produção de carvão em forno de alvenaria do tipo rabo-quente

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  • 7/22/2019 Produo de carvo em forno de alvenaria do tipo Rabo-quente

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    UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JLIO DE MESQUITA FILHOCAMPUS EXPERIMENTAL DE ITAPEVA

    ERIDSON ARISTIDES DA CUNHA CARDOSO

    ANALISE ECONMICA DE TRS SISTEMAS PRODUTIVOSNA PRODUO DE CARVO VEGETAL- ESTUDO DE

    CASO NO ESTADO DE SO PAULO

    Itapeva - SP2009

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    ERIDSON ARISTIDES DA CUNHA CARDOSO

    ANALISE ECONMICA DE TRS SISTEMAS PRODUTIVOSNA PRODUO DE CARVO VEGETAL - ESTUDO DE

    CASO NO ESTADO DE SO PAULO

    Trabalho de Graduao apresentado no CampusExperimental de Itapeva - Universidade EstadualPaulista Jlio de Mesquita Filho, como requisito para aconcluso do curso de Engenharia Industrial Madeireira

    Orientador: Prof. Dr Ricardo Anselmo Malinovski

    Itapeva - SP2009

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    Cardoso, Eridson Aristides da Cunha

    C268a Anlise de viabilidade econmica de trs sistemas produtivos deproduo de carvo vegetal no estado de So Paulo Itapeva, 2009

    72f.: il. 30 cm

    Trabalho de Graduao do Curso Engenharia IndustrialMadeireira apresentado ao Campus Experimental de Itapeva UNESP, 2009

    Orientador: Prof. Dr. Ricardo Anselmo MalinovskiBanca examinadora: Prof. Dr. Ricardo Marques Barreiros; Prof.

    MSc. Francisco de Almeida FilhoInclui bibliografia

    1.Madeira. 2. Engenharia econmica. 3. Processos carvoeiros. I.Ttulo. II. Itapeva - Curso de Engenharia Industrial Madeireira.

    CDD 674.8

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    UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JLIO DE MESQUITA FILHOCAMPUS EXPERIMENTAL DE ITAPEVA

    ANALISE ECONMICA DE TRS SISTEMAS PRODUTIVOSNA PRODUO DE CARVO VEGETAL ESTUDO DE

    CASO NO ESTADO DE SO PAULO

    ERIDSON ARISTIDES DA CUNHA CARDOSO

    BANCA EXAMINADORA:

    Prof. Dr. Ricardo Anselmo MalinovskiOrientador Campus Experimental de Itapeva/UNESP

    Prof. Dr. Ricardo Marques BarreirosCampus Experimental de Itapeva/UNESP

    MSc. Francisco de Almeida FilhoCampus Experimental de Itapeva/UNESP

    ESTE TRABALHO DE GRADUAO FOI JULGADO ADEQUADOCOMO PARTE REQUISITO PARA A OBTENO DO DIPLOMA DE

    GRADUADO EM ENGENHARIA INDUSTRIAL MADEIREIRA

    APROVADO EM SUA FORMA INAL PELO CONSELHO DE CURSODE GRADUAO EM ENGENHARIA INDUSTRIAL MADEIREIRA

    Prof. Dr. Jos Cludio CaraschiCoordenador de Curso

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    Dedico este trabalho, aos meus pais, aos meusirmos, sobrinhos, colegas e amigo, ao meuorientador, aos meus professores ao longodesta carreira estudantil e a todos aqueles quedireita ou indiretamente me apoiaram. Sem oapoio incondicional de todos vocs, nada dissopoderia se tornar concreto.

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    AGRADECIMENTOS

    Em primeiro lugar agradeo a Deus pela vida que me deu, pela

    inteligncia, coragem e perseverana. Muito obrigado por me conduzir e colocar na

    minha vida, pessoas maravilhosas com quem aprende muito e me relacionar em

    momentos de alegria e de tristeza.

    Aos meus pais Ildefonso eMaria pela vida e pelo amor que tem me oferecendo

    todos dia. Hoje eu acredito que a maior riqueza a famlia e porque tenho pais

    adorveis e amo muito e respeito eternamente. Hoje eu acredito tambm que o

    maior valor de um homem no a riqueza mais sim a capacidade de se relacionar ede se solidarizar com as outras pessoas.

    Aos meus irmos que sempre me deram fora para ir em frente, e deram bons

    exemplo de vida, de fora de vontade admitindo sempre que nada impossvel.

    Aos meus amigos e colegas Malheiro, Joel, Yannik (em memria), Rosivelth,

    Jairo, o Marco, Aires, Diogo, Glauton (sal), Luciano (Dino), Igor (Gato morto),

    o Daniel, Fernando, Allan, Juliano (engenheiro), Paulo Henrique (japa), Paulo

    Ramanoviski (Vaco), Ana Lucia, ao Romulo, Luiz Ricardo (Tatu), o Alfredo

    (Avar), Lucio Clodoaldo, Artur, Thiago (zoom) e todos aqueles que diretamente

    ou indiretamente me tornaram uma pessoa melhor.

    Ao meu orientador Ricardo Malinovski. Aprende muito com voc. Obrigado pela

    pacincia. Sucessos nos seus afazeres.

    Aos professores (a) Guilherme, Carlo, Maria Anglica, De Conti, Marcos Tadeu,

    Ricardo Barreiros, Francisco Filho e os demais professores.

    A UNESP por me oferecer essa oportunidade de estudar nessa universidade de

    renome. Aos funcionrios da unidade de Itapeva.

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    No importa o sonho o mais importante concretiz-lo nem que seu sonho chegar asnuvens, construa alicerce cada dia, que um diachegaras as nuvens.

    Einstein

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    RESUMO

    O carvo vegetal obtidos atravs da pirlise da madeira em fornos

    tradicionais ou industrializados. O Brasil o maior produtor do mundo com 20,24 %

    da produo mundial, sendo tambm um dos maiores consumidores. A maior parte

    desta produo ainda realizada de forma artesanal ocasionando problemas

    ambientais e de insalubridade aos colaboradores. Alm disto, os produtores de

    carvo vegetal encontram-se cada vez mais pressionados pelos rgos ambientais e

    pela legislao trabalhista. Estas exigncias e alguns aspetos tecnolgicos elevam

    os custos operacionais dos sistemas tradicionais e ocasionam situaes

    indesejveis entre produtores e os rgos legais. A busca de novas alternativas para

    que esses propsitos no aconteam, traz a necessidade de mudanas para

    processos mais eficientes. A presso pela produo ecologicamente correta e auto-

    sustentvel tem dirigido a busca por tecnologias mais limpas, pois as indstrias

    devem assumir um critrio moderno de qualidade e um pensamento pr-ativo

    realizando o gerenciamento ambiental. Os dados deste trabalho foram obtidos

    mediante contato direto, estabelecido com representante de empresas nacionais

    produtora dos sistemas em anlise e atravs de buscas em artigos da literatura,revista e sites. O presente trabalho prope analisar comparativamente o

    investimento de trs sistemas produtivos de carvo vegetal em fornos de alvenaria

    Rabo Quente de uma unidade de produo artesanal, em relao ao sistema

    retangular e cilindros metlicos. Utilizando as ferramentas de Engenharia Econmica

    VAUE, VPL, TRI, Benefcio/Custo e Pay Back com o intuito de verificar se mais

    vivel economicamente manter seu sistema produtivo atual na produo de carvo

    vegetal, ou ento optar pela troca. Verificou-se que o sistema produtivo mais viveleconomicamente foi o Cilndrico metlico. Conclumos que o sistema cilndrico

    metlico apresentou resultados econmicos prximo ao retangular, e tendo em vista

    o aspeto ambiental do empreendimento, os FORNOS CILNDRICOS METLICOS

    o sistema mais vivel para a empresa em estudo.

    Palavras-chaves:Madeira 1. Engenharia econmica 2. Processos carvoeiros.

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    ABSTRACT

    Charcoal is obtained by pyrolysis of wood in traditional ovens or industrialized. Brazilis the world's largest producer with 20.24% of the world, is also one of the largestconsumers. Most of this production is still performed by hand causing environmentalproblems and health hazards to employees. Moreover, the charcoal producers areincreasingly pressured by environmental organizations and labor laws. Theserequirements and some technological aspects raise the operating costs of traditionalsystems and cause undesirable situations between producers and legal bodies. Thesearch for new alternatives for these purposes does not happen, brings the need forchanges to more efficient processes. The push for environmentally friendlyproduction and self-sustaining has led the search for cleaner technologies, industriesmust therefore assume a criterion of quality and modern thinking pro-active

    conducting environmental management. The data in this study were collectedthrough direct contact with representatives of domestic companies producing thesystems analysis and through searches of literature articles, magazines andwebsites. This paper aims to analyze comparatively the investment of threeproduction systems of charcoal kilns "Hot Tail" of a production scale, with respect tothe rectangular metal cylinders. Using the tools of Economic Engineering Vaue, NPV,IRR, Benefit / Cost and Pay Back in order to verify whether it is economically viableto maintain its current production system in the production of charcoal, or choose toreturn. It was found that the production system more economically viable was themetal cylinder. We conclude that the system cylindrical metallic presented economicresults close to rectangular, and in view of the environmental aspect of development,

    the cylindrical oven METAL is the most viable for the company under study.

    Keywords: Wood 1. Engineering economic 2. Processes charcoal3.

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    LISTA DE FIGURAS

    FIGURA 1 - Produo mundial de carvo vegetal, em 2003, em porcentagem.. ...... 13FIGURA 2 - Consumo brasileiro de carvo vegetal por segmento de mercado, em

    porcentagem, no ano de 2006.. ................................................................................. 15

    FIGURA 3 Distribuio porcentual do consumo de carvo vegetal no segmento

    industrial, em 2006.. .................................................................................................. 16

    FIGURA 4 Evoluo do preo mdio do carvo vegetal em 2008. ............................ 17

    FIGURA 5 - Evoluo do consumo nacional de carvo vegetal oriundos de florestas

    plantadas .. ................................................................................................................ 18FIGURA 6 Evoluo da produo de carvo vegetal no Brasil segundo a origem,

    em milhares de metros cbicos.. ............................................................................... 19

    FIGURA 7 - Distribuio estadual das Florestas Plantadas de Eucalipto (%) em

    2006. ......................................................................................................................... 21

    FIGURA 8 Estimativa de produo de florestas plantadas por regio no Brasil no ano

    de 2008.. ............................................................................................................................. 22

    FIGURA 9 Evoluo da rea com floresta plantada no Brasil (2004-2008). .......... 22FIGURA 10 - Consumo de Florestas (%) para a Produo de Carvo Vegetal. ....... 23

    . ................................................................................................................................. 23

    FIGURA 11 Viso geral dos fornos tipo rabo-quente ........................................... 27

    FIGURA 12 Viso geral dos fornos retangulares de alvenaria ............................... 28

    FIGURA 13 Viso geral de 1 cilindro metlico esquerda e de 1 forno de

    carbonizao (com capacidade de 3 cilindros direita.. ........................................... 29

    FIGURA 14 Viso geral da Carvoaria estudada ..................................................... 43

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    LISTA DE TABELAS

    TABELA 1 Dados de produo comuns a todos os sistemas produtivos proposto.

