Décio Luiz Gazzoni

Outlook 2011-2020 Parte III: Perspectivas do Mercado de Biocombustíveis


Décio Luiz Gazzoni - 21 set 2011 - 09:13 - Última atualização em: 09 nov 2011 - 19:17
1.    Matérias-primas utilizadas
A Figura 71 apresenta alguns produtos agrícolas de importância no mercado internacional, com a variação de preços entre a década anterior e a década do Outlook (2011-2020). Observa-se uma elevação próximo a 20% para o milho e de 22% para os óleos vegetais, fortemente influenciados pelo crescimento da produção de etanol e biodiesel, assim como um crescimento de 20% para o açúcar bruto, em parte influenciado pela destinação da cana para produção de etanol.
 
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Figura 7. Relação reais de preços de produtos agrícolas entre o período 2011-2020 e a década anterior 2001-2010.

O preço médio do biodiesel cresce 21% no período, entretanto  o maior pico de alta ocorre com o etanol (55%), pela forte demanda gerada pelos mandatos das políticas públicas e pelo aumento da demanda no mercado internacional, potencializada pela incapacidade de suprimento do próprio mercado pelos países desenvolvidos e o afrouxamento das políticas de subsídios, justamente para permitir o cumprimento dos mandatos.

A figura 8 projeta o crescimento da produção de etanol produzido a partir de diversas matérias-primas. Milho e cana-de-açúcar continuarão a ser as principais matéria-primas do etanol na próxima década. Em 2020, 44% do etanol mundial deverá ser produzido a partir de grãos e 36% da cana de açúcar. A produção de etanol celulósico deve representar apenas 5% da produção global.

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Figura 8. Evolução do etanol global por matéria-prima

Nos países desenvolvidos, a proporção de etanol à base de milho sobre o etanol total produzido deve diminuir de 89% - média no período 2008-10 - para 78% em 2020. Etanol à base de trigo deve representar 6% da produção de etanol nos países desenvolvidos, em comparação com 3% durante o período de base, com a maior parte da produção ocorrendo na UE. Etanol de beterraba deve responder por 4% da produção de etanol em todo o período de projeção. A produção de etanol celulósico deve crescer nos países desenvolvidos a partir de 2017, para representar cerca de 8% da produção total de etanol até 2020, nestes países.

Nos países em desenvolvimento, mais de 80% do etanol produzido em 2020 deverá ser baseado em cana-de-açúcar, resultado da predominância da produção de etanol brasileiro. Etanol à base de raízes e tubérculos, como a mandioca, deve responder por cerca de 4%. A imagem é diferente se o mercado do etanol brasileiro é excluído. Nesse caso, no mundo em desenvolvimento, a quota de melaço na produção de etanol atinge 40% da produção de etanol, enquanto o etanol de grãos deve atingir 17%, e a percentagem de raízes e tubérculos também é muito maior (15%).

Em particular, o cultivo da mandioca para produção de etanol pode ter um grande potencial no mundo em desenvolvimento, excetuando-se o Brasil, concentrando-se na África. No entanto, os altos custos de produção e as estruturas de pequena escala de produção, especialmente em comparação com cana-de-açúcar, impedem uma expansão de mercado.

A Figura 9 apresenta a divisão do crescimento projetado da produção de biodiesel entre as diversas matérias-primas utilizadas. Mais de 75% da produção mundial de biodiesel deve provir de óleos vegetais em 2020. O pinhão manso deve responder por, no máximo, 7% da produção global de biodiesel em 2020. Nos países desenvolvidos, a proporção de óleo vegetal para produção de biodiesel deve diminuir de 85% (média no período 2008-10) para 75% em 2020.

O biodiesel produzido a partir de fontes animais, como gordura e sebo, bem como de resíduos de óleos e subprodutos da produção de etanol, deve representar cerca de 15% do biodiesel total produzido no mundo desenvolvido, ao longo do período de projeção. A produção de biodiesel de segunda geração deve crescer nos países desenvolvidos a partir de 2018 e representará cerca de 30% do biodiesel mundial em 2020.

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Figura 9. Evolução do biodiesel global por matéria-prima.

