Encontros e desencontros - OpAA45 by Revista Opiniões

Opiniões www.RevistaOpinioes.com.br

ISSN: 2177-6504

SUCROENERGÉTICO: cana, açúcar, etanol & bioeletricidade ano 12 • número 45 • Divisão C • jul-set 2015

encontros e desencontros

Forte ação preventiva e residual.

Nativo é o fator de proteção essencial para todo produtor Canavieiro que busca produtividade. Sua eficácia abrange proteção prolongada nas folhas e no sulco de plantio, em diferentes variedades de Cana, o que auxilia no resultado da produção. Nativo é o fungicida ideal para Cana. • Ampla proteção para as folhas e toletes de plantio promovendo vigor para as plantas de Cana; • Ideal para gramíneas devido ao seu efeito translaminar; • Resistente a lavagem por chuvas prolongando o período de proteção; • Potencializa o efeito de outros tratamentos para o sulco de plantio.

Nativo - Protege muito, contra mais doenças.

encontros e desencontros

a força da nossa indústria

índice

a gestão industrial do sistema sucroenergético

Editorial Especial:

Plinio Mário Nastari Presidente da Datagro

Ensaio Especial:

80 8 12 14 16

Rogério Carlos Perdoná

Diretor de Tecnologia da Odebrecht Agroindustrial

Macrovisão: Antonio Alberto Stuchi

Diretor de Tecnologias e Projetos da Raízen

Jairo Meneses Balbo

Diretor Industrial da Usina São Francisco

Luiz Gustavo Junqueira Figueiredo Diretor Comercial da Usina Alta Mogiana

Cezar Faiad Neto

26 28 32 36 38 40 46 48

Adriano Thiele

Diretor Executivo de Operações e Serviços da JSL

Dimas Alfredo Barros Cavalcanti Diretor da Moex

Marcos Vinícios Tontini Gerente Industrial da Biosev

Sidnei Brunelli Diretor da Empral

Paulo de Tarso Delfini

Diretor da Delfini Consultoria e Projetos

Paulo Rogério Vizin

Diretor da Fundição Moreno

Visão Estratégica de Processos: Celso Procknor

Presidente da Procknor Engenharia

Fernando Cullen Sampaio

Diretor da FCS Engenharia e Consultoria

Fabricação de Açúcar:

54 56 58 62 64 66

Florenal Zarpelon

Henrique Vianna Amorim Presidente da Fermentec

68 72

Tratamento do Caldo:

José Geraldo Darcie

Diretor da Fundamento Consultoria Industrial

Marcelo Paes Fernandes

Diretor da Fourteam Engenheiros Associados

Cogeração: Arthur Padovani Neto

Diretor da Aliança Piracicaba Engenharia

Mauro Sergio Martins

Diretor de Operação da San Serato Engenharia

José Antonio Sorge

Diretor de Energia da Bertin Energia

Milton Flávio Marques Lautenschlag Subsecretário de Energia do Estado de SP

Marcelo Arantes Severi

Gerente Comercial de Turbinas TGM

Etanol de Segunda Geração:

Diretor da FZ Consultoria Industrial

Fermentação:

Superintendente de Desenv Negócios da Dedini

Logística e Recepção de Cana:

20 22

Moagem de Cana:

Jaime Finguerut

Assessor de Tecnologia do CTC

Emerson George de Vasconcelos

Presidente Regional da Novozymes Latin America

Manutenção:

Daniel Vieira de Almeida

Engenheiro de Aplicação da NSK

Editora WDS Ltda e Editora VRDS Brasil Ltda: Rua Jerônimo Panazollo, 350 - 14096-430, Ribeirão Preto, SP, Brasil - Pabx: +55 16 3965-4600 - e-Mail Geral: Opinioes@RevistaOpinioes.com.br n Diretor Geral de Operações e Editor Chefe: William Domingues de Souza - 16 3965-4660 - WDS@RevistaOpinioes.com.br nGerente Nacional de Marketing: Valdirene Ribeiro Souza - Fone: 16 3965-4606 - VRDS@RevistaOpinioes.com.br nExecutivo de Contas Especiais: Fábio Soares Rodrigues - 16 3965-4616 - Celular: 16 99777-7919 - FR@RevistaOpinioes.com.br nVendas: Lilian Restino 16 3965-4696 - LR@RevistaOpinioes.com.br • Priscila Boniceli de Souza Rolo - Fone: 16 99132-9231 - boniceli@globo.com nApoio de Vendas: Amanda Vaz - 16 3441-4600 - AV@RevistaOpinioes.com.br • Francine da Mata Silva - 16 3441-0343 - FM@RevistaOpinioes. com.br n Assistente do Editor Chefe: Fernanda Aparecida da Silva e Silva - 16 3965-4661 - FS@RevistaOpinioes.com.br nJornalista Responsável: William Domingues de Souza - MTb35088 - jornalismo@RevistaOpinioes.com.br nEdição Fotográfica: Priscila Boniceli de Souza Rolo - Fone: 16 99132-9231 - boniceli@globo.com nProjetos Futuros: Julia Boniceli Rolo - 2604-2006 - JuliaBR@RevistaOpinioes.com.br nProjetos Avançados: Luisa Boniceli Rolo - 2304-2012 - LuisaBR@RevistaOpinioes.com.br nConsultoria Juridica: Priscilla Araujo Rocha nCorrespondente na Europa (Augsburg Alemanha): Sonia Liepold-Mai - Fone: +49 821 48-7507 - sl-mai@T-online.de nDesenvolvimento de Mercados na Ásia: Marcelo Gonçalez MG@RevistaOpinioes.com.br nExpedição: Donizete Souza Mendonça - DSM@RevistaOpinioes.com.br nCopydesk: Roseli Aparecida de Sousa - RAS@RevistaOpinioes.com.br nAgência de Propaganda: Agência Chat Publicom - Fone: 11 5669-2511 - 11 98470-4486 nTratamento das Imagens: Luis Carlos Rodrigues (Careca) nFinalização: Douglas José de Almeida nImpressão: Grupo Gráfico São Francisco, Ribeirão Preto, SP nArtigos: Os artigos refletem individualmente as opiniões de seus autores nFoto da Capa: Tadeu Fessel - 19 3302-9560 - 19 97126-9777 - tadeu.fessel@gmail.com n Foto do Índice: Tadeu Fessel - 19 3302-9560 - 19 97126-9777 - tadeu.fessel@gmail.com nFotos das Ilustrações: Paulo Alfafin Fotografia - 19 3422-2502 - 19 8111-8887 - paulo@pauloaltafin. com.br• Ary Diesendruck Photografer - 11 3814-4644 - 11 99604-5244 - ad@arydiesendruck.com.br • Tadeu Fessel Fotografias - 11 3262-2360 - 11 95606-9777 - tadeu.fessel@gmail.com • Acervo Revista Opiniões e dos específicos articulistas nFotos dos Articulistas: Acervo Pessoal dos Articulistas e de seus fotógrafos pessoais ou corporativos nVeiculação Comprovada: Através da apresentação dos documentos fiscais de pagamento dos serviços de Gráfica e de Postagem dos Correios nTiragem Revista Impressa: 9.000 exemplares nRevista eletrônica: Cadastre-se no Site da Revista Opiniões e receba diretamente em seu computador a edição eletrônica, imagemn fiel da revista impressa nPortal: Estão disponíveis em nosso Site todos os artigos, de todos os articulistas, de todas as edições, de todas as divisões das publicações da Editora WDS, desde os seus respectivos lançamentos nHome-Page: www.RevistaOpinioes.com.br

Conselho Editorial da Revista Opiniões: ISSN - International Standard Serial Number: 2177-6504 Divisão Florestal: • Amantino Ramos de Freitas • Antonio Paulo Mendes Galvão • Celso Edmundo Bochetti Foelkel • João Fernando Borges • Joésio Deoclécio Pierin Siqueira • Jorge Roberto Malinovski • Luiz Ernesto George Barrichelo • Marcio Nahuz • Maria José Brito Zakia • Mario Sant'Anna Junior • Mauro Valdir Schumacher • Moacir José Sales Medrado • Nairam Félix de Barros • Nelson Barboza Leite • Paulo Yoshio Kageyama • Roosevelt de Paula Almado • Rubens Cristiano Damas Garlipp • Sebastião Renato Valverde • Walter de Paula Lima Divisão Sucroenergética: • Carlos Eduardo Cavalcanti • Eduardo Pereira de Carvalho • Evaristo Eduardo de Miranda • Jaime Finguerut • Jairo Menesis Balbo • José Geraldo Eugênio de França • Manoel Carlos de Azevedo Ortolan • Manoel Vicente Fernandes Bertone • Marcos Guimarães Andrade Landell • Marcos Silveira Bernardes • Nilson Zaramella Boeta • Paulo Adalberto Zanetti • Paulo Roberto Gallo • Pedro Robério de Melo Nogueira • Plinio Mário Nastari • Raffaella Rossetto • Roberto Isao Kishinami • Tadeu Luiz Colucci de Andrade • Xico Graziano

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editorial

há uma questão básica a resolver O setor sucroenergético tem passado por grandes transformações nos últimos anos. De um sistema de produção com elevado grau de intervenção até 1989, passou por um período de liberalização que durou cerca de 10 anos (1989-1999), ao qual sucedeu uma fase em que tem operado em livre mercado para os seus principais produtos (açúcar e etanol), sem que ainda exista uma regulação que estabeleça regras mínimas de competitividade entre o etanol e a gasolina. Para o açúcar, isso não é uma questão. O problema é que o etanol representa mais da metade da produção (estimamos 58,9% em todo o Brasil, na safra 2015/16). Além dessa grande questão de fundo, que, por si só, é capaz de explicar uma boa parte dos entraves que o setor tem enfrentado pela competição desregulada entre etanol e gasolina, em grande parte do setor, houve uma enorme transformação na forma de produzir e processar a cana-de-açúcar. A legislação que obrigou a gradual eliminação da queima da palha e levou à crescente mecanização da colheita trouxe novos desafios e variáveis de controle. A velocidade com que avançou a mecanização foi maior do que a adaptação e o preparo dos solos a esse novo método de produção. Foi também maior do que a capacitação da mão de obra para operar e manter os sistemas integrados de colheita e transporte. Estima-se que, em 2015, cerca de 97% da área colhida seja mecanizada na região Centro-Sul; nem de longe é essa a proporção de solos sistematizados e preparados para a colheita mecânica. Nas regiões Norte e Nordeste, a mecanização também tem avançado, embora em proporção menor. Surgiram novas variáveis, como as impurezas vegetal e mineral, que, somadas, representam cerca de 10% do

volume entregue nas moendas. Impurezas que são transportadas e processadas como cana. No caso da impureza vegetal, para as usinas que têm capacidade de gerar energia excedente em cogeração, há a perspectiva de utilizar a fibra para fins energéticos. No entanto, mesmo nesses casos, é mais fibra para ser processada, desgastando os equipamentos industriais e aumentando as perdas de açúcares na fibra. No caso da impureza mineral, é impressionante o desgaste que tem causado nas indústrias, acelerando a troca de chapas, camisas, válvulas, tubulações e equipamentos em geral. A mecanização foi aplicada não apenas na colheita, mas também no plantio. Atualmente, muitos produtores questionam a eficiência do plantio mecanizado e preconizam o plantio manual para controlar perfilhamento, falhas de brotação e custos. O consumo de óleo diesel passou a ser o item individual de custo mais relevante de todo o processo de produção, passando a representar 3 a 5 litros consumidos por tonelada de cana produzida, dependendo dos índices de eficiência de colhedeiras e de plantadeiras e da existência e intensidade da irrigação. A sobrevivência, nesse cenário adverso, tem estado intimamente ligada ao conhecimento dos custos de produção e dos indicadores de eficiência nas áreas agrícola e industrial e, portanto, à identificação de pontos possíveis de melhoria. De forma bem simples, a situação financeira é, no médio prazo, reflexo das condições de operação, agrícola e industrial. Daí a importância das avaliações de custo e das condições de operação. Na gestão de custos, muitas vezes, se desconhece um modelo comum que permita a avaliação horizontal de custos entre produtores, sejam eles indústria ou fornecedores de cana, em diferentes regiões produtoras, permitindo a avaliação da condição individual de cana produtor. Além da falta de uma regulação minimamente adequada para o etanol e a gasolina e da mudança no modo de produzir, o setor teve que enfrentar os efeitos de grandes oscilações na taxa de câmbio. No início da década passada, quando a taxa de câmbio chegou perto de R$ 3,80 por dólar, o custo de

Como explicar que as usinas vendem, em média, sua energia a tarifas em torno de R$ 200,00 por MWh, enquanto o sistema interligado paga entre R$ 800,00 e R$ 1.100,00 por MWh para a energia térmica movida a combustíveis fósseis? "

Plinio Mário Nastari Presidente da Datagro

Opiniões

produção do etanol ao produtor era estimado em US$ 0,17 por litro. A perspectiva de petróleo a um preço de US$ 100 por barril, ou mais, levou a grandes investimentos em expansão de capacidade de moagem para a produção, principalmente de etanol, visando à projetada expansão do consumo nos mercados interno e externo. Por vários fatores econômicos, a taxa de câmbio recuou para R$ 1,56 por dólar, ao mesmo tempo em que os custos com mão de obra e aqueles advindos da mecanização se elevaram, alterando completamente a competitividade do açúcar e do etanol produzidos no Brasil. Nesse cenário adverso, a sobrevivência está relacionada à capacidade de aproveitar os resíduos da cana, principalmente bagaço e palha, para a cogeração, e a outras formas de diversificação, como a produção de leveduras modificadas, plásticos e etanol de segunda geração. Já surge a possibilidade real de retomar a biodigestão de vinhaça e de outros resíduos orgânicos para a produção de biogás e biometano, capaz de substituir integralmente o diesel utilizado nos sistemas de transporte e colheita. A queima do gás é muito mais eficiente do que a dos resíduos em caldeira e deve elevar ainda mais esse potencial. Mas, mesmo na área de energia elétrica, que tem um mercado um pouco mais regulado do que o de combustíveis, grandes distorções ainda existem. Como explicar que as usinas vendem, em média, sua energia a tarifas em torno de R$ 200,00 por MWh, enquanto o sistema interligado paga entre R$ 800,00 e R$ 1.100,00 por MWh para a energia térmica movida a combustíveis fósseis? Como explicar que não se reconheça e remunere a van-

tagem da geração distribuída próxima aos centros de carga, que diminuem os investimentos e evitam as perdas de transmissão, ou os benefícios da sazonalidade invertida, com o sistema de geração hidroelétrico? A recuperação do setor sucroenergético passa pela expansão da cogeração. A capacidade de geração ultrapassa, atualmente, 9,3 GW, no entanto, cerca de 2/3 dessa capacidade está dedicada ao processo de produção de açúcar e etanol. Em 2014, o setor despachou para o grid 14,31 mil MWh de energia excedente. Considerando 4.500 horas médias de operação na safra, essa energia representa 3,18 GW médios de capacidade destinados à geração de excedente. Com o volume atual de cana processada, a capacidade de geração poderia chegar a 22 GW de potência instalada. Esse é, portanto, o futuro do setor, desde que lhe seja possibilitado competir em igualdade de condição, com o reconhecimento de suas devidas diferenças e vantagens. É incrível que um setor que representa 35,3% da cana produzida no mundo, 45,6% do açúcar e 19% do etanol comercializado no mercado mundial esteja ainda dependente de regras básicas de convívio e competição. O controle de custos e o aumento da eficiência são metas a serem perseguidas permanentemente, com afinco e dedicação, mas não se pode imaginar que os problemas do setor estarão resolvidos apenas com essa ação. É fundamental que seja estabelecida uma regulação que defina a regra de competitividade entre o etanol e a gasolina em livre mercado e que estabeleça o adequado reconhecimento do valor da cogeração de biomassa pelo que representa para a oferta interna de energia.

macrovisão dos produtores

Opiniões

o desafio de manter a

evolução Gerado a partir do processamento do bagaço, folhas e palha da cana-de-açúcar, o biocombustível permite aumentar em até 50% a produção da Raízen com a mesma área plantada, por exemplo. "

Antonio Alberto Stuchi

Diretor executivo de Tecnologias e Projetos da Raízen

A sustentabilidade de determinado setor consiste no equilíbrio entre custo de produção e valor futuro da mercadoria. Para tanto, é fundamental investir constantemente em novas tecnologias, buscando as melhores práticas relativas à gestão de recursos. No que diz respeito ao setor sucroalcooleiro, é notório que, nos últimos anos, enfrentamos algumas dificuldades, tanto internas quanto externas, mas o que tem sido feito para superá-las? A partir do gráfico em destaque, é possível verificar que os esforços despendidos na última década resultaram em custos de produção que acompanharam a inflação, porém os aumentos de preço do etanol no mesmo período estiveram abaixo dela, gerando o desequilíbrio que podemos observar hoje.

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macrovisão dos produtores A taxa média de crescimento anual dos preços do etanol hidratado, nos últimos nove anos, foi de 4,8%, enquanto os custos de produção cresceram, em média, 7% ao ano, e o IPCA por ano-safra, nesse período, foi de 5,6% ao ano. No acumulado do mesmo período, a taxa de crescimento dos preços nominais do produto foi de 52%, enquanto seus custos avançaram 84%, e o IPCA, 64%. Se aplicarmos a variação do IPCA ao preço do hidratado de 2005/2006, teremos um preço médio em 2014/2015 de R$ 1,35/L, enquanto o preço nominal neste ano foi de R$ 1,25/L, ou seja, dez centavos a menos. Na última década, várias iniciativas foram adotadas com o objetivo de reduzir os custos. Estamos falando de um setor fértil, que possibilita diferentes frentes de pesquisa, realizadas tanto na área industrial como na agrícola. O setor sempre apostou no desenvolvimento de variedades mais produtivas de cana para alavancar o aumento de produtividade, mas os resultados obtidos nos últimos anos não chegam nem perto dos índices de desenvolvimento observados em outras culturas. Por outro lado, existe uma demanda crescente, no mercado interno, para combustíveis do ciclo Otto (características do etanol, que possibilitam uma combustão mais limpa e o melhor desempenho dos motores) e, no mercado externo, para combustíveis renováveis. Dentre as ações possíveis, a mais promissora é o etanol de segunda geração. Gerado a partir do processamento do bagaço, folhas e palha da cana-de-açúcar, o biocombustível permite aumentar em até 50% a produção da Raízen com a mesma área plantada, por exemplo. O etanol de segunda geração também é responsável pela diminuição da pegada de carbono em até 15 vezes, se comparado com a operação de etanol de primeira geração. O biocombustível pode ser produzido também com outras biomassas, como palha de milho, madeira e resíduos celulósicos. O etanol produzido com esse processo é idêntico ao etanol de primeira geração, portanto não há nenhuma limitação no uso como combustível ou matéria-prima industrial. Além disso, por se tratar de um combustível “avançado”, é possível encontrar nichos de mercado com preços mais atraentes. Outro exemplo de ação colocada em prática e que pode trazer – e traz – benefícios ao setor é o redesenho da plantação utilizando tecnologia GPS. Esse serviço possibilita o aumento do número de ruas plantadas por hectare e a diminuição de curvas de nível, tendo como consequência a EVOLUÇÃO DOS PREÇOS E CUSTOS REAIS (R$/L) ANO-BASE 2014/2015 R$/L

Custo Hidratado Deflacionado

1,50

preço hidratado Deflacionado

1,40 1,30 1,20 1,10 1,00 0,90

05-06

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Opiniões disponibilização de uma área útil maior. Esse novo projeto viabiliza a diminuição do custo de corte mecanizado ao aumentar a produtividade das colhedoras, em função do melhor planejamento do terreno e da diminuição de áreas de matacões, o que também pode reduzir as perdas e o pisoteio do canavial – fatores que impactam diretamente a produtividade. Uma melhor gestão na utilização de subprodutos também é um ponto fundamental para aumentar a produtividade e reduzir custos, como o uso de torta de filtro composta e vinhaça concentrada. Com altos teores de matéria orgânica, fósforo e cálcio, a torta de filtro composta por bagaço e cinza de caldeiras pode elevar a produtividade quando substituir a adubação química, principalmente em solos de menor potencial produtivo. Do mesmo modo, a utilização mais racional da vinhaça como fertilizante pode alavancar a produtividade e reduzir custos. Para isso, precisamos desenvolver novas metodologias de distribuição e invariavelmente deveremos passar por um processo de concentração desse resíduo. Podemos considerar, nesse caso, o consumo de energia e o investimento em equipamentos, mas os benefícios são certos, considerando o aumento de produtividade, a redução de insumos químicos e a diminuição do consumo de água da unidade de produção, devido à recirculação da água condensada no evaporador de vinhaça. Dentre outras ações, é fundamental citar a cogeração de energia por meio de termoelétricas movidas a biomassa (palha e bagaço de cana-de-açúcar). Além da redução dos custos, uma vez que permite que as usinas tornem-se autossuficientes em produção energética, a prática possibilita negociar o excedente com o mercado por meio de leilões regulados pelo governo ou no mercado spot, como são chamados os contratos eventuais para compra de energia. Além dessas questões, há ainda a possibilidade de se produzir energia elétrica por meio do gás produzido por digestão anaeróbica de vinhaça e outros resíduos orgânicos advindos da produção de álcool e açúcar, que pode substituir o gás natural proveniente de fontes fósseis. Já há plantas-piloto e mesmo unidades comerciais em operação que comprovam que essa tecnologia pode ser colocada em prática. As opções são inúmeras, e o setor não está parado. Já avançamos consideravelmente, mas, certamente, há espaço para evoluir ainda mais. Além de contribuir para o aumento da produtividade, esses exemplos mostram que o segmento está atento às tecnologias disponíveis no mercado e segue disposto a colocá-las em prática. Para evoluir, o setor sucroalcooleiro se reinventa e busca, cada vez mais, a sustentabilidade de seu portfólio. A palavra de ordem é não acomodar.

macrovisão dos produtores

(sem) perspectivas O álcool perdeu seu poder de competição... mas, se nada mais nocivo acontecer para atrapalhar, ele renasce, porque é um produto natural, genuinamente brasileiro, à espera de governantes genuinamente brasileiros e competentes. "

Jairo Meneses Balbo

Diretor Industrial das usinas Santo Antônio e São Francisco

“As crises, e entre elas principalmente as da economia, espalham aflição e a aflição produz perguntas. A questão recorrente da hora é: até quando vai o sufoco? Para uns, a fonte de aflição é o desemprego; para outros, o orçamento que encurtou com a inflação e com as dívidas; para todos, a sensação um tanto vaga de que as coisas não vão bem e parecem piorar. Não dá para enxergar o fim do túnel, até porque o túnel também varia de pessoa para pessoa.” (Celso Ming, O Estado de S. Paulo) “Por que o Estado não abre mão de suas taxas, seu olhar, suas regras, suas licenças? Por que somos uma economia que funciona através de concessões e agências reguladoras? Por que o Estado crê que precisamos da intervenção do Estado? Precisamos da máquina burocrática impiedosa em todas as atividades? Para o Estado, somos todos criminosos, sonegadores, fraudadores? Para o Estado, é melhor o monopólio da incompetência?” (Marcelo Rubens Paiva) “Enquanto a nascente indústria brasileira de etanol de segunda geração estimula o debate sobre possíveis medidas governamentais de apoio à competitividade, os norte-americanos, que já possuem um mandato obrigatório para esse biocombustível, estão a um passo de renovar a extensão do crédito tributário ao etanol celulósico e ao biodiesel.” (N.Cana) “Dilma está no volume morto, o PT está abaixo do volume morto, e eu estou no volume morto. Todos estão numa situação muito ruim. O governo parece um governo de mudos. E olha que o PT ainda é o melhor partido. Estamos perdendo para nós mesmos. Acabamos de fazer

uma pesquisa em Santo André e São Bernardo, e a nossa rejeição chega a 75%. Entreguei a pesquisa para Dilma, em que nós só temos 7% de bom e ótimo.” (Lula, em conferência a religiosos em seu instituto. Jornal, O Globo) “... falta uma política efetiva de renda que tenha seguro rural digno do nome. Também são necessários a modernização do crédito rural e mecanismos de comercialização mais próximos ao mercado e mais independentes do governo. Há mais problemas que continuam a perturbar o setor, como as leis trabalhista e ambiental, que precisam ser revistas. Faltam recursos para pesquisa, extensão e defesa sanitária. Também é necessária maior agressividade no comércio internacional, com acordos bilaterais.” (Roberto Rodrigues, Folha de S. Paulo) “Hora de mudar o rumo, antes que seja tarde.” (José Dirceu, em seu blog.) Reproduzir tantos argumentos não revela preguiça de escrever, mas esforço para selecionar, num mundo de argumentos, os mais leves, na busca daquele que reflete a situação do País. Quem chegar hoje ao Brasil, após mais de quinze anos, concluirá que o governo realiza o que nenhum conseguiu em tempos democráticos: a unanimidade. E ficará apreensivo, acreditando que o País está sem perspectivas, à beira do abismo, na iminência de dar um passo à frente. Não há otimismo em segmento algum da economia, dos setores produtivos às instituições e aos serviços públicos. A criatividade não se manifesta sem desenvolvimento e educação. Ao contrário do que se pensa, sem conhecimento, nada se cria, tudo se perde e tudo se transforma e se traduz na perda de qualidade. Exemplo cruel: entre a visita do ex-presidente George W. Bush ao Brasil, para conhecer nosso setor sucroalcooleiro e sua empolgação com o que viu e alardeou para o mundo, bastaram pouco mais de dois anos para que o Brasil perdesse para os Estados Unidos a liderança, da produção ao consumo. E perdesse a

Opiniões conquista do mercado externo desse combustível que era só nosso, como alternativa ao petróleo, que era quase todo só deles. Autoridades mais antenadas perceberiam que Bush não veio passear nem se divertir ou aplaudir. Veio para competir – e ganhar. Uma perda que jamais deve ser creditada às empresas sucroenergéticas ou à esperteza dos americanos, mas à política devastadora, enganosa e fracassada de conter a tarifa da gasolina em detrimento do etanol, para segurar a inflação. Conquistou-se a proeza de iludir a sociedade com uma medida que nenhuma cartilha de aritmética ousaria ensinar. Como fazer um produto da livre iniciativa e com preço de mercado concorrer com outro, com tarifas determinadas pelo Poder? É exibir, sem rodeios, a (má) intenção de fazer este asfixiar o outro. Durou até perceberem que este levaria seus centros de produção à falência, e a inflação não seria domada. O setor produtivo do petróleo tem sua estrutura estatal se esfarelando, enquanto a inflação está de volta. O álcool perdeu seu poder de competição por falta de investimentos, mas, se nada mais nocivo acontecer para atrapalhar, ele renasce, porque é um produto natural, genuinamente brasileiro, à espera de governantes genuinamente brasileiros e competentes. O que acontece com o setor do qual eu participo não é diferente nos demais segmentos produtivos da economia. O peso do Estado impede qualquer perspectiva, qualquer incentivo ao trabalho. Imagine esta aberração, que não vem deste governo, mas desde a primeira metade do século passado: de cada R$ 100,00 que uma usina paga

para seu trabalhador rural, ela recolhe cerca de R$ 100,00 em tributos. Quem deixa de ganhar é o lado mais fraco e menos qualificado do mercado de trabalho! Imagine, de novo, esse dinheiro entregue ao trabalhador. Qual o efeito multiplicador do poder de compra, principalmente no comércio e na indústria, das cidades pequenas e médias? Mas cuidado para não se indignar: qual a situação da nossa Previdência Social e da Saúde Pública que recebe (ou deveria receber) esse dinheiro repassado pelo governo? Por que entidades sindicais e políticos não questionam essa iniquidade? (A propósito, de quanto é o reajuste dos aposentados neste ano?) Oportuna a preocupação da Revista Opiniões, quando assinala que “estamos vivendo um momento propício para amadurecer e desenvolver”. E oportuno também é seu desafio: “Mas como?”. O governo precisa saber que ainda estamos vivos, mas graças ao que ainda resta da produtividade e da tecnologia. Sem a educação, não há como modernizá-la e aprimorá-la, o que não se consegue de uma hora para outra. Sem esses dois pilares, como planejar e implantar uma política energética sustentável, com a certeza de que não haverá mudança na regra do jogo no meio do caminho, para atender a interesses alheios à economia? O governo deve intervir o menos possível nas etapas da cadeia produtiva de todos os setores da economia e estimular primordialmente os princípios e os fins: educação e produção. As perspectivas, hoje perdidas, só renascem com a liberdade da iniciativa.