    .................................................................................................................................. 44

    TABELA 2 Resumo das principais variveis de produo no sistema Rabo

    Quente ..................................................................................................................... 44

    TABELA 3 Resumo das principais variveis de produo no sistema retangular de

    alvenaria. ................................................................................................................... 45

    TABELA 4 Resumo das principais variveis de produo no sistema de fornos

    verticais cilndricos. ................................................................................................... 46

    TABELA 5 Especificaes tcnicas do sistema produtivo com fornos verticais

    cilndricos metlicos. ................................................................................................. 48

    TABELA 6 Resumo das variveis de mo-de-obra para cada um dos trs sistemas

    de produo. ............................................................................................................. 49

    TABELA 7 Classificao tributria para diversos tipos de atividades empresariais..

    .................................................................................................................................. 50

    TABELA 8 Percentual prtico a ser aplicado sobre a receita, para vrios tipos de

    atividades empresariais. ............................................................................................ 51TABELA 9 Tributao de impostos no estudo de caso realizado. .......................... 51

    TABELA 10 Resumo dos custos de produo e receitas obtidas com a implantao

    de cada sistema produtivo proposto. ......................................................................... 52

    TABELA 11 - Resultados obtidos mediante as anlises econmicas realizadas. ..... 56

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    LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

    ABRAF Associao Brasileira de Produtores de Florestas Plantadas

    BS Base Seca

    SBS Sociedade Brasileira de Silvicultura

    MDL Mecanismo de Desenvolvimento Limpo

    P+L Produo mais limpa

    2P Preveno da poluio

    FAO Organizao das Naes Unidas para Agricultura e Alimentao

    PIB Produto Interno Bruto

    EPE Empresa de Pesquisa Energtica

    MAS Associao Minera de Silvicultura

    MDC Metros Cbicos de Carvo

    IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica

    St Estreos

    TMA Taxa Mnima de Atratividade

    TIR Taxa Interna de Retorno

    FINANAME Agncia Especial de Financiamento IndustrialVPL Valor Presente Lquido

    VAUE Valor Anual Uniforme

    TRI Taxa de Retorno Incremental

    PFS Ponto de Saturao das Fibras

    IPRJ Imposto de Renda Jurdica

    CSLL Contribuio Social Sobre o Lucro Lquido

    COFINS Contribuio para Financiamento da Seguridade SocialPIS Programa de Integrao Social

    ICMS Imposto Sobre Circulao de Mercadorias e Servios

    ONU Organizaes das Naes Unidas

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    SUMRIO

    1. INTRODUO ...................................................................................................... 8

    2. OBJETIVOS ........................................................................................................ 10

    2.2. Objetivos especficos ................................................................................... 11

    3. REVISO BIBLIOGRFICA ............................................................................... 11

    3.1 O Setor carvoeiro no mundo ......................................................................... 12

    3.2. O Setor carvoeiro no Brasil .......................................................................... 14

    3.3. O uso do Eucaliptona produo do carvo vegetal. .................................... 20

    3.4. Conceitos de carbonizao. ......................................................................... 24

    3.5. Aspetos tcnicos dos sistemas de carbonizao em fornos de alvenarias e

    dos Cilndricos Metlicos. ................................................................................... 26

    3.5.1. Fornos tradicionais de alvenarias Rabo Quente............................... 26

    3.5.2. Fornos Retangulares de Alvenarias .................................................... 27

    3.5.3. Fornos Cilndricos Verticais Metlicos ................................................ 28

    3.6. Processo de Tomada de Deciso. ............................................................... 30

    3.7. Engenharia econmica Mtodos Determinsticos de Anlise de

    Investimentos ...................................................................................................... 31

    3.7.1. Fluxo de caixa. .................................................................................... 32

    3.7.2. Taxa Mnima de Atratividade (TMA) ................................................... 333.7.3. Mtodo do Valor Anual Uniforme (VAUE). .......................................... 34

    3.7.4. Mtodo do Valor Presente Lquido (VPL). .......................................... 34

    3.7.5. Mtodo da Taxa Interna de Retorno (TIR). ......................................... 35

    3.7.6. Mtodo Benefcio Custo. .................................................................... 36

    3.7.7. Mtodo da Taxa de Retorno Incremental (TRI). ................................. 37

    3.7.8. Mtodo no exato Pay Back Time. .................................................. 37

    3.7.9 Efeitos de depreciao do imposto de renda na anlise. .................... 383.9. Breve teoria de custos. ............................................................................. 39

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    vii

    3.9.1. Custos de Implantao. ...................................................................... 39

    3.9.2. Custos Fixos. ...................................................................................... 39

    3.9.3. Custos Variveis. ................................................................................ 40

    3.9.4. Custos Diretos. ................................................................................... 40

    3.9.5 Custos Indiretos. .................................................................................. 41

    3.9.6. Custos Operacionais. ......................................................................... 41

    4. MATERIAIS E MTODOS .................................................................................. 41

    4.1. Caractersticas da Empresa Estudada. ...................................................... 42

    4.2. Variveis de produo do sistema Rabo Quente, retangular de alvenariae vertical cilndrico metlico. ............................................................................. 43

    4.3. Dados referentes mo-de-obra no sistema Rabo Quente, retangular de

    alvenaria e vertical cilndrico metlico. .............................................................. 48

    4.4. Dados referentes tributao de impostos no sistema Rabo Quente,

    retangular de alvenaria e vertical cilndrico. ...................................................... 49

    4.5. Dados gerais considerados nas anlises de investimentos pelos mtodos

    determinsticos. ................................................................................................. 51

    5. RESULTADOS E DISCUSES. ......................................................................... 53

    5.1. Resultados dos aspetos tcnicos para os fornos retangulares de alvenaria

    em relao ao atual (rabo quente). ................................................................... 53

    5.2. Resultados dos aspetos tcnicos para os fornos cilndricos metlicos em

    relao ao sistema atual (rabo quente). ............................................................... 54

    5.3. Viabilidade econmica dos investimentos.................................................. 555.4 Consideraes finais. ..................................... Erro! Indicador no definido.

    6. CONCLUSES. .................................................................................................. 60

    7. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................... 61

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    1. INTRODUO

    Atualmente existe um grande interesse nos materiais extrados derecursos naturais vegetais renovveis. No somente do ponto de vista da atividade

    econmica, mas tambm da manuteno do equilbrio ecolgico visando o

    desenvolvimento sustentvel que esses materiais podem proporcionar. Entre esses

    materiais inclui-se a madeira e seus derivados.

    A explorao da madeira com sistemas de manejo sustentvel

    fundamental, fato que leva o homem a utiliz-la como material competitivo desde os

    primrdios da civilizao (GARRIDO, 2003). Alm disso, um materialbiodegradvel e os seus resduos podem ser totalmente aproveitados. Numa poca

    de crise energtica e de preocupao com o meio ambiente de se esperar maior

    avaliao deste material, cujo beneficiamento requer pouco consumo de energia e

    menor contaminao do ar e gua. Trata-se de um material renovvel com

    aplicaes em diversas reas como na construo civil, nas indstrias de

    mobilirios, celulose e papel, meios de transporte, produo de carvo vegetal e

    outras.As indstrias do setor madeireiro procuram aliar o crescimento

    econmico com o ambiental tornando-se cada vez mais ecologicamente corretas,

    economicamente vivel e socialmente justas. Esta demanda pelo desenvolvimento

    sustentvel tem levado a necessidade da utilizao de energias alternativas e

    renovveis.

    A madeira um dos nicos recursos naturais renovveis com

    propriedades energticas de intensa utilizao na produo de carvo vegetal.

    Devido ao seu poder calorfico atraente, a composio qumica, densidade bsica e

    umidade. O carvo vegetal obtido atravs da carbonizao da madeira ou pirlise

    da madeira em fornos tradicionais e industrializados.

    Para uso efetivo do carvo vegetal como material energtico competitivo

    fundamental conhecer as suas propriedades e avaliar seus sistemas produtivos.

    No mundo existem diversos sistemas produtivos para carvo vegetal,

    alguns mais ou menos desenvolvidos tecnologicamente. Entre esses se incluem, os

    tradicionais de alvenaria, retangulares de alvenaria e cilndricos metlicos. Porm, o

    sistema tradicional e os retangulares de alvenaria so os mais predominantes no

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    Brasil, devido as suas vantagens, como a facilidade de construo, operao, e por

    serem menos desenvolvidos tecnologicamente. E um dos fatores principais desta

    vasta utilizao no Brasil o seu baixo custo de investimento inicial. Por outro lado

    estes sistemas provocam problemas ambientais e de insalubridade aos

    colaboradores.

    Alm disto, os produtores de carvo vegetal encontram-se cada vez mais

    pressionados pelos rgos ambientais e pela legislao trabalhista. Estas exigncias

    e alguns aspetos tecnolgicos elevam os custos operacionais dos sistemas

    tradicionais acarretando em situaes indesejveis entre produtores e os rgos

    legais. Muitos destes propsitos acontecem quando o carvo vegetal utilizado para

    as indstrias siderrgicas.No Brasil o metal primrio produzido atravs de altos-fornos a coque ou a

    carvo vegetal. Estudos sobre o setor siderrgico brasileiro apontam que cerca de 35 %

    da produo de certos fundidos de ferro utilizam como termo-redutor o carvo vegetal,

    tornando-se o maior produtor do mundo de ferro-gusa e carvo vegetal, s que maior

    parte deste produo de carvo vegetal ainda produzida de forma artesanal,

    ocasionando problemas ambientais e de insalubridade aos trabalhadores.

    No estado de So Paulo principalmente na regio de Itapeva situada nosudoeste paulista o ferro-gusa e o ao provm apenas de altos-fornos a carvo

    vegetal. No entanto importante realar que a dureza do ao vem do carbono do

    carvo e no do ferro. Porm o carvo vegetal mais utilizado que o carvo mineral

    devido as suas vantagens ecolgicas.

