revista ecoenergia ed.16

DatagroConferência debate oportunidades e desafios do setor sucroenergético

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Energia FotovoltaicaGeração Solar na Matriz Elétrica

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Evento12ª Conferência Internacional sobre Açúcar e Etanol debate oportunidades e desafios do setor sucroenergético

Inovação Geração Solar na Matriz Elétrica

EmpresaA Argus apresenta uma solução definitiva para incêndios em colhedoras de cana

EmpresaKyocera: Pioneirismo, Qualidade e Liderança

IndicadoresAnálise final da produção sucroenergética no país

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Nos dias 15 e 16 de outubro, foi reali-zada a 12ª Conferência Internacional sobre Açúcar e Etanol da DATAGRO, e nós da REVISTA ECOENERGIA dis-

ponibilizamos para os nossos leitores o pós-evento.Ricardo Dornelles, Diretor do Departamento

de Combustíveis Renováveis, Ministério de Minas e Energia, afirma que a política de preços não dá nenhuma previsibilidade, já o governo, por sua vez, garante que não altera o preço da gasolina para controlar a inflação, mas isso provoca um efeito perverso para o etanol e para a Petrobras, que tem tido o caixa muito prejudicado.

Esta é a primeira safra desta nova Lei de Bio-combustíveis, que tratou o etanol como bem ener-gético. O Governo está buscando converter para a melhoria da regulamentação.

Dentro do contexto de Energia Solar Fotovoltai-ca, temos os segmentos de filmes finos, silício crista-lino, concentrador fotovoltaico, entre outros...

Estudos mostram que, ao longo prazo, a irra-diação direta é significativamente mais variável que a irradiação do globo, observando ciclos principais de onze anos e outros de períodos mais longos.

Destaque para a análise quanto à eficiência da conversão direta da energia solar em elétrica para módulos disponíveis no mercado e a comparação das áreas necessárias para a produção de 1KWP.

Observe a nova linha da empresa Argus, onde se encontra o kit de combate a incêndio nas colhe-doras de cana.

Uma ótima leitura para todos!!

Os editores

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Por Assessoria de Imprensa da Datagro

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A 12ª Conferência Internacional sobre Açúcar e Etanol debate oportunidades e desafios do setor sucroenergético

N os dias 15 e 16 de outubro de 2012, a 12ª edição da Conferência Internacional DATAGRO sobre Açúcar e

Etanol elevou o nível das discussões so-bre desenvolvimento do setor sucroener-gético mundial. Prestigiado por mais de 550 autoridades, presidentes e executivos da cadeia de valor do açúcar e etanol, o evento reuniu representantes de mais de 28 países, reforçando o caráter global dos debates e apresentações.

Palestrantes em destaque

» Safra Brasil – Avaliação da produção no Brasil em 2012/13 e perspectivas para 2013/14

Dr. Plínio Nastari, Presidente da DATA-GRO – “Ouvimos muitos mitos no mercado sucroenergético, e um deles é que o etanol está em declínio. Desde 2003, o consumo de etanol tem crescido 5,3% CAGR, mes-mo levando‐se em conta a redução da mis-tura com gasolina de 25% para 20%. Com o retorno da mistura, esperado para 2013, a taxa de crescimento deverá aumentar. A

frota flex representa 54% da frota leve to-tal (julho 2012), e continua crescendo. As exportações de etanol estão novamente em crescimento. Portanto, o etanol está em de-clínio? Sinceramente, eu acho que não”.

» Aumentos possíveis de produtividadeDra. Márcia Mutton, Departamento de

Tecnologia – FCAV/UNESP – “O processo de produção na agroindústria trabalha com a obtenção de um produto de qualidade objetivando o mercado internacional e, ao mesmo tempo, baixo custo. Para isso, as pa-lavras de ordem são rendimento e eficiên-cia. Há um teto de produtividade que nem de longe estamos atingindo, em função das restrições ambientais e principalmente das restrições agrícolas. A cana depende, de uma maneira muito direta, do ambiente de produção e também do manejo varietal, que escolhemos e determinamos quando fazemos a expansão e principalmente reno-vação dos canaviais”.

Gustavo Leite, CEO CTC (Centro de Tec-nologia Canavieira) – “Ao contrário de outras culturas, a cana ainda tem um sem número

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de tecnologias que estão e serão desenvolvidas para aumento de produtividade. Diversas tecnologias já presentes em outras culturas, como o milho, ainda estão por ser incorporadas à cana. Com o nível ade-quado de investimento em pesquisa e desenvolvi-mento, a cana pode mais que quadruplicar sua pro-dução de etanol nos próximos 20 anos”.

Henrique Vianna Amorim, Fermentec – “Ainda há muito que fazer na fase de fermentação do pro-cesso industrial da cana-de-açúcar. Das mais de 400 destilarias que existem no Brasil, menos da metade usa leveduras industriais, e isso causa prejuízo, em especial, quando há contaminação. É preciso utilizar uma levedura industrial de qualidade para ter eficiência nos processos, com cus-tos mais baixos. É possível reduzir contaminação através da seleção de fermentos adequados, e ainda ter um processo mais rápido, ge-rando menos ácido lático e neces-sitando menor quantidade de áci-do acético”.

» Desafios do mercado de com-bustíveis do ciclo Otto no Brasil

Adriano Pires, Diretor do Cen-tro Brasileiro de Infraestrutura (CBIE) – “Há uma preocupação muito grande com o futuro dos biocombustíveis no Brasil, em

particular, do etanol. Os motivos são diversos: a política de gasoli-na e diesel é esquizofrênica, por-que quando o petróleo está caro, a gasolina no Brasil está barata e vice-versa. Esta situação demons-tra a necessidade de previsibilida-de para o setor, sem depender de barril barato ou caro. A política de preços não dá nenhuma previsibi-lidade, e me parece que só causa prejuízos. O governo diz que não mexe no preço da gasolina para controlar a inflação, mas isso pro-voca um efeito perverso para o etanol e perverso para a Petrobras, que tem tido o caixa muito preju-dicado. Ninguém defende, eviden-temente, que a política de preços

da gasolina siga o dia a dia do mercado internacio-nal, até porque a gasolina é commodity e tem uma volatilidade muito grande. O que defendemos é que siga tendências de mercado internacional. Ou seja, é preciso previsibilidade. Sem isso, não há como ter um crescimento sustentado do biocombustível e etanol na matriz energética brasileira”.