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macrovisão dos produtores

a crise atual exige

cautela e serenidade

ainda temos um longo período a percorrer, mas podemos afirmar que os piores anos estão começando a ficar para trás. Mesmo assim, não significa que, de uma hora para outra, estaremos em céu de brigadeiro "

Luiz Gustavo Junqueira Figueiredo

Diretor Comercial da Usina Alta Mogiana

Os últimos anos têm sido muito difíceis para a economia global, desde que a bolha do subprime estourou nos Estados Unidos, em 2008. O crescimento da China, ligada umbilicalmente ao mercado americano, vem diminuindo ano após ano, apesar dos insistentes esforços das autoridades chinesas para evitar uma queda ainda maior. Com a queda do ímpeto chinês, os preços das commodities iniciaram uma longa trajetória de queda, sendo que, hoje, o índice CRB, tradicionalmente utilizado como termômetro de preços para essas mercadorias, encontra-se em níveis historicamente baixos. A iminência de um ciclo de alta dos juros nos Estados Unidos também contribui para um quadro desolador no curto prazo. Esse cenário é particularmente dolorido para os países que são tradicionais produtores de commodities, como o Brasil. Com a queda nas cotações, não apenas as contas externas pioram, como os investimentos nesse setor diminuem, já

que não existe ambiente de demanda favorável. O resultado é um período de desvalorização acentuado da nossa moeda, além de uma contração da economia. Com um ambiente político tumultuado, inflação em alta e desemprego e taxas de juro em ascensão, temos a receita perfeita para um longo período de estagnação da nossa economia. O setor sucroenergético, por sua vez, já vinha debilitado pelos erros cometidos na condução da política desastrosa de contenção de preços da gasolina, além da surpreendente diminuição da mistura de etanol anidro para 20% em 2011, que perdurou por mais de um ano e foi um catalizador inicial da perda de confiança dos empresários no governo. Nos últimos meses, contudo, fomos surpreendidos com o retorno da CIDE sobre a gasolina, o que tornou o etanol hidratado novamente competitivo nas bombas de combustível. Além disso, a diminuição do ICMS sobre o etanol no estado de Minas Gerais, em vigor desde abril, possibilitou um grande salto nas vendas naquele estado. Os preços da gasolina, por sua vez, tendem a refletir as cotações internacionais do produto daqui para frente, como atestou recentemente a

Opiniões nova direção da Petrobras em comunicados aos seus acionistas. A melhora da competitividade do etanol hidratado é, sem dúvida, uma boa notícia para o setor e importante fator de retomada de confiança. A desvalorização da nossa moeda, por sua vez, apesar de aumentar o já elevado endividamento das usinas, reduz os nossos custos em dólares, o que nos deixa mais bem preparados para enfrentarmos a concorrência de outros países exportadores de açúcar, como a Tailândia, a Austrália e a Guatemala, que não tiveram uma desvalorização tão significativa como a nossa. Além disso, as recentes importações de etanol anidro para o Brasil perderam a atratividade, abrindo mercado para a produção doméstica, também fortalecida pelo recente aumento de 27% na mistura . Além de os salários pagos em dólares pela indústria estarem caindo, o fato de o mercado de trabalho estar desaquecido também vai permitir que nossos custos com mão de obra possam ser gerenciados adequadamente nos próximos anos. Além disso, temos conseguido diminuir a proporção de trabalhadores ativos em relação à cana moída, fruto não apenas da crescente mecanização da colheita e do plantio de cana, mas também através da adoção de medidas de maior racionalização da estrutura de pessoal nas usinas. O clima, que tanto nos castigou nos últimos anos, tem dado demonstrações de retorno à normalidade, com melhora na produtividade agrícola e consequente redução de custos. Novas tecnologias agrícolas, como a agricultura de precisão, também estão trazendo ganhos nessa área. Mesmo assim, os desafios ainda são imensos. Precisamos continuar a perseguir uma diferenciação justa entre o etanol, limpo e renovável, e a gasolina, à luz da aproximação da COP-21. Devemos nos preparar para uma artilharia pesada vinda de ONGs e de setores contrários ao crescimento do nosso produto. Nesse sentido, organizações de classe como a Unica devem ter um papel relevante, a fim de convencer o governo e a sociedade quanto aos imensos benefícios sociais, econômicos e, principalmente, ambientais do etanol de cana, além da energia elétrica gerada pelo bagaço. Quanto ao açúcar, a aproximação do fim do ciclo de superávit de produção mundial, aliado ao fato da interrupção dos investimentos em novas unidades no Brasil e em outros países, trará anos de maiores margens e alívio financeiro ao nosso setor. Mesmo assim, cabe ressaltar a importância de atuarmos fortemente na OMC contra práticas abusivas de comércio de grandes países produtores, que ora subsidiam diretamente exportações de açúcar, ora precificam artificialmente os preços de cana em seus mercados, causando aumentos de produção, mesmo em períodos de baixos preços da mercadoria. Como se vê, ainda temos um longo período a percorrer, mas podemos afirmar que os piores anos estão começando a ficar para trás. Mesmo assim, não significa que, de uma hora para outra, estaremos em céu de brigadeiro; o nosso caminho ainda está sujeito a uma longa e extenuante jornada, cheio de raios e trovoadas, mas, no final das contas, nos guiará a um pouso seguro ao almejado destino do reequilíbrio setorial com que tanto sonhamos.

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macrovisão dos fornecedores do sistema

Opiniões

custos de um empreendimento Já presenciamos situações difíceis no setor, mas, talvez, nunca com tantas restrições e de tamanha duração. "

Cezar Faiad Neto

Superintendente de Desenvolvimento de Negócios de Açúcar, Etanol e Energia da Dedini

“Custo é igual a unha, tem que cortar sempre.” Essa máxima tem sido utilizada por diversos personagens ao longo da história, mas peço licença ao autor para apropriar-me da frase e retratar a necessidade da atenção que devemos ter com relação aos custos de um empreendimento. Apesar de concordar com essa afirmação, creio que ela nos induz a pensar que custo é a mesma coisa que despesa, inclinando nosso foco demasiadamente em corte de despesas e negligenciando a variável receita. Quando pensamos em reduzir custos, iniciamos um processo de redução de gastos que começa no corte do cafezinho, da copeira, dos treinamentos, das viagens, etc. Porém, será que esses cortes realmente alavancam os resultados da empresa? Vejamos a relação abaixo: Lucro= α ∆ (Receitas - Despesas) Em qualquer tipo de negócio, do mais singelo até um megabusiness, o lucro segue a equação acima, isto é, sempre foi e sempre será proporcional à diferença entre as receitas e as despesas. Portanto, para se maximizar o lucro de um determinado negócio, temos que maximizar as receitas e/ou reduzir as despesas. De uma maneira global, existem diversas formas de se criar valor a uma organização, mas, para estruturar o assunto, gostaria de destacar três vertentes: comercial, financeiro e operacional. Na área comercial, pode-se gerar valor através das negociações de compra e venda de produtos e serviços. Na financeira, podemos realizar aplicações rentáveis, com remunerações interessantes, ou investimentos com finalidade alavancadora de resultados. Na terceira, e última, a operação tem papel fundamental, pois, apesar de uma excelente comercialização com financiamentos saudáveis, poderemos colocar tudo por água abaixo se operacionalizarmos mal o empreendimento. O setor sucroenergético tem amargado diversos resultados desfavoráveis nos últimos anos, mas por quê?

Estamos falando de um setor que é de capital intensivo e, consequentemente, depende das vertentes comercial e financeira. Mas ele é também de operação intensiva. Não importa o que façamos nos dois primeiros quesitos, o terceiro poderá destruir os resultados parcialmente obtidos. Da mesma forma, não adianta nada termos uma excelência operacional sem empreendermos através de uma cadeia de suprimentos balanceada e com financiamentos calibrados – com taxas, carência e prazos para pagamento interessantes. Para analisar o assunto, imaginemos o cenário do início dos anos 2000, quando existiam duas categorias de investimentos, a dos projetos brownfields e a dos greenfields. Usualmente, na primeira categoria, tínhamos os usuários tradicionais, com grande experiência operacional, mas com menor malícia financeira. Na segunda, os projetos greenfields representavam o crescimento de grupos tradicionais, ou o ingresso de novos players no negócio. Os elevados custos de hoje têm a ver com a inflação, com o aumento do custo da mão de obra, com o alto custo financeiro, com a infraestrutura logística inapropriada – enfim, com o custo Brasil. Mas o crescimento desordenado do setor, daquela época, contribuiu e está contribuindo significativamente para os altos custos operacionais de hoje. Seja pelo hiperaquecimento do mercado, pela flutuação comercial das commodities, pelos altos custos financeiros, ou pela natural curva de aprendizagem operacional das novas fronteiras. Todos aparentemente subestimados pelo mercado. Operacional: As grandes contribuições operacionais são o aumento da produtividade, da escala de produção e/ou do valor agregado dos produtos, normalmente oriundo da diversificação. No nosso setor, a operação tem vital importância e pode promover a escala ou a diversificação sem investimentos, ou com investimentos marginais, de pequena monta.

macrovisão dos fornecedores do sistema Outra forma de agregarmos valor através da operação é a redução de paradas para a manutenção corretiva não programada e a dosagem adequada das paradas preventivas. O excesso de paradas de curta ou longa duração vai impactar o resultado global, pois a cana-de-açúcar não processada hoje será processada de maneira menos eficiente ao final da safra, com impactos na riqueza da matéria-prima e no aproveitamento de tempo. As paradas de longa duração estão sob a mira de todos, são fáceis de serem mensuradas. Ao contrário, as pequenas paradas são, normalmente, invisíveis, passam desapercebidas. A falta de mensuração e de importância dada às paradas corriqueiras, de curta duração, podem causar efeitos devastadores, como infecção, falhas em componentes mecânicos, eletroeletrônicos, inércia da retomada, etc. Nenhuma indústria de processo contínuo é concebida para paralisações frequentes. Outra questão é a mão de obra voltada à operação dos equipamentos. Não é incomum verificarmos equipamentos de dezenas de milhões de reais na mão de profissionais com pouca qualificação. Quando digo isso, falo em carga de conhecimento, desenvolvimento de habilidades e perfil adequado. A curva de aprendizagem tem se mostrado muito mais longa do que se imaginava. Isso demonstra que o setor não suporta um crescimento tão abrupto, duplicado na última década. Não que eu tenha interesse em dizer isso, mas estamos falando de um negócio com margens estreitas e oscilações de toda ordem, provocadas por influências políticas, mercadológicas, climáticas e financeiras – às vezes, todas ao mesmo tempo, e de forma negativa, como neste momento que estamos vivendo. É certo que de nada adianta um enorme esforço industrial se a operação agrícola for ineficiente, certamente todos os cuidados operacionais na indústria seriam inócuos. Mas, se o impacto da alta produtividade na indústria não vai recuperar a baixa produtividade agrícola, o oposto é fato, ela poderá destruí-la. Comercial: Como, no Brasil, a aplicação dos lucros cessantes é praticamente inexistente, as garantias são sempre restritas a um determinado percentual do contrato, o que, na prática, impossibilita o comprador do produto ou do tomador de serviços de ser ressarcido plenamente por eventual falta de performance contratual de grande monta. Usualmente, talvez pelo alto custo do capital no Brasil e pelo natural interesse do comprador em adquirir um bem ou serviço pelo menor preço, o mercado tem preterido a questão performance em detrimento do preço. Isto é, privilegiamos o preço mais baixo, sem avaliarmos adequadamente os benefícios operacionais de uma tecnologia ou outra. As exigências requeridas pelos clientes têm sido justas: requisitos cronológicos, de performance, de acabamento, etc., todos eles suportados por uma série de garantias financeiras, carta fiança, seguro garantia, carta de crédito, etc. Tudo isso sob uma grande carapaça jurídica. Diante desse cenário, pergunto: será que estamos cumprindo tabela e seguindo regras corporativas à risca? Ou estamos realmente preocupados com a performance do investimento (não somente da aquisição)? Repare que não estou falando em instalações mais caras, estou falando de investimentos mais sustentáveis, com maior rentabilidade. Precisamos ficar atentos à velha dicotomia entre preço e custo.

Opiniões

A expressão Pay now or pay later! (Pague agora ou pague mais tarde) ilustra bem a situação, existe uma conta a ser paga, e suprimentos, em conjunto com a operação, devem decidir quando ela será paga: • Agora: pagando mais caro e considerando os benefícios de performance do equipamento e/ou das instalações; • Depois: pagando barato e desconsiderando tais benefícios no ato da compra, mas onerando a operação durante a vida útil inteira dos equipamentos e das instalações. A questão custo passa por uma análise profunda e contínua. Escolheu o equipamento e/ou processo equivocado, realize o prejuízo e modifique-o ou substitua-o. A decisão não é simples, nem fácil, pois passa, primeiro, pelo reconhecimento da falha na decisão inicial, depois pela viabilidade de se reinvestir. Remunerar um novo investimento sobre um ativo que está produzindo, bem ou mal, é muito difícil. Por isso, a decisão inicial é tão importante. Financeiro: Após a quebra do banco norte-americano Lehman Brothers, o mundo se deparou com uma crise de proporções financeiras sem precedentes. Consequentemente, de 2008 para cá, iniciamos um processo de protecionismo do capital que tem retraído o apetite dos investidores ou, no mínimo, tem colocado o capital num patamar de maiores exigências do que outrora. Essas restrições têm se manifestado em forma de requisitos jurídicos e financeiros, fazendo com que a burocracia seja mais relevante que a realidade técnica. Logo, nosso problema não é somente financeiro, mas sim de credibilidade, de confiabilidade. Quantos de nós conhecem empreendimentos que não foram colocados em marcha na data correta, prevista inicialmente? A maioria dos projetos greenfields que conheço iniciaram suas operações atrasadas. Alguns projetos foram postergados em até um ano. A rentabilidade de um investimento é sensível ao início da operação. Quando, por qualquer motivo, a planta não é iniciada na data prevista, ou as instalações não performam, o impacto sobre o fluxo de caixa pode ser tão desastroso ao retorno do investimento, que os danos podem ser irreparáveis. Em função do exposto, questiono: algum contrato conseguiu ressarcir tais perdas na íntegra? Conclusão: Alguns devem estar se perguntando: tudo isso explica a situação, mas, de fato, o que podemos fazer para reduzir os custos de nossos produtos? Resumidamente, sugiro: a. cortar gastos não essenciais, que não agreguem valor à empresa; b. preencher a capacidade ociosa, com a redução das flexibilidades e redundâncias; c. adequar o quadro de colaboradores, do ponto de vista quantitativo e qualitativo, treinando e/ou remanejando; d. mitigar as falhas e aumentar a confiabilidade da planta industrial, através de um plano de manutenção devidamente balanceado; e. avaliar as diferentes performances das diversas tecnologias do mercado, no ato da compra, trazendo a valor presente todos os benefícios percebidos e garantidos; f. criar produtos e serviços que agreguem valor à empresa. Já presenciamos situações difíceis no setor, mas, talvez, nunca com tantas restrições e de tamanha duração. Dessa vez, temos diversas variáveis adversas, como climáticas, técnicas, financeiras, comerciais, governamentais, etc. Não há solução fácil, temos que nos unir, aumentando o grau de tolerância e parceria entre as diversas partes envolvidas: cliente, fornecedor, mídia e governo.

110

anos no Brasil 1905 - 2015

Está surgindo a maior do setor Siemens está fabricando em Jundiaí (SP) a maior turbina já vendida no Brasil para o setor sucroalcooleiro. siemens.com.br

O equipamento da Siemens, de 73,4 MW de potência, fará parte da expansão de uma das principais plantas da Delta Sucroenergia, em Minas Gerais, que terá capacidade de geração de mais de 376 mil MWh/ano, quantidade suficiente para abastecer mais de 200 mil residências anualmente. Neste porte, este será o primeiro projeto de turbina a vapor para o setor com acionamento direto do gerador, ou seja, dispensando o uso do redutor. Outro ponto de destaque é a robustez do equipamento, que permitirá a instalação em ambiente externo (outdoor), reduzindo os custos com obra civil para o cliente.

O projeto contempla ainda ciclo regenerativo com foco na maximização da eficiência de geração de energia durante os períodos de safra e entressafra. Mais energia a partir da mesma quantidade de combustível: uma contribuição da Siemens para a geração de energia limpa no País. O que é importante para o Brasil, é importante para a Siemens.

siemens.com.br

logística e recepção de cana

não pode faltar cana

Uma variável significativa para o bom desempenho, rendimento e eficiência dos processos industriais do sistema sucroenergético, seja para produção do etanol ou do açúcar, é o abastecimento de cana feito de forma constante, linear e com bons padrões de qualidade. A logística de entrega dessa cana nas usinas, basicamente processos de corte, transbordo e transporte, tem evoluído muito nos últimos anos, principalmente no que se refere à mecanização. A tecnologia tem alavancado a rápida evolução da colheita manual para a colheita mecanizada, trazendo efeitos bastante significativos na redução dos custos logísticos e no impacto social, com a migração de uma mão de obra braçal, que, muitas vezes, sofre precarização, para uma mais especializada, que requer mais preparação e treinamento. Além disso, houve uma grande evolução na questão ambiental, com a proibição das queimadas de cana, cujo processo é extremamente danoso ao meio ambiente. Essa rápida evolução nos processos de colheita e transporte de cana vem acompanhada de outro fator que impacta fortemente essa logística, o contínuo aumento da capacidade de moagem das usinas, o qual traz ganhos de escala, mas demanda aumento na área plantada e, consequentemente, um raio maior de transporte entre fazendas e usinas. Assim, nos últimos anos, o raio médio de transporte da cana teve um aumento significativo. Com a colheita manual, há menor interdependência entre os processos de colheita, transporte e moagem. Esse método permite que sejam mantidos pequenos estoques de cana colhida no campo. Com esses “pulmões”, mesmo que uma etapa do processo seja interrompida, as demais continuam rodando. Quando ocorre uma parada na usina, por exemplo, a colheita manual continua. Essa flexibilidade, é claro, tem algumas limitações. Muito tempo entre o corte e a moagem faz a cana perder qualidade. A colheita mecanizada aumenta essa interdependência. Se a usina parar, rapidamente as frentes de colheita também param. A cana picada não pode ser armazenada no campo, pois é colhida e transbordada diretamente para as carretas de transporte. Quando essas carretas não conseguem descarregar na usina, todo o processo para.

com o avanço da colheita mecanizada, aliado ao aumento das distâncias médias de transporte, aumentou em muito a complexidade dessa logística "

Adriano Thiele

Diretor Executivo de Operações e Serviços da JSL

Opiniões

Esse novo modelo de operação, com o avanço da colheita mecanizada, aliado ao aumento das distâncias médias de transporte, aumentou em muito a complexidade dessa logística. A adaptação a esse novo modelo exigiu muita criatividade e inovação. Trouxe para o campo tecnologias e softwares, antes comuns em outros setores da indústria, mas pouco usados na logística da cana. Para fazer frente a essa complexidade, um dos modelos operacionais mais usados atualmente, que permite manter um estoque de cana sobre rodas, tanto na frente de colheita quanto na unidade industrial, é utilizar mais carretas do que cavalos e operar no sistema de engate e desengate. Essa operação também é conhecida como sistema bate-volta. No sistema bate-volta, o risco de um processo interrompido refletir imediatamente nos demais é minimizado. Não há fórmula padrão para determinar o múltiplo ideal entre carretas e cavalos. Depende de uma série de variáveis, mas, principalmente, da quantidade de frentes de colheita e do raio médio do transporte. Quanto maior o múltiplo de carretas por cavalo, maior a capacidade de estoque sobre rodas. Deve haver um equilíbrio entre a segurança que o estoque sobre rodas traz para a performance da usina com o custo que ele gera. A distância da frente de colheita até a usina de beneficiamento impacta diretamente a capacidade de transporte da frota alocada. Como essa distância tem aumentado ao longo dos anos, é de extrema importância um bom planejamento de safra para garantir o raio médio o mais linear possível ao longo da safra. O modelo de bate-volta reduz o tempo perdido em filas de carregamento no campo e de descarga nas usinas, pois, em ambos, há um “pulmão” de carretas. Na frente de colheita, desengata a carreta vazia e engata a carregada. Na usina, o contrário. Motorista não perde tempo, produz mais. Atualmente, na composição do custo do transporte, o item mais significativo é o da mão de obra. O aumento da produtividade do motorista traz um ganho significativo no custo da operação. A maior produtividade do motorista e do cavalo, maior peso na composição de custo, compensa, com sobra, o maior investimento em carretas. Quanto menor a distância entre a frente de colheita e a usina, maiores os benefícios desse modelo. A ineficiência no processo de entrega de cana, além do impacto direto no custo da logística, impacta fortemente a eficiência, a performance e o custo final da indústria. O peso que a logística de abastecimento de cana tem no processo industrial de uma usina, a necessidade de constante evolução e inovação desse processo, aliados ao momento de dificuldades que o setor enfrenta, têm levado muitas usinas a terceirizarem essa atividade com empresas especializadas. Pode ser um caminho.

