Produção de bioenergia no Brasil: uma análise multicriterial da eficiência energética do etanol, biodiesel e biogás



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Produção de bioenergia no Brasil: uma análise multicriterial da eficiência energética do etanol, biodiesel e biogás
Ester Fernanda da Silva(PIBIC/CNPq/Unioeste), Pery Francisco Assis Shikida (Orientador), e-mail: pery.shikida@hotmail.com
Universidade Estadual do Oeste do Paraná/Centro de Ciências Sociais Aplicadas/Toledo, PR
Grande área e área: Ciências Sociais Aplicadas - Economia
Palavras-chave: multicritério, bioenergia, Brasil
Resumo
O uso intensivo de combustíveis fósseis é um dos principais problemas energéticos da humanidade, pois desenvolve graves impactos ao meio ambiente, especialmente por meio de gases que agravam o efeito estufa. Para isto, o uso de combustíveis de fontes renováveis pode ser utilizado impactando significativamente menos em relação ao fóssil. Neste sentido, o Brasil destaca-se na produção de energia renovável, especialmente com a produção de biomassa, que pode ser utilizada tanto para energia elétrica quanto para biocombustível. As três opções energéticas analisadas neste trabalho são: o etanol, o biodiesel e o biogás, que serão ordenados pela eficiência energética através do método de análise multicritério.
Introdução
O problema do uso intensivo de combustíveis fósseis constitui-se em um dos principais desafios para a humanidade, em face dos significativos impactos gerados no meio ambiente, especialmente sobre as condições climáticas do planeta, uma vez que o uso de combustíveis fósseis libera grandes quantidades de dióxido de carbono na atmosfera, aumentando os impactos do efeito estufa. Até o século XVIII, os recursos renováveis eram as principais fontes de energia utilizadas no mundo, sendo posteriormente substituídas por recursos não renováveis (Costa, 2011).

Dentre as opções energéticas renováveis provenientes da biomassa, destaca-se a bioenergia, utilizada não somente para a geração de energia elétrica, mas também enquanto biocombustíveis. Entre as vantagens proporcionadas pela produção e uso de biocombustíveis destacam-se: o aumento na segurança da oferta nacional de energia; a redução de impactos ambientais locais e globais; a criação de novos mercados para produtos agrícolas; e o estímulo ao desenvolvimento regional e nacional (Finco, 2012).

No Brasil, as principais opções energéticas provenientes da biomassa são o etanol, o biodiesel e o biogás. Embora o país seja reconhecido mundialmente pela produção de bioenergia, alguns entraves ainda devem ser superados, principalmente na produção de biodiesel e biogás. Neste contexto, este trabalho se insere como estudo comparativo entre os biocombustíveis e a ordená-los levando em consideração a eficiência de cada um.
Materiais e Métodos
A metodologia utilizada consiste em um modelo exploratório descritivo. Gil (2010) define a pesquisa exploratória como aquela que tem o objetivo de proporcionar maior familiaridade com o problema para torná-lo mais explícito e/ou para a construção de hipóteses. Além disso, o autor também conceitua as pesquisas descritivas como aquelas que possuem como escopo a descrição das características de determinada população ou fenômeno.

Para o alcance do objetivo foi utilizado um método de análise multicritério. As abordagens tradicionais dos métodos multicritérios surgiram com o desenvolvimento da Pesquisa Operacional (PO), após a Segunda Guerra Mundial. A modelagem matemática da PO trabalha com um ou vários critérios, que devem representar as preferências do tomador de decisão. O uso de múltiplos critérios não é uma simples generalização das abordagens tradicionais, mas, constitui-se em um novo paradigma para analisar contextos decisórios e auxiliar a tomada de decisão (Miranda, 2008).

Nesta pesquisa utilizar-se-á o método ELECTRE na versão III, que ordena as alternativas de acordo com os critérios estabelecidos. As alternativas utilizadas foram as opções energéticas etanol, biodiesel e biogás; e os critérios considerados para análise foram o custo de produção da matéria-prima de cada opção energética, a emissão evitada de gases poluentes de cada opção, o número de usinas autorizadas para operação no País, a eficiência energética de cada alternativa, e a taxa de conversão da matéria prima em bioenergia. Para a produção de etanol considerou-se a cana-de-açúcar como matéria- prima; para a produção de biodiesel considerou-se somente a soja pelo fato de que o óleo desta oleaginosa representa mais de 70% da matéria-prima agrícola utilizada; e para a produção de biogás considerou-se apenas o produzido por meio dos dejetos suínos por ser o tipo de matéria-prima com maior potencial no Brasil. Os dados foram analisados por meio do software ELECTRE, versão demo 3.1.
Resultados e Discussão
De acordo com as alternativas de bioenergia (etanol, biodiesel e biogás) e com os critérios estabelecidos para comparação (custo da matéria prima, emissão evitada de GEE, número de usinas instaladas, eficiência energética e taxa de conversão bioenergia/matéria-prima), os resultados mostram que a melhor alternativa para a produção de bioenergia no Brasil é o etanol, seguido do biogás e biodiesel.
Conclusões
Para alcançar o objetivo do trabalho utilizou-se a análise multicritério considerando como alternativas o etanol, biodiesel e biogás, e como critérios foram adotados o custo de produção da matéria-prima de cada opção energética, a emissão evitada de gases poluentes de cada opção, o número de usinas autorizadas para operação no País, a eficiência energética de cada alternativa, e a taxa de conversão da matéria prima em bioenergia.

Os resultados mostraram que o etanol é a opção bioenergética mais eficiente para o país. De fato, o etanol é o mais utilizado principalmente como biocombustível. A segunda opção energética apresentada pela análise é o biogás e a terceira o biodiesel, o que não corresponde com a realidade brasileira, pois o biodiesel é a segunda opção mais utilizada e o biogás é a terceira.

Explicações para este resultado emergem do fato de que os critérios considerados possuem uma visão energética e de custo da matéria-prima, não considerando os investimentos iniciais. Isto implica que o uso da bioenergia no Brasil surgiu com objetivos específicos, dentre os quais a redução da dependência dos derivados de petróleo e a necessidade de tratar os resíduos agrícolas, domésticos e industriais. Para tanto, no cenário optou-se pela produção da opção energética mais viável economicamente e não energeticamente.

Independentemente do objetivo inicial no qual foram desenvolvidos a produção e uso da bioenergia internamente, a produção vem crescendo cada vez mais, dando ao Brasil destaque mundial e possibilitando recursos de investimento internacional provenientes do mercado de carbono.


Agradecimentos
Obrigada ao CNPq financiador da bolsa e ao orientador pelo ensinamento.
Referências
COSTA, E. da S. G. M. da. Tratamento de resíduos sólidos em reator anaeróbio de duplo estágio visando a obtenção de bioenergia e créditos de carbono: estudo de caso Ceasaminas. 2011. 108 f. Dissertação (Mestrado em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos) – Programa de Pós-Graduação em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos, Universidade Federal de Minas Gerais, Escola de Engenharia, 2011.
FINCO, A. (ed.). Biofuels economics and policy: agricultural and environmental sustentability. Milão: FrancoAngeli, 2012.
GIL, A. C. Como elaborar projetos de pesquisa. 5. ed. São Paulo: Atlas, 2010.

MIRANDA, L. M. de. Contribuição a um modelo de análise multicritério para apoio à decisão da escolha do corredor de transporte para escoamento da produção de granéis agrícolas de Mato Grosso. 2008. 255 f. Tese (Doutorado em Engenharia) – Programa de Pós-Graduação de Engenharia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2008.





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