Evolucion &el impacto del consumo y mezclas de gasolina con alcohol en el Brasil". Dib Nunes Jr. Siglo XX: El agotamiento de la era del petróleo Desafío para la humanidad: DIVERSIFICAR LAS FUENTES DE ENERGÍA En 2030, la demanda mundial de energía crecerá un 58%. Fuentes: Nakícenovic, Grübler y MaConald, 1998 y Energy Information Administration - EIA/USA
LA ERA DEL PETRÓLEO La era de hidrocarburos de petróleo ha generado hábitos de consumo de la población Plásticos Vehículos CONTAMINACIÓN ENFERMEDADES Fuentes de energía MUERTES Productos químicos CONTAMINACIÓN DEL AIRE Y LA SALUD Las fuentes contaminantes Urbana (basura, aguas residuales ) Agricultura (plaguicidas, fertilizantes, la erosión) Industrial (gas, desechos, basura, etc.. ) Vehículo (gas) Contaminantes primarios: las emisiones directas (productos, los gases, la basura) Contaminantes Secundarios: producido por reacciones químicas 2
Comienzo de una nueva era Los problemas socio ambientales están empezando a ser enfrentados por los países y comunidades internacionales Polución La escasez de agua potable Basura La pobreza y la miseria Educación Salud La contaminaciónatmosférica ió t i Los gases de efecto invernadero. Buscamos nuevos hábitos, nuevas fuentes de energía más limpia y las energías renovables y, sobre todo, mejor calidad de vida PRINCIPALES CUESTIONES Qué fuentes de energía promueven un menor impacto ambiental y satisfacen la demanda cece crecientede energía? e La producción de bioenergía puede ser una fuente de riqueza? Có t f l d d ió d Cómo transformar el proceso de producción de energía en un instrumento para reducir los contrastes sociales y de salud?
LAS FUENTES DE ENERGIA Fuentes Contaminantes Petróleo Gas Natural Carbón Las fuentes de energía renovables y limpias Energía Eólica Energía Eléctrica Energía del Hidrogeno La energía hidroeléctrica Solar y fotovoltaica Geotérmica Biomasa Etanol BIO ETANOL O EXEMPLO DO BRASIL «Programa de sustitución de una parte del combustible fósiles por Bioetanol Pro Alcohol» Inicio: 1975
HISTORIA DE PRO ALCOHOL 1905 1925 Primeras pruebas 1931 De mezcla obligatoria de 5% a la gasolina 1973 Primera crisis del petróleo Brasil importó el 77% Los gastos aumentaron en US$ 760 millones para US$ 2,9 mil millones dólares 1975 Creación del Pro alcohol Fabricación de coches movidos por etanol Exigencia de gasolineras colocar bombas de etanol Implantacion de la reglamentación de mercado La producción aumentó 600 millones a 3,4 mil millones de litros en cinco años 1979 Segunda crisis del petróleo HISTORIA DE PRO ALCOHOL 1979 1986 Fase de crecimiento. La producción alcanzó 12,3 mil millones de litros 27% de los automóviles funcionan con etanol en 1980, llegaría a un 76% en 1986 1988 Anti shock del precio petróleo Barril de petróleo cae por US35 a US15 1990 Inicio de la fase crítica Significativo aumento de los precios del azúcar y la escasez de etanol, la flota que representaba el 88% de los automóviles La importación de etanol y metanol 1991 Principio de la desregulación Industria del automóvil produce unidades de sólo gasolina 1993 Es obligatória la mezcla de 20 25% de etanol a la gasolina Normalización de abastecimiento de etanol
HISTORIA DE PRO ALCOHOL 2000 Las ventas de automóviles de etanol eran el 3% La gente empieza a mezclar por su propia cuenta el etanol con gasolina en proporciones que van hasta un 80% 2001 Nuevo boom de consumo hasta la fecha 2003 Volkswagen lanza el motor de combustible flexible (bicombustible) Los automóviles pueden funcionar con cualquier combustible Tecnología Bosch 2005 Las ventas de automóviles Flex obtienen el 60% de las ventas Protocolo de Kyoto 2006 Las ventas de automóviles Flex obtienen el 78% de las ventas HISTORIA DE PRO ALCOHOL 2007 Las ventas de automóviles Flex obtienen el 85,6% 2008 Petróleo aumenta de nuevo, llegando a 147 dólares EE.UU. por barril; El etanol bate el consumo de gasolina 2009 El precio del petróleo cae a US$ 40 50 vehículos Flex alcanzan el 93% de las ventas de automóviles 0 km 2010 Petróleo vuelve a aumentar a US$75 US$80 por barril