Opiniões

logística e recepção de cana

descarga

inteligente

de cana Muitos profissionais de dentro do sistema não param de trabalhar para buscar a excelência em todas as áreas em que atuam. "

Dimas Alfredo Barros Cavalcanti Diretor da Moex

Se, de um lado, vivemos no Brasil um crítico período de nossa história socioeconômica e cultural, de outro, temos a convicção de que o nosso setor pode contribuir, em muito, em vários segmentos realmente significativos. Considerando apenas os produtos diretos e de maior volume de nosso trabalho, geramos vários e importantes tipos de energia: alimentar, combustível e de utilidades. A nossa força e contribuição seriam respeitadas e reconhecidas em qualquer país do mundo, e somos desprezados e relegados ao acaso por motivos políticos, de dentro e de fora do setor. Muitos profissionais de dentro do sistema, no entanto, não param de trabalhar para buscar a excelência em todas as áreas em que atuam. A excelência pressupõe a melhor relação custo/benefício aplicável a cada ponto da cadeia produtiva que utiliza a cana e seus derivados na transformação das citadas energias. Apresentamos, aqui, uma análise nas operações de descarga e alimentação de cana para o processo de moagem. Já há alguns anos, com a mecanização do corte de cana

chegando a 100% em grande parte das unidades, os ciclos de descarga de cana para moagem diminuíram bastante. Foi possível aumentar a carga transportada, com menor volume, devido ao aumento da densidade da cana (por ser picada). Por outro lado, com a proibição da queima da cana, a densidade da cana picada caiu cerca de 20 a 30%. Isso representa um grande retrocesso na eficiência e na otimização de custos para a indústria, mas é irreversível, devido ao meio ambiente. Dentre as oportunidades do que temos para melhorar nessas operações, destacamos a velocidade e a confiabilidade. Sendo mais rápido, aumentaremos a capacidade de descarga e de alimentação de cana e, com isso, utilizaremos menos equipamentos de transporte (dentro e fora da usina), menos gastos de combustível e menos manutenção para uma mesma moagem.

logística e recepção de cana Na operação tradicional, a partir da pesagem e amostragem da carga de cana, o passo seguinte é a descarga através de guindastes de descarga lateral (os chamados hilos) ou sistemas de pontes rolantes. Ambos basculam as carrocerias de cana, descarregando-a em mesas alimentadoras ou moegas receptoras de cana (também chamadas de caixote). Dependendo da capacidade de moagem da usina, os caminhões ficam esperando a hora de descarregar, estacionados em pátios. Algumas unidades possuem o chamado sistema “bate-volta”, em que os caminhões tipo cavalo mecânico deixam as carrocerias carregadas no pátio e voltam com as carrocerias vazias para o campo, para buscar mais cargas. Nesse caso, tratores levam as carrocerias até o ponto de descarga nas mesas e moegas. Nesses sistemas, o ponto mais difícil para a redução de tempo e ganho de velocidade é o uso de hilos ou pontes rolantes. Para ser mais rápido, entendemos que o sistema precisa ser todo automatizado, e, no caso, os cabos de aço atrapalham. Ao projetarmos o sistema, foi importante localizar cada ponto e seu deslocamento por coordenadas espaciais com certa precisão. Desenvolvemos um sistema para descarga inteligente de cana, o qual denominamos DIC-MR, que envolve, em princípio, o sistema completo, mas pode ser implantado em estágios, de acordo com a capacidade de cada instalação, do layout existente, das facilidades

MOVIMENTO 1

MOVIMENTO 2

MOVIMENTO 3

Opiniões

a adaptações ou mudanças culturais, do nível de automação e gerenciamento operacional sistematizado, dentre outros fatores. Em resumo, o sistema caracteriza-se por: • Conduzir as carretas ou caçambas de cana do pátio ao ponto de descarga, automaticamente, através de tratores, máquinas ou caminhões não tripulados ou robotizados. • Posicionar corretamente as carretas ou caçambas de cana às mesas alimentadoras ou moegas. Na versão mais simples, assessora o motorista do trator ou do caminhão a adotar a velocidade correta e a parar na hora certa, na posição exata. • Acionar um descarregador hidráulico para engatar seus braços à carreta ou à caçamba e fazer os movimentos para bascular a carreta ou a caçamba até que toda a carga de cana seja despejada na mesa alimentadora, ou na moega, ou no caixote. Depois, voltar com a caçamba vazia à posição inicial. Esse sistema pode ser também duplo ou múltiplo, para descarregar diversas carretas ou caçambas, simultaneamente ou em sequência. Aqui temos, com a ocupação de muito pouco espaço, uma capacidade expressiva de alimentação de cana. Essa operação é totalmente automática, sem a ação humana, quando incluída no sistema automático de alimentação da moenda, ou semiautomática, quando operada da sala do centro de operações da indústria, ou ainda manual, quando se optar por esse método, que pode ser acionado pelo motorista do caminhão. Em outras palavras: estamos automatizando também a descarga de cana, a partir da moenda. • Retirar o comboio formado pelas carretas ou caçambas vazias e sua máquina motriz, no sistema não tripulado, da região de descarga, e conduzi-lo a um pátio de desengate, onde as carretas ficarão disponíveis para voltar ao campo. No sistema com motorista, ele é avisado por sinais luminosos e sonoros para se retirar do local. O descarregador hidráulico citado não guarda semelhança, como se pode supor, com os antigos sistemas que descarregavam cana por baixo da lateral da carroceria. As caçambas ou carrocerias atuais são mantidas. Podem ser simples, duplas ou múltiplas, de acordo com a carga a ser levantada e da disponibilidade de espaço para sua montagem. Podem também ser móveis. Quanto às capacidades: as cargas nominais estão entre 15.000 e 60.000 kgf por caçamba, preparadas para evoluções das carrocerias; as velocidades de elevação são variáveis e vão a 30 m/min; o ciclo de descarga após a carroceria estar posicionada é de 20 s; o tempo para uma composição para entrar e perfilar com a mesa ou a moega são os seguintes: deslocamento de 30 metros, velocidade da composição de 10 km/h, tempo para entrar de 11 s, tempo para sair de 11 s, com um ciclo total: 20 + 11 + 11 = 42 segundos. Como exemplo: para moer 1.600 TCH ou 38.500 TCD (meta das moendas de 100”), a carga será de 35.000 kg/caçamba, os ciclos de descarga completos de 92 s (tempo necessário) e para duas cargas simultâneas de 158 s (tempo necessário). O sistema, como está concebido, atende com sobras. Um mesmo sistema desses poderá abastecer com folga, por exemplo, 2 tandens de moenda de 1.000 TCH – para moagem de 2.000 TCH ou 48.000 TCD.

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Opiniões

tecnologia de ponta é o caminho A inovação no setor sucroenergético ainda é percebida como incipiente. O conservadorismo e a insegurança de alguns têm limitado, ainda, os investimentos em novas tecnologias, em novos métodos de produção – impactando a profissionalização do próprio setor. Essa abordagem, porém, está com os dias contados. O período difícil que o setor atravessa exige – e exigirá cada vez mais – o uso da tecnologia com criatividade e inovação. Na década de 1970, na esteira do Proálcool, as atividades industriais do setor tiveram significativo avanço em tecnologia, ao acompanhar as mudanças introduzidas pela inovação, que era o uso de etanol de cana como combustível para automóveis. Algumas crises e dificuldades financeiras fizeram com que o setor se acomodasse. Hoje, o setor novamente busca alternativas para elevar eficiência e reduzir custos, além de tecnologias que entreguem esses resultados. Inovações bem estruturadas e apresentadas podem representar um aumento na produtividade e na otimização de processos para as empresas. Um bom exemplo disso é a tecnologia de camisa Lotus, ou mais comumente chamada de camisa perfurada em rolo de moenda. Ela foi usada pela primeira vez em 1980, substituindo um rolo convencional. Na época, a novidade despertou muito interesse, mas acabou não sendo aceita pela indústria, pois constantemente tinha seu sistema de drenagem entupido, já que a forma construtiva dos orifícios tinha uma incompatibilidade com o setor de preparo de cana que usava desfibradores. Há anos, esse sistema de camisas Lotus com ausência de desfibrador vem sendo usado nas Américas por empresas na Argentina, Peru, Equador, Venezuela, República Dominicana, Caribe, Panamá, Guatemala, México, Colômbia e Estados Unidos. Foi na Colômbia que ocorreu alteração do projeto original, tendo o sistema de drenagem ajustado para operação com preparo de cana existente no mercado nacional atual, abrindo as portas para essa tecnologia. Na prática, trata-se de furos feitos no fundo dos frisos da camisa, ao longo de todo o perímetro do rolo de moenda, por onde o caldo é drenado.

Não há mais espaço para medo e insegurança. O caminho natural é o investimento em soluções inovadoras. "

Marcos Vinícios Tontini Gerente Industrial da Biosev

Com a camisa perfurada, a “embebição” e, por consequência, a extração da planta aumentam, com resultados expressivos, que variam de acordo com a capacidade de cada moenda. Outra vantagem da camisa perfurada é que ela diminui a umidade do bagaço da cana, uma vez que o resíduo não tem contato com o caldo extraído. O bagaço mais seco melhora a eficiência do processo de queima para a geração de energia, levando à maior taxa de geração de energia. Por fim, há ganhos significativos para a operação da usina. Com a drenagem do caldo sendo feita pelo próprio rolo, as usinas não precisam mais instalar sistemas de aspiração externa, o que reduz gastos com manutenção e atualização. Na Biosev, por exemplo, há três meses, temos um teste piloto em operação na usina de Rio Brilhante, no Mato Grosso do Sul. Hoje, depois de analisarmos os resultados do teste, chegamos a uma diminuição da umidade no bagaço em 1,41% que naquele processado em moendas tradicionais. Assim, chega-se a uma economia de aproximadamente 10.000 toneladas de biomassa, ou seja, há um aumento de 3.000 MWh na geração de energia, resultando em receita extra de R$ 700 mil. Em relação ao aumento da extração, chegou-se a 97,21%, sendo que, com o método tradicional, apresentava eficiência de 96,99%. Um aumento de 0,22% pode parecer pequeno, mas, considerando uma moagem total de 4 milhões de toneladas, ele representa um aumento de R$ 1,2 milhão no retorno financeiro. É evidente que existem aspectos que precisam ser melhorados. O custo da tecnologia é três vezes maior em comparação ao do sistema tradicional. Sua vida útil é de dois anos, contra até cinco safras das moendas convencionais. Mesmo com essas diferenças, que são grandes, o investimento ainda é viável e vantajoso. Os avanços de qualidade e de produtividade somados aos resultados financeiros justificam o investimento. A busca por inovações tecnológicas que combinem redução de custos com aumento de produtividade é um imperativo para o setor. Não há mais espaço para medo e insegurança. O caminho natural é o investimento em soluções inovadoras.

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moagem de cana

Opiniões

recepção, alimentação, preparo e moagem de cana Voltando ao passado para entender o presente, relembro que a evolução da indústria açucareira no Brasil, na área de extração de caldo, que permitiu o aumento da eficiência, escala e redução de custos, tem como marco o ano de 1973, quando a Copersucar contratou a consultoria do engenheiro sul-africano Denon Hullet, de cuja equipe tive a oportunidade de participar, implantaria técnicas desenvolvidas na Austrália e adaptadas na África do Sul. A necessidade da procura de uma nova tecnologia de extração de caldo foi acelerada por dois programas governamentais: Prosucar e Proálcool. O objetivo era, inicialmente, o aumento da extração para diminuir perdas, porém também gerou um interessante resultado colateral, um progressivo aumento de capacidade de moagem. Antes de 1973, a média de perda de açúcar por tonelada de cana, medida pelo Laboratório Volante Copersucar, era de 15 kg açúcar/TC, enquanto, na África do Sul, nessa mesma época, era de 6 kg/TC. Hoje, temos valores abaixo de 4,5 kg/TC. Em 1973, uma moenda 78” moía 250 TCH (6.000 TCD); hoje, estamos acima dos 600 TCH (14.400 TCD). Essa evolução fica clara quando analisamos o quadro do ocorrido com o passar dos anos. Evolução - quesitos

1970

1980

Confiabilidade

2010 A

Presente A

Manutenção

Moagem

B/d

Extração

Eficiência energética

B: baixa; B/d: baixa e difícil; Mb: muito baixa; M: média e A: alta

As mudanças que permitiram esse desenvolvimento são várias. No passado, o transporte da cana 100% inteira se fazia em caminhões com fueiro de madeira ou em feixes amarrados com correntes; hoje, se transporta a cana 100% picada, crua, em caçambas (90-100 m³) carregando até 35 toneladas. A descarga de cana era realizada por pontes rolantes que podiam alimentar diretamente a mesa ou formar um estoque no barracão para ser moído à noite, quando se utilizavam garras para alimentar a mesa.

o grau de desenvolvimento tecnológico dos equipamentos da área de extração de caldo que temos disponíveis no Brasil torna nossas mais modernas usinas líderes mundiais "

Sidnei Brunelli

Diretor da Empral

Hoje em dia, se dá através de um ou mais hilos mecânicos ou hidráulicos, com capacidade de descarga de até 700 TCH por ponto. A recepção de cana deixou de lado as mesas alimentadoras de 12º e depois 45º e os longos esteirões metálicos, com corrente de 6” de passo e baixa qualidade, para dar lugar à moega receptora, com corrente de 8”, operando em baixa velocidade (5 m/min) – o que já permitiu um recorde de 7 safras sem trocar as correntes ou taliscas. Vale observar que a mudança de cana inteira para picada permitiu a retirada das mesas alimentadoras e esteirões metálicos. Hoje, usamos transportadores de correia para transportar a cana da recepção ao equipamento de preparo. Em relação à limpeza da cana, a lavagem era feita na esteira e posterior nas mesas de 45º. Hoje, a limpeza da cana crua e picada é realizada por sopragem de ar a seco para a retirada das impurezas vegetais e minerais, o que foi mais um passo em direção a uma usina totalmente “seca”. No preparo da cana, se utilizavam duas facas picadoras, que foram substituídas por uma faca picadora e um desfibrador (rotor com martelos pesados e placa desfibradora) instalado sobre a esteira metálica, evoluindo, atualmente, para um único rotor, com a passagem vertical da cana, o DVU, que prepara a cana tanto para moenda (open cell > 83%) como para o difusor (open cell > 90%). Esse sistema foi consequência da moagem de cana picada. A alimentação do primeiro terno progrediu desde uma rampa aberta de descarga, ou esteira metálica forçada, juntamente com um rolo adensador para a calha vertical fechada, conhecida como Chute Donnelly. É preciso salientar o mérito dessa solução no aumento de moagem, pois possibilitou o aumento da densidade da cana alimentada nas moendas, e, com isso, houve um aumento da capacidade de moagem. Todos os avanços já relatados, somados à mudança do perfil da matéria-prima para cana picada, nos possibilitaram a seguinte solução em alimentação de cana: vale observar que um equipamento tem especial importância na mudança da alimentação e preparo de cana: é o DVU, que é um desfibrador vertical com apenas um rotor, que pode ser alimentado com transportador de borracha. As usinas que processam exclusivamente cana picada e hoje usam o DVU tiveram um menor custo de implantação, pois eliminaram a mesa alimentadora e o esteirão metálico e têm um menor custo de operação, pois quase zeraram o custo com manutenção de correntes e diminuíram muito o consumo de energia. Para entregar open cell maior que 83% e 90%, o DVU consome, respectivamente, menos que 40 e 50 cv/TFH, um valor entre

moagem de cana 20 e 30% menor quando comparado com outros sistemas tradicionais de preparo de cana. Outra importante evolução desse sistema é a eliminação da perda de pol % cana que ocorre no esteirão de cana metálico, devido à necessidade de lavagem do mesmo. A evolução na moagem de cana pode ser claramente entendida com as seguintes fotos:

Opiniões (picote na crista e chapisco nas faces); • eliminação do uso de Chevrons e Messchaerts; • aplicação de embebição composta, colocando água quente (60 ºC) somente no último terno e retorno do caldo para as moendas anteriores sem coagem; • esteiras entre moendas com Donnellys em todos os ternos e a substituição do cush-cush de caldo misto por peneira rotativa. Após muitos anos, é com certa satisfação que cito alguns dados obtidos nesta safra (2015, até julho): Moendas

TCH médio TCD Pol % bag Extração Umidade de bagaço

Moendas Morrendo em 1996

Moendas nascendo em 1996

Moendas dos dias atuais

Voltando ao ano de 1973 para falar de moagem, lembramos que a tecnologia vinda da África do Sul, que, por sua vez, continha os estudos realizados na Austrália, preconizava: • novo critério para definir as aberturas entre rolos; • frisos de 1.½” e 2” de passo com ângulo de 35º; • instalação de um quarto rolo (rolo de pressão); • importante: aplicação de solda nos frisos

5 ternos 1175 x 2200

5 ternos 6 ternos 7 ternos 1450 x 2500 1175 x 2200 34” x 55” 1250 x 2500 30” x 54”

> 600

> 800

> 840

> 280

14.400

19.200

21.600

6.700

1,56

1,64

1,30

1,00

96,6%

96,4%

97,3%

98,0%

48,8

49,3

50,4

51%

E, em 2014, o recorde de moagem horária em uma mesma linha de moendas foi de 1480 TCH (1450 x 2500 + 1350 x 2300), o que permite atingir mais de 6 milhões de tonelada de cana por safra com apenas uma linha de moendas. Vale lembrar que a aplicação de uma engenharia mecânica mais apurada nos permitiu construir equipamentos mais precisos e resistentes, que nos proporcionaram um ganho de escala que apenas encontramos no nosso país, fato que teve grande influência na diminuição do “Capex” e “Opex” por tonelada de cana moída. Falando de custo de manutenção por tonelada de cana da área de extração de caldo, a evolução tecnológica pela qual passamos e já descrevemos nos trouxe ganhos que podem ser claramente visualizados neste exemplo: Calculamos o custo de manutenção de duas unidades de um mesmo grupo, com práticas de manutenção idênticas: • Unidade A: Recepção por mesa, esteirão metálico, COP-8 e COP-5, moendas 66” e 54”. • Unidade B: Recepção por moega, transportadores de borracha, DVU, moendas 100” e 90”. • Resultado: A Unidade B tem um custo por tonelada moída que é praticamente a metade da unidade A. Nos tempos atuais, uma diferença dessa pode ter um impacto na saúde financeira das usinas. Por fim, gostaria, de forma resumida, comentar o ganho energético e os malefícios que a moagem de cana crua podem trazer para a área de extração de caldo: além da já comentada possibilidade de simplificação das instalações, com redução de custos de implantação e operação, a cana crua pode nos proporcionar um grande ganho energético, pois os até 20% mais de biomassa que ela adiciona à usina pode ajudar muito no faturamento quando queimada em caldeira (energia) ou utilizada nos recém-implantados processos 2G. Porém esse benefício não vem de graça, ele provoca dois sérios problemas, que são a perda de extração e da capacidade de moagem. Como média, podemos considerar que, a cada 1% de impurezas vegetais, a extração diminui em 0,15%, e a capacidade de moagem, em 1,2%. Porém esses problemas podem ser resolvidos pela aplicação dos, cada vez mais eficientes, sistemas de limpeza de cana a seco. Concluindo: Após muita evolução, hoje, o grau de desenvolvimento tecnológico dos equipamentos da área de extração de caldo que temos disponíveis no Brasil torna nossas mais modernas usinas líderes mundiais quando tomamos como parâmetros: • Custo de implantação por tonelada de cana moída e açúcar extraído. • Custo de operação por tonelada de cana moída e açúcar extraído.

moagem de cana

Opiniões

eficiência e custos na extração de caldo Por muito tempo, o processo de moagem foi utilizado quase exclusivamente para a extração do caldo da cana-de-açúcar. Nas décadas de 1960 e 1970, alguns países, principalmente a África do Sul, investiram fortemente no desenvolvimento do processo para a extração por difusão, baseado na tecnologia já existente para a beterraba. Atualmente, o setor continua apenas com estas duas alternativas comerciais para o processo de extração: moagem e difusão. Praticamente, pouco se investiu no desenvolvimento de algum outro processo diferente dos atualmente disponíveis, como o caso do sistema de extração hidrodinâmico proposto por Maxime Rivière, no qual o Centro de Tecnologia Copersucar investiu até a fase de protótipo, interrompendo a continuidade do projeto quando da necessidade de uma unidade de demonstração comercial. No desenvolvimento de novas tecnologias ou no aperfeiçoamento das existentes, além da busca ou da melhoria do desempenho, um ponto comum em todas é o esforço para diminuir o investimento inicial, reduzir os custos de manutenção e de operação e minimizar o consumo de energia. No Brasil, o processo de moagem sofreu uma evolução muito grande, iniciada na década de 1970, com foco principal na capacidade de moagem, sem deixar de considerar a possibilidade de melhoria da extração, tendo o Centro de Tecnologia Copersucar como locomotiva, com o apoio de consultorias da África do sul, Austrália e Havaí. Esse desenvolvimento do Brasil na tecnologia de extração por moagem teve continuidade ao longo dos anos até os dias atuais, sempre buscando os objetivos já descritos. Essa melhoria do desempenho pode ser mais bem expressa em termos da evolução da capacidade específica de moagem por volume de rolos utilizados no processo e da redução do consumo específico de energia na operação de moagem. No primeiro caso, na década de 1970, a capacidade específica era da ordem de 11 tch/m3 de rolos, sendo que, nos dias atuais, essa capacidade aumentou

para valores da ordem de 16 a 17 tch/m3 de rolos no processo de moagem, caracterizando um melhor aproveitamento do porte dos equipamentos utilizados, com consequente redução do investimento inicial e dos custos de manutenção por tonelada de cana. Ao mesmo tempo, o consumo específico de energia foi reduzido de 17 cv/tch para 11 cv/tch, considerando apenas a operação de moagem, sendo que essa diferença pode ser contabilizada na redução de investimentos e dos custos de manutenção, ou como adicional de receita pela maior disponibilidade de energia para ser comercializada. Em adição a esses aspectos, o aumento da automação e melhor controle da operação, além de reduzirem ainda mais os custos, permitiram uma grande evolução dos índices de extração, saindo de valores de, no máximo, 92% para valores em torno de 97%, melhorando a receita pela melhor recuperação do açúcar produzido no campo. Esses avanços proporcionaram ao Brasil uma condição ímpar de alto desempenho para o processo de moagem, colaborando sobremaneira para superar as dificuldades que o setor tem que enfrentar com certa frequência. Na busca pela redução dos custos de manutenção, do consumo de energia e melhores resultados de extração, no final da década de 1980, o Brasil buscou também a alternativa do processo de extração, utilizando difusores de cana, que apresentavam excelentes resultados, notadamente na África do Sul. Mas foi a partir do ano 2000 que houve uma grande expansão na instalação de difusores, mais do que dobrando a quantidade desses equipamentos no Brasil. Diferente dos outros países onde ele vinha sendo utilizado, no Brasil, o objetivo de operar com capacidade elevada também foi perseguido para esse processo.

o processo de moagem sofreu uma evolução muito grande, iniciada na década de 1970, com foco principal na capacidade de moagem, sem deixar de considerar a possibilidade de melhoria da extração "

Paulo de Tarso Delfini

Diretor da Delfini Consultoria e Projetos Industriais

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moagem de cana

1. Transporte com correias e preparo da cana apenas com desfibrador

Com os mesmos parâmetros dimensionais dos difusores utilizados no exterior, tiveram que ser submetidos a uma condição de operação com maior velocidade, reduzindo o tempo de permanência da cana no processo, afetando negativamente os níveis de extração, impedindo alcançar os mesmos valores obtidos em outros países. A adaptação do setor a essa nova tecnologia, operando em condições de carga diferente daquelas utilizadas no exterior, não tem permitido obter os mesmos resultados de redução de custos de manutenção, porém uma boa adequação mecânica permitirá contar com esse benefício em futuro próximo. Por outro lado, os níveis de extração dos difusores, já comprometidos pela redução do tempo de permanência, também sofrem forte impacto negativo, em função da qualidade da cana, tanto com relação às impurezas minerais como vegetais, mostrando-se muito mais sensível a essas condições, quanto comparado com o processo de moagem. Para atenuar essa condição desfavorável em relação à extração e também à capacidade, a instalação de 1 terno de moenda antes do difusor, transformando-o em difusor de bagaço, tem sido considerada, porém, nesse caso, é preciso rever se os benefícios de redução da manutenção e do consumo de energia inerentes a esse processo não acabam sendo muito reduzidos, ou até mesmo eliminados. Outro aspecto importante nessa avaliação se refere ao nível de capacidade que se pretende operar numa determinada planta, levando em consideração que, para altas capacidades de processamento, pode-se considerar um único conjunto de moendas, sendo que, com difusor, seriam necessárias duas linhas paralelas de proces-

2. Condição de drenagem em moenda convencional e com camisa perfurada

Opiniões samento, podendo eliminar muitos dos benefícios inerentes ao processo de difusão de investimento inicial, consumo de energia e custos de manutenção e operação. Independente do processo de extração utilizado, a condição de fornecimento de cana 100% mecanizada tem permitido uma redução do investimento inicial, dos custos de manutenção e do consumo de energia, com a eliminação de quase todos os transportadores metálicos, a utilização de transportadores de correia e o preparo da cana apenas com o desfibrador, sem picadores, prática comum em países onde a colheita de cana é toda mecanizada. Para o aproveitamento da biomassa, seja para uma maior produção de energia ou como matéria-prima para outros produtos, uma das opções é trazer a biomassa junto com a cana, tornando quase obrigatória a incorporação de um processo de limpeza a seco para separação das impurezas vegetais adicionais. O aumento das impurezas vegetais na cana resulta em prejuízos significativos para a capacidade de processamento e para os níveis de extração, viabilizando o investimento nesse sistema. Diversos sistemas encontram-se em desenvolvimento, implantação e operação, em diversas unidades produtoras, com resultados de eficiência bem diferentes, ressalvando o fato de não existir, atualmente, uma metodologia única para essa finalidade, que permita uma boa comparação entre as eficiências apuradas nas diversas instalações existentes. Em resumo, a tecnologia de extração encontra-se num patamar de desenvolvimento que pode ser considerado altamente satisfatório. Basta que sua operação tenha um bom controle e seja mantida dentro das condições que propiciam os resultados esperados para ela. Mas sempre há espaços para melhorias, seja pela introdução de novas ideias ou uso de tecnologias já existentes que ainda não haviam sido testadas ou que, por algum motivo, não foram bem-sucedidas no passado. Esse é o caso recente da utilização de camisas perfuradas nos rolos das moendas, chamadas de camisas de alta drenagem, mas que, de fato, são chamadas pelo seu inventor de rolos “antirreabsorção”. Os benefícios dessa opção estão associados a uma queda da umidade do bagaço no último terno e no aumento da capacidade, se considerada sua instalação no primeiro terno. Na figura 2, ilustra-se a condição de drenagem do caldo extraído numa moenda convencional e numa moenda com camisa perfurada no rolo superior, melhorando as condições de drenagem e permitindo um melhor contato entre a cana ou o bagaço com a superfície do rolo. Porém, de nada adianta dispor de todas essas tecnologias e aperfeiçoamentos dos equipamentos e dos processos se não contar com um bom sistema de medição para controlar efetivamente a recuperação e o desempenho do processo de extração, tarefa esta que se inicia na fase de amostragem da cana e do bagaço, que, feita de maneira inadequada, leva a resultados incorretos, os quais, na maioria dos casos, não permitem visualizar condições que poderiam estar sendo tratadas, visando à melhoria da eficiência e à redução dos custos, uma vez que é no processo de extração que normalmente ocorre a maior perda industrial, e pequenos ganhos representam um grande retorno, principalmente quando se opera com margens de lucro extremamente reduzidas ou até negativas.