As matérias-primas mais importantes para produção de biodiesel nos países emergentes serão o óleo de palma ou de soja. Isto resulta de um forte incremento na produção de soja na Argentina e no Brasil, além do incentivo à produção de óleo de palma no Norte do Brasil e a produção já existente no Sudeste asiático, além de eventuais expansões na África e América Latina. A produção de pinhão manso não deve exceder 7% em termos globais (14% se excluído o Brasil e a Argentina), devido à enorme dificuldade de desenvolver sistemas de produção confiáveis de Jatropha, que efetivamente atraiam empresários empreendedores.

O óleo de colza possui menor importância para produção de biodiesel nos países em desenvolvimento, com a exceção do Chile, onde as condições climáticas permitem o cultivo extensivo de colza. A produção de biodiesel a partir de óleo de canola também ocorre nos países em transição como a Ucrânia e o Cazaquistão. Menos importante do ponto de vista de uma perspectiva global, mas notável a partir de uma perspectiva nacional, é a produção de biodiesel de sebo no Paraguai e Uruguai, como resultado da pecuária altamente desenvolvida nesses países.

A utilização de biocombustíveis continuará a representar uma parte importante da demanda mundial de cereais, cana-de-açúcar e de óleo vegetal ao longo do período. Em 2020, 12% da produção mundial de alguns grãos, como o milho, serão usados para produzir etanol, em comparação com 31%, em média, durante o período de 2008-10. Igualmente, 16% da produção mundial de óleo vegetal serão usados para produzir biodiesel, em comparação com 11%, em média, do período 2008-10; e 33% da produção mundial de cana-de-açúcar, em comparação com 21%, em média, durante o período 2008-10. Durante a próxima década, 21% do aumento global de grãos, 29% do óleo vegetal e 68% do aumento da produção de cana-de-açúcar mundial devem ser destinados para a produção de biocombustíveis.

2.    Comércio de etanol e biodiesel

O comércio de etanol deve representar cerca de 7% da produção global, em média, ao longo do período de projeção. Prevê-se uma recuperaração da situação de baixa, em 2010, quando as exportações de etanol brasileiro foram fortemente reduzidas. Para manter o ritmo da demanda e dado o lento crescimento esperado da produção de etanol de segunda geração, as importações líquidas dos EUA devem chegar a 9,5 GL em 2020. As importações de etanol a partir da cana pode ser computadas no mandato RFS2 para a categoria "avançado". Parte das importações de etanol dos EUA devem ser na forma de etanol brasileiro desidratado no Caribe, importados com isenção de direitos aduaneiros ao abrigo da Iniciativa da Bacia do Caribe.

Em nível global, o crescimento no comércio vem quase que inteiramente por expansão das exportações do Brasil e da Tailândia. As exportações brasileiras de etanol deverão alcançar 9,7 GL em 2020. Para a Tailândia, as exportações de etanol deverão aumentar para cerca de 0,5 GL, em 2020. Na UE, as importações de etanol devem aumentar, inicialmente, para atender a demanda crescente de etanol, devendo atingir cerca de 4 GL em 2013. Devido aos critérios de sustentabilidade da RED e o desenvolvimento esperado de etanol celulósico, nos últimos anos do período em análise, as importações de etanol devem diminuir para 2,3 GL em 2020.

A Argentina deverá continuar a ser o exportador de biodiesel mais importante, e as exportações devem chegar a cerca de 2,5 GL em 2020, sendo a produçào baseada em óleo de soja.. As exportações da Malásia também aumentarão de 0,4 para 0,8 GL e a Colômbia vai exportar 0,25 GL em 2020. O comércio de biodiesel permanecerá baixo na maioria dos países, cujos mandatos obrigam a colocar o biodiesel no mercado interno. As necessidades de importação da UE deverão manter-se relativamente constantes ao longo do período de projeção, cerca de 2 GL por ano, vez que a produção europeia deve ter  um aumento na mesma taxa do incremento da sua demanda.

3.    Evolução das políticas

Os últimos anos têm mostrado como os mercados de biocombustíveis podem ser fortemente afetados por mudanças em políticas setoriais ou transversais, por eventos macroeconômicos e mudanças no preço do petróleo. A interação destes diferentes fatores produz impactos na rentabilidade da indústria e, assim, modifica as decisões dos investidores e os gastos em P & D.