LA INDUSTRIA DEL BIOETANOL Por qué Bioetanol? Por qué la Caña de Azúcar? Caña: Una Máquina de Absorber Carbono 3m 2m 1m 22 a 36 toneladas de C / ha 5 a 7 años 1m 2m 3a5 toneladas de C / ha 3m 4m Fonte: UNICA - Pólo de Biocombustíveis (Weber Amaral)
CICLO DE ETANOL El cultivo de la caña de azúcar retira de la atmósfera todas las moléculas de dióxido de carbono (CO2) que la producción y uso de etanol emiten PARA 1000 LITROS PRODUCIDOS 1 EN LA PRODUCCIÓN DEL CAÑA2 DE AZÚCAR SE EMITE EN EL CRECIMIENTO DEL CAÑA DE AZÚCAR SE CONCENTRAN 3 EN LA COSECHA Y EL TRANSPORTE SE EMITEN Este paso se utilizan combustibles fósiles (como el petróleo diesel), directamente a la flota de trabajo (maquinaria y equipo) como indirectamente en la producción de fertilizantes, t plaguicidas id y equipos. Somados os usos diretos e indiretos no plantio, são emitidos 173 quilos de CO2 Para producir 1000 litros de etanol se necesitan 12 toneladas de caña de azúcar. En su crecimiento, la caña extrae el aire 7464 quilos de CO2 Absorción de CO2 El diesel y el equipo emiten 88 quilos de CO2. Si la paja se quema antes de la cosecha, otros 2852 quilos de CO2 se lanzan a la atmósfera CICLO DE ETANOL PARA 1000 LITROS PRODUCIDOS 4 En la fabricación de alcohol 5 emiten Debido a los insumos agrícolas que utilizan la energía fósil en su producción, emitem aquí otras 48 libras de CO2. Con la quema de bagazo, el proceso de fermentación, libera otros 3092 quilos. En coches, emite el motor Para ser quemado en automóviles, 1000 litros de etanol suelte 1520 quilos de CO2 1 + 3 + 4 + 5 + 2 = 309 quilos de CO 2 por cada 1000 litros de etanol Para proporcionar la misma cantidad de energía el ciclo de producción y uso de la gasolina emiten 3.368 quilos de CO 2 DIFERENÇA: Gasolina envia 3059 quilos CO2 más en la atmosfera
Fonte: World Watch Institute (2006) e Macedo at al (2008) LA INDUSTRIA DEL BIOETANOL Bioetanol una Realidad
Bioetanol en Brasil 1905 1925: Primeras pruebas utilizando la mezcla de etanol y gasolina 2009: sostenibilidad con beneficios ambientales Vehículos Flex-fuel - Una Realidad Brasileña Cualquier mezcla de gasolina y etanol entre 0 y 100%; 1 VEHíCULO FLEX marzo de 2003; En 2008, las ventas de vehículos flex fuel f lrepresentaron 87,8% 8%del ltotal t de las ventas en el mismo período (inclusive importación); Total de ventas de vehículos flex fuel (2003 2009):10 millones de unidades. 10 ensambladoras ubicadas en el Brasil están produciendo alrededor de 100 diferentes modelos de vehículos flex-fuel. Fontes: Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio; ANFAVEA - 2008
Matriz Energética Brasil y Mundo Fonte: ANFAVEA 2009
Mercado Potencial para Bioetanol Substitución de parte de la gasolina: 3 escenario 5%, 10% e 20% de etanol Mundo: demanda potencial por etanol (mil millones de litros / año) Demanda mundial por etanol en los 3 escenários (en mil millones de litros por año): Notas: para o cálculo da área, considerou-se um rendimento de 7.000 litros/ha. Elaboração: GV Agro 60,1 120,2 e 240,5. Fontes: IEA, CONAB e IBGE Consumo de Energí Energía en el Mundo El mayor consumo per cápita está fuera de los trópicos Trópico de Câncer Ecuador Equador q Trópico de Capricórnio Área Tropical Biocombustibles 12
Mercado para Biocombustibles Canada - Etanol 2010: E10 UE - Biocombustibles 2010: 5,75% 2020: 10% China - Etanol 2020: E10 USA - Biocombustibles 2012: 15,2 bi galones 2015: 20,5 bi galones 2022: 36 bi galones Argentina 2010: B5 2012:E5 México 2012 E10 1.75 bi galones Brasil Bioetanol :25% Jun 2009: 4% 2013: 5% Uruguay- 2012: B5 2015: E5 Japon Biocombustibles 2030: 5% Malásia - Biodiesel 2010: 5% Indonésia - Biodiesel 2010: 2,5% - 2025: 5% El mantenimiento de las metas de los gobiernos para biocombustibles, en los próximos años, llevará a un aumento significativo de la demanda Fonte: Pira Biofuels; RFS ; diversas LA INDUSTRIA DEL BIOETANOL Y la Bioelectricidad a partir del bagazo?