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moagem de cana

Opiniões

moenda robotizada Dentre os equipamentos utilizados para a produção de açúcar e etanol, as moendas são os equipamentos que possuem um nível elevado de mecânica aplicada, composta por uma grande quantidade de fundidos (aço e ferro fundido) e peças de grande peso. Hoje, os projetos existentes no mercado evoluíram bastante em comparação aos equipamentos fabricados no período do Proálcool, oferecendo maior desempenho de moagem, baixo custo de manutenção, flexibilidade operacional, dentre outras vantagens. Por trabalharem com diferentes matérias-primas – principalmente no que tange à qualidade – e capacidade de esmagamento, as unidades produtoras de açúcar e álcool têm que buscar diferentes soluções e conceitos de moenda. Um desses conceitos já disponíveis no mercado é o da moenda robotizada, que tem como característica permitir um trabalho com maior segurança e comodidade, com um resultado final de maior qualidade. A movimentação dos rolos, assim como a articulação dos cabeçotes laterais, mais a movimentação das bagaceiras tornaram-se totalmente independentes do uso de chaves, marretas e ponte rolante para se obter o posicionamento ideal das peças. Tanto nas montagens quanto nos eventuais trabalhos de ajustes durante a safra. A dificuldade na movimentação dos componentes da moenda depois de montada, durante a safra, nos trabalhos de ajustes de regulagem, traz maior possibilidade de perda de qualidade nos alinhamentos e nivelamentos dos rolos, bagaceiras e pentes, podendo resultar em mau desempenho, tanto em termos de rendimentos quanto em termos mecânicos. As necessidades de intervenções na moenda aumentaram, devido a maiores desgastes dos componentes em contato com a cana ou bagaço e aos acertos para compensar as perdas por qualidade da cana. Observa-se que, muitas vezes, as paradas são indispensáveis para corrigir ou adequar a moenda às necessidades de capacidade, ou para melhorar a extração em função da matéria-prima ou por outro motivo. Outro ponto a observar é que as paradas não programadas geram perdas maiores quando o processo de produção é interrompido, normalmente sem as devidas precauções e preparações para a parada.

os projetos evoluíram muito desde o período do Proálcool, oferecendo maior desempenho, baixo custo de manutenção, flexibilidade operacional, dentre outras vantagens "

Paulo Rogério Vizin

Diretor da Fundição Moreno

As moendas, mesmo as de menor porte, utilizam ferramentas e chaves de grandes dimensões, de difícil manuseio, armazenagem e transporte. A disponibilidade dessas ferramentas limita o uso e a criação de frentes de trabalhos simultâneos, aumentando os prazos de entrega nos cronogramas de entressafra. Os pontos que se alteram na moenda com maior frequência são os deslocamentos horizontais dos rolos de saída (ajustes de desgaste e correções); os deslocamentos horizontais dos rolos de entrada (correções); os deslocamentos horizontais e verticais (simultâneos) dos rolos de pressão (correções em sua maioria); os deslocamentos horizontais das bagaceiras para ajustar aos rolos de entrada (ajustes de desgaste e correções); e os deslocamentos horizontais e verticais (simultâneos) das bagaceiras (correções). O conceito da moenda robotizada apresenta como vantagens e benefícios o ganho de tempo em cada operação; possibilidade de se executarem diversas operações ao mesmo tempo; possibilidade de se executarem as operações em todos os ternos ao mesmo tempo; possibilidade de se executar a operação com a moenda trabalhando; e a possibilidade de se automatizarem os ajustes para compensar desgastes. Como características operacionais, destacam-se: • a regulagem da moenda, mesmo em movimento, evitando-se paradas desnecessárias (aumento do volume de horas paradas, custos de manutenção e perdas em volume de moagem); • a facilidade na abertura/fechamento dos cabeçotes laterais sem necessidade de homens no local; • o uso de comandos eletro-hidráulicos, com movimentação paralela dos rolos (garantia da geometria) em segundos (paralelismo garantido no avanço/recuo dos rolos); • o uso de bomba de acionamento do sistema trabalhando desligada, sendo acionada, uma vez solicitado algum movimento, pelo sistema de regulagens; • a possibilidade de se emitirem relatórios de deslocamento dos rolos instantaneamente; • a condição de que, mesmo havendo eventual desgaste de retentores internamente, os rolos se mantêm na posição, pois possuem válvulas contra recuo/segurança; e • o controle de avanço e recuo com transdutores lineares de movimentação internos – cilindros aplicados obedecem até mesmo com décimos de tolerância em movimentação. Lembro como importante que, nas modificações, eliminam-se os custos de fabricação dos parafusos do cabeçote lateral, das porcas de bronze, dos discos de trava do conjunto, dos parafusos sextavados com porcas, do sistema de fixação da porca bronze, montagens, usinagens do cabeçote lateral, dos custos de montagens e pinturas, dentre outros.

visão estratégica de processos

redução de custos, eficiência, eficácia, excelência! Antes de qualquer coisa, queremos, mais uma vez, agradecer o amável convite desta prestigiosa publicação para discorrermos sobre aumento da eficiência e redução de custos no setor industrial. Podemos começar mencionando dois aspectos fundamentais relativos a esse tema. Em primeiro lugar, estamos falando de um setor da agroindústria. Com algumas exceções, a maioria dos processos industriais é afetada pelos processos agrícolas, e vice-versa. É difícil dissociar as duas operações. Em segundo lugar, “aumento da eficiência” e “redução de custos” são, via de regra, conceitos conflitantes. Nem sempre um aumento de eficiência no processo produz uma redução do custo do produto final, assim como uma redução de custo na produção, muitas vezes, provoca queda na eficiência do processo. Buscar máxima eficiência a qualquer custo não faz sentido. Buscar mínimo custo perdendo eficiência também pode não fazer sentido. Eficácia é a busca da redução de custos com o aumento da eficiência, idealizando e implantando processos e sistemas que atingem, simultaneamente, os dois objetivos. Perfeição seria obter a máxima eficiência com o mínimo custo. Excelência é a busca constante da perfeição, pois perfeição, infelizmente, não existe. Buscamos eficácia com processos de gestão, com novos investimentos, ou com ambos. Hoje em dia, recursos financeiros estão escassos e caros, e, assim, temos que pensar em processos de gestão no curto prazo e em novos investimentos apenas no médio e no longo prazo. Dessa maneira, podemos ter aumento da eficácia no curto prazo, melhorando os processos de gestão. Nesse aspecto, dois conceitos básicos são relevantes. O primeiro: nós só controlamos os parâmetros que medimos de forma eficaz; o segundo: a regularidade de um processo é indispensável para obtermos eficácia adequada. Os dois conceitos estão relacionados com as operações agrícolas, razão pela qual as mencionamos. Medir e controlar a qualidade da matéria-prima é indispensável. Manter uma entrega regular da matéria-prima também é fundamental, pois um processo industrial estável é sempre mais eficiente.

Então, ficamos combinados. Vamos focar no curto prazo nos processos de gestão, para estarmos preparados para os investimentos no próximo ciclo econômico favorável ao nosso setor. "

Celso Procknor

Presidente da Procknor Engenharia

Medir e controlar os parâmetros industriais de forma adequada é fundamental nos processos de gestão. Essa tarefa é tanto mais fácil quanto mais regular for o processo. Devemos lembrar também que conhecimento e informação são mais importantes do que montanhas de dados. O processo de gestão deve valorizá-los de forma adequada. Dispor dos parâmetros operacionais confiáveis do processo é um bom começo. A partir daí, será possível correr atrás de baixas eficiências específicas eventuais: a extração nas moendas, o consumo de combustível nas caldeiras, o consumo de vapor no processo, os vazamentos e os arrastes no tratamento de caldo e na fabricação de açúcar, a temperatura nos fermentadores, a viabilidade da levedura, o etanol na vinhaça, o consumo de energia elétrica na planta, a captação de água bruta, e assim por diante. Desenvolvendo estimativas de custo operacional industrial para nossos clientes, chamam a nossa atenção os fatores que são mais relevantes (em ordem decrescente): recursos humanos, manutenção, lubrificantes, insumos, etc. Naturalmente, se conseguirmos atuar reduzindo esses fatores, será possível reduzir o custo operacional em maior escala. Os custos com pessoal podem ser reduzidos no curto prazo pela implantação de sistemas de automação e de controle. A introdução desses sistemas, além de reduzir mão de obra, geralmente, aumentam a eficiência e a segurança da planta. O custo anual de manutenção é de cerca de 2% do valor do investimento nos equipamentos e instalações quando a planta é nova e vai aumentando progressivamente com a vida dos equipamentos. Custos de manutenção podem ser reduzidos com a introdução de materiais adequados e com a seleção de fabricantes. O terceiro custo operacional costuma ser com os lubrificantes, e, nesse caso, equipamentos bem projetados e bons sistemas de gestão são indispensáveis. Os insumos em geral também são reduzidos pela utilização de processos adequados e pelo bom controle da aplicação dos insumos. Já no médio e no longo prazo, podemos ter aumento de eficácia planejando investimentos na indústria com retorno comprovado. Nesse tipo de análise, é importante não mirar no curto prazo, são raros os investimentos que retornam muito rapidamente, principalmente no Brasil, onde o custo do capital é elevado. Mas podemos listar, a seguir, uma série de possibilidades que envolvem tecnologia nova ou tecnologia de outros setores sendo aplicada ao nosso. Será sempre oportuno estudar essas possibilidades para verificar se o investimento retorna na forma de menor custo operacional e de maior eficiência. Na preparação da cana, se usar apenas um desfibrador, não haverá necessidade de picador de cana para cana picada colhida mecanicamente.

Opiniões Usar o mínimo indispensável de esteiras metálicas, que têm maior manutenção e consomem mais potência elétrica. Na moagem da cana, desde que as bitolas das moendas permitam, usar camisas perfuradas. Se aumenta a extração, se aumenta o poder calorífico de bagaço e a capacidade das caldeiras. Se a moenda tiver cinco ternos todo o ano, verificar se a instalação do sexto terno compensa, em função da maior extração. Se tiver quatro ternos, muito provavelmente compensa instalar o quinto. No tratamento de caldo, usar decantadores sem bandejas, pois o menor tempo de residência diminui a degradação dos açúcares. Na evaporação, usar sistemas tipo multicalandra ou tipo filme descendente, pois possibilitam instalar menor superfície de troca térmica e permitem limpeza química ou manual, atendendo à legislação trabalhista vigente. No cozimento, usar tachos contínuos, que consomem menos energia e possibilitam automação mais barata. Nos tachos em bateladas, instalar circuladores mecânicos, que possibilitam operar com vapor de baixa temperatura e com xarope e/ou mel de alta concentração. Na centrifugação de massa A para produção exclusiva de açúcar VHP, usar centrífugas contínuas, pois são mais baratas e consomem menos energia. No resfriamento de açúcar, usar sistemas com água gelada, para garantir efetivo controle sobre a temperatura final do produto antes do armazenamento. Instalar resfriador a placas quando o sistema existente estiver no limite da sua capacidade. Na fermentação, instalar sistemas de resfriamento com água gelada, para garantir controle da temperatura nos fermentadores e para reduzir, sensivelmente, o volume de vinhaça. Com menor volume de vinhaça, os sistemas de biodigestão para produção de biometano tendem a tornar mais viável a geração de energia elétrica com motores de combustão interna.

Na produção de vapor para ampliação da planta ou para sistemas de cogeração, instalar caldeiras com leito fluidizado, pois operam com maior eficiência. Definir a pressão e a temperatura do vapor motriz em função dos ciclos termodinâmicos específicos de cada projeto. Utilizar sistemas de secagem de biomassa que utilizam fontes de calor pobres com baixa temperatura, que, usualmente, são desperdiçadas na usina. Na produção de energia elétrica, utilizar turbinas a vapor com tomadas para ciclo regenerativo, visando reduzir o consumo específico de combustível por kWh gerado. Utilizar geradores de dois polos sempre que for economicamente viável, pois se eliminam os custos de manutenção com o redutor de velocidade. Eletrificar os acionamentos existentes que tenham turbina a vapor, sempre que for necessário e/ou economicamente viável. No caso de instalação de turbinas a vapor do tipo de condensação, usar condensador a vácuo do tipo evaporativo, pois consome cerca de um terço da energia elétrica que consomem sistemas típicos com torre de resfriamento. E, finalmente, buscar sistemas e equipamentos econômicos no consumo de água e o máximo aproveitamento dos condensados e dos efluentes aproveitáveis. Então, ficamos combinados. Vamos focar no curto prazo nos processos de gestão, para estarmos preparados para os investimentos que serão necessários no próximo ciclo econômico favorável ao nosso setor.

visão estratégica de processos

Opiniões

reflexões disponibilizando apenas 50% da palha disponível para indústria, vindo com a cana e separando na usina, ou vindo enfardada, o potencial de exportação de energia elétrica sobe para 170 kWh/TC. "

Fernando Cullen Sampaio

Diretor da FCS Engenharia e Consultoria

Recentemente, conversando com colegas do setor sucroenergético e alguns de outros segmentos, surgiu a pergunta: em um cenário político-econômico tão conturbado, qual seria a saída para o setor sucroenergético? Será que as usinas de açúcar e álcool precisam buscar aumento de eficiência e produtividade para equilibrar seus custos e receitas? É interessante observar que trabalhos na linha de redução de custos são o dia a dia nas usinas, desde sempre. Quando lidamos com commodities ou produtos com comportamentos similares, custo baixo é questão de sobrevivência. Mas verificamos gaps enormes entre usinas, com custos industriais variando entre R$ 10,00 e R$ 18,00/TC, algumas até abaixo de R$ 10,00/TC, outras acima de R$ 18,00/TC; grande variação, função principalmente de escala (porte da usina), mas também gaps envolvendo eficiências no processo industrial, produtividade, aproveitamento do tempo de moagem, aproveitamento da capacidade instalada, planejamentos de safra e entressafra, controles operacionais, mão de obra especializada, qualidade da matéria-prima, gestão de custos, etc., etc... Muita coisa ainda para ser trabalhada. Na linha de redução de custos industriais efetivamente, trabalhando sobretudo com as três principais contas do orçamento industrial de qualquer unidade – manutenção, mão de obra e insumos –, verifica-se muita evolução nas usinas: planejamento/execução das manutenções de entressafra, programas de gestão de manutenção, monitoramento

preditivo no decorrer de toda a safra, utilização de materiais mais resistentes e adequados, programas de capacitação – lideranças, técnicos e operacionais, automação, controles de processo, químicos de última geração... Evolução constante, mas também com enormes diferenças entre unidades/grupos do setor. Além da atuação nas contas industriais, gostaria de seguir outra linha de raciocínio, com alguns exercícios focando eficiência e produtividade, buscando aumento de receita, além da redução de custos efetivamente. Sou um profissional de processos industriais, sem nenhuma pretensão em me aprofundar no tema custos, portanto, os números aqui citados não são necessariamente exatos, mas o importante está na mensagem que gostaríamos apenas de passar, no aspecto relativo dos números. Considerando um custo médio de R$ 13,00/TC, produzindo aproximadamente 2,689 unicops (equivalência dos produtos expressos em sacos de açúcar – unidade Copersucar, mas muito usual no setor)/TC (para ATR – 141,82 kg/TC [15,5% ART], mix açúcar 60% e eficiência industrial de 88,18%), esse custo médio pode também, e preferivelmente, ser expresso em R$ 4,83/unicop,

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do sistema sucroenergético

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Opiniões

visão estratégica de processos sendo que, aproximadamente, 65 a 70% desses custos industriais são fixos e apenas 30 a 35%, variáveis. Bom, sem dúvida, o grande desafio está na agrícola, onde os potenciais e peso dos ganhos são enormes, TCH (t cana/ha)... Quando chegaremos aos três dígitos incrementos no ART% Cana? Só para exemplificar: se ATR de 146,40 kg/TC [16,0%ART], incremento de 0,5 ponto no ART em relação à consideração anterior, mantendo mix e eficiência industrial, seriam produzidos 2,776 unicops/TC, portanto custo específico seria reduzido para R$ 4,80/Unicop (R$ 13,14/2,776), considerando também os efeitos na receita – 0,087 unicops/TC, adotando R$ 41,00/unicop (líquido), o incremento na receita líquida seria de R$ 3,56/TC. Para uma usina de 3,5 MMTC, estamos falando de aumento de receita da ordem de R$ 12,5 MM, com o mesmo custo agrícola! Pensando no quesito tempo da safra, encontramos usinas já operando 9 meses/ano e outras, 7 meses/ano; umas com aproveitamento do tempo de moagem global de 90%, outras com 75%; umas com moagem efetiva bem uniforme, outras com reduções frequentes. Exemplificando, considerando duas usinas semelhantes, onde usina A: moagem efetiva média - 18.000 TCD, 215 dias de safra, aproveitamento de tempo de 82%, ATR – 141,82 kg/TC, mix açúcar de 60% e eficiência industrial de 88,18% => moagem de 3.173.400 TC, produzindo 8.533.273 unicops, e usina B: mesma qualidade de cana, mix e eficiência industrial, moagem efetiva média – 18.500 TCD, 275 dias de safra e aproveitamento de tempo de moagem de 85% => 4.324.375 TC, produzindo 11.628.244 unicops. Comparando: plantas semelhantes, com maior aproveitamento da capacidade instalada, maior aproveitamento de tempo e moagem efetiva mais firme, seria possível produtividade 40% maior, representando receita líquida adicional de aproximadamente R$ 126,9 MM, obviamente sendo necessário considerar o desenvolvimento e custo das 1.150.975 TC adicionais. Com custo industrial relativo da unidade A de R$ 13,00/TC (R$ 4,83/unicop), o custo industrial relativo da unidade B seria reduzido a R$ 10,60/TC (R$ 3,94/unicop), parece brincadeira! Já presenciei trabalhos nessa linha, ouvindo frases do tipo: “Achamos uma usina de mais de 1,1 MM de TC dentro da nossa própria unidade”. Portanto, na indústria, o potencial de ganhos também é muito elevado, temos já realidades excelentes: rendimentos de fábrica de açúcar acima de 85%, com apenas duas massas, rendimentos fermentativos acima de 91%, eficiências industriais maiores de 90%, aproveitamentos de tempo de moagem industrial acima de 98%, período de safra maior que 270 dias, consumo de vapor no processo abaixo de 400 kgv/TC, produção de energia elétrica na safra e entressafra, produção de açúcar e etanol atendendo a demandas bem diversificadas (padrões de qualidade), elevado índice de automação, controles de processo muito

Opiniões

sofisticados, plantas bem enxutas, com baixo custo... mas esses resultados ainda são restritos a poucos gupos. Temos que trazer todo mundo para o mesmo patamar. Temos a nosso favor, na indústria, quando comparado com a agrícola, as respostas às ações, que são muito mais rápidas; o ciclo da cana, condições climáticas, Capex elevados dificultam muito e retardam as respostas na agrícola. Ainda na linha dos exercícios, com melhor gerenciamento das perdas industriais, melhorias na qualidade da cana, qualidade nos controles operacionais, gente bem capacitada, se aumentarmos a eficiência industrial de 88,18% para 91,03%, os ganhos em receita líquida seriam equivalentes aos mesmos R$ 3,56/TC verificados na simulação do aumento no ART da cana de 0,5 pontos. No aspecto energético, uma planta com um bom balanço térmico – por exemplo 420 kgv/TC no processo –, já totalmente eletrificada, só em contrapressão, o potencial de exportação de energia elétrica é de aproximadamente 42 kWh/TC e ainda com sobra de bagaço da ordem de 27,8% do total produzido (caldeiras de 67 kgf/cm2), sobra de aproximadamente 75 kg dos 270 kg de bagaço produzidos na moenda. Já gerando vapor com a sobra de bagaço, o potencial de exportação de energia elétrica com mais a condensação sobe para quase 87 kWh/TC, sendo a primeira condição (contrapressão) praticamente sem Opex e baixo Capex, e a segunda condição (envolvendo também condensação), Opex da produção da energia elétrica seria basicamente o preço de oportunidade da venda de bagaço e envolvendo Capex maior, a ser analisado. O potencial de geração de receita é muito grande; se considerarmos R$ 200,00/MWh líquidos, teríamos incremento de R$ 8,40/TC e R$ 17,40/TC, respectivamente. Parece baixo? Considerando receita só com açúcar e álcool de aproximadamente R$ 110,00/TC (R$ 41,00 x 2,689), tomando como base apenas contrapressão, o incremento na receita seria de 7,6%. Estimando a margem de 10% no açúcar e no álcool, difícil hoje (mas apenas como exercício): lucro no açúcar e álcool estimado de R$ 11,00/TC, em que a exportação de energia elétrica representaria incremento de R$ 8,40/TC direto na receita, aumento de 76% na receita, direto na última linha do balanço da usina (Opex praticamente zero). Lembrando ainda que o aproveitamento energético da cana ainda é muito baixo nas nossas usinas, se considerarmos a palha disponível no campo equivalente a aproximadamente 1/3 do potencial energético da cana. Exercitando novamente: disponibilizando apenas 50% da palha disponível para indústria, vindo com a cana e separando na usina, ou vindo enfardada, o potencial de exportação de energia elétrica sobe para 170 kWh/TC. Vale a pena ainda citar o etanol celulósico, que já é uma realidade, a GranBio em Alagoas, já em operação, planta da Raízen inaugurada oficialmente dias atrás, o CTC com sua planta demonstrativa já iniciando testes, várias plantas no mundo, já em escala comercial, também entrando em operação. Com certeza, etanol celulósico deve ser considerado no planejamento estratégico de qualquer empresa do setor, como alternativa para utilização dos excedentes de biomassa – bagaço e palha. Em nossos exercícios, a utilização dos excedentes de bagaço (75 kg/TC) e 50% da palha disponível no campo têm potencial para gerar mais 38 L de etanol/TC. Concluindo, na minha visão, aumento de eficiência e produtividade e geração de valor, aproveitando o grande potencial da cana-de-açúcar como matéria-prima, são o grande desafio e, possivelmente, a solução para o nosso segmento.

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a melhoria do nível de conhecimento é fundamental Certa vez, ouvi de um técnico da área de recursos humanos uma frase que nunca mais saiu da cabeça: 'as pessoas fazem o que sabem, não necessariamente o que precisa ser feito'. "

Florenal Zarpelon

Diretor da FZ Consultoria Industrial

A Revista Opiniões nos convida para opinar sobre um tema complexo e insistentemente atual. Conquistada a maturidade, consolidada com muito trabalho e convivência com boas tecnologias, bons exemplos, aqui e no exterior, e sendo um estudante contumaz, a oportunidade serve como reflexão para entender o momento presente em nossas usinas. Quando se expressam ideias e posições, corre-se o risco da crítica, da incompreensão, porém é, sobretudo, uma reflexão honesta. Redução de custo rima com eficiência, e também com eficácia, pois não faz sentido uma sem a outra. Peter Drucker, conhecido guru da administração, deixou um ensinamento importante: “nada é mais inútil do que fazer bem feito aquilo que não precisa ser feito”. Reduzir custos – hoje tão na moda – não é tarefa fácil, especialmente quando se fazem necessários recursos para criar a boa alternativa que produza a redução de custo. Vive-se a crise, mas, mesmo assim, dentro da adversidade, afloram usinas estáveis, que passam pela crise sem nada sofrer. A segunda lei da termodinâmica nos ensina que, onde houver grandes perdas (crises), haverá sempre desordem, ou falta de controle ou de entendimento dos envolvidos no sistema. Nesse contexto, o conhecimento técnico e o estado psicológico, como em qualquer atividade, são ingredientes importantes para se reduzir custos, e é nesse ponto que focamos este artigo: os recursos humanos. Falta material humano de qualidade? O setor sucroalcooleiro brasileiro cresceu. Dobrou o número de usinas. Tomando como referência a década de 1970, embora novos processos tenham sido incorporados, pouco se fez na formação e na capacitação de técnicos e engenheiros para operar as usinas em bom nível. No final dos anos 1970, o então Centro de Tecnologia Copersucar iniciou um programa de formação de engenheiros açucareiros. Formou poucas turmas e logo o programa foi descontinuado. Hoje, vemos empresas muito burocratizadas, muita reunião, mas, infelizmente, pouco estímulo para a capacitação no nível operacional. Cobra-se muito, entendendo-se que as pessoas estão capacitadas, mas nem sempre estão. Temos eventos técnicos até demais, mas falta o operacional, o chão de fábrica, o treinamento no local do trabalho. Em muitas usinas, falta a liderança técnica, o gerenciamento efetivo para guiar corretamente o trabalho executado pelos operadores. Quando a questão é “produzir” boa eficiência, num amplo sentido, isso significa serviços realizados corretamente, com rapidez, com os

processos conduzidos de forma adequada, seguindo bons princípios técnicos, discutidos e implementados... Tudo isso envolve treinamento técnico intensivo com o comando do líder, tarefa não delegável, de responsabilidade do gerente industrial. A falta de estrutura técnica ou desse gerente líder faz com que esse assunto passe desapercebido, eles nem notam que certas deficiências estão ocorrendo na fábrica. Temos visto usinas em que os operadores “tocam” o processo a seu jeito, até modificando procedimentos, a seu modo, para tornar seu trabalho mais simplificado ou porque o trabalho executado não é verificado pelo escalão superior. Certa vez, ouvi de um técnico da área de recursos humanos uma frase que nunca mais saiu da cabeça: “as pessoas fazem o que sabem, não necessariamente o que precisa ser feito”. Essa frase caiu muito forte em mim. Mostra a importância e a responsabilidade de quem está no comando quanto ao treinamento operacional. Também nos faz refletir quanto à nossa capacidade para passar o que precisa ser feito: será que sabemos o suficiente para que possamos passar aos subordinados o que precisa ser feito? Se queremos alta eficiência, os procedimentos operacionais devem ser seguidos à risca por todos os turnos, e o papel dos escalões superiores é “ajudar” as pessoas fazerem seus trabalhos corretamente. Dizem que é o superior que trabalha para o subordinado, entendendo que seu papel é facilitar (ser facilitador, treinador), de modo que os subordinados saibam com clareza o que precisa ser feito. O que quero dizer é que os escalões superiores na fábrica precisam liderar efetivamente a operação da fábrica. Com tantos afazeres de cunho burocrático exigidos – especialmente no caso do gerente industrial –, não é tarefa fácil, mas ele precisa dominar as técnicas nas diversas áreas do processo: extração, geração de vapor e de eletricidade, tratamento do caldo, evaporação, fabricação de açúcar e de álcool como um todo.

