Microdestilaria de

1
Microdestilaria de álcool
Universidade Estadual de Campinas Faculdade de
Engenharia de Alimentos Lab. de Engenharia
Ecológica e Informática Aplicada
John F. Storfer Engº Mecânico
Prof. Dr. Enrique Ortega Rodriguez (orientador)
O álcool é o combustível do futuro
Henry Ford 1925 entrevista ao jornal The New
York Times
2
Definições

• Sustentabilidade ecológica baseada no princípio
  da solidariedade com o planeta, suas riquezas e
  com a biosfera que o envolve.
• Sustentabilidade social é baseada no princípio
  da igualdade de distribuição de renda e de bens,
  no princípio da igualdade de direitos a dignidade
  humana e no princípio de solidariedade dos laços
  sociais.
• Sustentabilidade econômica avaliada a partir da
  sustentabilidade social propiciada pela
  organização da vida material.

3
Locais dos Estudos
Fazenda Jardim em Mateus Leme - MG
Microdestilaria de Angatuba - SP
4
Visão geral

• Produção de etanol em micro escala, auto
  sustentável, gerando oportunidades de emprego,
  fixação do homem na lavoura, gerando bons
  alimentos e contribuindo com um sistema
  auto-sustentável.
• Para haver uma produção economicamente viável é
  preciso aliar a cultura pecuária.

5
Dados do 1º estudoFazenda Jardim Mateus Leme -
MG
A fazenda possui cerca de 50 hectares na área
central de estudo Sendo que há uma reserva de
mata nativa (não cultivada) de pelo menos 20
hectares. Segundo o Código Florestal do pais é
mais do que 20 da área da propriedade. E pode
compensar o CO2 produzido na queima do álcool.
6
Alguns dados sobre álcool etílico
Duas possibilidades de consumo 1 litro de álcool
hidratado 0,7 litros de gasolina ou 1 litro de
gasolina contém 0,25 litros álcool anidro
85 dos carros flex utilizam álcool hidratado
1 tonelada de cana-de-açúcar produz 70 litros de
etanol 980 litros de vinhaça
1 hectare de cana produz 6.000 litros de etanol
7
Diagrama Sistêmico da Fazenda Jardim Mateus
Leme/MG
8
1. Infra-estrutura

• 50 hectares de terra, das quais 2 a 4 hectares
  para cana-de-açúcar.

• Galpão com telhado, postes de luz, instalação
  elétrica e hidráulica, material para manutenção,
  cercas, desníveis de solo.

O custo sem a terra R 8.845,40
9
2. Equipamentos
Produção de 50 l/dia
Moenda, tanque de diluição, dornas de
fermentação, caldeira, coluna de destilação,
alambique e tambores de armazenagem.
Investimento em equipamentos R 51.506,00.
10
Esquema da instalação
11
Tacho aquecido para rapadura
Coluna de destilação e alambique
Tanques de Fermentação
12
3. Insumos

• Lenha e água sem custo

• Bezerros, eletricidade, uréia, taxas e impostos.

• Custo anual estimado
• R 16.919,40.

13
4. Despesas Anuais

• Infra estrutura .......... R 325,30
• Preparação .............. R 100,00
• Equipamentos .......... R 2.841,72
• Insumos ................... R 16.919,40
• Serviços ................... R 28.224,00

R 48.410,42
14
5. Produtos

• Adubo orgânico...............R 23.040,00
• Carne de gado em pé.....R 22.613,00
• Etanol .............................R 9.030,33
  
• Melaço.............................R
  74,88
• Rapadura.........................R 37,44
• Eucalipto em pé...............R 5.780,00
• Receita total anual estimada

R 56.345,65
Custos ............. R 48.410,42
15
6. Materiais Reciclados

• Bagaço
• Palha
• Vinhaça
• Volumoso
• Cinzas de Caldeira
• Poupança total anual (estimada)

R 4.879,00
16
7. Balanço EconômicoProdução de 50 litros/dia
Vendas ............... R 56.345,65 Custos
................ R 48,410,42
Saldo .................. R 7.935,23
Relação Benefício / Custo 0,164 (16,4)
17
(No Transcript)
18
Diagrama Sistêmico Angatuba - SP
19
Região da microdestilaria de Angatuba - SP
20
Vantagens atuais

• Álcool etílico para combustível hidratado (94)
• Cinzas do bagaço (adubo potássico - fosfatado)
• Vinhoto para alimentação do gado e refertilização
• Esterco fermentado
• Rapadura

Vantagens futuras

• Bagaço para alimentação de caldeiras
• Aguardente
• Vinhoto para fertilização da plantação
• Bagaço para papel-cartão
• Açúcar mascavo

21
I Seminário de Tecnologia para Pequena Produção
de Álcool 21 e 22 de maio de 2007 - Brasília
Como viabilizar?

• Integrar políticas governamentais com pequeno
  produtor,
• Disponibilizar recursos financeiros,
• Isenções tributárias,
• Acesso às tecnologias para melhoria da produção,
• Qualificar os produtores e
• Criação de um órgão de regulação da atividade.