Fonte: ÚNICA,Cogen,Koblitz Brasil tiene 430 plantas de azúcar e alcohol Tiene un volumen de 198 millones de toneladas de bagazo Sólo tiene 80 plantas bioeletricidad bagazo de caña Fonte: ÚNICA,Cogen,Koblitz
GRANDES NÚMEROS DEL SECTOR SUCROENERGÉTICO EN BRASIL Facturación bruta anual US$ 30 mil millones (2010) Divisas externas US$ 8,9 mil millones (2009) Inversiones directas más de US$ 20 mil millones (2006 2009) 2009) Estructura productiva más de 430 plantas (2010) Proveedores de caña 70.000 Empleos directos 845.000 Participación em la matriz energética 16,7% Producción de caña de azúcar 660 millones de toneladas Producción de azúcar 34 millones de toneladas Producción de etanol 28 mil millones de litros Reducción de emisiones CO2 600 millones toneladas desde 1975 Fonte: ÚNICA, Grupo IDEA, IBGE e CONAB Proyeccion de la Producción de Caña de Azúcar Brasil ( x 1000 t) 1,200 1,061 Millones toneladas 1,000 800 600 400 200 562 630 682 755 858 952 0 2008/09 2009/10 2010/11 2001/12 2012/13 2013/14 2014/15
evolución de la productividad de la caña de azúcar en Brasil Etanol en Brasil: Evolución y Expectativa de Crecimento Mil Millones de litros 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,00 10,0 Outros Usos Exportação Combustível 33,500 25,600 29,200 1,700 1,100 1,100 4,200 4,100 4,200 27,100 22,900 18,700 37,600 2,400 3,900 31,300 42,300 2,400 4,900 35,00 47,300 2,400 6,100 38,700 51,500 2,400 6,600 42,5 55,700 2,400 7,100 46,200 59,800 2,400 7,700 49,700 63,9 2,400 8,300 53,2,0 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Fonte: MME - PDE 2008/2017
Proyeccion de la Área con Caña Brasil ( x 1.000 ha) 17,000 15,000 13,000 11,000 9,000 7,000 5,000 8,50 00 9,600 10,250 11,700 13,250 14,800 16 6.450 3,000 2008/09 2009/10 2010/11 2001/12 2012/13 2013/14 2014/15 Fuente: MAPA e IBGE
LOS IMPACTOS DE ETANOL ETANOL Y LA SALUD HUMANA EL PELIGRO DE LAS EMISIONES DE GASES CO2 CH4 NOx EFECTO INVERNADERO Aldehidos Salud humana ALDEHÍDOS - sustancias orgánicas altamente reactivas. En medio ambiente, reaccionan con otros compuestos para producir sustancias como el ozono, que provocan muchos problemas de salud
Petróleo e Etanol Los principales Aldehídos producidos por etanol son el acetaldehído, que es menos agresivo para los seres humanos El etanol produce menos Formaldehidos que la gasolina y el petróleo diesel Petróleo (predominio i de Formaldehído) y etanol (predominio de Acetaldehido) OZONO El ozono es un componente generado en el medio ambiente en las grandes ciudades relacionada con efectos adversos para la salud humana, tales como: Inflamación Pulmonar El Asma y la Bronquitis Enfermedad del corazón Ciudad de México: cuando los niveles de ozono se mantuvieron por encima de 260 mg / m 3 durante dos días consecutivos aumentó la ausencia en las escuelas en un 20%. California/Nevada: los niveles de ozono aumentaron, causando un aumento en las ausencias por enfermedades respiratorias
Impactos el uso de GNV (Gas Natural de Vehículos) en las emisiones de vehículos En Río de Janeiro Evolución de las emisiones de formaldehído y creciente flota de vehículos a GNV 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 1998 1999 2000 2001 2002 Frota veículos GNV no Rio HCHO Pirámide de la contaminación Alto costo para la sociedad y el gobierno Muertes Admisiones Consultas Medicamentos Aparato respiratorio y cardíaco Número de personas afecta adas Fonte: American Thoracic Society, 2000
Reducción anual de la mortalidad en las zonas de la mezcla de etanol en la gasolina Sao Paulo Sustitución de la gasolina y la reducción de la mortalidad y la morbilidad Sustitución de la gasolina La mortalidad anual Millones de US$ La morbilidad y la hospitalización Millones de US$ Millones de US$ TOTAL 5% 6 1,07 107 398 0,98 098 2,05 205 10% 13 2,33 795 1,96 4,29 15% 19 3,40 1.193 2,95 6,35 100% 130 23,31 8.002 19,79 43,10 Fonte: Eduardo Leão de Souza e Isaias Carvalho Macedo (2010) No se considera: la pérdida de años de vida y la pérdida de calidad de vida Años de exposición tiene efectos similares a los cigarrillos La legislación sobre la quema de basura de caña Decreto Estadual (São Paulo) 2002 Lei Federal 1998 Año Área mechanizable Zona no mecanizable Área mechanizable Zona no mecanizable Fin de la quema de paja (Año) 2021 2031 (2017) 2018 _ Los molinos han firmado el Protocolo de Medio Ambiente del Estado de São Paulo, anticipando el final de la quema de caña de azúcar para el año 2014.