José Raimundo Brandão Pereira, Gerente Execu-tivo de Comercialização e Marketing, Petrobrás – “A incerteza faz parte do ciclo Otto, convivemos com isso todos os dias. É parte relevante, portanto, do planejamento, e um crescimento contínuo da frota

Painel 1: Safra Brasil - Avaliação da Produção no Brasil em 2012-13 e Pers-pectivas para 2013-14

Pocketshow de Marina De La Riva abre a 12ª Conferência Internacional DATAGRO

sobre Açúcar e Etanol

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flex só tende a agravar esta situação. A Petrobras, utilizando hardware existente, teve capacidade de reagir em pouco tempo com volumes acima do que a princípio pensávamos que poderíamos produzir. Os investimentos foram menores em volume, mas principalmente dentro da adequação da qualidade, para estar de acordo com o marco regulatório. A Petrobras continuará zelando pela disponibilida-de de derivados no país, porém o atendimento do mercado consumidor deve ser assegurado através de investimentos em todas as etapas da cadeia de suprimento. É fundamental a atuação integrada em ambiente colaborativo de todos os agentes da ca-deia de combustíveis, buscando sinergias no aten-dimento ao mercado e aos consumidores, incluindo atribuições, responsabilidades e oportunidades de novos investimentos no setor. A ‘Sala de Etanol’ é um exemplo a ser destacado. Este é um assunto que está no topo da agenda”.

Ricardo Dornelles, Diretor do Departamento de Combustíveis Renováveis, Ministério de Minas e Energia – “Estamos trabalhando para encontrar um ponto de equilíbrio, onde as necessidades de nosso país serão atendidas nos três pilares de sus-tentabilidade: ambientalmente, economicamente e socialmente. É certo que as condições econômi-cas variam, portanto, a regulação e regulamentação também precisam se adaptar às novas realidades, e parte disso tem sido feito. O governo está finalizan-do os instrumentos regulatórios necessários para ANP após a recente aprovação da Lei de Biocom-bustíveis (lei 12.490/2011). O desenho de políticas

públicas tem sido conduzido con-siderando o cenário para o etanol nos próximos dez anos, com paco-tes de incentivo de investimentos para expansão da produção (Pro-Renova) e fortalecimento de con-tratos de mercados futuros como ferramenta para comercialização do etanol. Há diálogo permanente com representantes do setor priva-do de toda a cadeia de produção e comercialização. Esta é a primeira safra desta nova Lei de Biocombus-tíveis, que tratou o etanol como bem energético, e estamos tendo percalços, é natural que tenha. O governo está buscando convergir para melhoria da regulamentação

e verificar o que é necessário fazer para melhorar este mercado e de forma que todos ganhem e te-nham condições de competir”.

» Status atual dos mercados de açúcar e etanol no mundoKeynote Speaker: Dr. Peter Baron, Executive

Director, ISO – International Sugar Organization – “Enquanto o modelo brasileiro de produção de cana-de-açúcar e produtos derivados prova que é possível aumentar rentabilidade, produtividade e competitividade no setor, há uma surpreendente lentidão na diversificação da indústria da cana em outros países. Uma das razões é que as justificativas técnico-econômicas para adoção desta diversifica-ção não são sempre diretas. As indústrias canaviei-ras ao redor do mundo abraçam um largo espectro de sistemas de produção, com grandes diferenças em condições agroclimáticas, socioeconômicas e estruturas de propriedade. A economia na produção de etanol, como sabemos, é heterogênea, específica em cada localidade. Fatores como disponibilidade e qualidade de terras, produtividade agrícola, custos trabalhistas e outros, afetam os custos da operação, que variam de acordo com tamanho da usina, locali-zação e tecnologia, inclusive armazenamento”.

Andrey Bodin, Chairman of the Board, Russian Sugar Producers Union – “Rússia, Cazaquistão, Bie-lorússia, Ucrânia, países da CU (Customs Union) produzirão menos açúcar de beterraba em 2012/13 do que em 2011/12. Esta condição ocorre devido às más condições climáticas e baixa concentração de açúcares nas beterrabas, tendência também encon-

Painel 2: Aumentos Possíveis De Produtividade


trada nas regiões produtoras europeias. Teremos menos investimentos devido à volatilidade dos pre-ços de mercado, muito porque não temos capaci-dade de armazenagem para a quantidade de açúcar que precisamos no período de safra, e há déficit de capital para financiar ações. A importação de açúcar bruto continuará dentro da estimativa, entre 1 e 1.3 milhões de toneladas. Haverá também redução do consumo de açúcar de beterraba, o que não é bom para nossa produção, devido ao crescimento de substitutos artificiais e xaropes de glicose/frutose”.

Thiago Terzi, VP, DATAGRO Markets – “A indústria indiana de açúcar é endividada, travada nas cotas que precisa atender domesticamente e em exportação. Este cenário prejudica muito a expansão das usinas. Em geral, a Índia tem usinas pequenas, com produção menor, porque é muito difícil escalonar em uma es-trutura subsidiada. A qualquer momento, a cana que iria para a usina pode ser direcionada para produção de Gur ou Khandsari, que são tipos de rapaduras con-sumidos no mercado doméstico. Estes fatores prejudi-cam a regularização da produção. O aumento de renda da população da Índia tem incentivado o consumo de produtos de melhor qualidade, portanto a tendência é de crescimento do uso doméstico do açúcar branco em detrimento aos tipos de melaço e rapadura”.

