BIOMASSA DA CANA-DE-AÇÚCAR E A
GERAÇÃO DE BIOELETRICIDADE EM SÃO PAULO:
usinas signatárias ao Protocolo Agroambiental Paulista1
Sérgio Alves Torquato2
Rejane Cecilia Ramos3
1 - INTRODUÇÃO 1 2 3
A bioeletricidade é uma energia limpa e
renovável feita a partir de qualquer biomassa.
Entende-se como biomassa a matéria vegetal
gerada pela fotossíntese e seus diversos produtos e subprodutos derivados, tais como: florestas,
culturas e resíduos agrícolas. No caso em estudo, dar-se-á maior atenção à biomassa da canade-açúcar (bagaço e palha). Também há potencial de uso de resíduos do processamento de
madeiras como o eucalipto, do arroz (casca), cavacos de madeira originadas das madeireiras e
da indústria de móveis, etc.
O bagaço é oriundo do esmagamento da
cana-de-açúcar para produção de álcool e açúcar, que é utilizado na produção de energia elétrica e calor de processo, sendo grande parte voltada para o atendimento das necessidades da
própria usina de açúcar e álcool (autoprodução),
porém em alguns casos em unidades térmicas de
baixa eficiência.
O conceito de energia útil é utilizado para
definir as perdas existentes no processo. Segundo a primeira Lei da Termodinâmica (PASSOS,
2009), em qualquer transformação parte da energia é perdida no processo, geralmente dissipada
sob a forma de calor. No caso das caldeiras antigas, utilizadas nas usinas de açúcar e álcool, elas
são de baixa eficiência, considerando ser uma
máquina térmica, havendo perdas consideráveis
em forma de calor. Em caldeiras novas, essa eficiência aumenta consideravelmente podendo
chegar a 86%, devido à eliminação das perdas
em forma de calor (SANTOS, 2012). A troca de
caldeiras antigas por caldeiras novas melhora
1

Cadastrado no SIGA, NRP 3735. Registrado no CCTC,
IE-73/2012.
2

Economista, Mestre, Pesquisador Científico do Instituto
de Economia Agrícola (e-mail: [email protected]).
3

Engenheira Agrônoma, Pesquisadora Científica do Instituto de Economia Agrícola (e-mail: [email protected]).

Informações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.

muito a eficiência redundando em menores custos na produção da bioeletricidade.
A cogeração propicia o aproveitamento
do calor rejeitado, podendo elevar a eficiência total para valores de até 93% (GABRIEL FILHO et
al., 2007).
Com a necessidade de um uso sustentável do excedente de bagaço de cana-de-açúcar,
novas oportunidades surgiram a partir de inovações tecnológicas.
Hoje é adotada em vários projetos
"Greenfield"4 uma tecnologia mais eficiente do
que as das antigas caldeiras o que permite gerar significativos excedentes de energia elétrica
a baixo custo, utilizando caldeiras de alta pressão com condensador, ou seja, extração-condensação. Outra tecnologia potencial é a gaseificação integrada a uma turbina a gás, operando em ciclo combinado (Biomass Integrated Gasification - Gas Turbine, tecnologia BIG-GT). A
tecnologia predominante nas usinas brasileiras
é de ciclo a vapor com turbinas de contrapressão, processo técnico e comercialmente conhecido (TORQUATO; FRONZAGLIA, 2005).
Em 1987, uma usina situada no Estado
de São Paulo, na região de Ribeirão Preto, começou a exportar energia elétrica para a rede. Na
ocasião a produção foi de 1.600 MW/h equivalente ao abastecimento de 54 mil habitantes (RODRIGUES, 2012).
Estudo publicado pela Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB, 2011), coordenado pelo técnico responsável Ângelo Bressan
Filho em 2011, referente à safra 2009/10, aponta
que na amostra de 393 usinas no Brasil, a potência instalada era de 5.915 MW e para um período
em média de 218 dias e 4.468 horas de funcionamento das indústrias, houve a produção de
cerca de 20 milhões de MW e a geração média
de 4.299 MW/h.
4

Greenfild - projetos desenvolvidos desde o início (novo), ou
seja, usinas novas.