DESARROLLO DE LA COSECHA MECANIZADA SIN QUEMAR 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 São Paulo Centro Sul LA INDUSTRIA DEL BIOETANOL IMPACTOS SOBRE CALIDAD DEL AIRE Y EL EFECTO INVERNADERO
Efecto Invernadero Gases de efecto invernadero y su relación en el clima de la tierra CO2 NOx CH4 Más abundante 296 veces más efectos de CO2 29 veces más efectos de CO2 Hasta el final del siglo 19 la concentración de CO2 flotaba 8 entre 180 a 200 ppm En los últimos años, la concentración de CO2 aumentó a 375 ppm, porque fueron inyectados a la atmósfera alrededor de 9 mil millones de toneladas de carbono
Gases de efecto invernadero y su relación en el clima de la tierra Causas: Los combustibles fósiles+ deforestación con fuego + la contaminación urbana Resultado: Aumento de la temperatura del suelo en 0,76ºC Si esto continúa, en el 2100 de acuerdo con el IPCC (Intergovernamental Panel on Climate Change) se proyectan los siguientes escenarios: 1a4ºC escenario optimista (Bajas emisiones) 2a6ºC escenario pesimista (Altas emisiones) La región cerca del ecuador se verán más afectadas, de acuerdo con los cinco modelos presentados en el IPCC TEMPERATURA EN LA TIERRA Un aumento estimado de 0,76 C por encima de la era pre industrial Se estima que la tasa de aumento de la temperatura es de 0,19 C en los últimos 20 años
EFECTO INVERNADERO Y SU RELACIÓN CON LA SALUD Y ECONOMÍA Seguridad alimentaria : El calentamiento global puede traer el cambio climático muy grande con problemas para la agricultura familiar, causando la migración y el aumento de la pobreza en las grandes ciudades d Calidad y cantidad del agua: la escasez de agua y la contaminación de los embalses. Mayor aumento del nivel del mar y la salinización de los acuíferos y, por tanto, reducir la cantidad y calidad del agua potable. Esto causará fuerte migración de la población y el aumento de las enfermedades. Estrés térmico : temperaturas muy elevadas conducen a una mayor mortalidad. Los cambios de temperatura afectan a los más pobres. Puede causar graves inundaciones o sequías. ETANOL Etanol Emisiones evitadas El consumo de etanol en Brasil = 24 millones m 3 / ano Evita la emisión de 56 millones de toneladas de CO 2 Desde su creación en 1975 hasta el año 2008 se evitaron la emisión de 600 millones de toneladas de CO2 NOTA: No se considera el bagazo y el azúcar
REPERCUSIONES SOCIALES Y ECONÓMICAS DE LA SUSTITUCIÓN DE GASOLINA POR ETANOL 1976 A 2004 Ahorro de 121,3 miles de millones de dólares mediante la sustitución de gasolina por etanol La industria genera US$ 30 mil millones al año (2% del PBI en Brasil) con la cadena de los agronegocios, esta cifra llega a 86,9 mil millones dólares EE.UU. NUEVOS PRODUCTOS CAÑA DE AZÚCAR Bioelectricidad Plásticos Biodegradables El biobutanol Etanol celulósico Levadura seca Diesel de caña de azúcar Créditos de carbono
Las prestaciones sociales (II) en 47 fábricas de azúcar y etanol en Sao Paulo Superficie: 150 municipios 34 millones de personas El 95% tiene la guardería 98% tiene restaurantes para empleados 86% dispone de una vivienda para la fuerza laboral 84% tienen participación en los beneficios El 75% son nacidos en el Estado de Sao Paulo 58% mantiene a los empleados con discapacidades físicas Ingreso en la industria de los biocombustibles 2005 LA REGIÓN RENDA ANUAL PARTICIPACIÓN N-NE US$ 3.725,02 C-S US$ 6.640,92 Renda Brasil (per capta) Renda Centro-Sul (per capta) 13% de la caña de azúcar en Brasil 87% de la caña de azúcar en Brasil US$ 4.982,25 - US$ 5.251,18,25 - Fuente: Ministerio de Trabajo