No momento, há uma considerável incerteza sobre a renovação do crédito de impostos sobre o etanol nos EUA, que reverte para os blenders. Se esses elementos de política energética forem removidos, a plena integração dos os EUA no mercado mundial de etanol mudaria as perspectivas contidas na análise. Por exemplo, a produção de biodiesel nos EUA pode diminuir substancialmente, como foi o caso quando a renovação do crédito para os blenders foi posta em cheque, e adiada por um largo prazo, em 2010.

As exportações brasileiras de etanol poderiam ser canalizados diretamente para os EUA, posto que o etanol de cana de açúcar é mais competitivo que o etanol de milho. Com a maturidade da indústria de biocombustíveis e as crescentes preocupações sobre a concorrência entre alimentos e combustível, e seu impacto sobre os preços dos alimentos, é possível que os subsídios do governo e outras medidas sensíveis contidas nos orçamentos de apoio à produção ou consumo de biocombustíveis podem ser objeto de reduções graduais.

4.    Dos biocombustíveis de primeira geração a outras fontes de energia renovável

Biocombustíveis produzidos a partir de matérias-primas agrícolas são vislumbrados como um primeiro passo para o desenvolvimento de fontes de energia renováveis, em especial na produção de  combustíveis líquidos para o transporte. A futura transição para biocombustíveis de segunda geração, produzidos a partir de biomassa lignocelulósica, resíduos ou outras matérias-primas não alimentares, depende do avanço da Pesquisa e do Desenvolvimento Tecnológico, ao longo dos próximos anos.

Também pesam os investimentos produtivos que estão sendo feitos, bem como a continuação de políticas que criaram mandatos ambiciosos para a produção de biocombustíveis de segunda geração. Neste contexto, a produção comercial não depende apenas da viabilidade econômica plena. A análise da OCDE/FAO é muito cautelosa sobre o potencial de médio prazo de biocombustíveis de segunda geração, acreditando que os mesmos só produzirão impactos no final do período de projeção. A continuidade do lento desenvolvimento de biocombustíveis de segunda geração pode levar à demanda de importações adicionais para os países com mandatos mais ambiciosos uso de biocombustíveis.

Outras fontes de energia renováveis podem desempenhar um papel maior no futuro. A RED explicitamente permite que a eletricidade renovável, utilizada no setor dos transportes, possa contar para a quota das energias renováveis, de 10% dos combustíveis na área de transportes. O ritmo de desenvolvimento de veículos elétricos ou híbridos permanece incerto, por enquanto, mas poderia potencialmente reduzir a necessidade de biocombustíveis derivados de produtos agrícolas para atender os mandatos estabelecidos pelos Estados-membros europeus.

5.    Critérios de sustentabilidade

Os critérios de sustentabilidade que estão embutidos nas políticas dos principais países que impõem mandatos ambiciosos de substituição de energia fóssil, devem continuar a afetar os mercados de biocombustíveis. Produtores de biocombustíveis nos Estados Unidos e na União Europeia têm de cumprir as metas mais drásticas de emissões de GEE. A Regra RFS2 final requer reduções específicas de emissões de GEE para os diversos biocombustíveis.

Combustíveis convencionais renováveis devem reduzir gases de efeito estufa em 20%, quando comparados à gasolina; biodiesel e biocombustíveis não-celulósicos avançados devem reduzir a emissão de GEE em 50%; e biocombustíveis celulósicos em 60%. As instalações de produção de etanol convencional já existentes estão isentas dessa obrigação, mas as novas usinas terão que cumpri-la. A RED especifica que um biocombustível deve alcançar uma redução inicial de, pelo menos, 35% de GEE. Este limiar de 35% vai subir para 50% em 2017 para as instalações existentes e 60% para novas instalações de produção.

Do ponto de vista comercial, os impactos dos critérios de sustentabilidade podem ser consideráveis, podendo limitar a disponibilidade de biocombustíveis importados ou matérias-primas de biocombustível, se os países não cumprirem as políticas em vigor nos países importadores. Portanto, é lícito esperar a ocorrência de disputas comerciais relativamente à fixação das reduções de emissões de GEE de diferentes biocombustíveis.