22
Legenda dos Índices Emergéticos
Tr ? Transformidade (seJ / J)
R ? Renovabilidade EYR ? Razão de
Rendimento Emergético ELR ? Taxa da Carga
Ambiental EIR ? Razão de Investimento de
Emergia SI ? Índice de Sustentabilidade
EER ? Razão de Intercâmbio de Emergia
23
Dados Comparativos entre as microdestilarias de
Mateus Leme e Angatuba com uma Usina Padrão
ÍNDICE FAZENDA ANGATUBA USINA
ÍNDICE JARDIM ANGATUBA PADRÃO
Tr 1,93E04 3,26E05 4,87E04
R 93,17 90,84 30,90
EYR 14,67 10,92 1,57
ELR 0,07 0,1 2,23
EIR 0,07 0,1 1,74
SI 209,57 109,2 0,71
EER 0,88 3,36 0,68
24
Quanto maiores os valores, menor sua eficiência
25
Quanto maior for o índice, maior a possibilidade
dele ser sustentável
26
Quanto maior for esse índice, maior será a
eficiência em sua utilização de recursos
investidos na economia.
Índice 1 ?Valor investido Energia
disponibilizada
27
Quanto maior o índice, maior a pressão causada ao
eco-sistema pelos processos produtivos.
lt 2 ? baixo impacto 2 gt X gt 10 ? impacto
moderado gt 10 ? grande impacto ambiental
28
Quanto menor o índice, mais eficiência no
sistema produtivo, utilizando recursos naturais,
contra recursos financeiros
29
Quanto maior for o índice, menor será o impacto
ambiental
SI lt 1 ? economias altamente desenvolvidas 1 lt SI
lt 10 ? economias em desenvolvimento SI gt 10 ?
economias pouco desenvolvidas
30
É o Índice do Comércio Justo, quanto mais perto
estiver de 1
31
Conclusões
O desempenho do sistema agro-combustível frente
à sustentabilidade de seu processo e a baixa
agressão ao meio ambiente, representa um grande
fator se comparado às grandes usinas de
cana-de-açúcar, que utilizam fertilizantes e
agrotóxicos em larga escala que infiltram no
subsolo levando ácidos, CO2, metais pesados e
metano.
32

• A cultura de cana-de-açúcar tem baixo uso de
  defensivos agrícolas e insumos químicos, pois se
  utiliza da fertirrigação com a vinhaça, palha e
  cinzas da caldeira, insumos naturais.
• A análise emergética foi utilizada para poder
  analisar a importância dos fatores que cercam a
  produção de etanol, podendo ajudar a melhorar o
  desempenho de seu processo, com vistas à
  sustentabilidade com responsabilidade.

33
Cálculo do tamanho em hectares da plantação
decana-de-açúcar em função do uso do etanol em
veículos Pegada Ecológica
Quantidade de km percorridos 300 km/semana
Consumo do veículo 15 km/L
Consumo médio por semana 20 L / semana
Consumo médio por mês 90 L/ mês
Consumo médio por ano 1.080,0 L/ ano
Produção anual de etanol na lavoura 6.000 L/ha
Área necessária de plantio de cana 0,18 hectares
Produção de vinhaça proporcional 15.120,0 L/ ano
34

• Se a alternativa da micro-destilaria é boa o que
  é necessário para promovê-la?
• Políticas públicas ao pequeno produtor, acesso às
  tecnologias, criação de um órgão regulador da
  atividade, dentre outras.
• Quais seriam os grupos e movimentos sociais
  interessados?
• Assentamentos agrícolas e pequenos grupos
  agro-familiares ou não.
• Quais as ressalvas para um programa de produção
  de etanol, alimentos e serviços ambientais?
• Que se baseiem em baixa produtividade do etanol
  aliado a outras culturas silvo-pastoris, sob a
  óptica da sustentabilidade ecológica.

35
CONTATOS
Laboratório de Engenharia Ecológica - FEA
fones (19) 3521-4058 / 3521-4035
www.fea.unicamp.br/ortega
John Storfer johnnys_at_fea.unicamp.br Enrique
Ortega ortega_at_fea.unicamp.br