Empresas de caña de azúcar el gasto 73 empresas en el Estado de Sao Paulo Privado de Pensiones 0,81% Salud 5,90% Educación 0,93% Formación profesional 0,97% Guarderías 0,27% Participación de ganancias 6,72% Alimentación 6,54% Seguridad y medicina del trabajo 2,34% TOTAL 24,48% Número de puestos de trabajo en el azúcar brasileña agroindustriales y alcohol Puestos de trabajo directos : 982 mil Puestos de trabajo indirectos; 940 mil Promedio: 2,2 mil puestos de trabajo directos de por empresa (2005) PROYECCION SOCIAL DE ETANOL
Total de proyectos por área temática de ingenios azucareros asociados con UNICA Fuente: Relatório de Sustentatibilidade ÚNICA 2008 Principales proyectos socioambientales SALUD Complementos alimentarios para los niños en las escuelas Cursos para mujeres embarazadas y madres Asistencia para casos excepcionales MÉDIO AMBIENTE Recojo selectivo y reciclaje La ciudad más verde Control biológico de plagas EDUCACIÓN Financiación de estudios Cursos de idiomas: Inglés y Español Formación y desarrollo profesional
Fuente: Relatório de Sustentatibilidade ÚNICA 2008 CONCLUSIONES Bioetanol: PRODUCCIÓN CON LA SOSTENIBILIDAD ECONOMICA: Crear puestos de trabajo, ingresos y prosperidad AMBIENTAL : Preservar y respetar el medio ambiente SOCIAL: Proyectos que contribuyan a una sociedad más justa
PRODUCCIÓN MUNDIAL DE CAÑA DE AZÚCAR 1,4 MIL MILLONES DE TONELADAS DE MÁS DE 100 PAÍSES BRASIL produce 660 millones de toneladas 430 plantas LA EXPANSIÓN DE LA CULTURA DE CAÑA EN BRASIL Las inversiones de 34 mil millones de dólares EE.UU. hasta 2012 (Sólo para la producción de etanol)
PROYECCIONES Año de cosecha Superficie cultivada (millones de ha) De caña (Mt) Azúcar Etanol Bioelectricidad 2007/2008 7,8 490 30,7 22,5 1800 MW 2015 / 2016 11,4 829 41,3 46,9 11.500 MW 2020 / 2021 13,9 1.038 45,0 65,3 14.400 Fuente: UNICA PROYECCIONES El mercado interno absorbe más del 90% de la producción de etanol y debido a la expansión de los automóviles FLEX en 2009 y la adición de 20% a 25% de etanol a la gasolina. De cada 10 automóviles vendidos 9 son FLEX. Brasil tiene hoy más de 10 millones de automóviles que funcionan FLEX. Hay más de 30% de los automóviles FLEX con licencia en 2009. En 2015 será del 65%. Las expectativas para las flotas de autobuses en las grandes ciudades con un 95% de etanol y un 5% de aditivos
LOS IMPACTOS GENERALES DEL USO DE BIOETANOL Los impactos generales del uso de bioetanol El programa de la utilización de bioetanol en Brasil desde 1976 hasta 2005, permitió un ahorro de divisas de 69,1 mil millones dólaresee.uu.paralasustituciónde240,8 mil millones de litros de gasolina. El uso de etanol para reemplazar la gasolina bajó en un 22% las emisiones de gases de efecto invernadero en el transporte y la generación de electricidad en 2006. En el 2020 puede llegar a un 43%.
Impactos generales del uso de bioetanol Aumento de los ingresos y el nivel de empleo del 22% de las ciudades brasileñas donde hay molinos de caña de azúcar Ayudó a mejorar el nivel de la educación y la salud pública brasileña Está siendo adaptada para hacer una producción cada vez más sostenible Mejora de la calidad del aire en las principales ciudades, reduciendo los efectos nocivos de la contaminación Impactos generales del uso de bioetanol Contribuido a reducir la emisión de gases de efecto invernadero De mejorar y seguir mejorando la calidad de vida de millones de brasileños
MUCHAS GRACIAS DIB NUNES JR. GRUPO IDEA dib@ideaonline.com.br