» Comércio mundial de açúcar e etanol – fluxos de comércio: novas tendências e oportunidades

Martinho Ono, Presidente, SCA, Sociedade Cor-retora de Álcool Ltda. – “O que se vê atualmente no mercado internacional é que aumentaram as exigências no item sustentabilidade, especialmen-te, na redução de emissão de gases de efeito estufa em relação ao pe-tróleo. Há também muita discussão sobre o item Fuel x Food, que se resume a não comprometer a terra de produção de alimento para pro-dução de energia, e muito avanço na área trabalhista e direitos huma-nos, onde hoje a mecanização e, es-pecialmente, o relacionamento do trabalhador com os empresários encontram-se em um nível muito diferente do que encontrávamos no passado. Os EUA e UE exigem hoje credenciamento e habilitação das usinas brasileiras para expor-tar e receber o prêmio ao combus-

tível renovável. O que facilitou a exportação é o etanol avançado, com queda da tarifa”.

Dra. Patrícia Manso, Head of Research, Kingsman S/A – “No longo prazo, precisaremos de mais capa-cidade industrial para atender a demanda crescente de açúcar até 2020, no entanto este aumento não poderá ser muito grande. É possível que o gargalo seja a quantidade de cana. No médio prazo, precisa-mos gerir melhor para conseguir preços mais com-petitivos de etanol – algo que tem que ver com a capacidade do Brasil de mudar o mix para absorver sucrose extra. No curto prazo, há muitas incertezas, mas aparentemente há muita oferta de açúcar”.

» Posicionamento estratégico da indústria brasileiraPresidentes dos Sindicatos das Indústrias do

Açúcar e do Álcool “Há hoje uma frota preparada para usar etanol

hidratado e que pode eventualmente usar qualquer outra mistura, e outra frota à gasolina, que vai se

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perpetuar por muitos anos ainda, cujo combustível demanda mistura de 20% a 25% de anidro. Isso sig-nifica que o Brasil terá de conviver ainda por mui-to tempo com duas bombas de combustível. Assim, o etanol, para conviver com a gasolina, precisa de política pública. Dentro deste cenário, o governo reconhece a importância do etanol, e há um espa-ço enorme para ser ocupado pelo biocombustível. Entre os temas abordados no Painel, houve debate sobre questões trabalhistas, riscos para produtores e usinas devido à demora no anúncio da mistura à gasolina 20% ou 25%, entre outros”.

» Logística, supervisão e competitividadeBenjamin Bourse, Presidente, CONTROL

UNION do BRASIL – “Houve investimentos na logís-tica de exportação, mas muito pouco em controles. Como sabemos, a tecnologia tem avançado rapida-mente, e as possibilidades de mitigar riscos, adicio-nar controles, rastreamento, acompanhamento de processos e integração de informações são muito grandes hoje em dia. Muitas das informações, como início e término dos navios, podem ser comunica-das a partir do inspetor com um computador, smar-tphone ou tablet, utilizando apenas um aplicativo

integrado na rede em tempo real, com acesso para todos os interessados. Assim, é possível ver o pipe-line da operação e também acompanhar por GPS os navios, permitindo o acompanhamento de como está ocorrendo o embarque dos navios, com fotos e vídeos. Hoje, a tecnologia nos permite até saber o itinerário que o funcionário fez e, se houver algo errado, pode obter imagens imediatamente”.

Paulo Roberto Souza, Presidente, COPERSUCAR – “Em termos de logística, o que fizemos, estamos fazendo e precisamos fazer? Os portos eram operados pelo go-verno, e com a abertura dos portos, a iniciativa privada começou a investir nos terminais, assim, houve uma me-lhora substancial na questão portuária. Na intermodali-dade, a questão é semelhante: tivemos investimentos pri-vados em terminais e em material rodante nas ferrovias. O que está acontecendo hoje, que é muito positivo, é o programa de dragagem dos portos. O porto de Santos, que operava com canal de calado de 12m, opera hoje com 15m. Vários terminais estão sendo expandidos, per-mitindo afirmar que, daqui a um ano, teremos excesso de capacidade nos terminais para açúcar. O gargalo con-tinua sendo a capacidade de recepção ferroviária, mas isso está sendo cuidado. Há ainda o investimento em hi-drovia e etanolduto. Temos ainda um desafio grande na questão de via permanente, que é o gargalo na descida de vagões por esta via férrea, a malha de acesso aos por-tos. A alternativa anterior de investir em material rodante não mais se sustenta. Outro passo fundamental é o novo marco regulatório, que acabou de ser anunciado pelo governo, mas ainda possui indefinições por ser novo”.

» Novas tecnologiasAlessandro Gardemann, CEO, Geoenergética

S/A – “Através da captura de carbono, desenvolve-mos uma tecnologia eficiente e economicamente viável de capturar energia presente nos resíduos do setor sucroenergético, mantendo todos os nu-trientes e agregando valor aos mesmos, mitigando impacto ambiental e gerando energia elétrica lim-pa e descentralizada perto dos locais de consumo. Por que temos foco na biodigestão de resíduos da indústria sucroenergética, sendo que, no Brasil, fala--se muito deste tipo de energia em gás de aterro ou resíduo de porco? Ao analisar os números, é impres-sionante constatar que o setor de açúcar e etanol tem quase 180 milhões de toneladas de resíduos sólidos subaproveitadas”.