60

Torquato; Ramos

Segundo a União da Indústria de Cana-de-açúcar (UNICA), as usinas brasileiras em
2011 exportaram cerca de 10 milhões de MW/h, o
que corresponde à produção de aproximadamente 160 usinas, o que equivale ao atendimento de
5 milhões de residências ou 21 milhões de habitantes (UNICA, 2012). O setor sucroenergético é
responsável por 5,8% da produção total de energia elétrica no Brasil o que corresponde 7.272
MW (UNICA, 2012). Em 2011, o setor colocou na
rede 1.200 MW médios5 em bioeletricidade, o
que representou 2,3% do consumo nacional
(UNICA, 2012).
No Estado de São Paulo, dados do Instituto de Economia Agrícola (IEA) e da Coordenadoria de Assistência Técnica Integral (CATI), da
Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo (SAA-SP), apontam que de
2005 a 2010 houve um crescimento expressivo
da área com cana-de-açúcar, na ordem de
64,56%, e na produção de 68,7%, que em grande parte pode ser explicado pelo aumento da
demanda nacional e internacional pelo etanol,
motivada pelo desenvolvimento da tecnologia dos
motores flex-fuel, e pela publicidade que se formou em torno do papel dos biocombustíveis, que
supostamente representariam a "solução perfeita"
tanto para a crise energética, quanto para os desafios das mudanças climáticas, em evidência
nos últimos anos.
Na última safra, 2011/12, contudo, houve um considerável revés na produção de cana
por conta da falta de planejamento, redução nos
investimentos, problemas climáticos e também
devido à adequação para a colheita mecanizada.
A partir da safra 2005/06 até 2010/11 verificou-se um aumento da produção de cana-de-açúcar no Brasil, com reversão na safra seguinte. Para São Paulo essa reversão se iniciou a
partir da safra 2009/10, com ápice na safra
2011/12, registrando queda de 14,8%, por conta
da baixa produtividade no canavial (Figura 1).
De acordo com o cadastro do Ministério
da Agricultura e Abastecimento (MAPA), para
São Paulo em 2012, 171 usinas e destilarias são
autossuficientes e empregam o bagaço de cana-de-açúcar para gerar a energia que consomem durante o processo de produção do álcool e
5

MW médios significa a relação entre a eletricidade gerada em
MWh e o tempo de funcionamento das instalações.

Informações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.

do açúcar. E eventualmente algumas usinas, por
conta da escassez de bagaço principalmente na
entressafra e/ou paradas na safra, compram
energia das concessionárias.
A amostra, objeto de estudo, corresponde a 163 usinas signatárias do Protocolo Agroambiental6, das quais 68, cerca de 40%, geraram
excedentes de energia elétrica, na safra 2011/12,
em 1.672 MW7.
Segundo Brasil (2011), a capacidade de
geração instalada das concessionárias foi de
14.529 MW. Nas usinas analisadas, foi de 4.178
MW o que representa 28,7% do total das concessionárias. As usinas forneceram para o sistema interligado nacional 1.672 MW na última
safra, representando 11,5%. Vale salientar que
essa capacidade instalada das usinas representa 29,8% de Itaipu, que é de 14 mil MW.
Segundo o relatório World Energy
Outlook (2010), divulgado pela Agência Internacional de Energia (AIE, 2010), a demanda por
energia no Brasil crescerá 78% entre 2009 e
2035 e deverá ser suprida em parte por fontes
renováveis não convencionais como biomassa,
eólica, solar e biogás.
No intuito de analisar o potencial de produção de bioeletricidade, este trabalho se divide
em três seções. Na primeira, é apresentada uma
contextualização da importância da energia para
a sociedade e da mudança das fontes primárias
de energias. A segunda seção identifica o método
utilizado para chegar aos resultados. A terceira
apresenta o potencial de produção, entraves para
disponibilidade deste potencial e discussão sobre
a escala dos projetos focados na identificação
das regionais de maior potencial como também a
capacidade efetiva de disponibilidade de energia
elétrica à rede de distribuição.
Finalmente, são apresentadas as conclusões deste estudo, em que o destaque é a importância do processo do fornecimento de energia
distribuída, investimentos em tecnologia nos projetos de cogeração de bioeletricidade com o objetivo de melhorar a eficiência energética e o aumento da escala de produção das usinas como
forma de diluir os custos.
6

Maiores detalhes sobre o Protocolo Agroambiental, ver Torquato e Ramos (2012).
7

O número de signatárias do Protocolo Agroambiental Paulista
em 2012 foi de 176, segundo a Secretaria do Meio Ambiente
(SMA).