Opiniões Não é fácil, especialmente porque muitos gerentes, hoje, são oriundos de áreas de mecânica e carecem de formação e de tempo para se capacitarem na área em que os engenheiros químicos desempenhariam melhor. Por isso as usinas precisam ter um conjunto de engenheiros, distribuídos entre químicos, mecânicos e elétricos, para comandar a indústria. Em nosso trabalho de assessoria, notamos essas carências. Um bom número de pessoas que estão comandando fábricas não têm o conhecimento necessário para alcançar um bom desempenho. Seria porque faltam técnicos para o setor? Ou porque as crises obrigam a reduzir gente? Mas fato é que existem dificuldades de todo lado. Falta uma escola sucroalcooleira de nível universitário, em tempo integral, na qual os alunos começariam a carreira na escola, e a teoria fosse, progressivamente, alternada com períodos práticos na usina, e, ao regressarem à escola, fossem submetidos a avaliações desse aprendizado. Boa parte de nossas usinas caminha bem, sendo exceção ao que mencionamos, mas notamos que, em muitas delas, a carência de conhecimento é visível. Na área do processamento do açúcar, principalmente nas usinas do Centro-Sul, são poucos os técnicos que dominam bem a arte de “cozinhar” açúcar, ou a transmissão de calor. No que se refere ao álcool, fermentação e destilação, qualquer desvio, qualquer necessidade de fabricar um produto de melhor qualidade esbarra na falta de capacitação das pessoas para encontrar o caminho. É oportuno também lembrar que muitas de nossas fábricas também não estão equipadas com os melhores equipamentos ou processos

disponíveis para produzir o produto de melhor qualidade. Quando isso é exigido, às vezes no meio de uma safra, há uma frustação geral. É também comum a deficiência de se produzir águas resfriadas a temperaturas que possam produzir fermentações a 32 °C, ou cozimentos de açúcar não passando de 66 °C. A tomada de decisão na compra de equipamentos de processo é outro campo que tem muita fragilidade. A usina deve decidir buscando equipamentos reconhecidamente dentro de bons princípios técnicos, e não simplesmente acreditar no que os fabricantes prometem, pois boa parte de nossos fabricantes não têm técnicos que conheçam nem o que seria razoável na área do processamento do açúcar ou do álcool. Aos nossos fornecedores falta investigação – pesquisa, nem se fala –, e se vê que, eventualmente, colocam no mercado equipamentos ruins (secador de açúcar é um exemplo), classificando-os como o estado da arte, mas nem se propõem a examinar com seriedade os resultados quando o primeiro equipamento é instalado. As usinas deveriam ter mais cuidado ao adquirir equipamentos de processo. Entendo que a renovação do material humano, com gente saindo da lida, tem reduzido o número de bons técnicos, e, embora a necessidade seja grande, não há preocupação com a formação de novas turmas. O setor está com escassez de bons engenheiros. Esse, a meu juízo, é um item importante para que o setor atinja a maioridade tecnológica, com produtos de boa qualidade e custos competitivos. Entendo que a melhoria do conhecimento é o ingrediente fundamental para produzir resultados e reduzir custos.

fermentação

o estado da arte e os gargalos Colaboração: Henrique de Amorim Neto, Mário Lúcio Lopes, Luiz Teixeira e Fernando Henrique Giometti

Tecnologia o Brasil tem e até exporta. É necessária a conscientização da maior parte dos produtores sobre as ferramentas que já existem para aumentar a eficiência e diminuir o custo do etanol "

Henrique Vianna Amorim Presidente da Fermentec

A fermentação é conhecida pela humanidade há milhares de anos. Existe até uma teoria de que a agricultura começou não para alimentar o homem, mas para produzir tubérculos e grãos para fermentar e produzir álcool para ser utilizado nas cerimônias religiosas. Mais recentemente, nos séculos XIX e XX, a fermentação foi elucidada por cientistas franceses, alemães e britânicos e impulsionou as indústrias de vinho, cerveja e destilados, principalmente. Como de médico e louco todo mundo tem um pouco, fazer álcool é fácil, mas, em escala industrial e com alta eficiência, é tarefa que poucos conseguem. Se considerarmos um rendimento máximo possível ao redor de 92-93% nas condições industriais, entre nossos clientes – cerca de 60 unidades industriais –, 48% têm eficiência acima de 90%, e 16%, acima dos 91%. Todas utilizam leveduras selecionadas para álcool, e 14 unidades trabalham com leveduras personalizadas. Nem metade das destilarias no Brasil utilizam leveduras selecionadas para etanol; essas unidades usam leveduras ou fermento de panificação, que, embora produzam etanol, em algumas semanas, são substituídas por leveduras contaminantes, das quais 95% trazem problemas para a fermentação, pois ou floculam, ou deixam açúcar sem fermentar, ou produzem muita espuma. Portanto, aumentam o custo do etanol produzido, devido a uma eficiência mais baixa e a um maior gasto em insumos, principalmente antimicrobianos e antiespumante. A desculpa em não usar levedura selecionada é somente uma: é caro; as leveduras não se mantêm por muito tempo. Na realidade, a levedura não é cara, conforme demonstra a tabela Comparativa de Custos de Insumos (1).

Portanto, no Brasil, há muito espaço para o aumento da eficiência e a redução de custo. Creio que o problema é cultural: problema de conhecimento, de treinamento de pessoal e, por fim, de investimento. Ninguém investe em algo se não tem conhecimento ou em que não acredita. O plano decenal de expansão de energia (2013-2023) do Ministério de Minas e Energia, publicado em dezembro de 2014, afirma que o principal ganho na eficiência industrial virá da fermentação, pela disseminação de tecnologias para elevação do teor alcoólico. A tecnologia para se trabalhar com alta eficiência e menor custo existe e está sendo constantemente aperfeiçoada, senão, vejamos: nos últimos dez anos, foram desenvolvidos dois processos de fermentação para trabalhar com alto teor alcoólico, o Ecoferm e o Altferm. O Altferm, com até 12% de teor alcoólico, e o Ecoferm, com até 16% de teor alcoólico. Quais as vantagens de se trabalhar com alto teor alcoólico? Na indústria, se economiza vapor na destilação e se tem uma fermentação com menor contaminação e menor gasto com insumos. Conforme o gráfico Teor alcoólico do Vinho versus consumo de Antibiótico (2), as unidades com teor alcoólico ao redor de 7% (v/v) consumiram mais que o dobro de antibiótico se comparadas ao Grupo 1, que manteve o teor alcoólico igual ou superior a 9% (v/v).

Opiniões 1. Comparativo de Custos de Insumos Parâmetro

Consumo

Custo - R$/m3 Álcool anidro

Antiespumante + Disp

0,5 g/L álcool

6,00

Antibiótico

7,7 mg/L álcool

1,93

Ácido

7,8 g/L álcool

1,56

Levedura selecionada

1.000 Kg

0,45

Levedura personalizada

25L (10%) + 8 cariotip.

0,25

Cariotipagens

8 análises na safra

0,07

5 4

1 0

Antibióticos (mg/L Álcool)

Vinho - % Álcool (GL)

2. Teor alcoólico do vinho x consumo de antibiótico

Grupos

600

500

11 10

400

9 300

200

100 0

Antibióticos (mg/L Álcool)

3. Consumo de antibiótico e bastonetes no vinho

Vinho - Bastonetes x 10^5/mL

No caso do Grupo 4, o agravante foi o aumento no consumo de antibiótico não ter representado uma diminuição da contaminação, cinco vezes maiores em relação aos clientes do primeiro grupo, que trabalham com teor alcoólico mais elevado, conforme o gráfico Consumo de Antibiótico e Bastonetes no Vinho (3). Na lavoura, é a redução do volume de vinhaça que vai representar a diminuição do custo em sua distribuição. O uso da vinhaça para fertirrigação da cana-de-açúcar é reconhecidamente uma boa prática agrícola do ponto de vista ambiental e produtivo, pois permite a reciclagem de minerais, economia com fertilizantes à base de potássio, aumento da fertilidade do solo e redução da captação de água para irrigação. Entretanto, devido ao acúmulo de íons pela aplicação contínua da vinhaça nas mesmas áreas por diversos anos, assim como dos riscos de lixiviação e contaminação de lençol freático, as legislações atuais restringem o uso da vinhaça em solos onde a concentração de K (camada 0-80 cm) seja superior a 5% da CTC - Capacidade de Troca de Cátions. Isso levou à necessidade de distribuir a vinhaça em áreas mais distantes, elevando os custos de transporte e aplicação. A construção de canais que cortam áreas férteis por dentro do canavial, a impermeabilização de reservatórios, o uso de caminhões, a aquisição e o dimensionamento de bombas e de tubulações para atender a vazões elevadas, a manutenção e os prejuízos causados pela corrosão da vinhaça acabaram aumentando os custos das usinas, os quais estão diretamente relacionados com o volume de vinhaça, o raio médio do canavial e as formas utilizadas para armazenamento, transporte e sua aplicação no campo. Por sua vez, o volume de vinhaça produzido pela indústria está diretamente relacionado ao teor alcoólico do vinho. Um pequeno aumento no teor alcoólico das fermentações pode gerar uma economia significativa com a vinhaça (Romano, 2014). A tabela Economia no Transporte e Aplicação da Vinhaça, através da elevação do teor alcoólico para uma unidade industrial que produz 100.000 m3 de etanol por safra (4), ilustra os custos e a economia na fertirrigação em função da elevação do teor alcoólico e da redução do volume de vinhaça para uma usina que produz 100.000 m3 de etanol por safra. Além disso, para as unidades industriais que estão planejando adquirir o concentrador de vinhaça para reduzir para até 2 litros de vinhaça por litro de etanol produzido, esses dois processos, Ecoferm e Altferm, são complementares a esses equipamentos. Com a implantação do Altferm, por exemplo, se aumenta a capacidade instalada do equipamento de concentração de vinhaça, reduzindo a quantidade de vapor gasto para a concentração de vinhaça desejada. Tecnologia o Brasil tem e até exporta; é necessária a conscientização da maior parte dos produtores sobre as ferramentas que já existem para aumentar a eficiência e diminuir o custo do etanol. No atual momento, as unidades industriais não estão investindo em tecnologias com payback acima de 2 anos, porém, existem, hoje, tecnologias de redução do custo de produção com payback de 4 a 6 meses. É questão de fazer as contas para cada unidade e tomar a decisão certa.

Grupos

4. Economia no transporte e aplicação da vinhaça Teor Litro alcoólico vinhaça/ (% v/v) Litro álcool (*)

Volume de vinhaça (m3)

Custo com transporte e aplicação (R$)

Economia em relação ao teor alcoólico de 12% (R$)

7 8

13,8 11,9

1.379.960 1.190.000

10.763.688,63 9.282.000,00

4.757.688,63 3.276.000,00

9 10 11 12

10,6 9,4 8,5 7,7

1.060.000 940.000 850.000 770.000

8.268.000,00 7.332.000,00 6.630.000,00 6.006.000,00

2.262.000,00 1.326.000,00 624.000,00 -

(*) Destilação por borbotagem, de acordo com Romano (2014). Foi adotado o custo geral de R$ 7,80 por m3 de vinhaça. Esse custo é variável e deve ser refeito para cada unidade industrial, devido às diferenças de uma usina para outra quanto a distância, a sistemas de transporte e a aplicação da vinhaça.

tratamento do caldo

Opiniões

eficiência e redução de custos no

tratamento de caldo

O setor sucroenergético produz três produtos principais, dois derivados do açúcar contido na cana e um derivado da biomassa. Algumas poucas unidades já produzem o promissor etanol de segunda geração. O setor é um produtor de commodities, os parâmetros desse mercado é a produção em larga escala com margem estreita de lucro. Nesse contexto, a operação com eficiência e baixo custo é determinante para o resultado final dessas empresas. Embora o tratamento de caldo não seja um dos pontos de maior perda no processo industrial, essas perdas podem se tornar significativas se mal-entendidas ou administradas. Perdas de sacarose: Ao se falar de perdas no tratamento de caldo, lembramo-nos da torta de filtro. No entanto, existem outras perdas que, somadas, podem representar 0,5% da sacarose da cana, o que significa, para uma unidade que opera 200 dias por safra, um dia inteiro de trabalho destinado a essa perda. Torta de filtro: O ideal é que a pol da torta seja, no máximo, 1,0, porém são comuns médias anuais em torno de 2,0 e, em casos extremos, até próximas a 4,0. Embora a pol da torta não represente perda em relação à pol que

entrou na usina, é fácil perceber que estamos falando de perdas duas ou até quatro vezes maiores que a ideal. Quando a performance dos filtros não é boa, apresentando perdas significativas, é preciso identificar se a causa é operacional (temperatura da água, velocidade alta, etc.), ou dimensional (falta de área em relação à moagem), e eliminá-las, para que as perdas voltem ao valor mínimo. Já o uso de prensa desaguadora nas usinas aumentou. Ela tem algumas características positivas, como caldo filtrado mais claro, menor pol da torta, requer menos atenção operacional, dentre outras. No entanto, existem também pontos negativos, como maior consumo de polímero e utilização de mais água na operação (lavagem da tela). Temperatura e pH no tratamento do caldo: O ajuste de pH é importante para a decantação, porém existe uma relação entre o pH, a temperatura e a decomposição, ou inversão da sacarose. A decomposição da sacarose é a sua transformação em produtos que não são açúcares, pois não se cristalizam e nem se transformam em etanol; uma perda irreversível. A inversão é a transformação da sacarose em açúcares redutores, não cristalizáveis, mas fermentescíveis. Assim, a inversão não é uma perda direta, pois os açúcares invertidos podem se transformar em etanol. Porém, uma inversão muito intensa leva à dificuldade de cristalização, à perda de eficiência, à redução da qualidade do açúcar e à contaminação da fermentação.

Em sua maior parte, as perdas de sacarose no tratamento de caldo são sistemáticas e não podem ser eliminadas, apenas administradas. "

José Geraldo Darcie

Diretor da Fundamento Consultoria Industrial

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Inovações Tecnológicas A TURBO FILTRAÇÃO A Turbo Filtração é uma tecnologia caracterizada por um processo contínuo de separação de microsólidos insolúveis e substâncias coloidais em grande volume de líquido através de pequenas áreas filtrantes com microporosidade definida. Sem o uso de pressão, vácuo, centrifugação. O princípio físico da Turbo Filtração é a trajetória do produto provocada pela TURBULÊNCIA, gerada por um rotor, no impacto com a parede interna do corpo filtrante cilíndrico estático.

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PROJETADO E FABRICADO PARA PROCESSAR LÍQUIDOS, COM ALTO TEOR DE SÓLIDOS INSOLÚVEIS ABRASIVOS.

PROJETADO E FABRICADO PARA PROCESSAR LÍQUIDOS COM CONTEÚDO DE MICROSÓLIDOS VEGETAIS E BAIXO TEOR DE SÓLIDOS MINERAIS.

tratamento do caldo O pH mais baixo significa mais inversão (cuja velocidade depende também da temperatura e do tempo de exposição), porém favorece a proliferação de bactérias que consomem açúcar e causam sérios problemas à fermentação. Na decantação, a temperatura do caldo é alta e o tempo de retenção, longo. Essa combinação favorece a inversão, portanto o pH deve ser bem controlado, pois ele é o fator que varia mais facilmente e pode determinar as inversões. Nas faixas normais de pH e temperatura do tratamento de caldo, não existe decomposição de sacarose, porém, caso o pH chegue próximo de 7,6, esse processo se inicia. Chegar a esse nível de pH, no entanto, é algo muito raro, quase um acidente de controle do processo. Pontos de estagnação: Embora esse assunto seja muito discutido nas unidades, é comum instalações que apresentem pontos de estagnação de caldo, tanto em tubulações quanto em equipamentos. Nesses pontos, mesmo com o processo operando continuamente, haverá material açucarado parado que favorecerá a proliferação de bactérias. Os danos ao processo não se restringem a esses pontos em particular, mas ao processo como um todo, principalmente quando o volume estagnado sai desse estado e segue o processo. Os pontos de estagnação são resultantes do projeto da unidade, e os mais frequentes são trechos de tubos sem circulação, instalações das bombas reservas e tanques com fundo plano. Muito se progrediu nesse campo, porém ainda existe potencial de melhoria. Liquidações e derramamentos: Paradas longas são inevitáveis e ocorrem principalmente nas chuvas durante a safra. Nessas paradas, o processo precisa ser esvaziado, ou liquidado, para que o caldo não deteriore. São perceptíveis, nos boletins de produção, as perdas que uma liquidação causa. Se ela for feita sem critérios, essas perdas serão ainda maiores. O corpo técnico da indústria deve preparar a instalação e os operadores, visando conduzir a liquidação da forma mais econômica possível. A instalação deve ter tubos inclinados que possam ser liquidados, instalações próprias para liquidação, procedimentos formalizados e outros itens. Infelizmente, são poucas as instalações adequadas à liquidação, o que resulta em descarte significativo de material açucarado nas liquidações das unidades. Além das liquidações em paradas longas, existe a liquidação para limpeza dos aquecedores tubulares. É comum perder caldo nessa operação, pois as instalações nem sempre são adequadas, e os procedimentos nem sempre são seguidos. Trocadores a placa admitem limpeza química e automatizada, mas são pouco utilizados pelas usinas. Contudo, qualquer que seja o tipo de aquecedor, a liquidação é um ponto de atenção e deve ser bem planejada e executada. Além das liquidações, existe a possibilidade de derramamento de caixas, uma perda considerada grosseira. A maior parte das unidades possuem tanques de caldo bem dimensionados e com bombeamento automatizado, eliminando o derramamento. No entanto, a caixa de caldo filtrado é uma exceção, pois, mesmo em projetos novos, essa caixa costuma ter pouca altura e volume, além de não ter automação. Assim, pequenas variações de vazão podem causar cavitação nas bombas e derramamento do caldo. Ainda, o concreto do piso em torno da caixa de caldo filtrado não pode estar carcomido pelo derramamento de caldo.

Opiniões Ganhos energéticos: O tratamento de caldo possui um bom potencial para aumentar a geração de eletricidade de uma unidade. Isso pode ser alcançado de duas formas: com a regeneração de energia térmica, que é a utilização de um fluxo a resfriar para aquecer outro fluxo, e a utilização de vapor vegetal de baixa pressão, que aumenta a eficiência da evaporação. A regeneração mais comum é o trocador caldo/caldo, no qual o caldo clarificado destinado ao preparo do mosto troca calor com o caldo misto. Assim, o caldo misto é aquecido pela energia contida no caldo clarificado, que se resfria. Unidades que ainda não possuem esse trocador utilizam vapor, que deixa de produzir eletricidade, para aquecer o caldo misto, e água, para resfriar o caldo clarificado. Unidades que trabalham dessa maneira devem entender que realmente vale a pena a instalação do caldo/ caldo, tanto pelo ganho térmico quanto pelo ganho em captação de água. Outra regeneração de energia, menos utilizada, é o trocador caldo/vinhaça, que resfria a vinhaça aquecendo o caldo misto para fabricação de açúcar. Unidades que não possuem esse trocador aquecem o caldo misto com vapor e resfriam a vinhaça em torres de resfriamento. Ainda no campo das regenerações, existem unidades que possuem trocadores caldo/condensado. Eles aquecem o caldo misto com o condensado, que precisa ser resfriado para fazer a embebição, por exemplo. Esse tipo de instalação não é muito comum e precisa ser analisada no balanço térmico específico da unidade. Já falando da utilização de vapores de pressão menor, existe um ponto da planta que, comumente, utiliza escape, que é o aquecimento do caldo antes do pré-evaporador e que pode passar a utilizar vegetal 1, pelo menos parcialmente. Com relação ao uso de outros vegetais, poucas unidades utilizam vapor vegetal 3, e raríssimas utilizam vegetal 4 ou 5 no seu processo. Esse uso precisa atender a alguns requisitos, como emprego de trocadores adequados, automação, alguns recursos e treinamento dos operadores. Unidades que produzem açúcar e etanol e que vão fazer upgrade de pressão em suas caldeiras estão no melhor momento para pensar nesse tipo de aplicação. Conclusão: Em sua maior parte, as perdas de sacarose no tratamento de caldo são sistemáticas e não podem ser eliminadas, apenas administradas. No entanto, por incrível que pareça, ainda existem perdas grosseiras, como derramamentos de caixas e descarte de materiais durante as liquidações. Atitudes administrativas, alguns recursos empregados nas instalações e cumprimento rigoroso de procedimentos técnicos podem reduzir essas perdas a um nível bastante adequado. Quanto ao aproveitamento energético, não só no tratamento de caldo, mas também em outros pontos do processo, existem possibilidades de redução de consumo de vapor e consequente aumento de venda de eletricidade ou sobra de bagaço. Quase sempre, a introdução dessas melhorias energéticas requer investimentos em novos equipamentos. Assim, é necessário que a unidade interessada em aumentar sua performance energética faça um estudo específico, considere suas premissas técnicas, elabore balanços de energia, calcule seus investimentos e avalie o retorno financeiro antes de optar pela implantação. Decidir sem um estudo bem elaborado pode não trazer o retorno esperado.

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aumento de eficiência reduz custos Aumento de eficiência e redução de custos de produção são deveres de casa. A prova final é passar com louvor na geração máxima de lucro. "

Marcelo Paes Fernandes

Diretor da Fourteam Engenheiros Associados

“Copie boas ideias.” Há algumas citações falando de redução de custos, tão boas quanto, mas gosto particularmente dessa. Claro que esse conselho não pode inibir o ímpeto criativo do ser humano, mas tendo cuidado para não cair na tentação da invenção mirabolante, um grande perigo das mentes borbulhantes. O tema desta edição da Revista Opiniões é bem oportuno, mas um pouco redundante, pois, sempre que ocorre o primeiro, ocorre o segundo. “Aumento de eficiência reduz custos” seria mais apropriado. É assim, simples e fácil, redução de custo sempre é consequência do aumento de eficiência. Ocorre assim em fábricas, escritórios, hospitais, escolas e tantos outros lugares. Como toda regra tem exceção, talvez não se aplique a governos, nos quais redução de custos nunca é bem-vinda. Um bom e rápido caminho para aumentar a eficiência é copiar boas ideias, implementando benchmarks, analisando quem é referência no segmento, adotando boas práticas de gestão, sem se esquecer de questionar e duvidar de tudo. Não há dogmas em administração, que somente existem nos seculares credos. Há inúmeras tecnologias modernas, eficientes, eficazes e de fácil acesso pelas empresas. Porém, de que adianta adotá-las se a empresa não sabe realmente quais são as causas de seus problemas? Algumas vezes, nem os detecta realmente. Como ponto de partida, deveria ser elaborada uma análise sistêmica dos problemas, bem fundamentada em dados e fatos, para, então, descobrir e corrigir as reais causas e não seus efeitos. Conhecimento e treinamento são dois itens básicos para tal análise. O terceiro, não menos importante, é buscar ferramentas modernas disponíveis que facilitem as tarefas estatísticas braçais e enfadonhas. Estamos ávidos para conhecer tecnologias modernas e equipamentos de última geração para aumentar a eficiência da indústria. Há bons exemplos, como desfibradores únicos, camisas perfuradas de rolos moenda, clarificadores sem bandeja, evaporadores com tubos longos, cozedores contínuos, destilação sob vácuo, pervaporação, ciclos generativos de vapor, caldeiras de leito fluidizado, turbo-geradores sem redutor e tantos outros. Mas não há caminho mais fácil e curto do que começar verifican-

do a situação real da indústria para identificar os problemas. É raro se ver montar grupos de estudos para fazer brainstorming sobre determinado problema, mas é muito comum as longas reuniões, às vezes tensas, para encontrar os responsáveis pelos erros. De nada adianta ter uma fábrica com equipamentos de última geração se quem vai operá-los não tem conhecimento e treinamentos adequados. Conhecimento acadêmico é imprescindível, complementado com frequentes estudos e cursos de especialização, associado aos saudáveis hábitos de ler livros e de pesquisar na web. Treinamento se logra com perseverança e disciplina, democraticamente difundido pela empresa. Já há algum tempo que nas usinas não vemos mais funcionários atuando na função de evaporador, cozinhador, destilador, mas sim atuando como operadores de sala de controle (COI). De acordo, mas sempre quando esses operadores de COI tiverem embasamento, conhecimento de campo, vivência ao lado dos equipamentos e dos problemas operacionais. Usinas de países vizinhos estão bem à frente das nossas quanto a esse aspecto, devido à maior oferta de engenheiros que se formam e buscam emprego. Nelas, de operador de painel a supervisor de turno para cima são todos engenheiros, o que facilita a operação e a correção de problemas. Há bons e maus gerentes, não há meio termo. Conhecemos ambos e, com humildade, temos que adotar as atitudes dos primeiros, copiar suas ideias e formas de administração. Temos que estar em evolução permanente, sem lugar para acomodações, lembrando sempre que hoje é melhor que ontem e pior que amanhã. Um bom exemplo de aumento de eficiência na produção de açúcar é adotar a técnica de boas práticas de fabricação,

Opiniões extraindo o máximo possível de açúcar do xarope enviado ao setor de cozimento, compatível com os equipamentos instalados e processos de produção da usina. Nas usinas, ainda é recorrente o socorro da fábrica de açúcar pela destilaria, no papel de “salva-vidas”. É preciso atentar para o elevado custo dessa prática, já que ocorre em duas frentes: reduz a eficiência de recuperação de sacarose e eleva o gasto com produtos químicos, vapor e energia elétrica. Essa prática deve ser banida definitivamente dos procedimentos operacionais de nossas usinas e deveria ser implantada pelo presidente ou CEO da empresa. Plagiando Neném Prancha, grande filósofo da bola: “Pênalti é tão importante que deveria ser cobrado pelo presidente do clube”. Esgotamento do mel deve ser conduzido, respeitando as metas traçadas no plano de safra, sem qualquer desvio injustificável. Nas usinas, é costume se denominar, equivocadamente, cristalizadores os tanques que recebem a massa proveniente dos tachos. Na grande totalidade das usinas brasileiras, são apenas depósitos intermediários de açúcar antes da centrifugação, enquanto, mundo afora, o nome de batismo, cristalizadores, é apropriado, pois o processo de cristalização da sacarose solúvel presente no licor mãe avança, dando continuidade ao trabalho dos tachos. Alguns colegas podem criticar, alegando que esgotamento de mel é coisa do passado, pois a destilaria “salva-vidas” está de prontidão para transformar esse açúcar em álcool. Só não venham cobrar aumento de eficiência e redução de custo. Regra fundamental da fábrica de açúcar: sacarose destinada à fábrica de açúcar deve ser eficientemente convertida em açúcar cristalizado e não em mel para a destilaria. Adote o lema: destinou sacarose para os tachos, produza o máximo de açúcar. Algo como o provérbio português: “Quem pariu Matheus, que o embale”.