    Todos os produtores da regio de Itapeva, independentemente da escala

    de produo, tm sentido os impactos no custo operacional devido crescente

    fiscalizao dos rgos legais e ambientais, verificando as exigncias se os mesmosutilizam a mo-de-obra de forma regulamentada e se adquirem a matria-prima

    legalizada, atendendo ao mesmo tempo aos apelos do mecanismo de

    desenvolvimento limpo, preveno da poluio e a produo mais limpa. A busca

    por alternativas que atendam a estes propsitos de forma econmica traz a

    necessidade de processos mais eficientes.

    Por esta razo surge a necessidade de mudanas desses sistemas

    produtivos, de modo que a qualidade do produto no seja afeta. A facilidade de

    converso e a qualidade do carvo vegetal est diretamente relacionada com a

    espcie de madeira e os fatores ambientais e tecnolgicos.

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    10

    Para as espcies de madeira e os fatores ambientais, um grande esforo

    de investigao tem sido dedicado ao problema de converso da madeira em carvo

    vegetal, particularmente quando produzidos em fornos tradicionais. O mesmo no

    verdade no caso dos fatores tecnolgicos principalmente a sua avaliao econmica.

    Quando analisados e classificados os projetos tecnicamente corretos,

    imprescindvel que a escolha considere aspetos econmicos. Deve ter em mente

    que as anlises das alternativas de investimento so apenas um passo de um

    processo de tomada de deciso.

    Como fase preliminar ao processo de avaliao de projetos necessrio

    computar a estimativa de desembolsos e receitas (custos e benefcios) que devero

    ocorrer ao longo da vida til do projeto, uma tarefa que pode ser relativamentecomplexa em muitos casos. E atravs dessas estimativas que gerado o

    cronograma financeiro do projeto com o respectivo fluxo de caixa, que o insumo

    principal necessrio ao processo de anlise.

    Na anlise de investimento, deve-se levar em considerao a liquidez, o

    risco e a sua rentabilidade, permitindo que se racionalize a utilizao dos recursos de

    capital.

    A deciso da implantao de um projeto de investimento pode tambmconsiderar alm de aspetos econmicos, certos critrios imponderveis, como os

    no conversveis em dinheiro, tais como aspectos sociais e ambientais.

    Neste sentido, esta pesquisa analisou comparativamente o investimento de

    trs sistemas produtivos para carbonizao de carvo vegetal em fornos de alvenarias

    Rabo Quente de uma unidade de produo artesanal, em relao aos fornos

    Retangulares de alvenarias e aos fornos industriais cilndricos vertical metlico.

    2. OBJETIVOS

    O presente trabalho tem como objetivo realizar um estudo econmico

    sobre um caso real de anlise de investimento na aquisio de um sistema produtivo

    de fornos de carvo vegetal. A tomada de deciso final engajou-se tambm em

    questes imponderveis economicamente, como as relacionadas ao aspecto

    ambiental da atividade carvoeira.

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    11

    2.2. Objetivos especficos

    Focar caractersticas tcnicas do sistema industrial de produo docarvo vegetal pelo processo de carbonizao em relao aos diferentes sistemas

    produtivos estudados;

    Levantar caractersticas tcnicas relacionados com as etapas de

    entrada e sada dos sistemas artesanal e as suas formas de carbonizao;

    Comparar o processo industrial e artesanal, a partir dos dadoscoletados, em relao aos aspetos econmicos e ambientais.

    3. REVISO BIBLIOGRFICA

    Segundo a Sociedade Brasileira de Silvicultura SBS, (2009), em nosso

    planeta encontramos diversos tipos de energia, elas podem ser renovveis e

    esgotveis. As principais fontes de energia renovveis com o desenvolvimentotecnolgico so: a biomassa, energia solar e a elica. A biomassa apresenta um

    aspecto interessante em relao a outras, devido possibilidade de gerar trs tipos

    de combustveis diferentes: slido, lquido e gasoso. Conferindo-lhe certa

    flexibilidade e adaptao tecnolgica dependendo da situao. Alm disso, a energia

    proveniente da biomassa tem uma relao direta com os objetivos do milnio

    principalmente, erradicar a pobreza extrema e a fome, assegurar o desenvolvimento

    sustentvel desde que sejam provenientes de processos renovveis. Deve serconsiderada uma necessidade bsica humana como qualquer outra: gua limpa,

    sanidade, alimento seguro, biodiversidade e moradia. E um dos produtos slidos da

    biomassa florestal o carvo vegetal, com uma vasta utilizao no mundo desde os

    primrdios da civilizao.

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    19/72

    12

    3.1 O Setor carvoeiro no mundo

    Desde a antiguidade o fogo era utilizado para confeccionar alimentos,como fonte de calor e evolutivamente para tratamentos de materiais que serviriam

    para confeco de armas, ferramentas de utenslios, conferindo lenha a

    qualificao de sistema energtico mais antigo do mundo (SANTOS, 2007).

    Na era primitiva o homem utilizava pedaos de madeira em chamas para

    iluminar as cavernas ou aquecer-se. Possivelmente no demorou a perceber que, ao

    utilizar a madeira queimada, de aspecto preto e frivel, est no produzia chama e

    nem tanta fumaa, gerando calor de forma mais controlvel que aquela produzidapela carbonizao direta da madeira, marcando assim descoberta no mundo do

    carvo vegetal e o seu uso como combustvel (JUVILLAR, 1980).

    O carvo vegetal o produzido a partir da lenha pelo processo de

    carbonizao ou pirlise da madeira (JOAQUIM, 2009).

    Segundo a Rede de Estudo do Trabalho (Revista RET, 2009) no antigo

    Egito o carvo vegetal era utilizado na purificao de leos e para aplicaes

    medicinais. A partir de 1444 no fim da idade mdia, o minero de ferro passa a ser

    fundido na presena do carvo, pois este responsvel pela retirada do oxignio do

    minero. No Brasil este uso ocorreu em 1591, em fundaes artesanais para produzir

    ferramentas de uso agrcola na colnia. Na segunda guerra mundial foi muito

    utilizado para remoo de gases txicos devido a sua capacidade absorvente sendo

    um material extremamente poroso. Entre os ndios brasileiros era misturado s

    gorduras animais no tratamento de tumores e lceras malignas.

    medida que a evoluo da humanidade acontecia, a utilizao do

    carvo vegetal foi se tornando mais intensa. Substitudo por combustveis fosseis em

    alguns casos, principalmente em muitos lares de pases subdesenvolvidos ainda

    um combustvel imprescindvel, seja por motivos econmicos ou a facilidade de

    obteno desse produto (GUARDABASSI, 2006).

    A partir da revoluo industrial, criou-se um novo conceito de

    produtividade, ocasionando maior incentivo para combustveis fosseis. Nos ltimos

    anos o homem procura aliar o crescimento econmico ao desenvolvimento

    sustentvel. Esta demanda tem levado cada vez mais a necessidade de produzir o

    carvo vegetal de forma racional (MULLER, 2005).

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    13

    Estas preocupaes fazem parte das perspectivas do uso do Mecanismo

    de Desenvolvimento Limpo (MDL) do protocolo de Kyoto. O MDL tem como

    propsito aumentar a parcela de energia ecologicamente correta, produzida de

    maneira sustentvel, incentivando a utilizao de fontes renovveis e diminuir a

    emisso de gases que causam o efeito estufa da atmosfera, contribuindo com o

    abrandamento deste efeito atravs do seqestro de carbono. Novas pesquisas esto

    sendo desenvolvidas no mundo buscando cada vez mais atender a esses propsitos

    de modo que a produo e a qualidade do carvo vegetal no seja, influenciada

    atendendo todas as necessidades do mercado mundial (SANTOS, 2007).

    Segundo a Organizao das Naes Unidas para Agricultura e

    Alimentao (FAO) o total de carvo vegetal produzido no mundo em 2003 foi 43,8milhes de toneladas, frica coube 49% (Nigria 15,5%); Amrica do Sul coube

    34,2% (Brasil 84,6%) sia coube 12,7 % Amrica Central e do Norte 3,1 %,

    (Estados Unidos Amrica 72,1%) a Europa coube 1% e Oceania e Austrlia coube

    os 0,04%. O grfico abaixo mostra a porcentagem da produo mundial.

    13%

    34%

    3%

    49%

    1%0%

    10%

    20%

    30%

    40%

    50%

    60%

    sia Amrica do Sul Amrica Central edo Norte

    frica Europa

    FIGURA 1- Produo mundial de carvo vegetal, em 2003, em porcentagem.

    Fonte (FAO, 2005).

    Em outros pases como o Sudo e Camares cerca de 45% da energia de

    biomassa oferecida na forma de lenha e 30% na forma de carvo (WEC, 1994).

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    14

    Segundo a Sociedade Brasileira de Silvicultura (SBS, 2006) na

    classificao mundial de produo de carvo vegetal, o Brasil o maior produtor

    com 20,24% da produo mundial, sendo tambm um dos maiores consumidores. A

    maior parte desta produo utilizada nas indstrias siderrgicas, mas ainda

    produzida como a sculos atrs, sem as preocupaes bsicas com o meio

    ambiente e com as condies de trabalho inadequadas (PINHEIRO, et. al., 2006).

    Esta produo tambm destinada para as indstrias qumicas servindo

    como fonte de carbono, na fabricao de cianeto, sulfureto e tetracloreto de carbono

    (REVISTA BIOENERGIA, 2008).

    3.2. O Setor carvoeiro no Brasil

    Chama-se carvoaria o local onde esto localizados os fornos de

    carbonizao, e onde so realizadas todas as atividades de carbonizao, desde o

    recebimento de madeira at o despacho do carvo produzido (JOAQUIM, 2009).

    O setor carvoeiro no Brasil serve como meio desenvolvimento das

    indstrias de base florestal (CASTRO, 2007).

    Segundo Santos, (2009) o setor de base florestal tem uma participaosignificativa nos indicadores socioeconmicos do Pas, como o Produto Interno Bruto

    (PIB) e oferece cerca de 2 milhes de empregos diretos e indiretos. Contribuiu, em

    2006, com US$ 3 bilhes em impostos e participou com mdia 5% do PIB nacional.

    Dentre os setores que contribuem circunstancialmente para que os indicadores

    econmicos se mantenham em patamares elevados o de Energia (JOAQUIM,

    2009).

    Vale et al. (2002), analisaram em seu trabalho o Balano EnergticoNacional no ano de 2000 onde observaram que um dcimo de todo combustvel

    primrio consumido representado pela madeira cuja utilizao no setor industrial

    na forma de queima de lenha e resduos de reflorestamentos, ou na forma

    transformao da madeira de reflorestamento ou de origem nativa em carvo

    vegetal.