61

600.000.000
500.000.000

(t)

400.000.000
300.000.000
200.000.000
100.000.000
0
2005/06

2006/07

2007/08

2008/09

2009/10

2010/11

2011/12

Ano safra
Produção de cana do Brasil

Produção de cana em São Paulo

Figura 1 - Produção de Cana-de-açúcar, Brasil e Estado de São Paulo, Safras 2005/06 a 2011/12.
Fonte: Elaborada pelos autores a partir de dados da CONAB (2012).

2 - CONTEXTUALIZAÇÃO SOBRE ENERGIA
A energia é um dos principais insumos
da sociedade moderna. Sua disponibilidade, preço e qualidade são determinantes fundamentais
para sobrevivência das nações que se utilizam de
tecnologias promotoras de facilidades e conforto.
O mundo moderno é dependente de energia e não é possível pensar e planejar as variadas ações e processos sem o uso dela.
Com cenários de crescimento da economia brasileira para os próximos anos, a demanda por energia deverá crescer na mesma
proporção. A relação energia/PIB para o Brasil
deve crescer devido à elevação na taxa de investimentos em produção industrial, ao aumento da
renda das famílias e à sua consequente mudança no padrão de consumo. O desafio é a produção de energia de forma sustentável.
Ao se partir do pressuposto de que a energia é um bem essencial para as sociedades
modernas e que as fontes de sua produção são
finitas e/ou limitadas, faz-se necessário que novas fontes sejam utilizadas e pesquisadas para
serem compatíveis e eficientes para atender à
crescente demanda por energia elétrica no Brasil.
Dessa forma, coloca-se como alternativa o uso
da biomassa da cana-de-açúcar para produção
de bioeletricidade vinculada à produção de etanol
e açúcar. A bioeletricidade tem condições relevantes e estratégicas na expansão do forneciInformações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.

mento de energia elétrica para o sistema elétrico
nacional, por ser uma fonte complementar à hidroeletricidade e com possibilidade de distribuição próxima aos centros consumidores. Essa
fonte de energia tem seu potencial alcançado nos
meses de menor precipitação pluviométrica, período correspondente ao pico da safra da cana-de-açúcar.
Alguns desafios são postos para utilização com eficiência dessa fonte de energia renovável, como a concessão de uso de linhas de
distribuição, dos contratos de venda de energia
no Ambiente de Contratação Regulada (ACR) e
Ambiente de Contratação Livre (ACL). O desafio
ainda é maior para o setor sucroenergético que
não tem como principal foco sua carteira de negócios. Essa tendência de inserção da bioeletricidade do setor expõe as dificuldades e, em alguns
casos, a falta de experiência na gestão e na produção de energia elétrica de forma eficiente e a
custos compatíveis ao negócio.
Segundo definição da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL, 2006), a cogeração de energia é o processo de produção combinada de calor útil e energia mecânica, geralmente
convertida total ou parcialmente em energia elétrica.
A cogeração de eletricidade com o objetivo de excedentes para venda ao sistema usando o bagaço da cana-de-açúcar é um negócio relativamente novo para o setor sucroenergético, e,

