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Carlos Roberto Silvestrin e Leonardo Caio Filho

Vice-presidente e Engenheiro em Bioeletricidade da Cogen

Op-AA-21

Etanol e bioeletricidade reduzindo a intensidade de CO2 da matriz energética

A intensidade de emissão de CO2 vem aumentando de forma expressiva nos últimos anos, em função da expansão da geração termoelétrica, principalmente, a partir de óleo combustível, diesel e carvão mineral, em conjunto com a expansão do parque industrial. Caso não sejam tomadas medidas efetivas para controle da emissão de CO2, a temperatura do planeta poderá aumentar em + 7 °C nos próximos 100 anos, conforme previsões que têm sido objeto de estudos por diversas e renomadas entidades de pesquisa, podendo trazer seríssimas consequências para o planeta, como o derretimento das calotas polares e a destruição de diversas espécies alimentícias.

Com esse cenário, a expansão da oferta de bioenergia será fundamental para balancear a intensidade de CO2 que é lançada para a atmosfera. Nesse sentido, podemos destacar a bioeletricidade - cogeração de energia elétrica através da biomassa da cana, e a produção do etanol como elementos fundamentais para a redução da intensidade das emissões dos gases de efeito estufa.

Tanto o etanol como a bioeletricidade começam a ser aceitos como importantes “redutores de CO2”. No período entre 2005 e 2008, nos Leilões de Energia Nova, Fontes Alternativas e Reserva, foram negociados 14.963 MW médios de energia, divididos entre as fontes hídricas, com 23,3%; térmicas (óleo combustível, óleo diesel, carvão mineral e gás natural), com 68,4%, e bioeletricidade, com 8,4%.

Nota-se que a energia comercializada nesse período é predominantemente proveniente de térmicas convencionais.

Como resultado desses leilões, a matriz elétrica nacional, que em maio de 2008 era composta por 87% de fontes renováveis, diminuirá para 80% de fontes renováveis em dezembro de 2017.

A tabela Matriz Elétrica Brasileira, projetada pela EPE, ilustra a transição da matriz elétrica no período mencionado.
Além do fato de essas térmicas emitirem um alto índice de gases de efeito estufa, também estão centralizadas, o que pode causar maior impacto no caso de problemas em uma central térmica: maior investimento, custo de transmissão e dificuldades no licenciamento.

Já a cogeração de energia tem como característica a geração distribuída: se uma central de cogeração atrasar, não vai causar grande impacto ao sistema, os investimentos são menores, tem maior facilidade para obtenção de conexão ao sistema elétrico e licenciamento ambiental.
Como consequência do incremento das termoelétricas que utilizam óleo diesel e combustível para operar, a quantidade de emissão de CO2 dessas termoelétricas subirá de 15 milhões de toneladas por ano, em 2009, para 58 milhões de toneladas por ano, em 2015, conforme projeções da PSR Consultoria.

A expansão da oferta de bioeletricidade, que representava 1.848 MW de capacidade instalada em abril de 2004, hoje é representada por 3.650 MW e ainda terá um acréscimo de 839 MW em 2009 e mais 2.472 MW em 2010, referente aos empreendimentos que comercializaram energia nos Leilões de Energia no Ambiente de Contratação Regulado - ACR.

A Cogen criou e gerencia um banco de dados, DataCogen, com informações detalhadas de todos os empreendimentos de cogeração em operação no Brasil, através do qual poderão ser visualizados os tipos de equipamentos utilizados em cada central de cogeração, dados de comercialização de energia, bem como gerados relatórios online.

A Cogen/Unica realizaram uma análise do cenário de expansão de bioeletricidade considerando o potencial teórico, utilizando bagaço e palha, e também um outro cenário utilizando dados de mercado.

No primeiro cenário, podemos atingir 29.411 MW de capacidade instalada em 2018, e, no potencial de mercado, esse número pode chegar a 22.315 MW.

Com a viabilização desses empreendimentos de bioeletricidade, será injetada no sistema elétrico uma energia que representará 15% da matriz elétrica, o que pode ser analisado como uma substituição das tradicionais termoelétricas que utilizam óleo combustível como fonte de energia primária; dessa forma, reduziremos a intensidade de CO2 que seria lançado por termoelétrica que utiliza óleo combustível, diesel e carvão mineral.


Com relação ao mercado de créditos de carbono, o Brasil representa 8% do total de atividades de Projeto de MDL no mundo. Dentro desse contexto, a energia renovável corresponde a 50% dos projetos MDL no Brasil. Com referência à bioeletricidade em projetos novos - greenfields projects, a metodologia para geração de créditos de carbono com o aproveitamento da biomassa da cana para cogeração de eletricidade é ACM006 Consolidated methodology for electricity generation from biomass residues, e o potencial para geração de créditos de carbono é que, para cada 1 MW de potência instalada, obtém-se aproximadamente 1.680 toneladas de CO2 por ano, e, como o potencial estimado na safra de 2018/19 é de 14.411 MW médios, teremos 30 milhões de toneladas de CO2 por ano.

É importante destacar o processamento da vinhaça com aproveitamento do CH4, que utiliza a metodologia ACM0014 – Mitigation of GHG emissions from treatment of industrial wastewater, na qual a tecnologia é aplicada em biodigestores de tratamento anaeróbico e equipamentos eletromecânicos - geração de bioeletricidade.

Para cada 13 bilhões de litros de etanol produzido, é gerado um volume de vinhaça de 13 milhões de m3, representando um potencial de 4,2 milhões de toneladas de CO2 por ano. Existe também projeto de utilização do etanol para substituição do diesel em frotas de ônibus, com a metodologia MAS III-S, Introduction of low emission vehicles to commercial vehicle fleets, que tem um potencial de 15.000 toneladas de gás carbônico por ano.

Outros projetos com potencial de geração de CO2 que podemos destacar são: a eliminação do uso do fogo na colheita da palha, reflorestamento com aproveitamento da biomassa para cogeração de eletricidade e o retrofitting de usinas existentes com a substituição de caldeiras de baixa pressão para alta pressão.


Em um total de 1.120 projetos de MDL registrados no mundo, o Brasil ocupa a terceira posição, com 14%, atrás apenas da Índia com 31% e da China com 21%. No Brasil, o estado de São Paulo detém 21% de todos os projetos do país.

Os projetos elétricos enquadrados dentro das características do sistema MDL, já aprovados pela CIMGC, envolvem a geração de 3.453 MW, 32% dos quais por hidrelétricas, 32% por cogeração com bagaço da cana-de-açúcar, e 19% com PCH - Pequenas Centrais Hidrelétricas.
Considerando todo potencial de biomassa disponível no Brasil, com destaque para a biomassa da cana, teremos a oportunidade singular de fortalecer a presença de bioenergia na matriz energética, que continuará sendo limpa e renovável, em condições diferenciadas dos demais países, podendo acessar importantes receitas de créditos de carbono, na medida em que oferecemos os principais “redutores de CO2” mais desejados em todo o mundo.