Estudo do desempenho energético da produção de biocombustíveis: aspectos metodológicos e estudos de caso.

Abstract

Nas últimas décadas, a busca de alternativas aos combustíveis fósseis tem sido incentivada por questões ambientais, estratégicas e econômicas, como se observa particularmente no setor de transporte, responsável por mais de um quarto do consumo global de energia e abastecido praticamente por combustíveis à base de petróleo. Entre estas alternativas se destacam os combustíveis produzidos a partir da biomassa (biocombustíveis), motivando estudos e avaliações da conveniência de sua produção. Neste sentido, a análise energética, desenvolvida durante a década de setenta e posteriormente generalizada em análises do ciclo de vida (ACV), tem sido uma ferramenta largamente utilizada em estudos de viabilidade energética de biocombustíveis, a partir da contabilização sistemática das entradas e saídas de energia direta (eletricidade e combustível) e energia embutida nos insumos e produtos. No entanto, a ausência de uma metodologia consolidada para tal análise impede a comparação clara e direta de resultados, uma vez que cada estudo se válida por meio de pressupostos próprios, a partir da adoção de coeficientes e das fronteiras do sistema. A fim de questionar os limites deste tipo de análise, este trabalho comparou o desempenho energético de dois sistemas produtivos, correspondentes aos principais biocombustíveis comercializados no Brasil: biodiesel de soja e etanol de cana-de-açúcar. A base de dados utilizada refere-se às safras de 2007/08 e 2008/09 e estudos similares, a partir da qual se pode detalhar a etapa agrícola e industrial dos sistemas, considerando três níveis de regressão (energia direta, energia embutida nos insumos e energia embutida nos equipamentos). Estimou-se um input energético médio de 2116,9 MJ/tgrão e 160,8 MJ/tcana na etapa agrícola, que somados aos demais custos energéticos do processo industrial resultaram, respectivamente, em 641,7 kJ/MJbiodiesel e 120,3 kJ/MJetanol. Nas condições de referência computou-se uma relação energia produzida/energia consumida (output/input), ou balanço geral do sistema, equivalente a 4,30 para o biodiesel de soja e 9,50 para o etanol de cana, chegando a 9,78 quando resíduos do processo, como torta de vinhaça, eram aplicadas no canavial. Observou-se uma variação expressiva nos indicadores resultantes da análise quando a energia consumida pelo sistema foi alocada a partir de variados critérios. Mesmo assim todos eles ilustraram o melhor desempenho do etanol. Ao considerar apenas a obtenção de biocombustível em função do consumo de energia fóssil, a relação de energia apresentou valores de 7,25 para o biodiesel e 12,11 para o etanol. Ao longo do estudo, verificou-se que a falta de padronização dos coeficientes energéticos adotados confere aos resultados finais expressivas variações e, juntamente com os procedimentos utilizados na valoração energética dos co-produtos, ilustram alguns dos limites verificados neste tipo de análise, sugerindo um tratamento cauteloso na formulação de um procedimento mais consolidado.