Biomassa da Cana-de-açúcar e a Geração de Bioeletricidade

700.000.000

62

Torquato; Ramos

como todo novo empreendimento, a curva de
aprendizagem ainda não chegou a seu ponto ótimo de expertise e custos ajustados. A necessidade de escala na produção de energia elétrica,
utilizando a estrutura já existente, requer melhoria e adequações para que se produza com maior
eficiência e menores custos médios, exigindo,
consequentemente, pesados investimentos.
Segundo a teoria das Economias de Especialização8, baseada em Smith (2003), pressupõe que a especialização é o fator mais importante para constituir as economias de escala, isto é,
quanto mais especializado o setor, maiores serão
seus ganhos de escala. Segundo Scherer (1980),
o conceito de especialização é advindo do processo de aprendizagem do learning by doing, ou
seja, a empresa ou os trabalhadores adquirem
mais conhecimento com o acúmulo de experiências, com isso aumenta a produtividade por unidade e consequentemente gera diminuição do
custo unitário. Para se falar em economia de escala é necessário haver o aumento do volume de
produção de um bem por período e com a redução de custos. Nesse caso particular de produção de bioeletricidade em usinas de açúcar e
álcool, o aumento da produção ocorre com a
maior eficiência das caldeiras, na relação quantidade de matéria-prima (bagaço) por unidade de
produção de energia. Normalmente as economias de escala ocorrem em firmas onde não cabe a diferenciação de produto, caso concreto de
produção de energia elétrica.
A Matriz de Energia Elétrica brasileira
apresenta uma diversificação entre energia de
fontes renováveis e não renováveis. A fonte hidroelétrica ainda é a que tem maior percentual,
representando 65,31%9. Geração a partir de fontes fósseis, como petróleo, gás natural e carvão
mineral, representa 17,75%. Dessa forma, a matriz elétrica brasileira é composta (geração em
território nacional) de 74,26% de fontes renováveis. A biomassa da cana-de-açúcar representa
6,29% (Tabela 1).
As energias renováveis não convencionais são complementares, sempre havendo a
8

A teoria das economias de especialização é derivada da teoria
da divisão do trabalho de Adam Smith. Pode-se dizer que é
uma divisão da economia de escala, ou seja, quanto maior a
produção menor o custo e quanto maior a especialização mais
se aproxima a firma de economias de escala.
9

Não inclui as importações de energia elétrica.

Informações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.

necessidade de outras fontes. No caso da energia elétrica a partir da biomassa da cana-de-açúcar, o pico de produção se dá nos meses secos
do ano.

3 - MATERIAL E MÉTODO
Esta pesquisa é classificada como exploratória, já que pretende proporcionar maior familiaridade com a complexidade referente à questão da energia e da cogeração a partir da cana-de-açúcar, e busca o aprimoramento de ideias
capazes de considerar os mais variados aspectos
inerentes ao objeto de estudo.
Foi feito levantamento bibliográfico de
publicações científicas sobre produção de bioletricidade e cogeração no Estado de São Paulo. A
pesquisa se deu em bibliotecas, portal de periódicos, arquivos públicos, principalmente dados do
protocolo agroambiental, e levantamento de campo.
O estudo tem como base os dados coletados na safra 2011/12 referentes às visitas técnicas do Protocolo Agroambiental, nas 163 usinas
signatárias de um total de 173 participantes, isso
representa uma amostra de 94%. Também utilizou-se de publicações científicas, informações do
Ministério de Minas e Energia (MME), da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) e da
Secretaria de Energia do Estado de São Paulo
(SE).

4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
As opções de uso do bagaço são diversas, porém destina-se principalmente à produção
para consumo próprio de energia nas usinas e
para geração de energia elétrica excedente ofertada ao sistema de transmissão. Este sistema de
cogeração garante melhor aproveitamento das
energias no processo de produção de açúcar e
álcool, isto é, a produção de dois ou mais tipos
de energia em um mesmo processo. Também é
utilizado quando hidrolisado para ração animal e
em alguns casos vendido como matéria-prima
para alimentar as caldeiras de outras indústrias
do entorno. Porém, o aproveitamento de todo o
potencial energético da produção de cana-de-açúcar esbarra em vários obstáculos, em espe-