Quem envia açúcar para os tachos, que o transforme em cristal. Claro que o plano de safra é dinâmico e sofre alterações durante seu decorrer, principalmente quando há mudanças na relatividade de preços entre açúcar e etanol. E, caso seja mais atrativo produzir este, então a rota correta é destinar mais caldo para a destilaria, e não reduzir a eficiência da fábrica de açúcar desviando méis mais ricos em açúcar, o que aumenta o custo de produção. Obter a maior eficiência de recuperação de ART é obrigação de todos, certo? Nem sempre, pois a maior obrigação é lucrar o máximo possível, e, muitas vezes, não é maximizando a eficiência de ART que se maximiza o lucro. Isso tem a ver com preços e custos do etanol relativamente aos do açúcar. Dependendo dessa relação, nem sempre se deve operar com a máxima produção de açúcar, o que resultaria em maior eficiência ART, mas não necessariamente em maior lucro. Lucro é tudo, é aquele que, ao final, pagará as contas e permitirá à usina seguir progredindo. A missão mor das empresas é maximizar o lucro, e não gerar emprego, renda e bem-estar social, como muitos apregoam. Esses benefícios são como súditos, que virão seguindo sua majestade, o lucro. Geração de lucro é o must! Aumento de eficiência e redução de custos de produção são deveres de casa. A prova final é passar com louvor na geração máxima de lucro. E, para tanto, aposte e invista mais nas pessoas e menos nas máquinas.

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solução para viabilizar excedentes Numa safra com 600 milhões t de cana, o recolhimento de 70 kg de palha por t de cana teria potencial para geração de energia elétrica da ordem de 42.000.000 MWh, o que equivale a um fluxo de energia, no período de safra, de 9 GW ou 65% de Itaipu. "

Arthur Padovani Neto

Diretor da Aliança Piracicaba Engenharia e Tecnologia

O avanço do setor sucroenergético deveria ser encarado como essencial no desenvolvimento do Brasil. O potencial energético a ele associado poderia se traduzir em relevante contribuição à matriz energética nacional. Nada obstante, conjunturas políticas governamentais dos últimos 5 anos foram poucas sensatas, inviabilizando novos projetos de geração de excedentes de energia elétrica no segmento sucroenergético. Os projetos correlatos acabaram não saindo do papel. Sem embargo, novas tendências regulatórias parecem proporcionar alento ao setor, que considerou positivos os resultados do último leilão de energia. A energia da biomassa que, por imposição da modicidade tarifária, concorria com a energia eólica passou a concorrer seletivamente com a de gás natural e carvão. O preço do MWh atingiu, aproximadamente, R$ 280,00. Preços dessa ordem acenam para uma participação mais efetiva da biomassa na composição da matriz energética nacional. As novas regulamentações se mostram mais adequadas que as anteriormente adotadas, porém uma solução categórica ainda não se materializou. A equiparação da energia da biomassa à do gás natural e à do carvão desconsidera indicadores qualificativos de energia limpa, renovável e distribuída. A bioeletricidade, por esses predicados, deveria ser considerada de extrema relevância na matriz energética brasileira. Esse novo cenário ainda não viabiliza os projetos que consideram exclusivamente

a queima do bagaço, pois a grande maioria das usinas se constituem de parques industriais estabelecidos, que já exploram parte do potencial de geração de excedentes de energia elétrica. Novos projetos focados na modernização dos equipamentos de geração a vapor e energia elétrica (retrofit), com utilização exclusiva do bagaço como fonte primária, apesar de gerarem quantidades significativas de energia, não atingem escala que os tornem viáveis. Entretanto esses projetos podem atingir escala que os tornem viáveis se houver complementação do bagaço com outras fontes primárias. A mecanização da colheita da cana-de-açúcar disponibiliza considerável quantidade de biomassa, através da palha. Nesse sentido, recolher a palha e direcioná-la para a queima nas caldeiras, como fonte primária complementar, torna-se estratégico, pois certamente resulta em acréscimo da capacidade de geração das plantas anteriormente concebidas. Essa nova estratégia – utilização da palha – derivará em sistemas de geração de vapor e conversão de energia, com equipamentos de maior porte, dentro de um fator de escala que contribuirá para tornar o projeto, como um todo, viável.

Opiniões Algumas experiências, já em escala industrial, mostram o recolhimento da palha como atividade factível de ser direcionada para geração de excedentes de energia elétrica. Estima-se, de forma preliminar, a possibilidade de aproveitamento de cerca de 70 kg de palha (base seca) por tonelada de cana colhida. Observa-se que a palha somente é recolhida decorrido um período de 10 dias após colheita (base seca). Nessas condições, além de não ocorrer a presença de cloro, componente altamente danoso à caldeira, que se faz presente na palha verde, o PCI da palha é cerca de 80% maior que o do bagaço. PCI da Palha 15% umidade

3.100 kcal/kg palha

PCI do Bagaço 50% umidade

1.740 kcal/kg bagaço

Para efeito de análise preliminar, avalia-se uma planta industrial com capacidade de moagem de 700 t de cana por hora, que, no contexto atual, gera, ao todo, cerca de 300 t de vapor por hora, das quais 200 t na pressão de 66 bar, e o restante na pressão de 22 bar. A geração total de excedentes de energia elétrica é da ordem de 86 GWh, e as sobras de bagaço são estimadas em 137.000 t/safra. Um projeto para essa planta que contemple exclusivamente a queima do bagaço preconizaria a instalação de uma caldeira nova com capacidade de 150 t de vapor por hora/66 bar, bem como dois novos turbogeradores, um de contrapressão (15 MW) e outro de condensação (16 MW). Os excedentes de energia elétrica passariam de 86 para 185 GWh. Nessa planta, em que a moenda já é acionada por motores elétricos, o investimento total seria de aproximadamente R$ 130,00 MM, e a receita adicional decorrente da venda de energia (R$ 280,00/ MWh) seria de R$ 27,50 MM. Numa segunda análise, considerando o recolhimento de 40 t de palha por hora, após secagem no campo por um período de 10 dias, os resultados do projeto se incrementam consideravelmente. O gráfico abaixo ilustra o comportamento da produção de vapor da planta em função do recolhimento de palha.

Produção de Vapor (tVh)

350

300

250 PRODUÇÃO DE VAPOR NA CALDEIRA NOVA A INSTALAR pRESSÃO DE 66 BAR

200

PRODUÇÃO DE VAPOR NA CALDEIRA NOVA A INSTALAR pRESSÃO DE 100 BAR

150 0

Recolhimento de Palha (tPh)

Observa-se que a complementação do bagaço com o recolhimento de 40 t de palha por hora eleva a capacidade da caldeira, anteriormente prevista, de 150 para 320 t de vapor por hora/66 bar.

O gráfico também mostra que a variação da pressão de 66 para 100 bar resulta em pequeno decréscimo da produção de vapor (aproximadamente 2%). Assim, o sistema de geração de vapor e conversão de energia, além da caldeira com capacidade de 320 t de vapor por hora/66 bar, envolveria a instalação de dois novos turbogeradores, um de contrapressão (15 MW) e outro de condensação (56 MW). A geração de excedentes de energia elétrica passa de 86 para 349 GWh. O investimento total na planta considerada, cuja moenda já é acionada por motores elétricos e incluindo os custos de SE Elevadora de 138 kV, é estimado em R$ 185,00 MM, e a receita adicional decorrente da venda de energia (R$ 280,00/MWh) seria de R$ 74,00 MM. Caso o sistema venha a operar a pressão de 100 bar ao invés de 66 bar, o investimento aumentaria para o valor de R$ 215,00 MM, e a receita prevista passaria de R$ 74,00 MM para R$ 80,00 MM. Em síntese: Valor do MWh (R$) Alternativa Pressão do vapor 66 bar

R$ 280,00 Adicional de Energia (MWh)

Receita Prevista mil(R$)

Custo do Projeto mil(R$)

98.000

27.440,

130.000,

Recolhimento de palha 40 tPh Pressão de Vapor 66 bar

263.000

74.000,

185.000,

Recolhimento de palha 40 tPh Pressão de Vapor 100 bar Recolhimento de palha 40 tPh Pressão de Vapor 66 bar

283.000

80.000,

215.000,

Queima exclusiva de todo bagaço disponível Pressão de Vapor 66 bar

Numa safra cuja moagem total atingisse 600.000 mil t de cana, o recolhimento médio de 70 kg de palha por t de cana moída teria potencial para uma geração de energia elétrica da ordem de 42.000.000 MWh, o que equivale a um fluxo de energia, no período de safra, da ordem de 9 GW, cerca de 65% da hidroelétrica de Itaipu. Esses dados evidenciam os benefícios associados ao fator de escala que se faz presente nos projetos que incluem a palha como fonte primária adicional ao bagaço. Também ressaltam que há grande potencial associado ao recolhimento da palha, a ser explorado pelo setor sucroenergético. Evidentemente, os números apresentados têm ainda caráter preliminar. Foram calculados de forma conservadora, pressupondo eficiência de 85% para a caldeira nova e de 80% para a turbina de condensação. Observa-se que ganhos significativos poderiam advir da implementação de novas tecnologias, ainda em fase incipiente na agroindústria da cana-de-açúcar, porém com larga aplicação em outros segmentos industriais e no exterior, como caldeiras de leito fluidizado e plantas de condensação, operando com ciclo de Rankine regenerativo. As tecnologias associadas à utilização da palha como combustível complementar do bagaço são de pleno domínio dos fabricantes nacionais de equipamentos. Os projetos desenvolvidos dentro desses novos conceitos contribuirão para acrescer a disponibilidade de energia limpa, renovável e distribuída, cuja inserção em nossa matriz energética, além de estratégica, é bastante desejável e necessária.

cogeração

Opiniões

um caminho

sem volta

Quando, a partir do início da década de 1990, a cogeração de energia passou a se apresentar de maneira mais ordenada ao mercado de açúcar e etanol, ainda que incipiente, nada mais era do que “um primo mais do que pobre” do setor. Passado um quarto de século, a energia elétrica alcançou um lugar de destaque, sendo, para muitas empresas, o divisor de águas entre o lucro e o prejuízo, muito embora ainda não mereça das agências reguladoras de energia o devido destaque como fonte, renovável, de baixo impacto ambiental, com tecnologia totalmente dominada pelos fabricantes nacionais, sendo excepcionalmente complementar ao parque energético brasileiro. Este artigo busca traçar, de maneira sintética, um painel dos avanços da eficiência energética das centrais de geração elétrica de fonte térmica renovável a partir dos resíduos da cana-de-açúcar, bem como vislumbrar os possíveis caminhos futuros para esse segmento tão importante à economia brasileira. A década de 1990: Desde o surgimento até o início da década de 1990, o bagaço foi um grande incômodo para as usinas de açúcar e, posteriormente, açúcar e etanol. Sistematicamente incinerado por caldeiras ineficientes ou em “bota-foras” improvisados, o bagaço servia, na melhor das hipóteses, para tornar autônomas as usinas, sem qualquer geração excedente de energia elétrica. As térmicas eram necessariamente ineficientes, para dar conta da eliminação do bagaço, operando com baixas pressões e temperaturas, em geral 21 bar e 300 oC, quando não saturadas. Alguns poucos visionários, durante as décadas de 1970 e 1980, buscaram melhorias nas eficiências das térmicas, trabalhando com pressões e temperaturas maiores. Eram esforços isolados, mas necessários para romper o preconceito do pensamento hídrico vigente então. A década de 1990 é marcada por um esforço mais ordenado, no sentido de inserir a cogeração na matriz

elétrica brasileira, o que provocou uma melhoria das eficiências das térmicas, que passaram a operar com pressões ao redor de 43 bar e temperaturas entre 400 e 450 oC. Essas térmicas serviram para quebrar um “mito urbano” de que as térmicas a bagaço de cana gerariam instabilidade na rede, podendo até derrubá-las sob determinadas condições. Nesse aspecto, a térmica da Vale do Rosário foi de especial importância. No gráfico que sintetiza este artigo, é o cenário A com térmicas operando a 43 bar e 420 oC, queimando sobre grelha, sem ciclo regenerativo e sem reaquecimento. A geração de energia bruta média era de 88 kWh por tonelada de cana (TC). A década de 2000: Essa década foi, de longe, a que mais aportou tecnologia na geração elétrica. Embalada pelo protagonismo do etanol, foram criadas dezenas de novas unidades produtoras, já projetadas para reduzir o consumo de vapor de processo, disponibilizando o vapor excedente para a geração elétrica em turbinas de condensação. As pressões e as temperaturas de operação subiram para a faixa de 65 bar e temperaturas entre 480 e 520 oC. Rompendo a resistência natural de se trabalhar com capacidades de geração de vapor mais elevadas, as caldeiras de 100 t/h, grandes nas décadas de 1980 e de 1990, ficaram no passado, vigorando unidades acima de 200 t/h, em média de 250 t/h. Algumas plantas industriais optaram por ir além, com capacidades da ordem de 300 t/h, ou maiores,

Se é certo que o futuro não está escrito e os avanços do conhecimento e da tecnologia aplicada têm nos surpreendido, nada nos impede de tentar ver, pela janela do tempo, o que pode acontecer "

Mauro Sergio Martins

Diretor de Operação da San Serato Engenharia

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cogeração

empresas de açúcar, etanol e energia elétrica e mostra incrível aumento superior a 75% da geração específica bruta de energia nos últimos 25 anos. FASES DA EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA COGERAÇÃO NO SISTEMA SUCROENEGÉTICO 200 180 160 140

KWh/TC

e outras ousaram trabalhar em condições mais elevadas do vapor, 100 bar e 540 oC, o que lhes trouxeram grandes ganhos financeiros nos últimos 5 anos. Essa década também foi marcada por uma grande revolução na forma de queimar a biomassa de bagaço de cana com a introdução, no setor, do sistema de queima em leito fluidizado borbulhante. Esse sistema, aliado à substituição das turbinas de ação por reação, provocou um salto expressivo da geração específica de energia, como podemos ver no gráfico. No cenário B, temos a queima sobre grelha, com térmicas sem ciclo regenerativo e reaquecimento, operando na pressão de 65 bar e 520 o C, com uma geração de energia bruta média de 120,6 kWh/TC. O cenário C ainda apresenta a queima sobre grelha, porém com as térmicas operando em 100 bar e 540 oC, sem ciclo regenerativo e reaquecimento, com uma geração de energia bruta média de 131 kWh/TC. Já no cenário D, temos as térmicas operando nas mesmas condições do cenário C, porém com a introdução da queima em leito fluidizado borbulhante, com um salto na geração de energia bruta média para 145,4 kWh/TC. A década de 2010: Os últimos 5 anos têm sido marcados pela consolidação dos números de alta eficiência de queima do leito fluidizado, falta de apetite dos usuários de irem a pressões e temperaturas mais elevadas, apetite este que não faltou quanto à capacidade das caldeiras (hoje, já com plantas de 400 t/h de vapor em operação), bem como pela introdução de mais um passo no aumento da eficiência energética das térmicas com a aplicação dos ciclos regenerativos. Com a incorporação da folha da cana-de-açúcar, o aprofundamento da redução de consumo de vapor industrial e o aumento da eficiência, observa-se uma nova filosofia operacional em que a mesma casa de força abriga duas térmicas distintas, uma de cogeração, que funciona estritamente dependente da produção de açúcar e/ou etanol, e outra de condensação, com ou sem ciclo regenerativo, que busca operar o máximo de tempo possível, sendo que se pode afirmar, com baixa margem de erro, que é possível operar 11 meses por ano. Isso representa um grande passo para amortizar o alto Capex aplicado nessas unidades. Outro ponto importante que esses anos nos mostraram é que, em condições normais de temperatura e pressão de nossa economia, quanto mais tecnologia embarcada essas térmicas tiverem, maior será a taxa de retorno do investimento. O cenário E nos mostra uma térmica com a caldeira equipada com leito fluidizado borbulhante, operando a 100 bar e 540 oC, com ciclo regenerativo e sem reaquecimento. Para esse cenário, a geração de energia bruta média é de 155,6 kWh/TC. Esse cenário representa o atual “estado da arte” da tecnologia aplicada às

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CENÁRIOS

O futuro: Se é certo que o futuro não está escrito e os avanços do conhecimento e da tecnologia aplicada tem nos surpreendido sistematicamente, como vimos neste artigo, nada nos impede de tentar ver, pela janela do tempo, o que pode acontecer, e é isso que os cenários F e G nos mostram. No cenário F, mudamos o patamar de pressão e de temperatura para 140 bar e 540 oC, mantendo-se o ciclo regenerativo e a queima em leito fluidizado, porém sem ainda aplicar a tecnologia do reaquecimento. Esse cenário nos leva a 164,8 kWh/TC. Já o cenário G, é idêntico ao F, aplicando-se, porém, a tecnologia de reaquecimento. Essa solução tecnológica finalmente rompe a barreira dos 100% de ganhos, indo a uma geração específica de energia bruta de 180 kWh/ TC. Talvez, vejamos esses cenários, ou algo parecido com eles, nos próximos 10 anos. Olhando para mais longo prazo, entre 15 e 20 anos, podem-se vislumbrar os Sistemas Integrados de Gaseificação e Ciclo Combinados, que ainda têm importantes barreiras tecnológicas a vencer, mas essa é outra história. Otimização do consumo de vapor de processo: A otimização do consumo de vapor no processo é um dos fatores mais importantes durante a estruturação de um projeto de cogeração. Diferentes tecnologias estão disponíveis, hoje, para reduzir o consumo desse vapor, porém, quando se trata de unidades já em operação, o custo de implantação de algumas das opções a seguir não se viabiliza economicamente, pois se trata de substituição de grandes equipamentos já instalados e com alto custo de aquisição e implantação. Para projetos greenfield, é importante considerar a implantação dessas tecnologias, por se tratar de uma nova planta industrial; o dimensionamento e os custos de implantação, aliados ao rápido retorno sobre o investimento (ROI), torna altamente viável o investimento. Das tecnologias disponíveis hoje, podemos considerar: • Eletrificação de moenda e preparo; • Recompressão de vapor e sistema de evaporação com seis efeitos; • Regeneradores de caldo/vinhaça; • Regeneradores de caldo/ condensado pressurizado; • Destilação a vácuo e peneira molecular; • Teor alcoólico entre 10,5 e 11 °GL; • Alta recuperação da fábrica de açúcar. Com aplicação dessas tecnologias, é possível chegar a um consumo de vapor de 380 kg/tc, mesmo produzindo açúcar branco e álcool anidro.

cogeração

perspectivas positivas não se deve apenas apontar o dedo para o que o governo pode fazer e não tem feito, se o próprio setor não se conscientizar de que há muito a se avançar na melhoria da eficiência energética "

José Antonio Sorge

Diretor de Regulação e Comercialização de Energia da Bertin Energia

Tenho tido a oportunidade de discorrer sobre o assunto cogeração em algumas edições da Revista Opiniões. Em particular, na última edição em que pude expressar minhas considerações, ainda não havia sido realizado o leilão A-5, que ocorreu em 30 de abril de 2015. Naquele momento, os preços oferecidos pelo governo para a venda de energia no leilão surpreenderam positivamente o mercado, tendo em vista que eram significativamente superiores aos ofertados nos leilões anteriores. A expectativa positiva se confirmou, pois observamos que três usinas movidas a biomassa sagraram-se vencedoras, com preços bastante superiores aos comercializados por outros agentes anteriormente. Duas delas, localizadas nos estados de Goiás e Minas Gerais, utilizam bagaço de cana, e uma outra, localizada na Bahia, utiliza cavaco de madeira. A entrega dessa energia está prevista para o ano de 2020, com investimentos previstos de cerca de R$ 500 milhões e prazo contratual de 25 anos. Alguns dias antes, em 27 de abril, realizou-se o leilão de fontes alternativas, onde 8 usinas movidas a bagaço de cana sagraram-se vencedoras, sendo 5 delas localizadas no estado de São Paulo, duas em Goiás e outra em Minas Gerais. A entrega dessa energia está prevista para o ano de 2016, com prazo contratual de 20 anos, proveniente de empreendimentos já existentes.

A tabela em destaque ilustra a evolução dos últimos leilões realizados pela Aneel e as fontes e preços vencedores. Em 21 de agosto de 2015, teremos a realização do leilão A-3. Os dados da Aneel demonstram que, dentre os empreendimentos cadastrados para o leilão, há 24 que utilizam biomassa e somam 1.114,76 MW. O preço “cap” para a biomassa foi divulgado e será de R$ 218,00/MWh, portanto equivalente ao do leilão de fontes alternativas e 23% inferior ao do leilão A-5. Não é uma sinalização positiva para o setor, e há dúvidas no mercado se teremos ofertas vencedoras nesse nível de preços. Somente as mais eficientes serão competitivas e poderão tirar proveito dessa oportunidade. Que lições podemos tirar dos resultados dos leilões realizados em 2015? Foi contratado todas as fontes (hidráulicas, eólicas, termelétricas, etc.) um total de 2.405 MW de potência. A biomassa contribuiu com 500,83 MW (20,8% do total contratado). Se considerarmos que, em 2013 e 2014, o percentual significou apenas 9,6% do total contratado, podemos admitir que houve significativo avanço no interesse das usinas em participar dos leilões e de se credenciarem a celebrar contratos de longo prazo de fornecimento de energia às distribuidoras. Os preços médios vencedores praticamente representam o dobro daqueles observados em 2013. Se considerarmos que apenas uma usina a gás natural significou 1.515 MW desse total, a oferta de cogeração torna-se ainda mais expressiva e se mostra diversificada. Fica evidente que, se houver atratividade, o chamado “espírito animal” do empresário se manifesta. Basta haver demonstração por parte dos governantes sobre o interesse em se contar com a biomassa com participação crescente na matriz

Opiniões energética, preços atraentes e compatíveis com as taxas de retorno médias praticadas no mercado e estabilidade e previsibilidade regulatória. Esses fatores estiveram gritantemente ausentes nos últimos anos e parecem estar sendo retomados neste momento, apesar da frustração dos preços máximos estabelecidos para a cogeração no próximo leilão A-3. No item estabilidade regulatória e de regras, esperamos que a política realista de preços para os combustíveis e a maior mistura de álcool anidro na gasolina tenham vindo para ficar, o que auxiliará na recuperação da capacidade de investimentos e na possibilidade de se executar um planejamento de longo Leilão/Preço

Gás Natural

Carvão

Biomassa

Leilão A-5 2015

1515 MW R$ 279,00/MWh

101,4 MW R$ 274,00/MWh

Leilão Fontes Alternativas 2015

389,43 MW R$ 209,91/MWh

Leilão A-5 2014

3059 MW R$ 205,64/MWh

340 MW 611 MW R$ 201,98/MWh R$ 204,78/MWh

Leilão de Reserva 2014

Leilão A-3 2014

Leilão A-5 2013

162 MW R$ 133,75/MWh

Leilão A-3 2013

Leilão A-5 2013

647 MW R$ 119,66/MWh

Leilão de Reserva 2013

prazo para o setor sucroalcooleiro, implicando, inevitavelmente, na expansão da oferta de energia de cogeração. No entanto, não se deve apenas apontar o dedo para o que o governo pode fazer e não tem feito, se o próprio setor não se conscientizar de que há muito a se avançar na melhoria da eficiência energética de suas unidades. Felizmente, há exemplos importantes de usinas que vêm buscando reduzir seu consumo de eletricidade, que se traduzirá diretamente no menor percentual de utilização do bagaço de cana para uso próprio e no aumento da exportação de eletricidade para o sistema elétrico. O intercâmbio dos grupos multinacionais com suas matrizes pode trazer avanços significativos nessa área. Referências internacionais apontam para a meta de 30% de consumo de eletricidade na representatividade da produção do açúcar. A questão da sustentabilidade, presente em todos os debates atuais, coloca o setor sucroalcooleiro na vanguarda dessa discussão, pois a melhoria da eficiência de custos e energética nas usinas contribuirá decisivamente para a geração de energia limpa e sustentável. Esperemos que as perspectivas positivas que vislumbramos neste momento sejam duradouras e tenham vindo para ficar, o que certamente trará benefícios não somente para o setor, como também para a sociedade brasileira como um todo.

cogeração

a força da cana O momento presente não autoriza sonhar com mudanças substantivas que corrijam de pronto os desacertos que vêm de longa data, mas estimula os que acreditam na força do setor sucroenergético "

Milton Flávio Marques Lautenschlag Subsecretário de Energia do Estado de SP

O estado de São Paulo, ao promulgar a Política de Mudanças Climáticas - PEMC, apontou para a adoção de ações que objetivam aumentar a participação das fontes renováveis de energia em sua matriz energética, fomentando projetos de redução de emissões, estimulando a pesquisa e a disseminação do conhecimento na busca da meta estabelecida de reduzir, até 2020, em 20% as emissões de dióxido de carbono (CO2), relativamente ao emitido em 2005. Essa meta orientou a elaboração do Plano Paulista de Energia (PPE 2020), conduzido pela Secretaria de Energia e sob a orientação do Conselho Estadual de Política Energética - Cepe. A PPE 2020 objetiva atingir a meta estabelecida pela PEMC-2009, indicando ações e apontando alternativas para que a redução de 20% das emissões antrópicas de gases de efeito estufa ocorresse, garantindo a segurança energética requerida pelo crescimento econômico, bem como a qualidade, a quantidade e o preço da energia. O estado de São Paulo gera pouco mais de 51% da energia que consome. Desse total, em 2013, 53,5% foram de fontes renováveis, enquanto, no Brasil, esse número foi de 41% e, no mundo, perto de 13%. Em 2010, os produtos derivados da cana-de-açúcar respondiam por 33,5% da energia produzida, e os derivados de petróleo, por 36,1%. A meta do PPE 2020 é que as fontes renováveis respondam por 69% da produção de energia até 2020, à custa de um aumento para