    A Empresa de Pesquisa Energtica (EPE) divulgou os Resultados

    Preliminares do Balano Energtico Nacional, que concluram a maior participao

    das fontes renovveis na matriz energtica (BEN, 2008).

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    As florestas nativas e plantadas muitas delas so utilizadas como

    subproduto florestal para a produo de carvo vegetal. A maior parte desta

    produo destinada para as indstrias de ferro-gusa, ao e ferro-ligas, visto que o

    carvo funciona como termo-redutor e energtico ao mesmo tempo. O setor

    residencial consome cerca de 8,3% seguido pelo setor comercial com 1,1%,

    representado por pizzarias, padarias e churrascarias (LIMA et. al., 2006).

    O setor industrial responsvel por quase 85% do consumo, o ferro-gusa,

    ao e o ferro-liga so os principais consumidores do carvo da lenha, que funciona

    como redutor (coque vegetal) e energtico ao mesmo tempo (SEIXAS et al., 2006).

    A Figura 2 mostra o consumo brasileiro de carvo vegetal por segmento

    de mercado.

    0,10% 1,10%8,30%

    90,30%

    0,00%

    10,00%

    20,00%

    30,00%

    40,00%

    50,00%

    60,00%

    70,00%

    80,00%

    90,00%

    100,00%

    Agropecurio Comercial Residencial Industrial

    FIGURA 2 - Consumo brasileiro de carvo vegetal por segmento de mercado, em

    porcentagem, no ano de 2006. Fonte: (SANTOS, 2007).

    De acordo com Santos (2007), o setor industrial demandou 90,5% do total

    produzido no Brasil e o setor agropecurio consumiu apenas 0,1%. Revelou tambm

    que do total consumido pelo segmento industrial 8,5 milhes de toneladas de carvo

    vegetal, equivalente a 84,2%, destinam-se produo de ferro-gusa e ao; 10,5%,

    produo de ferro-ligas; 4,7%, ao setor de cimento e 0,7%, para outros fins,

    conforme mostrado na Figura 3.

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    23/72

    16

    10,50%4,70%

    0,70%

    84,20%

    0,00%

    10,00%

    20,00%

    30,00%

    40,00%

    50,00%

    60,00%

    70,00%

    80,00%

    90,00%

    Ferro Ligas Cim en to Outros Ferro Gusa

    FIGURA 3 Distribuio porcentual do consumo de carvo vegetal no segmento

    industrial, em 2006. Fonte: (SANTOS, 2007).

    De acordo com Campos, (2008) o setor siderrgico brasileiro um dos

    mais importantes ramos da economia nacional, respondendo por 3% do total de ao

    produzidos no mundo e 51% da produo latina americana. medida que as

    indstrias siderrgicas vo crescendo cresce tambm o setor carvoeiro brasileiro,

    produzindo de modo a suprir a demanda do carvo vegetal neste setor.

    Conforme estimativa da Associao Minera de Silvicultura (AMS), revelou

    no ano 2009 que o consumo de carvo vegetal no Brasil foi reduzido em 2008 para

    35,78 milhes de mdc (metros cbicos de carvo) comparado aos 36,78 milhes de

    mdc consumidos em 2007, sendo que aproximadamente 50% foram oriundos deflorestas plantadas. O aumento da utilizao de plantaes florestais no estado de

    Minas Gerais (55%) foi contrabalanado pelo crescimento de consumo de madeira

    de florestas nativas no Mato Grosso do Sul e no plo de Carajs (MA e PA), onde h

    o predomnio de utilizao deste grupo de espcies (95%).

    Segundo a Associao Brasileira de Produtores de Florestas Plantadas

    (ABRAF) noticiou no ano 2009 que setor siderrgico foi um dos mais afetados. As

    exportaes de gusa caram drasticamente no 4 trimestre de 2008, provocandouma das mais intensas crises no setor nacional com graves repercusses nos

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    17

    preos do produto e do carvo vegetal. Durante o primeiro semestre de 2008, os

    produtores nacionais, animados com os preos cada vez maiores do ferro gusa,

    matria-prima para a fabricao do ao, no mercado internacional, passaram a

    investir em aumento de produo e a ampliar a contratao de mo-de-obra,

    inclusive colocando em operao fornos que estavam desativados. Em julho, o

    preo da tonelada do produto atingiu o valor recorde de US$ 850,00. A crise

    econmica global que eclodiria dois meses depois, no entanto, alterou

    completamente a perspectiva dessas empresas com o preo da tonelada atingindo

    US$ 350,00.

    No incio de 2009 a tonelada havia cado a US$ 260,00, menos de 1/3 do

    preo praticado seis meses antes e com volume reduzido de negcios.Conseqentemente, o consumo e os preos do carvo vegetal tambm sofreram o

    impacto da crise. Os preos, que em julho atingiram o recorde dos US$ 114,50 /

    mdc, despencaram para US$ 34,17 / mdc em dezembro, decorrente da reduo

    brusca do consumo, conforme ilustrado na Figura 4 (ABRAF, 2009).

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    200

    Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

    FIGURA 4 Evoluo do preo mdio do carvo vegetal em 2008 (US$ e R$/ MDC).

    De acordo com ABRAF nos ltimos anos o consumo nacional de carvo

    vegetal no ano de 2008 obteve um decrscimo em relao ao ano de 2007,

    conforme a figura a baixo.

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    FIGURA 5- Evoluo do consumo nacional de carvo vegetal oriundos de florestas

    plantadas (1999-2008). Fonte: (ABRAF, 2009).

    A produo de carvo vegetal no ano de 2006, foi de 9,6 milhes de

    toneladas, 3% menor que o ano de 2005. Conclu-se, que neste ano importou-se

    158 mil toneladas de carvo vegetal, 75% a mais que em 2005 e o consumo total no

    mesmo perodo foi de 9,4 milhes de toneladas (SANTOS, 2007).

    De acordo com o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica (IBGE,

    2006) o comrcio de carvo vegetal totalizou 5,5 milhes de toneladas e gerou 1,7

    bilhes de reais em venda de carvo vegetal em 2005. Sendo que 51% da

    produo total so originados de florestas plantadas e os outros 49% de origem

    nativa do Cerrado, o que explica a destruio da cobertura vegetal brasileira (AMS,

    2007). Porm o carvo vegetal poder ser por muitos anos uma alternativa de renda

    para produtores menos abastecidos existente no interior do Brasil (JOAQUIM, 2009).

    Em 1980, cerca de 85,9% da produo de carvo vegetal eram originrios

    de florestas nativas e, em 2006, este valor, que permanece elevado, caiu para

    49,98% Figura 6 (AMS, 2007).

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    FIGURA 6 Evoluo da produo de carvo vegetal no Brasil segundo a origem,

    em milhares de metros cbicos. Fonte: (AMS, 2007).

    A produo deste insumo energtico a partir de florestas nativas caiu 81,8%

    no perodo entre 1989 e 1997, porm cresceu novamente a partir deste ltimo ano, como

    resultado do aumento da produo de carvo na regio Norte do pas. (AMS, 2007).

    Por outro lado, a produo de carvo vegetal de florestas plantadas ocorre,

    principalmente, em locais prximos aos maiores plos siderrgicos (UHLIG, 2008).

    Durante muitos anos as florestas nativas foram s principais fontes de

    energia provenientes da biomassa florestal. Posteriormente as florestas de eucaliptopassaram a ter participao fundamental e de destaque na oferta interna de energia

    de biomassa. Com destaque histrico, as reas de florestas plantadas no Brasil

    acumularam em 2008 o total estimado de 6.126.000 ha com eucaliptoe pinus. Este

    total representa um acrscimo de cerca de 282.000 ha plantados em relao ao total

    estimado do ano anterior de 5.844.367 ha ( ABRAF, 2009).

    Ao contrrio do que aconteceu nos pases industrializados, no Brasil, o

    uso industrial do carvo vegetal continua sendo largamente praticado, pela suaimportncia no setor siderrgico (FINCO e REZENDE, 2007). Pois ele representa

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    na matriz de custos de produo dos fundidos de ferro mais de 55% do custo total.

    nele que tem sido feito esforos para reduo do seu consumo ao longo dos anos

    (REVISTA BIOENERGIA, 2008).

    Segundo Duboc e Costa, (2008) a insuficincia de carvo vegetal

    proveniente de reflorestamento tem levado ao aproveitamento de resduos lenhosos

    resultantes da expanso da fronteira agrcola, intensificando a presso sobre as

    florestas remanescentes, em especial do Cerrado.

    O carvo vegetal tem posio de destaque na economia brasileira,

    principalmente na economia do Estado de Minas Gerais e seu consumo representa

    66,7 % do total demandado no restante do pas (JOAQUIM, 2009).

    Quanto tecnologia empregada na fabricao do carvo vegetal, acarbonizao de lenha no pas, ainda praticada de forma tradicional, em fornos de

    alvenaria chamados meia laranja ou rabo quente com ciclos de aquecimento e

    resfriamento que duram at vrios dias (REVISTA BIOENERGIA, 2008).

    Tambm existem outros modelos de fornos no mercado, os quais podem

    ser equipados com sistemas de secagem para a lenha, sistemas de condensao de

    vapores e recuperadores de alcatro, sendo estes, portanto os mais avanados em

    uso atualmente no pas (R EVISTA DA MADEIRA, 2009). Todavia, os fornostradicionais com pequena capacidade de produo, sem mecanizao e sem

    sistemas de recuperao de alcatro continuam sendo disparadamente os mais

    usados nas carvoarias brasileiras (REVISTA BIOENERGIA, 2008).

    3.3. O uso do Eucaliptona produo do carvo vegetal.

    O eucalipto uma espcie originria da Austrlia, de porte arbreo, ondeformam densos macios florestais. A espcie foi introduzida no Brasil no incio deste

    sculo, por volta de 1905, pelo engenheiro agrnomo Navarro de Andrade, com a

    finalidade de produo de dormentes de madeiras para estradas de ferro no Estado

    de So Paulo, pela Companhia Paulista Estradas de Ferro (ANDRADE apoud, 1928).

    Na dcada de 40, iniciaram-se, em Minas Gerais, as prticas de plantio

    de eucalipto destinadas ao suprimento de carvo das usinas siderrgicas do Estado

    que j produziam cerca de meio milho de toneladas de ao por ano. A tecnologia

    de produo do carvo de florestas plantadas evoluiu com a tecnologia de produo

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    do ao e foi impulsionada, na dcada de 60, pelo incentivo dado pelo Governo

    Federal, via Imposto de Renda (JOAQUIM, 2009).

