, mas também as fontes convencionais como a hídrica, carvão e gás, em detrimento da biomassa. Para ele, a participação da biomassa na matriz energética brasileira é muito promissora e a EPE tem sistematicamente subestimado a contribuição desta fonte de energia renovável. Neste sentido, “os 4 mil MW previstos pela EPE para 2020 são um limite inferior e ela poderia facilmente contribuir com muito mais”, afirma Goldemberg.

No entanto, o governo federal, por meio da EPE, continua afirmando que vem investindo na biomassa. Exemplo disso seriam as políticas de financiamento do Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), visando estimular a eficientização do setor por linhas crédito específicas para troca de caldeiras. Usinas antigas podem obter até 90% dos itens financiáveis caso possuam caldeira de operação igual ou superior a 60 bar. Lembrando que caldeiras mais eficientes trabalham com este valor de pressão. Ou seja, usinas antigas com caldeiras de baixa pressão não se adequam a esta política de financiamento, necessitando trocá-las por equipamentos mais eficientes para obterem os incentivos. No entanto, não é do interesse destes empreendimentos realizar tal troca, em razão da baixa tarifa da energia gerada a partir da biomassa.

Uma das razões, contudo, para que a biomassa não venha obtendo tanto sucesso quanto a energia eólica pode estar, segundo a EPE, no fato de que a entrega de energia advinda desta fonte não tem atendido o montante contratado em grande parte dos acordos firmados no ambiente regulado (AR). Em análise feita pela Empresa de Pesquisa Energética, considerando a produção de 60 usinas de biomassa entre 2008 e 2011, verificou-se que somente uma usina apresentou geração igual ou superior a sua garantia física firmada em contrato.

Esta geração, aquém do nível de contratação nos leilões, segundo a EPE, ainda que tenha como justificativa quebras de safra da cana-de-açúcar, efeitos da crise econômica internacional de 2008, problemas climáticos, dentre outros, afeta a credibilidade da oferta da energia associada a usinas de biomassa. Afinal, de acordo com a EPE, a segurança é um dos pilares do novo modelo de setor elétrico, e a bio

massa não seria uma fonte segura para a produção de energia.


Resíduos sólidos urbanos 

Não só do bagaço e da palha da cana-de-açúcar vive a biomassa no país. Nas cidades, a biomassa produzida por meio de resíduos sólidos pode se tornar uma alternativa interessante para a geração de energia elétrica.

A coordenadora do Cenbio, que desenvolve estudos na área, acredita que exista cada vez mais interesse em produzir energia dessa forma. Uma prova disso, segundo ela, seria a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), instituída em 2010 pela Lei nº 12.305, cujo objetivo é enfrentar os principais problemas ambientais, sociais e econômicos do país decorrentes do manejo inadequado dos resíduos sólidos por meio de mecanismos como o processamento tecnológico destes resíduos.

Nesta brecha que se abriu com o PRNS, a geração de energia elétrica por meio de resíduos sólidos urbanos poderia avançar muito no país. O problema, de acordo com Suani, é conseguir viabilizar economicamente projetos nessa área. “São tecnologias importadas e caras”, afirma a cientista, citando a incineração como um dos principais processamentos de lixo utilizados atualmente para produzir energia elétrica.

De acordo com Suani, em cidades grandes como São Paulo, onde são produzidas toneladas de resíduos por dia, a melhor maneira de processar o lixo é pela incineração. A energia gerada por este processo acaba custando cerca de R$ 300 por MWh, ou seja, um preço caro demais comparado à tarifa de outras fontes, o que inviabiliza a participação da biomassa de resíduos sólidos em leilões do governo.

A situação piora ainda mais quando se fala de cidades menores. Nestes locais, são produzidos resíduos em pouca quantidade para serem transformados em energia por meio de incineradores. Segundo a coordenadora do Cenbio, estes equipamentos têm capacidade para gerar 10 MW por dia e uma cidade, com 10 mil habitantes, por exemplo, consegue produzir cerca de 10 toneladas diárias, o suficiente para produzir 200 kW. Ou seja, o incinerador seria subutilizado.