63

Empreendimentos em operação
Tipo

Hidro

Capacidade instalada

Total

N. de usinas

kW

Part. %

N. de usinas

kW

Part. %

1.014

83.332.252

65,31

1.014

83.332.252

65,31

105

11.550.013

9,05

145

13.381.696

10,49

40

1.831.683

1,44

-

-

-

940

3.392.382

2,66

974

7.328.693

5,74

34

3.936.311

3,09

-

-

-

Gás
Natural
Processo
Petróleo
Óleo diesel
Óleo residual
Biomassa
Bagaço de cana

358

8.027.644

6,29

444

9.753.538

7,64

Licor negro

14

1.235.643

0,97

-

-

-

Madeira

44

378.035

0,30

-

-

-

Biogás

20

79.608

0,06

-

-

-

Casca de arroz
Nuclear

8

32.608

0,03

-

-

-

2

2.007.000

1,57

2

2.007.000

1,57

Carvão mineral

10

1.944.054

1,52

10

1.944.054

1,52

Eólica

80

1.667.032

1,31

80

1.667.032

1,31

Importação
Paraguai

-

5.650.000

5,46

-

8.170.000

6,40

Argentina

-

2.250.000

2,17

-

-

-

Venezuela

-

200.000

0,19

-

-

-

Uruguai

-

70.000

0,07

-

-

-

2.679

127.590.110

100,00

2.679

127.590.110

100,00

Total

Fonte: Banco de Informações e Geração (BIG) e Matriz de Energia Elétrica - ANEEL (2012).

cial os de ordem tecnológica e econômica.
No aspecto tecnológico, os principais desafios estão presentes na modernização do processo de produção de energia e na eficiência de
aproveitamento do potencial energético. As soluções estão na maior eficiência das caldeiras, na
gaseificação e na integração com o processo de
hidrólise. Com o advento na mudança do sistema
de produção da cana-de-açúcar de um sistema
de colheita manual queimada para a introdução
da colheita mecanizada crua houve um aumento
considerável de material orgânico no campo, especialmente de palhada e ponteiros. Constituindo outro desafio a recuperação da palha depositada no campo após a colheita mecanizada. A
palha atualmente é deixada no campo como material orgânico para proteção do solo, no entanto,
poderá vir a ser matéria-prima para produção de
Informações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.

energia e do etanol de segunda geração. Porém,
esta questão ainda não é muito clara a respeito
da quantidade ou percentual que deve ser deixado no campo, a expectativa aponta para que seja
entre 30% e 50% da palha no solo.
No entendimento de Barja (2006), a viabilidade de um empreendimento de cogeração
depende também de outros fatores, tais como: o
preço da eletricidade e do combustível e a liquidez da venda de excedentes elétricos.
A decisão envolve como conciliar essas
vantagens com eficiência e viabilidade. Do lado
da sustentabilidade econômica estão os custos
de implantação desses processos, estimados em
R$ 3 mil por kW instalado para tecnologia de extração-condensação (KITAYAMA, 2008 apud
SOUSA; MACEDO, 2010). Dessa forma, deve
haver o equilíbrio entre uma opção que ambien-

Biomassa da Cana-de-açúcar e a Geração de Bioeletricidade

TABELA 1- Matriz de Energia Elétrica, Brasil, 2012

64

Torquato; Ramos

talmente traz benefícios e os desafios dos custos
da produção e preço de venda no contexto das
necessárias energias renováveis. Por outro lado,
possibilita a manutenção da segurança energética, por conta da complementaridade sazonal com
relação ao regime de chuvas e na proximidade
aos centros de consumo.
Segundo Castro, Brandão e Dantas
(2010) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), o custo de investimento em plantas
de cogeração é diretamente proporcional ao tamanho da escala de moagem. O valor do investimento, segundo esse mesmo estudo, varia de
R$ 3.041,00/kW a R$ 2.312,00/ kW para caldeiras de média pressão. Ao melhorar a eficiência
da caldeira, o intervalo de variação do custo de
investimento diminui a variação de R$ 2.758,00 a
R$ 2.196,00 para caldeiras de alta pressão.
A escala de produção é fator decisivo
no custo de produção por kW instalado, quanto
maior a capacidade de moagem da unidade de
produção menor será este custo por kW instalado, dessa forma, os grandes empreendimentos
obtêm ganhos de economias de escala.
Ao se utilizar os dados do levantamento
de safra da Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB) para a safra 2011/12, é possível
estimar que há um grande potencial de resíduos
(bagaço) possível de ser utilizado para geração
de energia elétrica (Tabela 2).
TABELA 2 - Potencial de Bagaço1 da Colheita de
Cana-de-açúcar, Brasil, Safra 2011/
12
(em milhões de toneladas)
Local