    Atualmente o eucalipto plantado em quase todo mundo, por ser um

    gnero que possu espcies aptas a diferentes condies ecolgicas. A maioria das

    espcies plantadas no Brasil apresenta um crescimento rpido, fruto do

    melhoramento gentico de acordo a sua aplicabilidade e das presses da demanda

    do mercado faz com que se produzam grande quantidade de madeira e subprodutos

    e tem fcil adaptao (MALINOVSKI et al, 2002).

    Para se ter uma idia da diversificao das espcies, existem eucaliptos

    que se adaptam muito bem a regies de temperaturas em torno de 35 C e outros

    que suportam um frio de at 18 C abaixo de zero ( BRANDO, 1999).No Brasil, em 2009, dos 6.126.000 hectares de florestas plantadas com

    eucalipto e pinus, 69,5 % so de eucalipto, sendo que o Estado de Minas Gerais

    detm 29 % das florestas de eucalipto, seguido por So Paulo (22%) e Bahia (14%),

    como ilustrado na Figura 7 (ABRAF, 2009).

    29%

    22%

    14%

    5%7% 6%

    17%

    0%

    5%

    10%

    15%

    20%

    25%

    30%

    35%

    MG SP BA ES RS MS OUTROS

    FIGURA 7- Distribuio estadual das Florestas Plantadas de Eucalipto (%) em 2006

    Fonte: (ABRAF, 2009).

    Em 2008, a produo florestal sustentada no Brasil referente aos plantios

    de eucalipto, atingiu uma estimativa de 230,6 milhes de m/ano.

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    FIGURA 8 Estimativa de produo de florestas plantadas por regio no Brasil no

    ano de 2208. Fonte: (ABRAF, 2009).

    Para a madeira em tora de eucalipto, constata-se que 57,0% da produo

    sustentada nacional est concentrada na regio Sudeste, seguida pelas regies

    Nordeste e Sul, respectivamente com 16,7% e 11,0%. Estas florestas plantadas,

    esto associadas principalmente produo de papel e celulose, siderurgia a carvo

    vegetal, e de painis de madeira reconstituda instaladas nestas regies.

    Estudos sobre o setor florestal brasileiro revelam que no perodo de 2004-

    2008 ocorreu uma evoluo da rea com florestas plantada de eucalipto conforme a

    figura a baixo.

    FIGURA 9 Evoluo da rea com floresta plantada no Brasil (2004-2008).Fonte: (ABRAF, 2009).

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    Segundo a AMS noticiou este ano, investimentos de R$1,5 bilho por ano,

    para plantao de 200 mil hectares de florestas por ano, num programa de

    reflorestamento que visa auto-suficincia do Estado de Minas Gerais nesta

    produo, como forma de atender demanda do seu parque siderrgico. Estima-se

    que em dez anos a rea total plantada com eucalipto no estado de Minas Gerais,

    incluindo a rea j existente, seja maior que o estado de Sergipe (GUIMARES, 2007).

    Nos ltimos 10 anos, o consumo de florestas plantadas em comparao

    ao consumo de florestas nativas para produo de carvo vegetal no evoluiu de

    maneira positiva do ponto de vista ambiental, pois nos ltimos tempos, o consumo

    de florestas plantadas sofreu uma significativa queda, aumentando-se do uso deflorestas nativas, como mostrado na Figura 10. O panorama de consumo de florestas

    para produo de carvo vegetal a partir de 2004 praticamente se igualou tanto se

    tratando do consumo de florestas plantadas quanto para nativas (AMS, 2007).

    FIGURA 10- Consumo de Florestas (%) para a Produo de Carvo Vegetal.

    Fonte: (AMS, 2007).

    A madeira de eucalipto, devido s suas caractersticas silviculturais e

    fsico-qumicas, como alta densidade, alto poder calorfero e alto rendimento no

    processo industrial, tem sido amplamente utilizada para a produo de lenha e

    carvo vegetal, substituindo significativamente a utilizao de madeira oriunda de

    florestas nativas (BARROS, 2005; SCARPINELLA, 2002).

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    O eucalipto uma das melhores opes para a produo de carvo

    vegetal. Os reflorestamentos de eucalipto bem planejados e manejados produzem

    rvores de tronco reto e madeira com massa especfica ideal para a obteno de

    carvo de boa qualidade (PINHEIRO et al, 2006).

    No gnero Eucalyptus, a massa especfica bsica pode variar de uma

    espcie para outra: dentro de uma mesma espcie em funo da idade; entre

    rvores de mesma espcie; dentro de uma mesma rvore; e ainda, com a variao

    nas condies de solo e clima. A resistncia mecnica do carvo vegetal tem

    relao direta com a sua massa especfica aparente. Assim, salvo em alguns casos

    tpicos, quanto maior a massa especfica bsica da madeira, maior a massa

    especfica aparente do carvo e maior a sua resistncia mecnica a choques,compresso e abraso (PIMENTA, 2007).

    Algumas espcies do gnero Eucalyptusdestacam-se para a produo de

    carvo vegetal. A escolha da espcie de eucalipto adaptada ao clima e solo de

    suma importncia na implantao de uma floresta de boa produtividade e com as

    caractersticas desejadas (PINHEIRO et. al., 2006). Nas plantaes destinadas

    produo de carvo vegetal, o corte da madeira realizado entre 6 e 7 anos. Os

    eucaliptos possuem uma grande facilidade de brotao e, aps o corte, do origema uma nova floresta. Em mdia so realizados trs cortes em cada floresta e, aps o

    terceiro corte, plantada uma nova muda (PINHEIRO et. al, 2006). No Brasil, as

    espcies que mais de se destacam quanto ao cultivo para este fim so o Eucalyptus

    camaldulensis, o E. urophylla, o E. grandis, o E. saligna, e o E. citriodora. Estas

    espcies produzem madeira com massa especfica variando entre 410 e 690 kg/m3.

    3.4. Conceitos de carbonizao.

    Carbonizao o processo pelo qual a madeira submetida a tratamento

    trmico, a temperaturas elevadas, em uma atmosfera redutora controlada e

    praticada de forma tradicional em fornos rabos-quente ou de alvenaria com ciclos de

    aquecimento e esfriamento que duram at vrios dias. (BARCELLOS et al., 2004).

    Quando a lenha submetida ao de calor em temperaturas

    relativamente elevadas (a partir de 280 graus Celsius), ela sofre um processo de

    transformao no qual todos os seus componentes so extensivamente modificados

    at se transformarem em carvo vegetal. A lenha composta, basicamente, de

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    25

    carbono, oxignio e hidrognio, sendo que estes trs elementos se combinam de

    trs maneiras diferentes, formando trs compostos de estrutura relativamente

    complexa, a celulose, hemicelulose e lignina. Durante o aquecimento no

    carvoejamento, estes compostos so degradados, deixando um resduo rico em

    carbono, o qual se denomina carvo(ASSIS, 2009).

    O composto que mais contribui para a formao do carvo vegetal a

    lignina, pois os outros praticamente se degradam totalmente na temperatura de

    carbonizao. Isto se deve basicamente estrutura qumica da lignina, formada

    essencialmente de precursores fenlicos, ricos em ligaes duplas e do tipo carbono-

    carbono. Devido complexidade das reaes associadas, no existe uma equao

    descritiva do processo. Os clculos estequiomtricos mostram que os teores decarbono e oxignio na lenha so de 49,5% e 44,0% respectivamente (ASSIS, 2009).

    A reao de carbonizao consiste basicamente em concentrar carbono e

    expulsar oxignio, com conseqente aumento energtico do produto (ASSIS, 2009).

    O processo de carbonizao obedece basicamente ao seguinte esquema:

    Fonte: (SBS, 2007).

    Segundo Pimenta (2007), na prtica independentemente do sistemautilizado para a obteno do carvo vegetal, faz-se necessrio o controle dos

    parmetros de carbonizao, tais como o tempo a temperatura final de carbonizao

    e a taxa de aquecimento. Por esta razo importante saber que a qualidade do

    carvo vegetal depende de diversos fatores tais como:

    Espcie de madeira;

    Dimenso da madeira;

    Mtodo de Carbonizao; eTemperatura de Carbonizao.

    200C 280C 500C

    FASES DA CARBONIZAO E PRODUTOS FORMADOS EMCADA ETAPA

    SECAGEM REAES ENDOTRMICAS REAES EXOTRMICAS CARVO ESTVELIncio da cido actico, CO, CH4, Alcatro H2

    decomposio metanol,trmica ua, CO2

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    3.5. Aspetos tcnicos dos sistemas de carbonizao em fornos dealvenarias e dos Cilndricos Metlicos.

    Aqui, so tratados os chamados sistemas convencionaisde produo de

    carvo vegetal, os quais so ainda os mais utilizados no Brasil.

    3.5.1. Fornos tradicionais de alvenarias Rabo Quente.

    O processo de produo do carvo vegetal predominante constitudo

    por fornos de alvenaria e argila, em muitos casos construdos com tijolos de barro

    fabricados no local onde sero montadas as carvoarias, o que torna seu custo muito

    baixo (PINHEIRO et. al, 2006). Na lista dos fornos tradicionais de alvenaria, existem

    os de encosta ou barranco e os fornos de superfcie tipo rabo quente, colmia

    detalhados em SANTOS (2007).

    A categoria dos fornos rabo quente (ou meia laranja), os quais

    alcanam medidas de dimetro na base entre 2,90 e 3,80 m (metros) e

    aproximadamente 2,30 m de altura mxima. A capacidade produtiva mdia 3,8

    MDC a partir de 8 st (esterio) de lenha enfornada. Apesar de serem mais baratos e

    fceis de construir apresentam baixos rendimentos gravimtricos em carvo vegetal,

    com perdas em forma de fumaa poluente que podem chegar a 50% do carbono

    inicialmente contido na lenha enfornada e 75% em peso dessa mesma lenha.

    Rendimentos gravimtricos em carvo vegetal na faixa de 25% obtidos nos fornos

    tradicionais representam uma perda econmica expressiva e subutilizao da lenha

    carbonizada (PINHEIRO et. al., 2006; MARRI et. al., 1982).Em funo do custo de construo e da facilidade de operao comum

    encontrar carvoarias com at 120 fornos, construdos junto s florestas nativas ou

    cultivadas, conforme mostrado na Figura 11. Tambm ressalta-se que no pas

    atualmente de 80-90 % do carvo produzido provm do sistema rabo quente

    (SANTOS, 2007).