Daniel Bachner, Syngenta Proteção de Cultivo S/A – “Não adianta eu ter várias plantas, uma com resistên-


cia a herbicidas, outra com resistência a fungicidas. Es-tamos trabalhando para criar variedades genéticas com tudo em uma só planta. A partir disso, entendemos que devemos desenvolver uma variedade não só a partir do plantio, mas de uma forma integrada. O processo vai desde a tecnologia do plantio aos químicos necessá-rios, novos materiais, rotação de culturas, etc. As princi-pais necessidades dos produtores são resistência a her-bicidas e facilidade para controle de insetos, resistência ao estresse hídrico, produtividade de açúcar e etanol e capacidade de gerar etanol de segunda geração”.

Pedro Luiz Fernandes, Presidente, Novozymes Latin America Ltda. – “Está surgindo uma grande cadeia pro-dutiva do etanol celulósico, e o uso de enzimas tem se tornado cada vez mais viável em termos de eficiência, custos e incremento em produtividade. A quantidade de resíduos da indústria sucroenergética brasileira e mun-dial e a crescente demanda por energia limpa e susten-tável são alvos óbvios para a produção de etanol celu-lósico, que pode incrementar produtividade com novas tecnologias em enzimas eficientes e mais baratas”.

» A visão do mercado financeiroAlexandre Figliolino, Diretor, Banco Itaú BBA S/A

– “Acredito que os resultados de 2012/13 se apresenta-rão inferiores aos da safra 11/12, mesmo sendo notada uma recuperação nos yields agrícolas e o câmbio estan-do mais favorável. O aumento geral de custos e redução dos preços médios do etanol, que têm estado abaixo dos custos, está sendo desastroso para o setor. A dívida do setor cresce ligeiramente em função de menor ge-ração de caixa, do alto capex agrícola (em renovação e expansão de área), investimento em frota, além da des-valorização cambial sobre o passivo atrelado ao dólar. A dispersão de resultados continuará enorme em fun-ção do mix de produtos, estado geral da lavoura, nível de endividamento, habilidade na fixação dos preços e

do câmbio, capacidade de reduzir custos, custos de ar-rendamento, custos logísticos, etc. Acreditamos que os preços de açúcar serão menores que a safra 2012/13, ou seja, açúcar não vai mais pagar a conta do etanol como pagou nos últimos 3 anos. As indefinições em re-lação ao etanol permanecem. Positivo, por enquanto, somente o provável aumento da mistura do anidro na gasolina a partir da próxima safra. Desalavancagem só será possível às empresas que estiverem com sua ope-ração muito ‘redonda’, principalmente na parte agríco-la, e cujo nível de endividamento não esteja muito alto, abaixo de 100R$/ton de moagem”.

Gabriela Chiste, Banco Pine S/A – “O setor sucroe-nergético guarda oportunidades para o setor financei-ro, com grandes necessidades de capital de giro e in-vestimentos constantes. Os desafios que colocaríamos ao açúcar e etanol é o alto grau de complexidade, pois não é trivial para nenhum agente do sistema financeiro avaliar o setor. As especificidades na matriz de custo e de receita são enormes – o que não é entendido e não se consegue projetar e analisar perde valor. O desafio do setor passa pela ampliação da governança, compre-ensão das especificidades e redução da volatilidade. O mercado de seguros é muito pouco desenvolvido no Brasil e traria uma previsibilidade maior para o fluxo de caixa. O futuro do etanol precisa ser debatido, em especial, com o governo. É claro o quão importante é o mercado de etanol para o Brasil, e questiono por que temos tão pouca interlocução com o governo para mostrar isso. A perda de competitividade do Brasil foi relevante, mas temos tudo para reconquistar. Na confe-rência, ficou claro que entendemos o que precisamos fazer para melhorar –, agora, precisamos fazer”.

Dr. Ton van Nimwegen, Head of Wholesales, Ban-co Rabobank Brasil International S/A – “Acreditamos que haverá capital disponível para o setor crescer, mas o acesso a este recurso será seletivo. A visão dos critérios-chave para empresas da cadeia de açúcar e etanol maximizarem acesso a equity e crédito é um bom track record de performance, tanto financeira quanto técnica, boa estrutura de governança, sus-tentabilidade como elemento central da estratégia de negócios e gestão financeira robusta. Para atin-gir crescimento, há obstáculos a serem vencidos. Os mercados de açúcar e etanol são cíclicos e voláteis, e este negócio requer uso intensivo de capital: os investimentos são substanciais, o retorno do investi-mento é relativamente longo. Agricultura é uma par-te determinante no negócio – nos campos de cultivo são 2/3 do total de custos de produção”.

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Por E.P.E/Empresa de Pesquisa Energética

Geração Solar na Matriz Elétrica - Parte 1

N os últimos anos, a energia fo-tovoltaica tem sido vista in-ternacionalmente como uma tecnologia bastante promis-

sora. Experiências internacionais apresen-tam importantes contribuições para aná-lise sobre expansão do mercado, ganhos na escala de produto e redução de custos para os investidores.

Estima-se que o Brasil possua atualmen-te cerca de 20MW de capacidade de geração solar fotovoltaica instalada, em sua grande maioria (99%, segundo IEA, 2011) destinada ao atendimento de sistemas isolados e remo-tos, principalmente, em situações em que a extensão da rede de distribuição não se mostra economicamente viável. Também se observa o uso destes sistemas em aplicações como suporte a antenas de telefonia celular e radares de trânsito.

Do ponto de vista estratégico, o Brasil possui uma série de características naturais favoráveis, tais como altos níveis de insolação e grandes reservas de quartzo de qualidade, que podem gerar importante vantagem com-petitiva para a produção de silício com alto grau de pureza, células e módulos solares, produtos de alto valor agregado. Tais fatores potencializam a atração de investidores e o desenvolvimento de um mercado interno, dessa maneira, permitindo que se vislumbre um papel importante na matriz elétrica para este tipo de tecnologia.

O recurso solar

A radiação solar que atinge a atmosfera terrestre pode ser decomposta para fins de análise de diferentes formas.