Para esta quantidade de energia, a tecnologia mais adequada seria a gaseificação, processo no qual a biomassa é aquecida a uma temperatura de 400 ºC a 900 ºC, utilizando oxigênio em quantidades inferiores à estequiometria (mínimo teórico para que haja combustão). O resultado deste processo é um gás de síntese, formado por monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono e nitrogênio, que pode ser utilizado em motores de combustão interno e turbinas a gás para geração de energia elétrica. Contudo, de acordo com a coordenadora do Cenbio, este processo ainda é muito incipiente no país. “Ainda não vi nenhum funcionando”, diz a pesquisadora.

A única saída visando incrementar a participação da biomassa de resíduos sólidos urbanos no Brasil seria por meio de incentivos governamentais. E o melhor chamariz para que houvesse estes incentivos, conforme Suani, é a questão do saneamento básico. Para a coordenadora do Cenbio, quando se fala, por exemplo, em incinerar este tipo de biomassa, deve se levar em conta primeiro a questão de se estar resolvendo o problema do resíduo sólido urbano. “A energia seria secundária nesse caso”, diz. Contudo, de acordo com ela, a Aneel e outros agentes não enxergam desse jeito e afirmam que não é responsabilidade do Setor Elétrico subsidiar o saneamento básico. “Do ponto de vista global, pensando na política pública de um país, isso me parece estranho”, declara a pesquisadora.


Biomassa dedicada 

Quando se fala em geração de energia elétrica por intermédio da biomassa, o que se tem em mente é o bagaço da cana-de-açúcar. Contudo, apesar do alto potencial para a produção de eletricidade por meio desta fonte, o principal negócio das empresas deste segmento é a produção de açúcar e etanol. Tanto que a biomassa foi utilizada inicialmente para alimentar as próprias caldeiras utilizadas nas usinas sucroalcooleiras e assim gerar vapor e consequentemente energia elétrica. Apenas posteriormente, esta energia começou a ser exportada para a rede.

Segundo Tatiana Gonsalves, engenheira agrônoma e diretora comercial da Nexsteppe Brasil, empresa que comercializa sementes para serem empregadas na produção de biocombustíveis, bioeletricidade e bioenergia, esta demanda adicional (exportação ode energia para a rede) trouxe alguns problemas, não apenas para as usinas sucroalcooleiras como também para algumas indústrias de grãos, que se viram sem biomassa suficiente para utilizar em benefício próprio, em seus processos de cogeração. Neste sentido, o cultivo de biomassa dedicada, ou seja, produção de grãos com o objetivo principal de gerar energia, surge como uma solução.

A engenheira agrônoma explica que muitas usinas sucroalcooleiras estão empregando na atualidade suas áreas de renovação, no período de entressafra, a fim de cultivarem grãos como soja e amendoim, cuja biomassa será destinada exclusivamente para a geração de energia elétrica. De acordo com Tatiana, neste sentido, algumas empresas da área até terceirizam o cultivo em suas terras para a compra posterior da biomassa, “mas outras já estão investindo em suas próprias equipes, capacitando-as para outros cultivos, além da cana-de-açúcar”, diz a engenheira agrônoma.

Abordando especificamente o sorgo Palo Alto, semente híbrida produzida pela Nexsteppe, com foco na geração de energia, Tatiana afirma que o produto é adequado para ser trabalhado em conjunto com as plantações de cana. Isso porque o cereal tem um ciclo rápido, de 120 a 140 dias, e pode ser plantado no período de entressafra da cana, que vai de novembro a março, ocupando suas áreas de renovação.

Se for levado em conta as características do cereal e de seu cultivo, o sorgo também poderia surgir como concorrente da cana-de-açúcar no que diz respeito à produção de biomassa. Afinal, além do seu ciclo ser mais rápido (o da cana dura cerca de 12 meses), de acordo com a diretora da Nexsteppe, o custo de produção de uma tonelada de biomassa de sorgo (R$ 25) é menor que o custo de biomassa de cana-de-açúcar (R$ 30 por tonelada). Sem falar que, ao contrário da biomassa da cana, que é residual, a biomassa do sorgo é dedicada, ou seja, o cereal é plantado e colhido com o objetivo de gerar energia, o que facilitaria o planejamento e, consequentemente, a segurança no abastecimento de biomassa para a geração de energia elétrica.


 


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