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    FIGURA 11 Viso geral dos fornos tipo rabo-quente

    Segundo Pinheiro, Sampaio e Bastos Filho (2005) os fornos do tipo rabo

    quente realizam um ciclo a cada seis ou sete dias, podendo chegar a dez dias se a

    umidade da lenha for elevada, cujo perodo se divide em duas partes: o acendimento

    do forno e o controle da entrada de ar, quando ocorre efetivamente a carbonizao.

    Terminada a carbonizao, que dura em mdia trs dias, o forno

    completamente vedado com argila e deixado em resfriamento at atingir temperaturas

    internas em torno de 40C a 50C, quando ento possvel a descarga do forno sem

    risco de ignio do carvo ao entrar em contato com o ar (PIMENTA, 2002).

    3.5.2. Fornos Retangulares de Alvenarias

    Em funo da capacidade de enfornamento entre 180 e 240 st de lenha,

    os fornos de alvenaria retangulares esto entre aqueles considerados fornos

    grandes e so utilizados nos empreendimentos silviculturais de propriedade das

    empresas produtoras de ao a carvo vegetal. O isolamento trmico desses fornos

    considerado funcional, seu rendimento em carvo vegetal est entre 30 e 33%. Suas

    medidas permitem o trnsito de mquinas no seu interior para carga de lenha e

    descarga de carvo, possibilita a instrumentao para controle da operao, alm da

    recuperao do alcatro (PIMENTA, 2007), conforme mostra a Figura 12.

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    FIGURA 12 Viso geral dos fornos retangulares de alvenaria

    3.5.3. Fornos Cilndricos Verticais Metlicos

    Na tentativa de melhorar os mtodos tradicionais de alvenaria para

    produo do carvo vegetal, os fornos metlicos vm sendo aperfeioados visando

    o alcance de resultados em termos de reduo do tempo de carbonizao, aumento

    nos rendimentos volumtricos (mdc/st), aproveitamento dos subprodutos do

    processo (alcatro), diminuio dos custos logsticos, diminuio na emisso de

    poluentes, entre tantos. Dessa busca vale ressaltar os fornos metlicos de batelada,

    os semi- contnuos e os contnuos (retortas). O forno metlico de batelada pode ser

    fixo ou mvel e esta escolha depende da localizao da rea de extrao da

    matria-prima, do custo de transporte e da mo-de-obra (PINHEIRO et. al., 2006).

    De acordo com a REMADE (Revista da madeira 2009) os fornos

    cilndricos verticais metlicos, so semi-contnuos e compostos por um sistema

    complementar de captura e queima dos gases emitidos, em um queimador de

    gases, o que permite a gerao de energia para a secagem da madeira, ou mesmo

    uma simples recuperao do licor pirolenhoso, sem o uso do queimador de gases,

    tendo em vista outro uso alternativo ao gs combustvel, como por exemplo, venda

    do alcatro na forma de bio-leo. Este sistema de recuperao de gases permite

    que 50-60 kg de metano para cada tonelada de carvo sejam emitidos ao meio

    ambiente. Alm disso, o sistema no permite que o produto final entre um contato

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    com o solo, j que o carvo produzido em cilindros de ao e, aps o processo de

    resfriamento, carregado a granel at seu destino. Os fornos cilndricos metlicos

    podem ser vistos na Figura 13, juntamente com alguns de seus principais

    componentes.

    FIGURA 13 Viso geral de 1 cilindro metlico esquerda e de 1 forno de

    carbonizao (com capacidade de 3 cilindros direita. Fonte: SANTOS (2007).

    Para uma produo de 3000 MDC/ms, este sistema constitudo por: 8

    fornos, 3 cilindros metlicos por forno (portanto 24 cilindros por unidade de produo

    de carvo), 24 grelhas de ferro fundido especial com chamin (1 por cilindro), 1

    queimador de gases, 1 estufa para secagem de lenha (PINHEIRO, 2006).

    A fumaa poluente gerada durante a carbonizao conduzida para um

    queimador de fumaa, equipamento responsvel ao mesmo tempo por alimentar a

    estufa com ar quente e destruir termicamente as substncias txicas, inclusive o

    metano, um dos agentes causadores do aquecimento global (REVISTA DA

    MADEIRA, 2009).

    A estufa de secagem de lenha alm de aproveitar os gases quentes do

    queimador de fumaa, munida de equipamento de emisso de microondas,

    posicionado na parede da estufa. possvel secar bateladas de 250 estreos de

    lenha em tempos que vo de 30 a 48 horas.

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    importante salientar que existem ainda outros tipos de fornos de carvo

    disponveis no mercado, como os sistemas contnuos de produo de carvo,

    formados por retortas vasos na forma de reatores, o qual ainda tem sido utilizados

    crescentemente no exterior, e principalmente na Europa. No Brasil, este tipo de

    sistema ainda pouco difundido e conhecido totalmente quanto s suas

    possibilidades e potencial de uso. Entretanto, segundo pesquisas no setor, as retortas

    tm indicado nveis de rendimentos de at 45%, o que tem atrado o interesse de

    empresrios quanto ao investimento e domnio tecnolgico neste tipo de sistema

    produtivo. Apenas um forno metlico de retorta operou no Brasil, especificamente,

    entre 1986 e maro de 1993 (LATORRE e CUNHA, 2006).

    Segundo Pinheiro et. al. (2006), com capacidade produtiva de 3.000MDC por ms num tempo total de carbonizao e resfriamento de cerca de 10

    horas, apresentava rendimentos em carvo entre 30 e 38% e custo de em torno de

    US$ 500 mil.

    3.6. Processo de Tomada de Deciso.

    De acordo com Newnan e Lavelle, (1998) quando analisados eclassificados projetos tecnicamente corretos, imprescindvel que a escolha

    considere aspetos econmicos. Deve ter em mente que as anlises das alternativas

    de investimento so apenas um passo de um processo de soluo de um problema.

    Dentro da complexidade do mundo atual de nada adianta uma boa tcnica de

    anlise de alternativas se estas no forem adequadamente geradas. Portanto

    fundamental realizar com cuidado todas as etapas relacionadas ao Processo Geral

    de Soluo de um Problema. Estas etapas podem ser enquadradas nas seguintesformas:

    I Reconhecimento do problema;

    II Anlise do problema;

    III Definio de objetivo;

    IV Coletar dados;

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    V Busca de alternativas;

    VI Escolha de critrios para determinar a melhor alternativa;

    VII Construo de modelos matemticos; e

    VIII Escolha da melhor alternativa.

    De acordo com as contingncias ligadas aos investimentos, avaliao

    envolver desde critrios monetrios (tangveis) at critrios de mensurao maiscomplexa, como vantagens estratgicas (intangveis) ou impacto ambiental

    (SILVA, 2007).

    Um fator de grande importncia e que tem influncia direta no resultado

    final da anlise de investimento o imposto de renda. Segundo Pamplona (2001), o

    imposto de renda pode reduzir o retorno esperado de um investimento, pois incide

    sobre o lucro tributvel gerado pela deciso de investir. Dessa forma, um

    investimento atrativo antes do imposto de renda, pode se tornar no atrativo aps aconsiderao do imposto.

    3.7. Engenharia econmica Mtodos Determinsticos de Anlise deInvestimentos

    Segundo Casarotto Filho et. al (2007), um objetivo que foi largamente

    utilizado, e que hoje pode ser considerado ultrapassado, o objetivo imediatista de

    lucro no final do ano. Modernamente, com o advento de tcnicas de administrao

    como Planejamento Estratgico, as empresas passaram a adotar filosofias, polticas

    e objetivos de longo prazo que no eram apoiadas a seguinte situao: Pode ser

    conveniente que neste exerccio a empresa no tenha lucro, para que possamos

    incrementar as vendas e chegarmos ao fim do trinio como lderes do setor.

    Este exemplo de poltica traduz um novo posicionamento. O objetivo

    lucro imediato passa a ser substitudo pelo objetivo mximos ganhos em

    determinado horizonte de anlise. Para uma anlise sob este enfoque necessrio

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    introduzir um conceito muito utilizado em engenharia Econmica: O Custo de

    Recuperao do Capital (FILHO e KOPITTKE, 2007).

    Antigamente, as empresas normalmente adotavam uma filosofia monista

    em relao aos custos, ou seja, contabilidade de custos e contabilidade financeira

    conjugadas. Com isto, todo investimento feito era amortizado em determinado

    nmero de anos, sob a forma de depreciao. Pelo conceito de equivalncia da

    Matemtica Financeira, deve haver uma taxa tal que torne equivalente o

    investimento feito e sua recuperao. E esta taxa que determina o custo do capital

    investido a ser lanado como despesa(EHRLICH e MORAES, 2005).

    Por isso interessante que a empresa adote uma filosofia dualista:

    contabilidade de custos separada da contabilidade financeira. Trs so os mtodosbsicos de anlise de investimentos que se ajustam aos conceitos descritos:

    1- Mtodo do Valor Anual Uniforme Equivalente (VAUE);

    2 - Mtodo do Valor Presente Lquido (VPL);

    3 - Mtodo da Taxa Interna de Retorno (TIR).

    Estes mtodos so equivalentes e, se bem aplicados, conduzem ao mesmo

    resultado, apenas que cada um se adapta melhor a determinado tipo de problema.

    Alm existe tambm o Mtodo Benefcio / Custo, Taxa de Retorno Incremental (TRI) e omtodo no exato Pay-Back Time (NEWNAN e LAVELLE, 1998).

    3.7.1. Fluxo de caixa.

    Como fase preliminar ao processo de avaliao de projetos necessria

    computar a estimativa de desembolsos e receitas (custos e benefcios) que devero

    ocorrer ao longo da vida til do projeto, uma tarefa que pode ser relativamente

    complexa em muitos casos. E atravs dessas estimativas que gerado o

    cronograma financeiro do projeto com o respectivo fluxo de caixa, que o insumo

    principal necessrio ao processo de anlise (REZENDE e OLIVEIRA, 2001).

    Conforme o autor Hirschfeld (1992), Fluxo de Caixa a apreciao das

    contribuies monetrias (entradas e sadas de dinheiro) ao longo do tempo a uma

    caixa j constituda. Pode ser representado de forma analtica ou grfica. Serve para

    facilitar a visualizao do comportamento financeiro dos investimentos ao longo do

    horizonte de planejamento estabelecido.