Produção de cana

Bagaço

São Paulo

308,7

77,2

Centro-Sul

501,4

125,4

70,0

17,5

571,4

142,9

Norte-Nordeste
Brasil

bioeletricidade nas usinas brasileiras. No levantamento feito por este estudo, com base nos dados coletados na safra 2011/12 referentes às visitas técnicas do Protocolo Agroambiental, nas 163
usinas signatárias apurou-se que a capacidade
instalada foi de 4.178 MW o que representou um
aumento de 28,4% em relação ao trabalho apresentado pela CONAB.
Os resultados mostram que das 163 usinas estudadas, 41,7% exportam energia para
rede, com uma capacidade instalada da ordem
de 4.178 MW entre consumo e venda. Na safra
2011/12 essas usinas disponibilizaram para o
mercado em torno de 1.672 MW. A capacidade
instalada das usinas signatárias representa cerca
de 29,8% da potência instalada da usina de Itaipu
(14 mil MW).
No Estado de São Paulo, a maior geração de bioeletricidade, utilizando como fonte o
bagaço de cana-de-açúcar, para venda nos leilões de energia, coincide com as maiores regiões
produtoras de cana-de-açúcar. Conforme os dados do Protocolo Agroambiental Paulista, o Escritório de Desenvolvimento Rural (EDR) de Orlândia se destaca como o maior produtor na geração
de energia elétrica para exportação, da ordem de
228,6 MW médios (Tabela 3).
TABELA 3 - Energia Exportada por EDRs Selecionados1, Estado de São Paulo, Safra 2011/12
EDR

1

Utilizou-se como referência 250 kg de bagaço por tonelada de
cana (LEITE; PINTO, 1983).
Fonte: Elaborada pelos autores a partir de dados da CONAB
(2012).

Na safra 2009/10 referente a 393 unidades no Brasil, a capacidade instalada era de
5.915,13 MW, já para o Estado de São Paulo a
capacidade da potência instalada pelas 170 usinas analisadas era de 3.253,6 MW o que representava 55% do total nacional da produção de
Informações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.

Cogeração MW

N. de usinas

Orlândia

228,6

5

Jaú

132,2

9

Barretos

125,8

11

Catanduva

116

9

Jaboticabal

112

7

Lins

95,76

3

Andradina

93,07

9

Assis

82,1

7

Total

985,53

60

1

EDRs com usinas que têm maior produção de energia
elétrica.
Fonte: Elaborada pelos autores a partir de Torquato e Ramos
(2012).

Verifica-se que a produção de energia
elétrica a partir do uso do bagaço de cana-de-açúcar está diretamente ligada ao fator tecnologia utilizada. Para cada tecnologia há um aumento considerável de produção de bioeletricidade. A

65

5 - CONCLUSÕES
Nos próximos anos, registrar-se-á um
boom no crescimento das demandas de energia
no Brasil.
Consoante as estimativas oficiais, no período 2011 a 2020, o crescimento do consumo de
eletricidade no País deve alcançar 5% ao ano,
enquanto a capacidade de geração vai passar
dos atuais 110 mil megawatts (MW) para 171 mil
MW até 2020. Na matriz energética brasileira,
uma das mais limpas do mundo, a participação
das usinas hidroelétricas cairá para 65%, sendo
atualmente de 76% (EPE, 2012).
Aponta-se que há um grande potencial

de produção de energia a partir da biomassa da
cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. Também foi observado que o EDR de Orlândia é a região onde se encontram as usinas com maior
produção de bioeletricidade.
Vale ressaltar que, além de utilizado nas
usinas e destilarias, o bagaço é empregado como
combustível em outras indústrias (celulose, por
exemplo), como substituto dos derivados de petróleo e da lenha. Na última safra, devido à quebra de produtividade da cana-de-açúcar em São
Paulo e no Centro-Sul, houve uma grande escassez de oferta desta matéria-prima, o que acarretou aumento do preço deste subproduto.
O ainda baixo aproveitamento deste potencial não se deve à falta de tecnologias disponíveis, bem como de condições de produção e
oferta das diversas fontes de biomassa disponíveis no País e, sim, principalmente, na melhoria
da eficiência de processo.
A importância de incentivar a produção
de energia renovável no campo é que poderá
proporcionar uma segurança energética em pe-