Para o aproveitamento fotovoltaico, a de maior interesse é a Irradiação Global Ho-rizontal (GHI), que quantifica a radiação re-cebida por uma superfície plana horizontal, composta pela Irradiação Difusa Horizontal (DIF) – parcela dispersa e atenuada por refle-xão em nuvens, poeira, vapor d’água e outros elementos em suspensão na atmosfera - e pela Irradiação Normal Direta (DNI) – parcela que atinge o solo diretamente, sem reflexão. Em dias nublados, a principal parcela é da DIF, en-quanto que, em dias claros, prevalece a DNI. Para a geração heliotérmica, a DNI é a parcela de maior importância.

A DNI é muito variável ao longo do dia, principalmente, em locais com altos índices de nebulosidade.

Estudos mostram que, no longo pra-zo, a irradiação direta é significativamen-te mais variável que a irradiação‐do globo, observando ciclos principais de onze anos e outros de períodos mais longos. Se, por um lado, dois a três anos de medição local permitem estimar a média de longo termo para a irradiação global com margem de erro de 5%; para a irradiação direta, podem ser necessários até mais do que dez anos

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de medições para se alcançar essa mesma margem.A variação da posição da Terra em relação ao

Sol ao longo do ano determina ângulos de incli-nação dos painéis solares, em relação ao norte (azimute) e em relação ao plano horizontal, mais

adequados para a otimização do aproveitamento solar quando são utilizados painéis fixos, que não acompanham a trajetória diária do Sol.

No hemisfério sul, os painéis solares devem es-tar voltados para o norte “verdadeiro” e a inclina-ção com o plano horizontal pode ser ajustada para maximizar a produção em cada uma das estações do ano ou para maximizar a produção média ao longo do ano.

Silício cristalino

Historicamente, esse tipo de silício é a forma mais usada e comercializada. A utilização do silício cristalino na fabricação de células fotovoltaicas se divide em dois grupos, os mono e os policristali-nos (Figura 1).

Os monocristalinos são assim chamados por possuirem uma estrutura homogênea em toda sua extensão. Para fabricação de uma célula fotovol-taica desse grupo é necessário que o silício tenha 99,9999% de grau de pureza. A obtenção desse tipo

de silício é mais cara do que a do silício policris-talino, porém tem maior eficiência na conversão.

As técnicas de fabricação de células policris-talinas são basicamente as mesmas de fabricação das células monocristalinas. É requerido, porém, menor gasto de energia e também menor rigor no controle do processo de fabricação.

Filmes finos

As células de filmes finos (Figura 2) são pro-duzidas por meio de um processo de depósito de camadas extremamente finas de material semicon-dutor. São revestidas de proteção mecânica, como vidro ou plástico. Os materiais semicondutores co-mercialmente utilizados na fabricação dos filmes são silício amorfo (a-Si), telureto de cádmio (CdTe) ou disseleneto de cobre índio gálio (CIGS).

Por serem depositados sobre diversos tipos de substratos de baixo custo (plásticos, vidros e metais), os filmes finos constituem tecnologia de baixo custo. Quando comparado com as formas cristalinas do silí-cio, o gasto de energia na fabricação de células de filme fino é menor, mas a eficiência na conversão da energia também é menor. Além disso, a eficiência da conversão nessa tecnologia diminui mais acentuadamente logo nos primeiros meses após a instalação, embora seja me-nos afetada por temperaturas mais elevadas.

Figura 1: . Células de silício monocristalino e policristalino(Fonte:MB Solar)

Figura 2: Células de filme fino (Fonte: Deltaenergie)

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Concentrador foto-voltaico

Essa tecnologia consiste em usar espelhos parabólicos para concentrar os raios solares em uma área menor e, dessa forma, aumen-tar a eficiência da absorção de irra-diação, utilizando menor quantida-de de células fotovoltaicas.

Componentes prin-cipais da geração fo-tovoltaica

Geradores fotovoltaicos po-dem ser utilizados para a alimen-tação de cargas isoladas, como casas, barcos e trailers. Algumas cargas, como lâmpadas e aquece-dores, podem ser alimentadas di-retamente pelos módulos; outras, como equipamentos elétricos, exigem a conversão da corrente contínua em corrente alternada. Nestes casos, em geral, são utiliza-dos circuitos inversores de onda quadrada, relativamente barata. Baterias com características espe-ciais, acopladas a um controlador

automático de carga (da bateria), complementam a geração nos períodos noturnos e de baixa irra-diação solar e estabilizam a tensão e corrente do conjunto gerador.

Para operação em paralelo com a rede elétri-ca, a corrente contínua produzida pelos módulos deve ser convertida em corrente alternada. Além do reconhecimento de defeitos internos à instala-ção e proteções de sobretensão e sobrecorrente, os inversores (por vezes, denominados “síncronos” ou “de linha”) executam funções de controle espe-cíficas, como o auto wake up (início da operação quando a geração solar supera as perdas internas da instalação), o ajuste contínuo do ponto de má-xima potência em função da temperatura e irradia-ção e a adequação do comportamento dinâmico da geração em resposta a necessidades específicas

Figura 4: Componentes dos sistemas de geração fotovoltaicos (Fonte: CTI)

Figura 3: Concentrador fotovoltaico (Fonte: ADIRSE/ECO-LOGIA VERDE)

Tabela 1: Eficiência típica dos módulos comerciais (Fonte: EPIA - 2011)


da rede elétrica. Recentemente, tem-se observado o uso de microinversores acoplados diretamente aos painéis solares em substituição ao inversor de linha. A Figura 4 ilustra os principais componentes de um sistema de geração fotovoltaica.

A Tabela 1 mostra a eficiência na conversão direta da energia do Sol em energia elétrica para módulos disponíveis no mercado e a comparação das áreas necessárias para a produção de 1kWp.