Por exemplo, para o RFS2 nos EUA, o padrão de poupança de emissões de GEE do biodiesel de óleo de soja é definido como 57%, portanto acima do teto de 50% fixado pela política. Para a RED, esta poupança padrão é de apenas 31%, abaixo do limiar de 35% fixado pela política. Esta diferença pode afetar tanto o comércio de soja (grão), quanto o de óleo de soja (para produção de biodiesel) ou do biodiesel de óleo de soja, uma vez que o RED seja implementado. Enquanto isso, o comércio de biodiesel à base de óleo de palma pode ser afetada por requisitos para certificação de práticas de produção sustentáveis, tanto ambiental quanto socialmente.

6.    Desenvolvimento de indústrias de biocombustíveis nos países em desenvolvimento

A disponibilidade de dados sobre a produção e utilização de biocombustíveis não é confiável, em muitos países em desenvolvimento. A intenção declarada de alguns desses países é o de aumentar substancialmente a capacidades de produção, bem como o uso doméstico, para os próximos anos. Se os países têm baixa capacidade de produção doméstica de matérias-primas de biocombustíveis, pairam dúvidas se eles serão capazes de atender a demanda interna sem a utilização de importações. Em países onde a matéria-prima de biocombustíveis não é produzida em grandes quantidades, os planos estão em vigor ou sendo desenvolvidas para aumentar a capacidade de produção de alternativas.

No entanto, ainda é muito difícil encontrar matérias-primas competitivas em larga escala, que não seja derivada de culturas alimentares, sendo o pinhão manso um bom exemplo para este fato: mais se fala sobre o pinhão manso do que efetivamente se produz óleo de pinhão manso, em escala global! Mesmo que ocorra uma rápida melhoria de materiais de plantio adaptado a diferentes condições de cultivo, utilizando métodos de biotecnologia e melhoramento genético avançado, ainda restam muitas questões agronômicas a serem resolvidas para a produção de pinhão manso em larga escala, ao longo da década. Assim, ainda é possível que um aumento notável nessas matérias-primas alternativas pode ocorrer, mas a discussão sobre datas e volumes ainda é muito controversa.

Alguns países em desenvolvimento podem se tornar exportadores importantes no futuro, como a Malásia e a Indonésia, no caso da produção de biodiesel . A produção atual na Malásia responde por, aproximadamente 45% da capacidade de produção disponível, estimada em 1,75 GL, em 2010. Menos ainda da capacidade disponível é atualmente utilizada na Indonésia, onde apenas cerca de 10% da capacidade instalada (estimada em cerca de 4 GL) foi utilizado em 2010. Não está claro se esta capacidade pode ser melhor aproveitada ou se pode até crescer nos próximos anos. O regime de certificação de sustentabilidade RED da UE pode afetar as importações de biodiesel de óleo de palma destes países, portanto pode impactar negativamente a produção de biodiesel da Malásia e da Indonésia e as suas exportações, caso estes países não atendam as exigencias ambientais e soiais da certificação.

7.    As implicações da expansão da produção de matéria-prima para bioenergia sobre os sistemas aquáticos

A agricultura mundial enfrenta um enorme desafio nas próximas décadas, para produzir mais alimentos, rações e fibras, devido à população crescente, ao aumento da renda per cápita e às mudanças de hábitos alimentares.  Pressões adicionais decorrem da industrialização, da rápida urbanização da população mundial e das Mudanças Climáticas, para o que a gestão sustentável dos sistemas de água será vital.

O crescimento previsto na produção agrícola para  matéria-prima de biocombustíveis, tem levantado preocupações sobre a pressão que isso possa ter sobre os sistemas hídricos Na prática, como o cultivo de matérias-primas para bioenergia não é diferente dos cultivos destinados à produção de alimentos, fibras ou pecuária, suas consequências ambientais devem ser semelhantes. No entanto, a rápida expansão da produção de matéria-prima para bioenergia tem levantado preocupações relacionadas com a competição por recursos hídricos, em regiões onde a sua escassez representa um sério problema, e os impactos na qualidade da água representam uma preocupação da sociedade.