TABELA 4 - Produção Potencial de Bioeletricidade a partir de Diversas Tecnologias, Estado de São
Paulo, Safras 2000/01 a 2015/161
(em MW)
Produção de cana
São Paulo
(em mil t)

Bagaço
(250 kg/t)

2000/01

148.256

37.064

24.742.444

49.484.888

148.054.372

2001/02

176.574

44.144

29.468.435

58.936.870

176.333.859

2002/03

192.487

48.122

32.124.155

64.248.311

192.225.218

2003/04

207.811

51.953

34.681.578

69.363.156

207.528.377

2004/05

230.280

57.570

38.431.429

76.862.858

229.966.819

2005/06

243.671

60.918

40.666.253

81.332.506

243.339.607

2006/07

263.870

65.968

44.037.264

88.074.529

263.511.137

2007/08

296.243

74.061

49.439.994

98.879.989

295.840.110

2008/09

346.293

86.573

57.792.839

115.585.678

345.822.042

2009/10

361.261

90.315

60.290.848

120.581.697

360.769.685

2010/11

359.503

89.876

59.997.456

119.994.911

359.014.076

2011/12

304.230

76.058

50.772.945

101.545.889

303.816.247

2012/13

308.700

77.175

51.518.943

103.037.886

308.280.168

2013/14

326.800

81.700

54.539.652

109.079.304

326.355.552

2015/16

346.100

86.525

57.760.629

115.521.258

345.629.304

Safra

1

MW1/ano

2

MW2/ano

3

MW3/ano

A eficiência apresentada nesta tabela é uma estimativa média entre diversas tecnologias existentes (BOTÃO; LACAVA, 2003).
MW 1: Caldeiras antigas de baixa eficiência.
3
MW 2: Uso de novas caldeiras plantas Greenfield.
4
MW 3: Uso de tecnologia BIG-GT com caldeiras de alta pressão e com gaseificação.
Fonte: Elaborada pelos autores a partir de dados do MAPA (2012) e IEA (2012).
2

Informações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.

4

Biomassa da Cana-de-açúcar e a Geração de Bioeletricidade

eficiência do processo aumenta a quantidade de
produção de energia com a mesma quantidade
de insumo empregado.
Observa-se que dependendo da tecnologia utilizada, o aumento da produção de energia
elétrica pode aumentar em até 6 vezes (Tabela 4).

66

Torquato; Ramos

ríodos críticos da produção de energia elétrica de
fonte hídrica. Essa complementaridade entre diversas fontes de energia é importante para evitar
períodos críticos e de riscos de desabastecimento ou de aumento de custo na produção.
O fator preponderante para que ocorra
uma produção de bioeletricidade com preços
competitivos é o investimento em tecnologia para
melhoria da eficiência energética na geração. O
planejamento e a decisão de investir na produção
de energia elétrica a partir do uso de biomassa
da cana-de-açúcar devem contemplar rigorosamente a tecnologia, garantia de suprimento via
disponibilidade de produção por meio de processos mais eficientes, preços competitivos e baixo
impacto ambiental.
A definição da rota tecnológica a ser utilizada poderá gerar mais eficiência na produção,
porém, o custo do investimento é maior não sendo assim uma melhor opção. O aumento da escala dos projetos será um fator para baratear os
custos de produção e investimento na geração e,
dessa forma, abrirá espaço para a introdução de
novas tecnologias criando assim o ciclo benéfico
de eficiência e otimização.
Há a necessidade de incentivos que melhorem o desempenho do setor no que se refere
à inovação tecnológica, isto é, políticas públicas
que se traduzam em investimento em tecnologia