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    3.7.2. Taxa Mnima de Atratividade (TMA)

    Ao se analisar uma proposta de investimento deve ser considerado o fato

    de se estar perdendo a oportunidade de auferir retornos pela aplicao do mesmo

    capital em outros projetos. A nova proposta para ser atrativa deve render, no

    mnimo, a taxa de juros equivalente rentabilidade das aplicaes correntes e de

    pouco risco. Esta , portanto, a Taxa Mnima de Atratividade, ou TMA (FILHO e

    KOPITTKE, 2007).

    Segundo Miller (1981) define-se taxa mnima de atratividade (TMA) como

    aquela que representa o mximo aceitvel como taxa de retorno, como tambm taxa

    de juros a ser aplicada valores monetrios a serem recebidos ou pagos no futuro demodo a torn-lo passveis de comparao em um ponto qualquer no tempo.

    Agncia Especial de Financiamento Industrial (FINAME) para pessoas

    fsicas comum a TMA ser igual rentabilidade da caderneta de poupana, a qual

    atualmente de 0,585 % ao ms, ou 7,2503 % ao ano. Para empresas, a

    determinao da TMA mais complexa e depende do prazo ou da importncia

    estratgica das alternativas. A TMA de uma empresa no deve ser inferior:

    a) Em investimento de longo prazo:

    - ao custo dos emprstimos de longo prazo o qual pode ser, por exemplo,

    a taxa de juros do;

    - expectativa de ganhos dos acionistas (a qual de difcil determinao)

    e taxa de crescimento estratgica da empresa.

    b) Em investimentos de curto e mdio prazos:- ao custo de oportunidade do capital. Analisam-se vrios investimentos

    que a empresa tem em vista, enviando os mesmos a um rgo central, responsvel

    pela captao e seleo preliminar dos projetos. A TMA tomada ordenando-se os

    projetos em ordem decrescente de Taxa Interna de Retorno (TIR), somando-se os

    investimentos listados e confrontando as somas obtidas com o oramento da

    empresa. O primeiro projeto que ultrapassar o oramento ser o primeiro rejeitado, e

    a taxa interna de retorno deste projeto que poder ser utilizada como TMA da

    empresa.

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    A TMA tambm entendida como a taxa a partir da qual o investidor

    considera que est obtendo ganhos financeiros (PAMPLONA, 2001). Outros nomes

    conhecidos para esta taxa so: Taxa de Expectativa, Taxa de Equivalncia, Taxa de

    Interesse, Taxa Equivalente de Juros ou Taxa de Desconto.

    3.7.3. Mtodo do Valor Anual Uniforme (VAUE).

    Este mtodo consiste em achar a srie uniforme anual (A) equivalente ao

    fluxo de caixa dos investimentos Taxa Mnima de Atratividade (TMA), ou seja,

    acha-se a srie uniforme equivalente a todos os custos e receitas para cada projetoutilizando-se a TMA. O melhor projeto aquele que tiver o maior saldo positivo

    (NEWNAN e LAVELLE, 1998).

    3.7.4. Mtodo do Valor Presente Lquido (VPL).

    Segundo Sousa e Clemente (1999) o mtodo do Valor Presente Liquido

    (VPL) a tcnica de anlise de investimento mais conhecida e mais utilizada.O VPL consiste em trazer para um instante considerado inicial (data zero),

    o valor de todas as variaes do fluxo de caixa esperado (recebimentos e

    desembolsos), descontando a taxa mnima de atratividade. A este valor na data zero

    somado o investimento inicial. Se o valor for positivo, a proposta atrativa, e

    quanto maior for o valor positiva mais atrativa a proposta. Este mtodo to

    simples quanto o VAUE (FILHO e KOPITTKE, 2007).

    Equao do Valor Presente Liquido.

    = =

    ++=n

    j

    n

    j

    j

    j

    j

    j iCiRVPL

    0 0)1()1( Equao (1).

    Sendo:

    VPL = valor presente lquido;

    Rj = receitas no perodo j;

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    Cj = custos no perodo j;

    i = taxa de desconto;

    j = perodo de ocorrncia dos custos e das receitas;

    n = nmero total de anos do fluxo de caixa.

    Na opinio de Silva e Almeida (1986), o Valor Presente Lquido (VPL) e a

    Taxa Interna de Retorno (TIR) devem ser estimados e utilizados como instrumentos

    auxiliares na tomada de deciso sobre a realizao de qualquer investimento. Taldeciso pode ser referente aquisio e instalao de um novo equipamento,

    substituio de equipamentos antigos ou obsoletos, enfim, qualquer deciso que

    implique a alocao de recursos por parte do investidor (produtor).

    3.7.5. Mtodo da Taxa Interna de Retorno (TIR).

    O mtodo da Taxa Interna de Retorno (TIR), consiste em determinar qual a taxa de juros que torna nulo o valor presente lquido para um dado fluxo de

    caixa. Em outras palavras, nesta taxa que o valor presente lquido da somatria

    dos recebimentos se torna exatamente igual ao valor presente lquido da somatria

    dos desembolsos (HIRSCHFELD, 1992). A TIR comparada TMA para a

    concluso a respeito da aceitao ou no da proposta. Uma TIR maior que a TMA

    indica que a proposta atrativa e rentvel. Se a TIR menor que a TMA, a proposta

    no interessante, ocorrendo no caso um prejuzo econmico, com VPL negativo(FILHO e KOPITTKE, 2007).

    Equao da Taxa Interna de Retorno:

    = =

    =++n

    j

    n

    j

    j

    j

    j

    j iCiR

    0 00)1()1( Equao (2)

    Sendo:

    Rj = receitas no perodo j;

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    Cj = custos no perodo j;

    i = taxa de desconto ou taxa de juros mnima de atratividade;

    j = perodo de ocorrncia dos custos e das receitas.

    3.7.6. Mtodo Benefcio Custo.

    De acordo com Faro (1979) o Mtodo Benefcio Custo o quociente entre

    o valor presente da seqncia de receitas e o valor presente da sucesso de custos.

    Se esta razo exceder a unidade, o valor presente lquido do investimento serpositivo, indicando que o projeto economicamente vivel, sendo tanto mais

    interessante quanto mais exceder a unidade.

    Este mtodo consiste simplesmente na relao matemtica da soma de

    todos os benefcios pertinentes a um determinado investimento com os seus

    respectivos custos. Se a relao entre os benefcios e os custos for maior ou igual a

    1, ou seja, se os benefcios forem maiores que os custos, ento o investimento

    vivel. Caso contrrio, o investimento no deve ser feito, j que os custos superamos benefcios (NEWNAN e LAVELLE, 1998).

    Equao para a Razo Benefcio Custo (B/C):

    =

    =

    =

    +

    +

    =n

    j n

    j

    j

    j

    n

    j

    j

    iC

    iRj

    CP

    0

    0

    0

    )1(

    )1( Equao (3).

    Sendo:

    B/C = Razo Benefcio Custo;

    Rj = receitas no perodo j;

    Cj = custos no perodo j;

    i = taxa de desconto ou taxa de juros mnima de atratividade;

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    j = perodo de ocorrncia dos custos e das receitas.

    3.7.7. Mtodo da Taxa de Retorno Incremental (TRI).

    A Taxa Interna de Retorno definida como uma taxa de desconto que faz

    com que o valor atualizado dos benefcios seja igual ao valor atualizado dos custos,

    sendo um mtodo que depende exclusivamente do fluxo de caixa do sistema de

    produo. Constitui uma medida relativa que reflete o aumento no valor do

    investimento ao longo do tempo, tendo em vista os recursos demandados para

    produzir o fluxo de receitas (REZENDE e OLIVEIRA, 1995).

    Segundo Filho e Kopittke (2007) a TRI a Taxa Interna de Retornoreferente ao incremento de receita de um investimento em relao ao outro,

    considerando-se para tanto o investimento incremental para obte-lo. O conceito da

    TRI sempre utilizada quando tem-se investimentos com valores de aquisio dos

    bens distintos entre si, j que no caso, a simples determinao da TIR pode levar a

    uma tomada de deciso equivocada. Para aplicao da TRI, primeiramente ordena-

    se de madeira crescente, em funo dos investimentos iniciais, todas as alternativas

    existentes. Depois encontra-se a TIR da alternativa que possua o menorinvestimento inicial e compara-se a com a TMA. Se TIR < TMA, descarta-se a

    alternativa, caso contrrio mantm-se a alternativa e analisa-se a prxima opo.

    Feito isto, calcula-se a TRI, e ento agi-se da mesma maneira feita para a TIR, ou

    seja, compara-se com a TMA.

    3.7.8. Mtodo no exato Pay Back Time.

    De acordo com Filhos e Kopittke (2007) os mtodos ditos exatos, como o

    VAUE, VPL e TIR, ajustam-se perfeitamente ao conceito de Equivalncia da

    Matemtica Financeira. Todavia, alguns analistas no entanto, ainda se utilizam de

    mtodos no exatos, cujo principal exemplo o tempo de recuperao do Capital

    investido Pay-Back Time, que mede o tempo necessrio para o somatrio das

    parcelas anuais seja igual ao investimento inicial. Este mtodo no leva em conta a

    vida do investimento, e pode ser dificultada sua aplicao quando o investimento

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    inicial se der por mais de um ano ou quando os projetos comparados tiverem

    investimentos iniciais diferentes.

    O defeito mais srio, no entanto, ocorre por no ser considerado o conceito

    de equivalncia, pelo no uso da taxa de juros nas anlises. A utilizao deste mtodo

    inadequada quando o empreendimento demandar um grande nmero de perodos

    para atingir a plena capacidade produtiva, porm, neste trabalho ser utilizado este

    mtodo no exato como uma das ferramentas econmicas, embora que considerando

    estas restries abordadas (NEWNAN e LAVELLE, 1998).

    3.7.9 Efeitos de depreciao do imposto de renda na anlise.

    A depreciao a diminuio do valor de um bem resultante do desgaste

    pelo uso, ao da natureza ou obsolescncia normal. A depreciao de um bem se

    d durante um prazo chamado vida til do bem. (EHRLICH e MORAES, 2005)

    Segundo Casarotto Filho (2007), pode-se definir depreciao como sendo

    a despesa equivalente perda de valor de determinado bem, seja pela deteriorao

    ou obsolescncia.