Os impactos globais sobre os recursos hídricos decorrentes do cultivo de matérias-primas agrícolas para a produção de bioenergia (biocombustíveis, energia e calor) pode ser difícil de rastrear. A produção de matéria-prima que necessita de irrigação varia com o tipo de matéria-prima e região. O cultivo de colza na Europa, por exemplo, não requer irrigação, e o milho nos Estados Unidos é em grande parte alimentado pela chuva, com apenas cerca de 3% da água retirada da irrigação. Globalmente, cerca de 1% da irrigação é aplicada às culturas para produção de biocombustíveis. A quantidade de água necessária para produzir cada unidade de energia, a partir de matérias-primas de segunda geração de biocombustíveis (ex. resíduos da colheita celulósico), é 3-7 vezes menor do que a água necessária para produzir etanol a partir de colza, milho, etc.

Matérias-primas de segunda geração, como a das árvores e de florestas cultivadas, podem capturar uma proporção maior da precipitação anual, em comparação com culturas semeadas anualmente, em áreas onde grande parte das chuvas ocorre fora da safra normal de crescimento, e também ajudar a reduzir a erosão do solo e trazer benefícios, como o controle de enchentes. Assim mesmo, matérias-primas de segunda geração que oferecem o potencial para reduzir a demanda de água de irrigação, não é necessariamente um axioma definitivo, pois o resultado final pode depender do tipo de matéria-prima cultivada, da localização da produção e da referência de matérias-primas de primeira geração. Além disso, algumas matérias-primas de segunda geração podem requerer irrigação durante o estabelecimento, para alcançar altos rendimentos, portanto, o impacto final sobre os balanços hídricos são incertos, até que estes sistemas de produção sejam implantados e avaliados.

Os impactos da qualidade da água na produção de matéria-prima da bioenergia derivam das práticas de gestão utilizadas em seu cultivo, incluindo o uso de agroquímicos, enquanto as plantas de processamento para transformar matérias-primas para a bioenergia podem, também, ter impactos na qualidade da água. Grande parte da produção projetada de biocombustíveis deve ser derivada do milho, o que poderia resultar em aumento dos níveis de sedimentos do solo e poluição da água por nutrientes, particularmente onde o milho é cultivado em terras agrícolas marginais, que contribui para o sedimento mais elevado do solo, e para a erosão ou carregamento destes nutrientes.

Isso pode ter consequências significativas para a qualidade da água, especialmente nos rios e zonas costeiras. Para plantações de madeira utilizada como matéria-prima da bioenergia, a depuração de vegetação  em sistemas de gestão de madeira pode alterar as propriedades físicas de sistemas de água, tais como a turbidez, temperatura da corrente de luz e infiltração de corpos d'água. Se a aplicação de nutrientes é necessária para plantações de florestas cultivadas, a infiltração de nutrientes também pode representar um risco para a água subterrânea.

A principal conclusão da maioria dos estudos sobre as relações entre a produção de bioenergia a partir de matérias-primas agrícolas e a qualidade da água é que, em matérias-primas em geral a partir de culturas anuais, como milho e oleaginosas, podem ter um impacto mais prejudicial sobre os sistemas de água do que matérias-primas de segunda geração, como o florestas de curta rotação. Outra conclusão importante é que a localização da produção e do tipo de prática agrícola, o sistema de rotação de culturas e outras práticas agrícolas de gestão utilizado na produção de matérias-primas para bioenergia, também vão influenciar bastante os sistemas de água. Além disso, o aumento do uso de bioenergia a partir de resíduos agrícolas e alimentares (por exemplo, palha, estrume, restos de comida, gorduras animais) pode ajudar a diminuir a demanda para a produção de matérias-primas a partir de plantas cultivadas e, portanto, reduzir os impactos ambientais.

Anexos: arquivos do excel

1.    Assertivas do Mercado de Biocombustíveis (.xlsx)
2.    Projeções do Mercado de Etanol (.xlsx)
3.    Projeções do Mercado de Biodiesel (.xlsx)

Décio Gazzoni é Engenheiro Agrônomo, pesquisador da Embrapa Soja.

1 As figuras 1 a 6 se encontram no artigo Outlook 2011-2020 –Parte II: Análise do Mercado de Biocombustíveis
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