Aproveitamento energético heliotér-mico (Concentrated Solar Power – CSP)

O princípio básico desta tecnologia é a utili-zação de superfícies espelhadas que refletem e concentram a irradiação solar direta ‐ DNI, com o objetivo de convertê-la em energia térmica a partir da qual se gera vapor d’água que irá acionar um ciclo Rankine. As principais configurações de usi-nas termossolares são os concentradores cilíndrico--parabólicos (calhas), os concentradores Fresnel, os concentradores de prato parabólicos e os arranjos de heliostatos, que redirecionam a luz solar a um receptor estacionário (concentradores em torre).

Concentradores cilíndrico-pa-rabólicos (calhas)

Os concentradores cilíndrico-parabólicos (Fi-gura 5) são espelhos c‐cavos em que, na linha fo-cal, passa um tubo absorvedor de calor por onde circula um fluido térmico. Esse fluido, normalmen-te óleo sintético, tem grande capacidade térmica e é aquecido à medida que escoa pelo tubo. Fi-nalmente, o fluido térmico flui por um trocador de calor (gerador de vapor) onde se gera o vapor

d’água pressurizado que acionará ciclo Rankine. Para aumentar a eficiência e a absorção da energia solar, os concentradores, juntamente com o tubo absorvedor, giram em torno do próprio eixo, des-sa maneira, acompanhando a inclinação do Sol ao longo do dia. Essa movimentação faz com que seja necessária a utilização de juntas flexíveis nos tu-bos absorvedores.

Os componentes básicos dessas usinas são es-sencialmente os seguintes:

•Espelhos cilíndrico-parabólicos, côncavos, com alta taxa de reflexibilidade (cerca de 93%) e resistentes a intempéries, por ficarem diretamente expostos ao tempo.

•Tubos absorvedores de calor (Figura 6), utili-zados para aquecer e encaminhar o fluido térmico aos trocadores de calor, têm cerca de 70mm de diâmetro e são tubos de aço inoxidável encapsula-dos por um tubo de vidro antirreflexivo, que me-lhora a absorção da irradiação solar e diminui as perdas de calor para o ambiente externo.

•Fluidos de alta capacidade térmica, também chamados de HTF (da sigla em inglês de “Heat Transfer Fluid”), que devem ter grande capacida-de térmica sem perder suas características físico--químicas.

•Importante notar que os HTF desenvolvidos atualmente são bastante poluentes e, em caso de vazamentos, podem ocasionar impactos ambien-tais ao redor da usina.

Sistemas de GPS (“Global Positioning System”), para identificar precisamente a posição do Sol ao longo do dia, possibilitando que os espelhos sejam girados e direcionados de forma a tornar mais efi-ciente o aproveitamento da energia solar; a preci-são do posicionamento dos espelhos em relação ao Sol deve ser de pelo menos 98%.

A tecnologia dos concentradores cilíndrico--parabólicos é a mais difundida e experimentada desde a década de 1980 e com maior número de plantas comerciais em operação.

Figura 5: Concentradores cilíndrico-parabólicos (Fontes: www.nrel.gov e www.ucsusa.org)

Figura 6: Tubo absorvedor de calor (Fonte: ELECNOR Astexol-2)

14 ecoenergia

Concentradores Fresnel

Os concentradores Fresnel (Figura 7) têm princípio muito similar ao do concentrador cilín-drico, porém o tubo absorvedor é fixo e são utili-zadas várias lâminas paralelas de espelhos planos, dispostas em um plano, que se organizam em dife-rentes angulações, refletindo para o tubo absorve-dor a irradiação solar.

Essas lâminas espelhadas movimentam-se de acordo com a posição do sol, direcionando os raios solares para o tubo absorvedor. Nessa tecnologia, utilizam-se espelhos planos, que são mais baratos e de mais fácil fabricação, porém apresentam per-das óticas maiores devido à menor faixa de ângu-los de incidência favoráveis. Consequentemente, é

menos eficiente no aquecimento do HTF. Os con-centradores Fresnel utilizam área menor do que os concentradores cilíndrico-parabólicos (peque-na área de sombreamento entre os equipamentos). Além disso, não necessitam de juntas flexíveis nos tubos absorvedores de calor, pois estes são fixos.

Concentradores pratos parabólicos

Concentradores pratos parabólicos (Figura 8) são os únicos que utilizam espelhos parabólicos independentes e que, em seu ponto focal, o fluido é aquecido, acionando um motor ciclo Stirling aco-plado a um gerador de pequeno porte local. Têm alta eficiência na concentração de calor e baixa perda térmica por terem movimentação em dois eixos, porém só podem ser acoplados a geradores modulares e de baixa potência (~10kW), o que li-mita a potência instalada total desse tipo de usina.

Concentradores em torre

Usinas termossolares em torre (Figura 9) con-sistem de um campo de helióstatos (dispositivo que segue o movimento do Sol) que se movem independentemente e de um concentrador loca-lizado no topo de uma torre. Cada helióstato se move de forma a refletir os raios solares ao con-centrador. O concentrador consiste de um feixe tubular por onde circula um fluido térmico, que é aquecido pela insolação refletida.

As torres onde o calor é concentrado chegam a temperaturas muito elevadas, podendo alcançar até 1.000ºC, cerca de duas vezes mais do que a tempe-ratura de um fluido numa termossolar com geração de calor distribuição. Isso permite a utilização de

Figura 9: Concentradores em torre (Fontes: www.wisions.net e www.agreenamerica.com)

Figura 7: Concentradores Fresnel (Fontes: newenergyportal.wordpress.com e www.novatecsolar.com)

Figura 8: Concentradores pratos parabólicos (Fontes: www.greenchipstocks.com e www.tesserasolar.com)


turbinas de alta potência, além de não necessitar de instalação de tubos absorvedores de calor.

