Tendências e soluções tecnológicas para o setor de açúcar e álcool – I. Introdução

07-03-2019

A fertirrigação do canavial com vinhaça, praticada no Brasil, é uma solução inteligente para o principal resíduo da indústria de açúcar e álcool. Anteriormente esse resíduo de alta carga poluente era despejado nos cursos d’água. O volume de vinhaça produzido é muito grande. São 12-15 litros de vinhaça por litro de etanol produzido. A prática da fertirrigação do canavial com vinhaça recicla os nutrientes extraídos durante o corte da cana, principalmente o potássio, o que torna a cultura da cana-de-açúcar a menos intensiva em necessidade de adubação química. No Estado de São Paulo, a CETESB normatizou essa prática a qual foi estendida para o restante do País. Essa norma prevê controles rigorosos referentes à salinização do solo e contaminação do lençol freático. Em geral, as Usinas praticam a fertirrigação em 24-30% da área de cana plantada pois os custos associados pressionam desfavoravelmente o custo de produção de etanol. Nessa área restrita, que se situa num raio de 10-12 kmdas Usinas, o custo da fertirrigação é de aproximadamente 3% do faturamento em etanol. A aplicação em 100% da área de cana plantada elevaria esse custo a aproximadamente 10% do faturamento em etanol. Mais de 95% desse custo se concentra no conjunto de rolões e moto bombas e distribuição rodoviária e são diretamente relacionados ao volume de vinhaça aplicado. Daí a tendência atual das Usinas em procurar alternativas para reduzir o volume de vinhaça produzido na produção de etanol.

Outra tendência nítida no setor é a produção de excedentes de energia elétrica para venda. A receita com a venda de energia elétrica já é significativa no faturamento total das Usinas. Isto é conseguido primeiramente através da cogeração utilizando turbo geradores de contrapressão e extração de vapor de processo. A maximização de produção de excedentes de energia elétrica vem numa segunda etapa através da desintensificação energética dos processos industriais migrando para tecnologias de menor consumo de vapor de processo e reduzindo a potência elétrica instalada. Neste momento o consumo de vapor de processo se reduz e aumenta o excedente de bagaço e mais energia elétrica pode ser produzida, mas nesse caso com os turbo geradores de condensação que apresentam maior rendimento em energia elétrica por quilograma de vapor.

Resumindo, a tendência do setor é menos vinhaça e mais energia elétrica. Dado a movimentação dos grandes consumidores de açúcar que são as indústrias de refrigerantes e alimentos na direção de reduzir esse ingrediente nas receitas dos seus produtos juntamente com aumento da produção de açúcar no continente asiático, outra tendência é maior produção de etanol pelas Usinas brasileiras.

O carro elétrico não deve ser visto como ameaça ao etanol senão como um parceiro no esforço mundial de mitigar os efeitos do aquecimento global. Carro elétrico no exterior significa majoritariamente energia fóssil convertida em eletricidade. Mesmo no Brasil que tem uma matriz energética bastante limpa para a demanda tradicional de energia elétrica, não o seria se a energia contida nos combustíveis líquidos dos motores a combustão fosse convertida em energia elétrica. Portanto o carro híbrido elétrico-biocombustível parece ser uma excelente respostatecnológica para os desafios ambientais atuais.

Portanto, o setor sucro-energético, como produtor de biocombustível e bio eletricidade, é parte importante no esforço mundial para mitigação dos problemas relacionados ao aquecimento global.

Numa série de 6 artigos serão apresentadas soluções tecnológicas para melhorar a competitividade do setor. Também será abordado o problema da degradação térmica dos açúcares no processo, uma vez que no esforço de gerar excedentes de energia elétrica, grande quantidade de vapor de vegetal é extraída dos evaporadores aumentando o tempo de exposição do caldo a temperaturas elevadas causando perdas de açúcares por degradação térmica. A maior parte das perdas designadas, nas Usinas, como indeterminadas tem essa origem e podem ser minimizadas.

Jonas Nolasco Junior

Engº Químico, Mestre e Dr. em Ciência de Alimentos

NJ Engenharia e Consultoria em Bioprocessos Ltda

Jonas.nolasco.bioetanol@gmail.com