para redução do custo de produção, com a queda do preço por kW/h e possibilitando assim uma
maior competitividade via preço nos leilões de
energias alternativas.
A concorrência nos leilões se dá pelo
preço, ou seja, preço baixo é resultado de custos
baixos que deve ser consequência de inovações
e conhecimento via tecnologia.
Como exemplo, cita-se o caso da energia de fonte eólica onde houve uma redução em
seus custos de produção para 1/3 em relação ao
início da operação, devido a fatores positivos,
como melhoria tecnológica e de investimentos.
Para a energia de biomassa isso ainda não ocorreu na mesma magnitude.
Por isso a decisão do investidor deverá
ser amparada numa análise que envolva a tecnologia empregada, o benefício econômico e a
estratégia de atuação no mercado de eletricidade.
Políticas em prol do investimento, em
parte já contemplada pelo Programa de Incentivo
às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (PROINFA), para projetos que garantam maior eficiência de processo na geração de energia elétrica,
utilizando o bagaço da cana-de-açúcar, poderão
ser um caminho para baratear o custo por unidade produzida e assim garantir a oferta dessa importante fonte de energia.

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sucroenergético e o custo estimado dos investimentos. Texto para Discussão do Setor Elétrico, Rio de Janeiro, n.
29, nov. 2010.

68

Torquato; Ramos

BIOMASSA DA CANA-DE-AÇÚCAR E A GERAÇÃO DE BIOELETRICIDADE EM SÃO PAULO:
usinas signatárias ao Protocolo Agroambiental Paulista
RESUMO: Este estudo tem por objetivo identificar a participação da biomassa da cana-deaçúcar na produção de energia em São Paulo, em especial a energia elétrica. A chamada bioeletricidade, gerada a partir do bagaço, um resíduo da produção de etanol e açúcar, vem sendo trabalhada
dentro das usinas há certo tempo, num processo de conversão que visava atender às necessidades da
própria usina, a chamada cogeração. Atualmente essa bem sucedida forma de geração de energia encontra novas possibilidades, dentre elas o fornecimento junto ao sistema nacional de energia elétrica,
cuja participação vem sendo realizada através dos leilões de energia elétrica alternativa. Foram utilizados
os dados coletados na safra 2011/12 referentes às visitas técnicas do Protocolo Agroambiental Paulista,
nas 163 usinas signatárias. Também se utilizou de publicações científicas, informações do Ministério de
Minas e Energia (MME), da Secretaria de Energia do Estado de São Paulo e Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Há um potencial instalado nas usinas de São Paulo na ordem de 4.178 MW, sendo
que 1.672 MW médios foram disponibilizados para rede elétrica. Das usinas estudadas 41,7% exportam
energia.
Palavras-chave: cogeração, bioeletricidade, cana-de-açúcar, biomassa.

SUGARCANE BIOMASS IN GREENPOWER GENERATION IN SÃO PAULO, BRAZIL:
plants that ractified são paulo's agroenvironmental protocol
ABSTRACT: This study aims to identify the share of sugarcane biomass used for power
generation in São Paulo, especially for electricity. The green power energy generated from bagasse, a byproduct of ethanol and sugar milling, has been developed in the mills for some time, through an energy
conversion process aimed at meeting the needs of the plant itself, the so-called co-generation. Currently, this successful form of power generation finds new possibilities, among which the supply to
the national electricity system, a participation that has been enabled through alternative power auctions.
Data came from the 2011-12 harvest season, collected through technical guidance site visits by
representatives of the Agro-environmental Protocol to the 163 signatory plants MW. In addition, we
extracted information from specialized scientific publications, from Brazil's Ministry of Mines and Energy
(MME) and the Sao Paulo State Energy Secretariat. Our study found that Sao Paulo's power plants top
4.178 MW of installed capacity, of which 1.672 MW are available to the electrical grid. Also, 41.7% of the
power plants under study were observed to export power.
Key-words: co-generation, bioelectricity, sugarcane, biomass.

Recebido em 09/11/2012. Liberado para publicação em 04/09/2013.
Informações Econômicas, SP, v. 43, n. 5, set./out. 2013.