    Um dos impostos a serem devidos por uma empresa o imposto derenda, que igual a uma porcentagem aplicada sobre o lucro havido e demonstrado

    pelo balano geral anual. O lucro, por sua vez, vem a ser a diferena entre a receita

    anual e a despesa anual. Desta forma, quanto maior a despesa, menor o lucro, e

    conseqentemente, o imposto de renda. Na aquisio de um bem com utilizao

    relativamente longa, o gasto de dinheiro realizado para sua aquisio ser

    contabilizado como despesa durante o tempo que durar sua depreciao, mesmo

    que seu pagamento tenha sido feito vista(EHRLICH e MORAES, 2005)Tal forma permite um clculo mais preciso do imposto de renda, uma vez

    que o bem tende a permanecer na empresa durante um prazo longo, devendo entrar

    na conta de despesas durante este prazo longo. Cada vez que se contabiliza a

    despesa mensal relativa depreciao mensal, o valor contbil do bem adquirido

    fica diminudo do valor referente a esta depreciao. A este valor do bem chama-se

    de Valor Contbil(PASSOS e NOGAMI, 2003).

    Uma anlise adequada de investimentos deve ser realizada com a

    considerao do imposto de renda, mesmo que as propostas tenham apenas custos

    ou apresentem em determinados perodos lucro tributvel negativo. O que importa,

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    na realidade a influncia marginal da proposta, ou seja, o fluxo diferencial entre as

    situaes em que a proposta e no implementada (PAMPLONA, 2001).

    No presente trabalho, a carga tributria considerada abrange no

    somente o imposto de renda, mas tambm outras taxaes referentes ao estudo de

    caso realizado. Este tema ser abordado mais a frente com maiores detalhes.

    3.9. Breve teoria de custos.

    3.9.1. Custos de Implantao.

    A implantao de um projeto leva em considerao os investimentos fixos

    (instalaes, como prdios, galpes, infra-estrutura, equipamentos, mquinas, etc.)

    e investimentos de movimento (capital de giro necessrio para pr as instalaes em

    marcha at a entrada de receitas por vendas, melhorias e substituies de

    equipamentos) (PASSOS e NOGAMI, 2003).

    Segundo Woiler et. al. (1996), um projeto ou empreendimento pode ser

    definido como um conjunto de informaes internas ou externas empresa e que

    serviro ao objetivo de anlise e/ou de implantao no suporte a uma deciso de

    investimento.

    3.9.2. Custos Fixos.

    Os custos fixos independem do volume de produo e por no serem

    identificveis com o produto, so tambm tratados como indiretos dado que so os custos

    para manter o nvel de capacidade de produo e de venda (WOILER et. al, 1996).

    Os custos fixos no necessariamente apresentam os mesmos valores,podendo sofrer modificaes em momentos de variao de preos, de modificao

    de tecnologia ou expanso da empresa(PASSOS e NOGAMI, 2003).

    Os custos fixos podem ser separados em trs tipos os gastos:

    a) Gastos fixos da capacidade instalada (depreciao);

    b) Gastos operacionais fixos (seguros, impostos);

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    c) Gastos fixos programados (programas de publicidade, melhoria da

    qualidade).

    Diante desses conceitos, pode-se dizer, ento, que os custos fixos so

    aqueles incorridos ou desembolsados independentemente da deciso de se aumentar ou

    diminuir o volume de produo ou do nvel de atividade (PASSOS e NOGAMI, 2003).

    3.9.3. Custos Variveis.

    Os custos variveis so aqueles identificveis com o produto e, portanto,

    alocveis a este e sua alterao diretamente proporcional alterao no volume

    da atividade (WOILER et. a., 1996).Segundo Passos e Nogami (2003) alguns custos no industriais tambm

    podem se apresentar como variveis, tais como aqueles ligados distribuio e

    vendas. Da mesma forma que custos tradicionalmente considerados variveis, como

    a mo-de-obra, podem ser mais bem caracterizados como um custo fixo quando

    uma quantidade fixa dessa mo-de-obra necessria exclusivamente para a

    operao das mquinas.

    Com base nesses conceitos, percebe-se a relevncia da classificao doscustos em diretos e indiretos, para o gerenciamento dos custos, uma vez que

    permite ao administrador identificar com maior preciso onde e quando ocorreram

    variaes e que medidas podem ser tomadas para a melhoria e aperfeioamento do

    planejamento de produo (PINDYCK e RUBINFELD, 2004).

    3.9.4. Custos Diretos.

    Os custos considerados diretos so aqueles atribuveis diretamente no

    clculo dos produtos, como os materiais e a mo-de-obra usados diretamente na

    fabricao do produto, alm de terem a peculiaridade de ser objetivamente

    mensurveis, podem ser identificados como pertencentes a um determinado produto

    sem que seja preciso fazer rateios, uma vez que no deixam dvidas quanto a que

    produto pertence (PASSOS e NOGAMI, 2003).

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    3.9.5 Custos Indiretos.

    Entende-se que os custos considerados indiretos so aqueles incorridosno processo produtivo, mas que necessitam de algum critrio para serem atribudos

    aos produtos por no mostrarem de forma objetiva e segura a que produto ou

    atividade pertencem (PINDYCK e RUBINFELD, 2004).

    3.9.6. Custos Operacionais.

    Classificam-se como custos operacionais ou custos de produo oresultado da somatria dos esforos despendidos na produo de um bem e so

    compostos pelos seguintes custos (BUARQUE, 1984):

    a) Custos de fabricao: materiais diretos, materiais indiretos, mo-de-

    obra, servios (gua, energia, entre outros), manuteno, depreciao, seguros e

    outros gastos (aluguel, servios tcnicos, entre outros);

    b) Gastos de administrao: salrios da administrao, gastos de

    escritrio e depreciao;

    c) Gastos de vendas: salrios e comisses de vendedores, distribuio,

    propaganda, imposto sobre vendas e outros gastos de vendas;

    d) Gastos financeiros: juros de contratao de emprstimos, crditos ou

    outros gastos bancrios;

    e) gastos com imprevistos: provises para ocorrncias fortuitas.

    4. MATERIAIS E MTODOS

    Foi realizado um estudo de caso, aplicado junto a uma empresa

    siderrgica onde, foram coletados dados referentes sua Carvoaria. A empresa

    utiliza o sistema tradicional tipo Rabo Quente. Os dados relacionados ao sistema

    produtivo retangular de alvenaria foram obtidos mediante contato direto,

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    estabelecido com representante de uma empresa nacional produtora de fornos

    retangulares. J os dados relacionados ao sistema de fornos cilndricos metlicos,

    foram coletados atravs de buscas em artigos da literatura, revista, sites e atravs

    do contato estabelecido com representantes comerciais da empresa produtora de

    fornos cilndricos.

    Com todos os dados coletados, realizou-se ento a anlise econmica

    pelos mtodos determinsticos de engenharia econmica com o intuito de verificar se

    mais vivel economicamente manter seu sistema produtivo atual na produo de

    carvo vegetal, ou ento optar pela troca do sistema de produo, escolhendo entre

    os fornos retangulares de alvenaria ou os fornos verticais cilndricos metlicos.

    Nas anlises realizadas, foram consideradas variveis como: volume deproduo mensal de carvo vegetal da carvoaria estudada; encargos sociais e

    benefcios referentes mo-de-obra; caractersticas relacionadas matria-prima

    como espcie; preo mdio da lenha de eucalipto e o preo de venda do carvo

    vegetal. Estas variveis foram mantidas constantes devido ao fato que as mesmas

    sero utilizadas independentemente do sistema que ser escolhido.

    A TMA considerada para analise do investimento foi de 15% ao ano ou

    1,1715% ao ms, a qual hoje equivale praticamente ao dobro da rentabilidade dapoupana, que de 0,585% ao ms. Est TMA adotada foi estabelecida conforme

    sugesto da empresa estudada, ou seja, a TMA de 15% faz parte da poltica da

    empresa para este tipo de investimento financeiro.

    O lado ambiental envolvido neste trabalho tambm foi analisado em

    teoria, pondo em discusso certos pontos chave encontrados na literatura.

    4.1. Caractersticas da Empresa Estudada.

    A carvoaria estudada trabalha atualmente com o carvoejamento de lenha

    de eucalipto, sendo a espcie saligna a mais consumida. O volume de carvo mdio

    mensal considerado foi de 956,23 ton (mdia mensal produtiva de 2008), sendo que

    todo este volume produzido consumido pela siderrgica. Esta carvoaria

    responsvel hoje por 50,00% do abastecimento da siderrgica.

    A lenha consumida oriunda de floresta plantada, mediante arrendamento

    de terra. A lenha colhida quando as rvores atingem o 7 ano de idade, tendo um

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    DAP de no mnimo 8 cm. A lenha colhida (com 2 m de comprimento em mdia) ento

    seca ao ar em ptios de estocagem, at atingir o teor de umidade mdio de 35 %.

    O sistema de extrao e transporte da matria-prima terceirizado.

    mo-de-obra, atualmente engloba 50 funcionrios entre carbonizadores, tratoristas,

    ajudantes de produo e outros. A taxao de encargos sociais e benefcios

    considerados foram de 57,70% e 48,11% respectivamente. Tambm, a empresa

    trabalha com 1 turno de 8 horas por dia e 21 dias teis no ms. A Figura 14 mostra

    uma foto geral da carvoaria estudada.

    FIGURA 14 Viso geral da Carvoaria estudada

    4.2. Variveis de produo do sistema Rabo Quente, retangular dealvenaria e vertical cilndrico metlico.

    Existem alguns dados, os quais so comuns independentemente do

    sistema produtivo considerado. Estes dados esto listados abaixo na Tabela 1.

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    TABELA 1 Dados de produo comuns a todos os sistemas produtivos proposto.

    Descrio dos dados Valores observados

    Capacidade de produo C. V. em MDC do sistema / ms 4.100,00

    Capacidade de produo C. V. em toneladas / ms 956,23

    Volume mdio esperado da lenha de eucalipto (st / ha) 485,10

    Preo mdio da lenha de eucalipto (R$ / st) 36,00

    Preo de venda (R$ / ton) 692,80

    O preo de venda da tonelada de carvo vegetal foi obtida mediante a

    mdia do preo da tonelada nos ltimos 3 meses de 2009 segundo a AMS

    (Associao Mineira de Silvicultura). Tambm o valor do preo mdio lenha de

    eucalipto e o preo mdio da madeira em p, na regio de Itapeva.

    A Tabela 2 abaixo, mostra um resumo referente aos dados produtivos do

    sistema atual tipo Rabo Quente da siderrgica estudada.

    TABELA 2 Resumo das principais variveis de produo no sistema Rabo Quente

    Dados referentes matria-primarea de plantio necessria para abastecer o consumo por ms (ha) 20,70

    Dados tcnicos e operacionais do sistema produtivo

    N de fornos na planta 88

    Volume de lenha por forno (st) 38,5

    Tempo de produo do carvo em horas 276

    Tempo total de secagem da lenha (dias) 140

    Vida til mdia d