As pesquisas para desenvolvimento dessa al-ternativa estão sendo voltadas para a tecnologia dos materiais absorvedores de calor que são co-locados no foco das torres e devem suportar tem-peraturas elevadas, além de grandes variações de temperatura, sem perder suas propriedades físicas e ter grande durabilidade.

Geração heliotérmica - Outros as-pectos tecnológicos

Sistemas de armazenamento de energia – armazenamento térmico

Um desafio para o uso generalizado da energia solar é a restrição de produção de energia quando o Sol se põe ou é bloqueado por nuvens. O arma-zenamento de energia na forma térmica, acumula-do em meios líquidos ou sólidos, como sais fundi-dos, cerâmicas ou misturas de sais em mudança de

fase, permite que as usinas alcan-cem fatores de capacidade acima de 70%. Sem o armazenamento, o fator de capacidade não vai além de 25% [NREL, 2011].

A Figura 10 ilustra a vantagem do armazenamento térmico em ciclo diário de uma usina heliotér-mica híbrida, que opera também com queima suplementar de com-bustível fóssil como backup da energia solar, algo comum nas usi-nas com acumulação térmica. Um diagrama esquemático da usina é apresentado na Figura 11.

As usinas do complexo Anda-Sol, na Espanha, por exemplo, têm capacidade de armazenamento tér-mico de 8 horas aproximadamente, aumentando a disponibilidade anual de 1.000 horas para cerca de 2.500 horas. Quando a reserva térmica está completa, as turbinas podem operar aproximadamente 7,5 horas a plena carga, mesmo à noite [GRE-ENPEACE, 2009].

A capacidade de acumulação térmica é dimensionada de acor-

do com o modo de operação previsto para a usi-na, se em regime contínuo (base), como seguidora da curva diária de carga ou mesmo como usina de ponta. Deve-se considerar a necessidade de aumento do tamanho do campo solar conforme a necessidade de armazenamento térmico da usina.

Com relação às tecnologias de acumulação térmica, estas podem ser diretas (armazenamento de vapor ou sal líquido) ou indiretas, cujo fluido que circula pelos concentradores troca calor com os tanques de acumulação, e estes, por sua vez, com o sistema de geração de vapor.

Sistema de absorção de calor – flui-do de alta capacidade térmica (HTF)

Existem estudos que sugerem a eliminação do flui-do químico (HTF) justamente para evitar os riscos de acidente ambiental. Esses fluidos podem atingir uma temperatura de até 400ºC, não sendo possível superá-la, pois o fluido perderia suas características físico-químicas. A substituição do HTF por água ou sal liquefeito (nitrato

Figura 10: Ciclo diário de usina heliotérmica híbrida, com acumulação térmica e queima suplementar (Fonte: IEA - 2010)

Figura 11: Diagrama esquemático de usina com acumulação térmica (Fonte: IEA - 2010)

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de potássio) possibilitaria a elevação da temperatura de trabalho da usina, melhorando a eficiência do processo.

Essas usinas termossolares aqueceriam a água diretamente e gerariam vapor ao longo dos tubos absorvedores (Figura 12). Ainda estão em desen-volvimento, com a instalação de pequenas plantas protótipos, para avanço das pesquisas.

A geração direta de vapor permite temperaturas mais elevadas e aumenta o rendimento das usinas.

Além disso, simplifica o projeto, diminuindo o custo da construção. Existem, porém, dificuldades

tecnológicas e operacionais a serem vencidas, principalmente em relação ao tubo absorvedor. A evaporação da água causa so-brepressão no in-terior da tubula-ção, requerendo um equipamen-to mais resisten-te e projetado para esse tipo de aplicação. Adicio-nalmente, a gera-ção de vapor na tubulação cria dificuldades para o escoamento do fluido e se faz necessária a implantação de bombas ao longo do circuito para direcionar o va-por às turbinas.

A substitui-ção do fluido (HTF) por sal liquefeito (ni-trato de potás-sio), também, tem sido estu-dada, permitin-do o aumento da temperatura atingida pelo

fluido para cerca de 550ºC. O sal liquefeito pode também ser usado diretamente para o armazena-mento térmico da usina. O desafio dessa tecnolo-gia é impedir que o sal derretido resfrie a ponto de se solidificar, assim, entupindo a tubulação dos concentradores.

Nesse processo, para manter o sal a uma tem-peratura máxima de cerca de 200ºC, gasta-se ener-gia proveniente de outra fonte, ou do próprio ar-mazenador de calor nos momentos em que não há irradiação normal direta do sol.

Figura 12: Sistemas de absorção com HTF (superior) e de geração direta de vapor (inferior) (Fonte: DLR - Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt)

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3ª edição

17

Por Assessoria de imprensa

A Argus apresenta uma

solução definitiva

para incêndios em

colhedoras de cana

18

Emp

resa


D esde de janeiro de 2012, a Argus vem instalando kits de combate a incêndio

nas colhedoras de cana de um dos maiores grupos produtores de açúcar e etanol brasileiro: fo-ram instalados mais de 200 kits com redução de perdas nas co-lhedoras por incêndio de 100%.

Os resultados plenamente sa-tisfatórios foram alcançados gra-ças à qualidade e tecnologia do sistema instalado pela Argus, de sua equipe técnica altamente es-pecializada e do comprometimen-to do cliente em todas as etapas do projeto: análise, instalação, tes-tes e manutenção.

Diferentemente de vários equipamentos comercializados no Brasil, o kit de combate a incêndio, comercializado pela Argus, é fabri-cado pela americana Amerex Cor-poration, empresa com mais de 40 anos de tradição no segmento de proteção contra incêndio; projeta-do de acordo com normas interna-cionais (NFPA 17) e aprovado pela Factory Mutual Global, uma das maiores organizações mundiais de gerenciamento de risco e de res-seguros industriais e comerciais, com quase dois séculos de existên-cia nos Estados Unidos.