46% do setor sucroenergético e uma concomitante redução para 20% da participação dos derivados de petróleo. As diretrizes estratégicas da Secretaria de Energia, para garantir a segurança e o suprimento energético do estado, são: a) ampliar a oferta de energia próxima aos centros de carga; b) diversificar a matriz energética, com participação ampliada de fontes renováveis; c) valorizar o gás natural como garantia de oferta firme; d) promover a eficiência energética; e) articular ações estratégicas com órgãos nacionais. Estudos promovidos pela Secretaria de Energia mostram potenciais relevantes para geração de energia renovável. O potencial hídrico remanescente é de 3,9 GW. O Atlas Eólico do Estado de São Paulo aponta, por sua vez, nas áreas com ventos superiores a 6,5 m/s, um potencial de 4,7 GW. É possível, ainda, explorando as áreas com melhor insolação, gerar mais de 9,0 GW de energia solar, em condições bastante competitivas em relação ao Nordeste brasileiro, como demonstrou o primeiro leilão de reserva promovido pela Aneel, em 2014. Da mesma forma, há a possibilidade de, aproveitando 8 milhões de hectares em áreas de pastagens ou subutilizadas, produzir mais de 1,5 GW de energia por meio de florestas energéticas, que podem também contribuir para a ampliação do “período de safra” das usinas sucroenergéticas, se adicionadas ao bagaço e palha de cana. Além disso, há a oportunidade de desenvolver projetos para acelerar o uso do biogás da vinhaça (que pode ser misturado ao gás natural, melhorando sua sustentabilidade), criar novos mercados em regiões distantes dos gasodutos e/ou gerar diretamente energia elétrica, como já acontece com o biogás de aterros sanitários. Mesmo reconhecendo a importância da participação dessas fontes complementares de energia na ampliação da renovabilidade da matriz energética,

Opiniões acreditamos que está reservado ao setor sucroenergético um papel prioritário e intransferível na segurança energética paulista, estimulando o desenvolvimento regional da indústria voltada à produção de energia e gerando empregos em quantidade e qualidade que as fontes renováveis de energia poderão oferecer a toda a sua cadeia. Em um momento, ainda que transitório, de dificuldades crescentes para a economia do País, especialmente para o setor sucroenergético, São Paulo reforça sua parceria com o segmento e confiança nele. Desde 2002, foram produzidas leis que regulamentam a atuação do setor e melhoram sua competitividade. Por justiça, se faz necessário elencar, entre muitas ações, a redução para 12% da carga tributária incidente na saída de biodiesel; o diferimento para aquisição de bens destinados à produção de energia elétrica a partir da biomassa; o incentivo tributário no transporte do etanol hidratado e anidro combustível na operacionalização de transporte duto viário; a redução da base de cálculo do imposto incidente no biogás e no biometano para 12%; a suspensão do lançamento na importação de bens sem similar nacional; o creditamento integral do imposto e alteração no momento da exigência na geração elétrica ou térmica a partir dos resíduos da cana-de-açúcar; o diferimento para a construção de

plantas geradoras de energia elétrica ou térmica a partir de biogás, biometano, solar fotovoltaico e RSU; e, finalmente, o diferimento de ICMS na industrialização de matérias-primas com destino às cooperativas. Vale destacar, também, o Programa Paulista de Biogás e o Programa Paulista de Biocombustíveis – que estimulam a produção do biogás a partir dos RSU e da vinhaça, bem como o uso de biocombustíveis na frota própria e contratada do estado. Remanescem questões relevantes que precisam e têm merecido a atenção devida das Secretarias de Energia, Fazenda e de Desenvolvimento. Entre elas, vale destacar o Valor de Referência (VR), que nem sempre tem sido suficiente para atrair novos projetos de cogeração e/ou o retrofit de equipamentos existentes. As dificuldades para a obtenção de pareceres de acesso e os custos das linhas para a conexão, muitas vezes em pontos muito distantes da geração, restringem o número de interessados. Nesse sentido, a Secretaria de Energia tem trabalhado fortemente para superar tais dificuldades e garantir acesso em condições adequadas para viabilizar o crescimento dessa importante fonte de cogeração. O estímulo aos leilões por fonte e a possibilidade de que possam ocorrer regionalmente, ou por supermercados, podem contribuir para acelerar e ampliar a participação do setor. O momento presente não autoriza sonhar com mudanças substantivas que corrijam de pronto os desacertos que vêm de longa data, mas estimula os que acreditam na força do setor sucroenergético a trabalhar para tornar reais e próximos os objetivos que perseguimos.

cogeração

retrofit

colocando o antigo em forma O retrofit proporciona um caminho seguro para o aumento da eficiência energética, associado à maximização da utilização dos ativos existentes e às novas tecnologias dos novos produtos "

Marcelo Arantes Severi Gerente Comercial de Turbinas TGM

Durante vários anos, o foco das indústrias sucroenergéticas era a autossuficiência em geração de energia elétrica e, em sua grande maioria, utilizavam apenas turbinas de contrapressão, as quais atendiam à geração de energia elétrica e à produção de vapor de escape para o processo industrial. A partir de 1987, quando se iniciou a exportação de excedente de bioeletricidade na Usina São Francisco, em Barrinha, SP, algumas dessas unidades começaram a implementar melhorias no processo, e a geração de energia excedente tornou-se mais um de seus produtos. Desde então, essa fonte de energia vem ganhando espaço e tornou-se representativa na matriz energética brasileira. Após a reestruturação no setor elétrico nacional, em 2004, as unidades começaram a investir em caldeiras de alta pressão e alta temperatura, combinadas com turbinas a vapor de contrapressão e de condensação, aumentando a eficiência termodinâmica e a produção de energia elétrica, comercializando a energia excedente para o SIN - Sistema Integrado Nacional, e aumentando a receita dessas unidades. Hoje, a bioeletricidade representa 9,2% da matriz energética brasileira, com 12.341 MW instalados.

Atualmente, a expansão da geração de energia com biomassa de cana-de-açúcar vem sofrendo o reflexo das dificuldades enfrentadas pelo setor sucroenergético. Em tempos de escassez de recursos para financiar novas plantas (greenfields), muito se fala em otimização de processos e melhorias nas eficiências das plantas industriais existentes para sustentar a necessidade de crescimento da oferta de energia e garantir a receita adicional oriunda da venda desse produto. Diante desse cenário, um caminho para as usinas atingirem esses objetivos é o retrofit dos equipamentos. O retrofit consiste em um processo de modernização de um equipamento ou conjunto de equipamentos, que já estão ultrapassados tecnologicamente, ou no final da vida útil. Nesse processo de modernização, os equipamentos são recuperados, repotencializados ou substituídos, proporcionando a implementação de tecnologias modernas, de alta eficiência, na conversão de energia da biomassa, o que aumentará a geração de excedentes de energia elétrica para comercialização. De acordo com o levantamento do Centro de Tecnologia Canavieira - CTC, em 2010, grande parte das usinas existentes utilizavam caldeiras com mais de 20 anos – conforme demonstrado no gráfico Idade das Caldeiras – e, na maioria dessas unidades, essas caldeiras são de baixa pressão, ou seja, até 21 kgf/cm². Essas unidades produtoras que ainda utilizam caldeiras e turbinas de baixa pressão enquadram-se, perfeitamente, no plano de retrofit, as quais poderão aumentar a produção de energia, disponibilizando excedentes para comercialização, contribuindo para o aumento da receita.

Opiniões Através dos estudos de balanço térmico e avaliação dos equipamentos instalados, pode-se estimar o potencial de ganho na produção energética após a implantação do retrofit. Em algumas plantas, as bombas d’água, os ventiladores e os exaustores ainda são acionados por turbinas a vapor de simples/multiestágios e não operam na melhor faixa de eficiência termodinâmica. Com a eletrificação desses acionamentos, o vapor é direcionado para as turbinas de geração de energia, aumentando a potência gerada em 40%. Aplicando o mesmo conceito de eletrificação dos acionamentos do preparo e da moagem, o vapor é direcionado também às turbinas do gerador nas mesmas condições de pressão e temperatura, podendo gerar um incremento de até 15% na potência gerada. Outro ponto importante a ser observado é o incremento da pressão de vapor das caldeiras. Com a elevação dessa pressão e da temperatura, temos um incremento de até 105%, se compararmos as condições de 21 kgf/cm² 300 °C e 67 kgf/cm² - 510 °C. A tabela 4 apresenta um comparativo da potência gerada nas diferentes condições de vapor vivo para 1 t de vapor em uma turbina de contrapressão de 1,5 kgf/cm², acionando gerador de energia elétrica. No estudo do retrofit, uma importante fonte de incremento na eficiência energética é o excedente de bagaço e o potencial para utilização da palha da cana. Com melhorias implementadas também nos processos de produção de açúcar e álcool, pode-se reduzir o consumo de vapor no processo e maximizar a sobra de biomassa. Essa biomassa excedente pode ser utilizada para gerar energia elétrica nos dias de chuva e na entressafra, utilizando turbinas de condensação. Com isso, a unidade produtora aumenta os MWh gerados no ano, maximizando a utilização dos ativos e também aumentando sua receita. A tabela 5 apresenta um comparativo da potência gerada nas diferentes condições de vapor vivo para 1 t de vapor em uma turbina de condensação, acionando gerador de energia. Pode-se observar que temos um incremento de 116% na potência gerada se compararmos as condições de 21 kgf/cm² - 300 °C e 67 kgf/cm² - 510 °C. O retrofit possibilita iniciar a exportação de excedente de energia elétrica, podendo chegar a até 75 kW/t/cana. Traz também outros fatores importantes para a sustentabilidade, tais como: • aumento da confiabilidade operacional; • aumento da eficiência do ciclo térmico; • aumento da receita; • preparação da caldeira para outros tipos de biomassa; • instalação de turbinas de condensação na entressafra ou em dia de chuva. O retrofit proporciona um caminho seguro para o aumento da eficiência energética, associado à maximização da utilização dos ativos existentes e às novas tecnologias dos novos produtos, ou seja, produzir mais energia elétrica com o mesmo combustível, aumentando, assim, a receita das unidades produtoras.

1. MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA - jan/2015

Eólica: 3,7% SOLAR: <0,1%

TÉRMICA: 29,7% GÁS NATURAL: BIOMASSA: PETRÓLEO: CARVÃO: NUCLEAR:

9,5% 9,2% 6,8% 2,7% 1,5%

HIDRÁULICA: 66,6%

2. IDADE DAS CALDEIRAS IDADE DAS CALDEIRAS

2% 19% 37%

< 10 ANOS 11% 10 A 20 ANOS

31% 20 A 30 ANOS 30 A 40 ANOS

39% acima de 30 anos 70% acima de 20 anos

> 40 ANOS

3. produção em turbinas de contrapressão (1,5 kgf/cm²) Caldeira com vapor vivo 21 kgf/cm² - 300 °C

kW/t vapor

Turbinas de Contrapressão (simples estágio) acionamento mecânico (bombas/ventiladores/exaustores)

Turbinas de Contrapressão (múltiplos estágios) acionamento de geradores elétricos

4. produção em turbinas de contrapressão (1,5 kgf/cm²) - EM DIFERENTES PRESSÕES Pressão (kgf/cm²) e Temperatura (°C) do Vapor

kW/t vapor

21 kgf/cm² - 300 °C

42 kgf/cm² - 450 °C

135

67 kgf/cm² - 510 °C

175

5. produção em turbinas de conDENSAÇÃO EM DIFERENTES PRESSÕES Caldeira com vapor vivo 21 kgf/cm² - 300 °C

kW/t vapor

21 kgf/cm² - 300 °C

125

42 kgf/cm² - 450 °C

175

67 kgf/cm² - 510 °C

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etanol de segunda geração

Opiniões

o futuro pode ser

ainda melhor

A produção de etanol combustível no Brasil é um caso único de sucesso no mundo. Embora a produção de etanol venha, pelo menos, desde o início do século XX, quase em paralelo à disponibilidade de veículos com motores de combustão interna, foi a partir do Proálcool, iniciado em 1975, que a produção cresceu e amadureceu e colocou o País na liderança do uso e dos benefícios dos biocombustíveis. Hoje, esse setor representa cerca de 2% do PIB, com significativa geração de empregos e bem-estar, e a produção associada de açúcar e bioletricidade nas biorrefinarias de cana trouxe maior estabilidade e capacidade de sobrevivência ao setor sucroenergético. Se observarmos como foi possível tal feito, veremos que se trata de uma série de políticas e ações, tanto no âmbito público como no privado. Foram criadas as demandas, e facilitou-se a

Falta pouco para o novo Proálcool se iniciar. Apenas pequenos incentivos para superar o risco das plantas industriais pioneiras e a melhoria do ambiente de investimento o farão. "

Jaime Finguerut

Assessor de Tecnologia do CTC - Centro de Tecnologia Canavieira

logística e a produção com incentivos governamentais. No âmbito privado, colocou-se em uso a tecnologia brasileira de produção de cana e de seu processamento, ligando-se à assim chamada Curva de Aprendizado, que também pode ser chamada de “aprender fazendo”. Criado o mercado e colocada a produção em um ambiente competitivo, tivemos, em consequência, ganhos de produtividade, ou seja, conseguimos, em aproximadamente 35 anos, triplicar a produção de etanol por hectare e por ano e, assim, reduzimos o custo de produção em três vezes.

Em final de 2011, o litro de etanol custava, em reais deflacionados, exatamente três vezes menos do que custava (com subsídios) em 1975. Boa parte desse ganho se deu na lavoura, com mais açúcar por hectare e por ano, ou seja, aumentamos a quantidade de cana por hectare e, simultaneamente, a quantidade de açúcar nessa cana. A indústria, mesmo recebendo três vezes mais açúcares (duas vezes mais cana e 50% mais açúcar), se renovou inteiramente, duplicando a capacidade de moagem por unidade de peso de equipamento (e de energia gasta), duplicando a produtividade da fermentação (duas vezes mais etanol no mesmo equipamento, no mesmo tempo) e ainda aumentou a eficiência, em quase 10 pontos percentuais, reduzindo as perdas, mesmo com muito mais material e com materiais contendo mais açúcar. Isso é uma tarefa tão difícil quanto trocar o pneu do carro durante a corrida, sem parar. No entanto, o que ocorreu após 2010?

etanol de segunda geração Aumentos significativos de custos de produção, o que significa que a nossa taxa de inovação foi menor do que a taxa de aumento dos custos, que se deram por muitas razões, tais como mecanização acelerada com significativo impacto na planta e no solo; aumento do custo da mão de obra; aumento dos custos dos insumos; aumento dos custos das terras; disponibilidade apenas de terras em áreas e regiões menos apropriadas para a cultura. Houve, ainda, efeitos de climas cada vez menos favoráveis, com a deficiência de chuvas afetando cada vez mais canaviais mais velhos e menos diversos. A competitividade da produção de etanol com a gasolina ainda se tornou mais difícil, tendo em vista a paridade “energética” do etanol combustível de 70%, pois essa é aproximadamente a relação de energia contida em um litro de etanol em comparação com um litro de gasolina. Assim, o etanol tinha sempre de estar disponível ao consumidor final por menos de 70% do preço da gasolina, e, como esse preço não tinha previsibilidade, tornou os necessários novos investimentos em melhorias de muito pouca atratividade. No entanto, mais uma vez, temos a oportunidade de colocar em prática em novo Proálcool, porém com muito menos custos para a sociedade. Com a produção de etanol a partir da biomassa integral da cana-de-açúcar, aproveitando não apenas os açúcares que estão solúveis no caldo de cana, como temos feito até hoje, mas também aproveitando os açúcares existentes na fibra da cana (bagaço e palha), poderíamos, teoricamente, quase triplicar a produção. Hoje, as melhores usinas (que fazem açúcar e etanol) conseguem tirar um pouco mais de 100 quilos de produto por tonelada de cana, e, como uma tonelada de cana tem aproximadamente 300 quilos de matéria seca (o restante é água), a nossa eficiência, hoje, é um pouco superior a 30%, daí a afirmação de que poderíamos, teoricamente, triplicar a produção, chegando próximos de 90% de eficiência. Na verdade, nem toda a fibra é formada de açúcar, apenas um pouco mais de 2/3 dela. Também não podemos aproveitar 100% da fibra da cana, pois uma parcela da palha de cana (pontas e folhas) deve ser deixada no solo para protegê-lo de intempéries e também para reciclar nutrientes que se encontram nessas frações. Além disso, também precisamos de energia, necessitamos queimar uma parte dessa fibra para fornecer energia para continuar extraindo os produtos atuais da cana (etanol, açúcar e bioletricidade), e, em termos práticos, como as eficiências nunca são economicamente as máximas possíveis, assim, podemos tranquilamente afirmar que só a tecnologia de etanol de segunda geração pode fornecer pelo menos 50% mais etanol por hectare por ano.

Opiniões

Veja que isso é exatamente o que conseguimos aumentar de teor de açúcar na cana, ou seja, sem plantar mais cana e sem aumentar os custos de corte, carregamento e transporte, conseguimos, em 35 anos, aumentar a produção em 50%. Temos a mesma oportunidade de conseguir isso em muito menos tempo, apenas o tempo e os recursos para ligar a Curva de Aprendizado e aprender fazendo, como, aliás, esse setor já sabe fazer muito bem. Hoje, após os mais de 40 anos do Proálcool, não precisamos criar mercado, já temos uma demanda robusta, não só com os carros flex, um fenômeno brasileiro, mas também no exterior há grande interesse em comprar combustíveis de fato sustentáveis. Várias agências privadas e governamentais preveem que, em pouco mais de 10 anos, teremos, no Brasil, uma deficiência de mais de 10 bilhões de litros de gasolina equivalente e, ao menos que façamos esses combustíveis a partir de cana-de-açúcar no País, não teremos nem como importar toda essa gasolina. Faltam-nos infraestrutura. Não temos portos nem logística. O cenário de não fazermos de cana-de-açúcar será ou o preço dos combustíveis subir muito, ou teremos racionamento, ambos cenários insustentáveis. Se a parte do mercado está equacionada, de onde virá o fator de duas vezes que estão faltando para o novo Proálcool (lembre-se de que triplicamos a produção, duas vezes mais cana e 50% mais açúcar)? Virá exatamente de duas vezes mais cana por hectare e por ano. Embora a produtividade média do canavial brasileiro esteja estagnada há mais de uma década, e, durante alguns anos, se notou uma redução significativa de produtividade, o teto de produtividade da cana-de-açúcar está muito longe do máximo atingível. Apenas se pegarmos a área de folhas que a cana tem hoje (aproximadamente 1 m2 por colmo) e verificarmos nessas folhas a área que faz (ou pode fazer) fotossíntese, se considerássemos que essa cana não tivesse nenhuma restrição para a realização da fotossíntese (nenhuma doença, nenhuma competição por outras plantas, nenhuma praga, nenhuma deficiência de nutrientes, nenhuma deficiência de água para a evapo-transpiração), essa cana de hoje, sem nenhuma alteração significativa, poderia ultrapassar as 200 toneladas por hectare e por ano. É evidente que dar todas essas condições “perfeitas” seria caríssimo, porém já existem ferramentas muito modernas para baixar o custo desses ganhos de eficiência fotossintética. Temos a otimização genética, ou seja, a construção e a implantação de passos metabólitos na cana, a transgenia ou engenharia genética, temos a agricultura de precisão, que se utiliza de quantidades enormes de dados referentes à cultura e ao ambiente que a cerca (Big Data), tudo isso facilitado pelos sensores e pela computação cada vez mais rápida, acessível e potente, o que se consegue com a nanotecnologia da construção dos chips e pela interligação massiva dos chips de tudo o que usamos (internet das coisas). Essas ferramentas já estão em uso na agricultura avançada fora do País, e, para a cana brasileira, o empreendedorismo privado o fará. Falta pouco para o novo Proálcool se iniciar. Apenas pequenos incentivos para superar o risco das plantas industriais pioneiras e a melhoria do ambiente de investimento o farão.

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Projetos de novas unidades (Greenfield) Projetos de ampliação (Brownfield) Estudos e projetos de otimização energética Plantas completas: açúcar/etanol/levedura Plantas de extração e refino de óleo Plantas de biodiesel Projetos construtivos de equipamentos, tanques e vasos de pressão Desenvolvimento de novas tecnologias Rua Saldanha Marinho, 740 - 13416-320 - Piracicaba, SP, Brasil, Telefone: (+55) (19) 3402 1100, Site: www.iprosucar.com.br, e-mail: contato@iprosucar.com.br

Informe Publicitário

Empresários da Tailândia visitam MECAT para compra de equipamentos Grupo líder na tecnologia da separação de microsólidos insolúveis em um líquido fecha parceria em Bangkok A MECAT, líder na tecnologia e na fabricação de máquinas e equipamentos para a separação de microsólidos insolúveis em um líquido nos setores de etanol, açúcar, suco cítrico e outros, fechou um acordo técnico, industrial e comercial com a companhia Wellman CO. LTD. de Bangkok na Tailândia. O interesse deste relacionamento de negócios se iniciou depois da última Feira Internacional de Tecnologia Sucroenergética, a Fenasucro que aconteceu em Sertãozinho. A Fenasucro é uma das mais importantes feiras mundiais no setor industrial do açúcar e etanol onde a MECAT, há dez anos, participa como expositor, para impulsionar sobretudo o mercado externo. O presidente e fundador da MECAT, Attilio Turchetti, definiu um acordo que prevê vendas de equipamentos junto com a transferência de tecnologia. “O objeto do acordo são equipamentos com elevado agregado técnico e tecnológico, onde a Wellman representará a MECAT na Tailândia e executará parte dos equipamentos, fazendo a montagem das plataformas, as conexões e a automação, com transferência de tecnologia MECAT”.

Fundada há mais de 30 anos, a MECAT teve como objetivo a fabricação de equipamentos e máquinas industriais para a Indústria de Alimento e Agroindústria. O presidente e fundador Attilio Turchetti recebeu o Prêmio FINEP de Inovação Tecnológica (etapa nacional) promovido pelo Ministério de Ciência e Tecnologia, e é membro da mesa diretora do SPRI (Sugar Processing Research Institute) de New Orleans, Louisiana, USA. Para Attilio Turchetti, o acordo firmado com Sayan Chettakul, fundador e general manager da Wellman, é importante devido aos dias que o Brasil vive no momento de crise na indústria de fabricação de açúcar e etanol e conseguinte reflexo na fabricação de equipamentos. “Este evento evidencia que a única saída da crise é exclusivamente através da geração de tecnologias inovadoras e ao continuo desenvolvimento de equipamentos com elevado agregado tecnológico”, afirma. É com esta filosofia que, a MECAT, em continuo diálogo com seus clientes, os maiores grupos multinacionais agroindustriais do mundo, tem acompanhado as exigências do mercado e realizado de forma continua inovações tecnológicas utilizando-se das próprias unidades de pesquisa de campo e do próprio laboratório de física, conquistando, desta forma, uma liderança mundial na fabricação de equipamentos para as indústrias de fabricação de açúcar, etanol e suco cítrico, com grande impacto no mercado nacional e internacional.