O sistema tem tecnologia para detectar e avi-sar o operador da colhedora sobre um princípio de incêndio e também para suprimir automaticamen-te o fogo, evitando que o mesmo se alastre. Como resultado, no caso de um incêndio, a segurança do operador está a salvo, os danos são limitados, a para-lisação do veículo e os prejuízos ao meio ambiente são reduzidos ao mínimo.

Para maiores detalhes, acesse: www.argus-engenharia.com.br

Por Assessoria de Imprensa/ Kyocera

KyoceraPioneirismo, Qualidade

e Liderança

20

Emp

resa


implementarem projetos que possam se viabili-zar economicamente, apesar de que alguns inves-tidores anunciam a construção de usinas mesmo nas condições atuais, para tanto, estando dispos-tos a bancar o custo do pioneirismo, sendo elas na região Nordeste.

A microgeração nas áreas urbanas aguarda a manifestação das concessionárias quanto às suas exigências para permissão da conexão à rede, que, segundo a regulamentação da Aneel, necessitará de um medidor, além do já existente, para medir somente a energia gerada, as concessionárias terão de ajustar seus sistemas comerciais para conciliar crédito e débito de energia de cada microgerador.

A Kyocera está há dezoito anos no mercado brasileiro aliando a sua liderança mundial em fa-bricação de módulos policristalinos de alta efici-ência, bem como a atuação em diversos segmen-tos do mercado solar, a experiência acumulada do seu corpo técnico montado no Brasil sobre as peculiaridades das aplicações que se mostraram viáveis ao longo desses anos.Pioneirismo, Quali-dade e Liderança têm sido a sua marca.

O mercado de energia solar fotovol-taica, no Brasil, nos últimos dezoito anos, vem sendo composto basica-mente por sistemas isolados nas áre-

as de eletrificação rural, bombeamento, telecom e petróleo e gás.

Recentemente, os segmentos de sistemas de iluminação e sistemas conectados à rede estão surgindo ainda timidamente.

Na área de iluminação, as luminárias led são grandes aliadas, pois apresentam baixo consumo e vêm ao encontro da proposta de consumo efi-ciente, baixa poluição e sustentabilidade.

Quanto aos sistemas conectados à rede, iniciati-vas pontuais, como o incentivo do governo do Ceará e verbas de P&D, permitiram a implantação de proje-tos como a usina de Tauá de 1MW, com módulos Kyo-cera e o Projeto Megawatt Solar da Eletrosul, outros sistemas entre 500kW e 3MW estão sendo adquiri-dos para os próximos dois anos com verbas de P&D.

Usinas Solares com verba privada já foram re-gistradas na Aneel, mas os investidores aguardam melhores condições nos leilões específicos para

No último giro do ano nas regi-ões produtoras no interior de São Paulo, o sentimento é de que esta safra poderia ter sido

melhor se não fosse o modelo de precifica-ção escolhido para os contratos de forne-cimento de anidro, regulados pela ANP. A precificação Esalq hidratado acrescido de prêmio médio de 13% ao longo dos meses deste ano esteve abaixo do indicado pelo próprio índice Esalq do anidro. Ou seja, o temor de que não haveria massa de dados para compor o índice não se confirmou.

Em relação às vendas, muitas usinas já encerraram os negócios este ano pelos mais diversos motivos: não faturar mais por conta de Imposto de Renda, segurar o estoque para comprovação perante à ANP e possibilidade de preços melhores em ja-neiro, em função de um possível aumento dos combustíveis.

Em relação ao consumo de combustí-veis, o etanol hidratado vem “apanhando” da gasolina e sem muita expectativa de alteração do cenário no curto prazo: en-quanto a gasolina, em 2012, teve um au-mento no consumo de aproximadamente 13% quando comparado a 2011 (segundo dados da ANP, levando em consideração o consumo médio anual de 2011 e dados obtidos até outubro de 2012), o etanol hi-dratado vem perdendo espaço, com que-da de aproximadamente 11%. Ou seja, não somente houve uma migração do consu-mo, como também aumento. Em 2011, o consumo médio de gasolina C foi de 3 milhões de metros cúbicos por mês, sal-tando para 3.3 milhões de metros cúbicos em 2012 (até outubro). Já o etanol hidra-tado encolheu de 900 mil metros cúbicos mês em média, em 2011, para 800 mil me-tros cúbicos/mês em 2012.

Mas um ano se passou...Por Jorge Prado

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Gasolina e Diesel - 2011 x 2012 (no topo) e Carga Tributária nos Combustíveis (acima) Fonte: SINDICOM

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Jorge PradoEcoflex Trading & Logística

O market share dos combustíveis continua am-plamente dominado pelas três maiores distribuido-ras filiadas ao Sindicom, com 67% do mercado de gasolina e 57% do mercado de etanol hidratado.

As importações de gasolina neste ano (até ou-tubro) já superam todo o volume importado em 2011, situação que poderá ser aliviada para o pró-ximo ano, com o retorno para 25% da mistura do etanol anidro na gasolina (no momento vigente 20% desde outubro de 2011).

No mais, as distribuidoras estão somente apa-gando os incêndios de fim de ano, abastecimento já alinhado e aguardando os festejos de Natal e

Ano Novo, claro, com aumento no consumo. Após a semana que se encerrará em 21 de dezembro, provavelmente, já poderemos pensar em 2013.

Esperamos ter superado as expectativas de nossos clientes e buscaremos fazer um 2013 ain-da melhor, melhorando onde for necessário e aprimorando o que vem dando certo.

Desejamos aos nossos clientes e amigos um Bom Natal e um Ano Novo de muita PROSPERIDADE!

Mercado de Combustíveis 2012 - Novembro e Dezembro de 2012 (Estimados) Fonte: SINDICON

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revista ecoenergia ed.16

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