P Presidente e fundador da MECAT, Attilio Turchetti, fundador e general manager Sr. Sayan Chettakul, seu filho Sarah Chettakul, e Sr. Prakob Kanuwattana, vice-presidente executivo e diretor de planta do grupo Eastern Sugar & Cane Public CO., LTD.

etanol de segunda geração

Opiniões

o potencial inexplorado do

etanol celulósico em 2013, o planeta atingiu a marca de 760 milhões de carros. Essa cifra dobrará para 1,4 bilhão de veículos em 2030, chegando a 2,9 bilhões de carros em 2050 "

Emerson George de Vasconcelos Presidente Regional da Novozymes Latin America

A demanda mundial por energia é maior do que nunca. Oscilações no preço do petróleo, recursos naturais limitados e a preocupação com a preservação do meio ambiente têm feito com que governos e consumidores optem por fontes de energias renováveis que atendam a suas necessidades, porém com o mínimo de impacto ambiental. A bioenergia, que, em termos gerais, se refere a qualquer forma de energia produzida a partir de materiais derivados de fontes biológicas – e que engloba o etanol de cana, de amido ou celulósico, além de biodiesel e biogás –, está no centro dessa escolha sustentável. Sabemos que, atualmente, na cadeia de bioenergia, os biocombustíveis são a opção mais promissora, por exemplo, para a mitigação de emissões de CO2, tendo, ainda, um papel importante no crescimento econômico, na geração de empregos e nas questões de segurança energética. É exatamente nesse contexto que se insere a indústria sucroalcooleira do Brasil, um segmento que vem, nos últimos anos, enfrentando desafios de ordem política, econômica e ambiental. Contudo esse é um setor conhecido por sua resiliência e capacidade de superação de dificuldades e que pode, em minha opinião, contar com o etanol celulósico para voltar a crescer. Sabemos que o etanol celulósico está em fase de validação e maturação, globalmente e no Brasil. Por aqui, empresas como GranBio e Raízen já deram início à produção de etanol celulósico em escala comercial, liderando essa primeira onda de investimentos. Não é segredo que o etanol celulósico mobiliza inciativas para o aproveitamento sustentável e lucrativo da cana e seus resíduos, que se traduzem em bons negócios para as usinas de primeira geração. Bagaço, palha e vinhaça, por exemplo, são usados para produzir

combustível e outros bioprodutos, colocando a indústria sucroalcooleira em um caminho competitivo. O etanol celulósico dá às usinas de primeira geração a oportunidade de aumento de produção e maximização do retorno no capital investido, para os ativos existentes de plantas, bem como hectares de cana plantados. As usinas de etanol celulósico em operação têm que provar que podem funcionar de maneira consistente e na capacidade nominal total. O que vem depois são questões relacionadas à sua viabilidade econômica na comparação com a produção de outros biocombustíveis e com o petróleo. Vai levar um tempo para a indústria assimilar e validar tudo isso, e não veremos centenas de projetos, mas os poucos que estão aí são bastante sólidos e em fase de maturação. Tirar esses projetos do papel e torná-los realidade é um grande passo. Há muito aprendizado nesse processo, e muitos desafios já foram superados. Temos visto empresas investindo e encontrando desafios, mas elas estão ganhando corpo, crescendo lentamente, porém com segurança. Sabemos que outras companhias e provedores de tecnologia logo optarão pelo etanol celulósico e que, em breve, se juntarão ao grupo de seis ou sete pioneiros que já têm unidades em funcionamento. Nesse momento, os principais desafios são relacionados a ajustes de máquinas e equipamentos.

etanol de segunda geração E estamos cem por cento comprometidos em desatar esses nós da indústria juntamente com nossos parceiros. Eu acho que uma das coisas que mais precisamos com relação ao etanol celulósico é avaliar como a indústria sucroalcooleira tem trabalhado em conjunto. A Novozymes tem encorajado a união de todos os integrantes dessa indústria para a geração de impactos cada vez mais positivos. Para isso, precisamos de uma base forte, precisamos do engajamento de cada um, para acabarmos com os gargalos e vencermos os desafios. Adicione-se a isso a necessidade de a indústria produzir uma comunicação mais consistente em torno do etanol celulósico. Para muito além das dificuldades técnicas, precisamos lembrar aos investidores, governo, imprensa e outros públicos de interesse que o etanol celulósico é pensado em longo prazo, em termos econômicos e ambientais bastante robustos, independente da oscilação do preço do petróleo. É importante lembrar-lhes, por exemplo, que, de acordo com estimativas da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico, da Agência Internacional de Energia e FMI, em 2013, o planeta atingiu a marca de 760 milhões de carros e que essa cifra dobraria para 1,4 bilhão de veículos em 2030, chegando a 2,9 bilhões de carros em 2050. Imaginem uma parcela desses veículos rodando com biocombustíveis e redução na quantidade de CO2 emitida. As empresas apostam no etanol celulósico com segurança e visão de longo prazo. Reflexo disso é que continuamos a ver bancos e consórcios financiando projetos, e empresas fazendo investimentos. Na comparação com outras novas tecnologias de indústrias tão jovens quanto a do etanol celulósico, podemos dizer que estamos seguindo um padrão de desenvolvimento completamente normal. A Novozymes e seus parceiros têm trabalhado para o desenvolvimento do etanol celulósico há quase quinze anos e já testemunharam as variações e mudanças causadas pela flutuação do preço do petróleo. Independente disso, a Novozymes reafirma seu compromisso de longo prazo, que está alinhado com a demanda global de um combustível limpo, renovável e sustentável para uso no transporte. Afinal de contas, quem pode prever como se comportará o petróleo em 2025, por exemplo? A produção de etanol celulósico é uma tecnologia que está evoluindo para além da tendência de mercado e da venda do produto em si. Se analisarmos o histórico de capacidade instalada de diversas indústrias de tecnologia limpa desde os anos 1990, veremos claramente que há um padrão de desenvolvimento: essas indústrias incluem produção de etanol a partir de amidos, gás de xisto, energia solar e eólica. Todas elas começaram com um desenvolvimento tímido e gradual por um período de cinco a dez anos, com redução de Capex em torno de 60-80, para depois experimentarem uma fase de rápido crescimento, que, visto em retrospectiva, é bastante claro. O que temos que considerar é que vários fatores devem estar reunidos, e, então, a indústria cresce. Analistas da Gartner Consultores, empresa especializada em pesquisas de tecnologias, publicaram um estudo onde criaram um modelo que chamaram

Opiniões de hype cycle, ou ciclo de tendências, que demonstra como tecnologias evoluem e saem da categoria tendência para se tornarem prioridade, ou projeto real na indústria. E adivinhem? A evolução de tecnologias limpas segue esse padrão. Tendo isso em mente, você pode se perguntar em qual estágio de desenvolvimento está o etanol celulósico. A nosso ver, o gatilho tecnológico na corrida pelo etanol celulósico foi disparado entre 2007 e 2010, com o desenvolvimento e o lançamento de novas enzimas e leveduras, com as primeiras plantas piloto que demonstraram resultados promissores. Ao mesmo tempo, a alta nos preços do petróleo e as recentes crises financeiras também acentuaram a necessidade do estabelecimento de uma indústria de biocombustíveis sustentável, capaz de gerar empregos e em sintonia com as demandas de preservação ambiental e metas climáticas. A fase pós 2010, até o primeiro semestre de 2014, foi seguida pelo que chamamos de “pico de expectativas exageradas”, caracterizado por um forte fluxo de capital, que permitiu a construção das primeiras usinas de etanol celulósico e que incentivou diversos programas de pesquisa e desenvolvimento. Essa fase também foi marcada por um número crescente de parcerias entre empresas, debates nacionais e internacionais sobre o clima, como parte da estratégia política visando à mitigação nas emissões de carbono e à entrada em operação das primeiras unidades de etanol celulósico. Já o segundo semestre de 2014 foi marcado por um período de desilusão face ao ceticismo com relação à tecnologia, às dificuldades de operação, às intempéries climáticas e às incertezas sobre o apoio político para os biocombustíveis, além, é claro, às turbulências macroeconômicas com oscilações dramáticas no preço do petróleo. Contudo, ao olharmos para o futuro, e considerando que o etanol celulósico saiu da categoria “tendência” para a categoria “realidade”, conforme raciocínio dos consultores da Gartner, é plausível dizer que podemos esperar uma onda de usinas de segunda geração operando de maneira consistente, em diversas regiões, e utilizando diferentes matérias-primas. Essa fase incluirá o lançamento de biotecnologias melhoradas, que darão ganho ainda maior de produtividade e maior economia às unidades. Também veremos um ambiente político-regulatório mais estável, além do interesse revitalizado na internacionalização de fontes de energia renovável. Finalmente, em algum lugar distante no futuro, provavelmente pós 2025, alcançaremos o modelo que a consultoria Gartner chama de "platô de produtividade", em que os combustíveis de base biológica e bioprodutos alcançarão competividade e paridade de custo com o combustível e os produtos de origem fóssil, substituindo-os, cada vez mais, na matriz produtiva de combustíveis e químicos. Em função de todos esses argumentos, o importante é que o mercado não se prenda às fases mais difíceis da indústria de segunda geração – como descrito anteriormente –, pois o platô de produtividade está próximo. O importante é termos em mente que o atual momento do etanol celulósico faz parte de um ciclo de desenvolvimento absolutamente normal de uma indústria de tecnologia limpa e disruptiva.

manutenção

Opiniões

manutenções preditiva e corretiva A indústria mundial foi, é e sempre será pressionada por reduções de custos, melhoria de processos e elevação de qualidade. O avanço da tecnologia, o aumento da concorrência e a oferta maior do que a demanda de produtos são alguns de muitos fatores que levam os players do segmento sucroenergético a buscarem, cada vez mais, a diversificação, o conhecimento e a inovação para obter resultados vencedores. Este artigo objetiva apresentar um programa desenvolvido para o gerenciamento de ativos das empresas em situações relacionadas a componentes mecânicos e visa gerar, através de ações de engenharia, oportunidades para obtenção de rentabilidades adicionais, proporcionando maior confiabilidade de máquinas, eficiência produtiva, maior conhecimento técnico e competitividade no segmento sucroenergético. A chave do sucesso é a interação da engenharia do fornecedor com os colaboradores do cliente, para identificar e compreender as questões e os problemas enfrentados no dia a dia, assim como o impacto financeiro ao negócio. Métodos: Para dar início à gestão de ativos, deve ser efetuado o entendimento da organização e de seu contexto. A organização deve determinar as questões internas e externas pertinentes para as suas finalidades e que afetam sua habilidade em alcançar os resultados pretendidos na gestão de ativos. Os objetivos da gestão de ativos devem ser alinhados e consistentes com os objetivos organizacionais. Devem ser focados em adição de valor através de resultados técnicos e financeiros, com metodologia e processos definidos. Proponho um programa dividido em quatro etapas: mapeamento, seleção, treinamentos e inspeção. Todas as atividades possuem um ciclo de cinco etapas, conforme gráfico do Ciclo de Adição de Valor –, que consistem em: análise da situação apresentada pelo cliente, proposta de solução adequada, implementação, monitoramento e a aprovação do projeto pelo cliente através de validação formal e a multiplicação para demais equipamentos e/ ou áreas produtivas.

O gerenciamento de ativos de uma empresa requer o trabalho de parceria entre o fabricante do produto e o cliente final. "

Daniel Vieira de Almeida

Engenheiro de Aplicação da NSK

Mapeamento: Por muitas vezes, as empresas possuem problemas críticos que passam despercebidos durante anos, aumentando custos e reduzindo a lucratividade. Faz-se necessária a verificação dos processos, com destaque para oportunidades de melhorias. A primeira etapa proposta é o diagnóstico e a análise da planta. A manutenção de equipamentos ineficaz causa danos a muitas partes mecânicas. Ocorrendo a falha de um componente, vários distúrbios podem acontecer, inclusive problemas ambientais que afetam até mesmo a parada total da máquina, comprometendo todo o custo de produção. Baseado na experiência do fabricante de um componente e nas aplicações do processo de fabricação, são identificados riscos e oportunidades de melhorias através da aplicação de questionário de risco, para identificação da análise situacional da empresa e definição do plano de ações, que deve contemplar questionamentos essenciais e ser efetuado junto ao cliente. Deve ser definido um peso para cada um dos indicadores, e, em seguida, gerado um gráfico de tendências para identificação visual dos pontos a serem trabalhados, conforme demonstro no gráfico Tendências. Penso que o mapeamento de aplicações deve ser efetuado do início até o final do processo, identificando equipamentos, etapas críticas de produção e oportunidades de melhorias. Esse trabalho deve ser realizado pelo fabricante do componente, em conjunto com a manutenção e a produção do cliente. A partir dessa etapa, iniciam-se trabalhos de melhorias em equipamentos, focando a otimização da vida útil dos componentes. A segunda atividade a ser desenvolvida é a auditoria do almoxarifado e da manutenção, que tem por objetivo identificar as condições de estocagem das peças, a verificação da qualidade do ambiente de instalação dos componentes, o ferramental e as práticas utilizadas no processo, visando operar conforme as melhores práticas de manutenção. É nessa etapa que serão identificados problemas com relação à estocagem de componentes e à necessidade de ferramentas de manutenção. Seleção: O pilar de seleção começa com a revisão das aplicações. Essa atividade ocorre a partir da seleção de problemas críticos, atuando no projeto do equipamento de modo a atacar as causas raízes dos problemas, propondo e recomendando melhorias, sempre objetivando a redução de custos de manutenção através da análise de custo x benefícios. Nessa etapa, a equipe de engenharia do fornecedor deve realizar inspeções nas aplicações dos componentes dos principais equipamentos do processo (equipamentos críticos), com o intuito de detectar

CMY

manutenção

Opiniões

CICLO DE ADIÇÃO DE VALOR

oportunidades de melhorias para aumentar a vida e perAnálise da Situação Proposta de formance dos componentes. Soluções Em consequência, ganhos de 1 performance em equipamen3 tos críticos geram ganhos CLIENTE Aprovação e produtivos e financeiros eleMultiplicação vados. Essa atividade é recoImplantação mendada para aplicações em 5 que o MTBF (tempo médio Monitoramento entre falhas) de componentes 4 apresenta-se abaixo da normalidade, em equipamentos de criticidade “A”, que, ao falharem, potencializam perdas financeiras; em aplicações nas quais segurança, saúde e impacto ambiental podem ser afetados devido à falha dos componentes ou equipamentos; e em projetos (para aumento da capacidade produtiva do equipamento). Outra atividade desse pilar é o trabalho de conversão de códigos de fabricantes de equipamentos originais e de outros fabricantes dos componentes. Essa atividade, muitas vezes, faz com que um produto possa ser adquirido com maior facilidade e rapidez, com custos reduzidos e qualidade equivalente ou superior, podendo representar uma grande redução de custos para o cliente. Por fim, a última atividade desse pilar abrange a análise e o diagnóstico da condição dos componentes em inspeções de temperatura, vibração e ruído. Com a utilização dessas ferramentas, o cliente pode agir preventivamente em situações de possíveis falhas indesejadas. A atividade é recomendada para verificação das condições de equipamentos, aplicações em que falhas são comumente encontradas, aplicações com alto risco à segurança, à saúde e ao meio ambiente e a equipamentos críticos. Treinamentos: Os treinamentos são um dos pilares com maior importância dentro do programa, que tem por princípio gerenciar os ativos do cliente final. Sendo os colaboradores da empresa preciosos ativos para a empresa, a forma como o conhecimento relativo ao produto é transmitido às equipes (engenharia, projetos, manutenção, operação e almoxarifado) faz com que a performance do componente e, por consequência, da máquina seja a maior e a melhor possível. Através de conceitos e práticas, os cursos ministrados devem estar voltados para a realidade das 2

tendências Orçamento Serviços preditivos

Disponibilidade

Análise de falhas

Manutenção

Man. Corporativa

Emergências

Confiabilidade

Preditiva Hierarquia

OBJETIVO

CLIENTE

empresas, com um único objetivo: aumentar a performance dos componentes aplicados. Penso que os módulos de treinamentos devem ser divididos em quatro níveis e abranger de conceitos generalistas a específicos. Como referência, podem-se definir níveis que variam de introdução ao produto, tecnologia do produto, práticas de manuseio e análise de falhas. Inspeção: Muitos fatores afetam o desempenho dos componentes mecânicos. A análise de peças que falharam durante a aplicação e a identificação da causa raiz de falhas prematuras são de extrema importância. O fabricante do componente deve recomendar melhorias tanto para os equipamentos quanto para a correta seleção dos produtos. O acompanhamento de grandes paradas de manutenção, a inspeção de componentes em campo e a identificação da possibilidade de reutilização das peças através de técnicas de manutenção podem e devem ser amplamente explorados. Dentro desse pilar, trabalha-se no acompanhamento e nas inspeções de campo; o departamento de engenharia do fabricante de produto deve dar ao cliente o suporte na instalação, remoção ou, ainda, na inspeção do produto em campo. Deve-se trabalhar também na análise do modo de falhas, orientando entender a causa raiz da falha de um produto através da análise do componente mecânico, de outros componentes da máquina e dos processos correlatos à aplicação. É recomendada para aplicações de componentes estratégicos, que, ao falharem prematuramente em serviço, potencializam prejuízos ao cliente final; em situações de falhas repetidas, nas quais o componente é substituído com alta frequência; e em equipamentos de alta criticidade. Existem algumas situações em que a falha do componente mecânico necessita de uma análise com maior profundidade e criticidade para identificação da causa raiz. São situações em que o suporte de engenharia de campo do fabricante não possui recursos suficientes para diagnosticar a falha. Nesses casos, o componente deve ser encaminhado para o fabricante realizar análises que possam indicar a causa da falha do produto e recomendar ao usuário como proceder para que a performance do componente mecânico seja adequada. Conclusão: O gerenciamento de ativos de uma empresa requer o trabalho contínuo e de parceria entre o fabricante do produto e o cliente final. Para tanto, faz-se necessário o entendimento da organização, de seu contexto e das necessidades e das expectativas das partes interessadas, por meio de planejamento, assim como a definição de responsabilidades e papéis organizacionais. Além disso, o comprometimento de lideranças, a comunicação entre as partes e a busca por melhorias contínuas. Os benefícios de um programa como este são representativos e apresentam-se solucionando problemas, capacitando pessoas, aumentando eficiência produtiva, rentabilidade e competitividade do cliente e reduzindo tempo de paradas de máquinas.

ensaio especial

Opiniões

a usina do futuro Não é fácil escrever sobre o nosso setor diante do cenário que estamos tendo que administrar. Buscarei focar na prática da minha vivência diária a estrutura para opinar sobre o aumento da eficiência, da confiabilidade operacional e da redução de custos nos processos industriais do sistema sucroenergético – questões tão particulares à realidade de cada unidade produtora. O setor sucroalcooleiro sempre teve um importante papel na economia brasileira, e, nos últimos 10 anos, os desafios foram aumentados sobremaneira, notadamente nas questões técnicas e financeira. Antes desse tempo, o setor experimentou um representativo desenvolvimento tecnológico nas áreas agrícolas e industriais, mas essa última década tem exigido o uso de toda a criatividade que seja possível dispor. Iniciando pelos nossos canaviais – área completamente dependente das condições climáticas, hoje já não mais tão definidas e regulares como antigamente –, passou-se a administrar um cenário muito diferente, com a proibição das queimadas, forçando a adaptação ao plantio e corte mecanizados, aumentando o custo do corte, do carregamento e do transporte. Quis começar minha exposição pela área agrícola para chegar na qualidade da cana que estamos recebendo em nossas indústrias. Temos tido alto teor de impurezas vegetal e mineral, o que nos obrigou a buscar o desenvolvimento de processos e equipamentos que melhor trabalhem sob essa nova característica da biomassa. Detalhes cada vez menores passaram a influenciar a redução ou o aumento da eficiência industrial, um dos quesitos mais importantes para diluição dos custos envolvidos na produção do açúcar, do etanol e da energia elétrica.

Hoje, depois dessa vivência, afirmo que, em resumo, a 'usina do futuro' nada mais é do que a utilização de equipamentos de alta performance e confiabilidade que se encontram no mercado para aquele momento do projeto. "

Rogério Carlos Perdoná

Diretor de Elétrica, Automação, Geração de Energia e Tecnologia da Odebrecht Agroindustrial

Felizmente, a tecnologia aplicada nos equipamentos agroindustriais atuais permite buscarmos essa performance e, consequentemente, a máxima eficiência. Porém sempre teremos pela frente a necessidade de reduzir custos e aumentar a eficiência, para que possamos alavancar recursos para a aplicação em novos projetos – quer através dos investidores, quer de financiamentos. Cada projeto tem suas características individuais, mas três quesitos são direcionais: o local do empreendimento, a equipe envolvida e a época em que irá acontecer. Não existe uma cartilha que nos defina os certos e os errados. A cada projeto, teremos que inventar uma nova roda. Nosso grupo fez 7 greenfields no Brasil, entre 2007 e 2010, e 1 em Angola, nos quais utilizamos caldeiras de grelha em 67 bar, 520 °C, com um consumo de vapor no processo de 420 kg/t de cana, turbogeradores de contrapressão e condensação, moenda eletrificada (acionamento individual de rolos), sistema de limpeza a seco nas mesas e nas moegas, trocadores regenerativos, em cinco delas com difusor. Nesta safra 2015/16, demos a partida na primeira fase de um retrofit feito em uma outra unidade no Centro-Oeste. Saímos de uma moagem de 2 milhões de toneladas de cana para 3,5 milhões. Na segunda fase, prevemos alcançar 4,5 milhões e, na terceira, a meta de 6 milhões de toneladas de cana/ano. O conceito foi maximizar nossa produção, com foco em energia elétrica e etanol, mantendo-se a produção de açúcar. Quando estudamos esse projeto em 2012, buscávamos construir a “usina do futuro”. Muito se falava dela, mas ninguém sabia como, de fato, ela seria. Após um ano de intensas discussões em um sem-número de reuniões, com equipe própria e fornecedores, chegamos ao que imaginamos que pudesse ser esse novo modelo de usina. Recepção de cana somente em moegas para eliminarmos as esteiras metálicas, reduzindo, assim, custos de instalação e manutenção; sistema de limpeza a seco, com ventilação entre

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ensaio especial esteiras de lona, para alcançar uma maior eficiência; preparo único somente com desfibrador vertical, reduzindo, assim, também, custos de manutenção; moenda de 104” – a maior do mundo –, eletrificada, com acionamento individual por rolo, para estabelecer um melhor reaproveitamento de camisas, e consequente redução de custo de manutenção – isso em razão da baixa eficiência de tempo agroindustrial da região – 76% –, para consolidar uma alta moagem no período em que a chuva nos permite (1.400 a 1.500 t/cana/h), para cumprirmos a meta de 6 milhões de toneladas de cana na safra; caldeira de leito fluidizado em 105 bar, 545 °C – atendendo às exigências ambientais e, ao mesmo tempo, trazendo maior estabilidade operacional e maior eficiência, ciclo regenerativo aumentando a eficiência da térmica; turbinas de contrapressão para atendimento do vapor de processo e de condensação para maior eficiência na exportação de energia elétrica; saída do vapor da turbina por cima, baixando, assim, a altura da Central de Geração de Energia – reduzindo custo de implantação. Utilização intensiva de trocadores regenerativos no processo – baixando o consumo de vapor para 380 kg/t/cana; decantador ultrarrápido – para um menor tempo de retenção do caldo. Automação de aproximadamente 80% da planta industrial – utilizando-se SDCD, que já possui redundância de CPU e outras vantagens em relação ao PLC. Com essas novas tecnologias – todas implantadas –, conseguimos aumentar a sobra de biomassa e operar com a térmica durante 11 meses, elevando significativamente a exportação de energia elétrica, sem a necessidade de compra de combustível (biomassa) adicional. A automação merece destaque. Esse é um dos recursos mais importante para conseguirmos altas eficiências. Temos que aproveitar o enorme desenvolvimento que tivemos nos últimos anos nas tecnologias que envolvem microprocessadores, redes de comunicação, inteligência artificial, máquinas de controle numérico, instrumentos de medição e controle, etc. Com a automação, garantimos: aumento da segurança, redução dos custos operacionais, melhoria das condições de operação, simplificação das instalações, aumento dos níveis de controle, aumento dos níveis de acompanhamento, dentre outras vantagens. Entretanto, independentemente das múltiplas razões em favor da automatização, desvantagens também existem e tem que ser levadas em consideração. Não diferente dos demais equipamentos, a automação também exige uma boa análise para escolha da rede, do hardware, do software, dos instrumentos de medição e controle, dos fabricantes e montadores, dentre outros cuidados, pois o cuidado na implantação, seguindo as boas práticas de instalações e manuais dos fabricantes, é fundamental para um bom funcionamento de todo o complexo. Um quesito importante a considerar nas avaliações nessa etapa é a região geográfica nas quais serão utilizados esses equipamentos, pois será fator importante e talvez até decisivo diante das dificuldades de se contratar e de se reter profissionais com qualificações diferenciadas para intervir no sistema escolhido. Em função da importância, uma questão merece destaque. A palha merece ser mais bem explorada, seja para geração de energia, seja para a produção do etanol 2G, ou ainda outra aplicação.

Opiniões Algumas empresas vêm trabalhando esse tema. Evoluímos bastante nos últimos anos, mas acredito que temos ainda muito a evoluir, pois, juntamente com a cana e a palha, trazemos muita impureza mineral para dentro da indústria. A terra tem que ficar no campo. Devido à colheita mecanizada, hoje, é imprescindível a implantação de um sistema de limpeza a seco nas plantas industriais. Hoje, depois dessa vivência, afirmo que, em resumo, a “usina do futuro” nada mais é do que a utilização de equipamentos de alta performance e confiabilidade que se encontram no mercado para aquele momento do projeto. Sabemos que a evolução não para; a cada dia, algo novo está sendo lançado no mercado. Temos que estar atentos e replanejar tantas vezes quantas o tempo ainda nos permitir, pois muitas das aquisições acontecem em um ano e serão implementadas um ou dois anos depois. O planejamento tem papel fundamental para um bom projeto, seja ele um greenfield ou um retrofit de uma planta existente. Temos disponíveis equipamentos no estado da arte para implantação de projetos que busquem o aumento da eficiência e a redução de custos nos processos industriais em vários segmentos do processo industrial, mas destacaria como de maior resultado o uso de somente moegas para tombamento de cana; de esteiras de lona para transporte de cana; do preparo único, somente desfibrador; de apenas uma linha de extração do caldo, sejam moendas ou difusor; de rolo de alta drenagem “Lotus” – testado no passado e não aprovado, mas hoje está apresentando excelente performance; de caldeiras de 105 bar, 545 °C de leito fluidizado; de precipitador eletrostático, com a caldeira de leito fluidizado passando a ter um EVTE positivo se comparado com lavador de gases; de ciclo regenerativo – que tem que ser estudado juntamente com os fornecedores de caldeiras e turbinas; de decantador ultrarrápido; de trocadores evaporativos de alta performance; de trocadores regenerativos; de condensador evaporativo para a turbina de condensação; de automação agrícola e industrial, avaliar a mais adequada para região onde se encontra o empreendimento; e de secagem de vinhaça. Considero como fatores extremamente importantes para o sucesso de qualquer projeto: • o planejamento contínuo até a última fase de decisão; • investir tempo na formação e na gestão das equipes, buscando montar uma equipe de trabalho que possua qualificação adequada para as mudanças, quer na fase de projetos, quer na implantação, quer na de operação, procurando mantê-la em contínuo treinamento; • a busca de parceiros que tenham a mesma visão do empreendedor e ofereçam equipamentos de alta eficiência e confiabilidade, que se tenham atenção para o pós-venda – é nessa etapa que você vai, de fato, confirmar se sua escolha foi boa ou não; • buscar manter baixo turnover e absenteísmo, procurando reter pessoas, sempre desafiando-as e motivando-as; • ficar atento a melhorias continuadamente; • ter a segurança como valor; • e, para completar, exercer real e profundo respeito ao meio ambiente. Não tenho a pretensão de achar que a minha opinião seja adequada para todo e qualquer projeto. As escolhas têm confirmado terem sido boas para esse projeto, nesse local, neste momento, com essas condições. Um outro projeto exigirá que tudo seja, novamente, questionado. Sempre estaremos buscando a melhor “usina do futuro”.

Elizabet a Unica