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08/07/2019
Alfred Szwarc
Fontes de Energia Mais Limpa
Seminário “O Ar Que Respiramos”
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▪ Combustíveis mais limpos (etanol, biodiesel, HVO,
GNV/biometano, misturas etc.) para veículos em
uso e desenvolvimento de veículos novos
▪ Controle da emissão em veículos novos (Proconve/Promot)
▪ Programas de Inspeção e Manutenção
▪ Fiscalização nas vias de trânsito (conformidade, fumaça
excessiva, fraudes)
▪ Programas de Renovação da Frota Circulante
▪ Programas de Retrofit
▪ Melhoria na fluidez do trânsito (engenharia, mudanças no
estilo de vida etc.)
▪ Redução/proibição da circulação de veículos
Estratégias de Prevenção e Controle de Emissões Veiculares
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Biorefinaria, rota para uma produção ainda mais sustentável
Bagaço
Canavial
Açúcar
Tanques para
Etanol
Etanol 2G
(Palha da cana que fica no
campo após colheita)
Bio HC
Etanol 1G
Vapor &
Bioeletric.
Biogas &
Biometano
Pátio de mistura
de cinzas, torta
de filtro e outros
materiais
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Protocolo Agroambiental do Setor Sucroenergético de
SP com a SMA
• Parceria para a antecipação voluntária dos prazos legais
de banimento da queima da palha da cana no campo
(Lei Estadual 11.241/02).
• Iniciada na safra 2007/2008 a iniciativa resultou até a safra
2017/2018 em emissão evitada de mais de 59 milhões de t
de poluentes atmosféricos e de 9,6 milhões de t CO2eq.(Fonte SMA/CETESB)
• Outros benefícios: redução no consumo de água,
recuperação e proteção de nascentes e matas ciliares,
controle de erosão do solo agrícola, redução de emissões industriais.
Mecanização da Colheita da Cana
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➢ Novos produtos
energéticos da cana:
✓ Biogás;
✓ Biometano;
✓ Etanol 2G
➢ Adoção de sistemas
de aproveitamento da
palha para geração
de bioeletricidade
Mil litros de etanol por hectare
Futuro
Ganhos potenciais de produtividade e eficiência
Novas tecnologias na produçãoNovas tecnologias de produção
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• Combustivel renovável, biodegradável, de baixo carbono→ redução de até 95% na emissão de dióxido de carbono (CO2) ao longo do ciclo de vida→ 1 litro etanolevita emissão de ~ 2,1 kg CO2
• Etanol puro (E100) ou em mistura com gasolina (E27) reduz emissões→ óxidosde enxofre (SO2), compostos orgânicos voláteis (COV) →HC tóxicos (benzeno, 1,3-butadieno etc.) e reativos (olefinas etc.), monóxido de carbono (CO) e partículas inaláveis finas.
• E100 tem volatilidade baixa→ emissão evaporativa reduzida.
• Aldeídos→ controlados desde 1992 →mais de 90% de redução na emissão.
Etanol: Características de Interesse Ambiental
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Emissão de aldeídos não éexclusividade da combustão deetanol. Ocorre também com gasolina,diesel, biodiesel, GNV, QAV etc.
Limite de emissão atual 20 mg/kmpara aldeídos totais (acetaldeído +formaldeído) passa para 15 mg/km apartir de 2022.
Fonte: Revista Pesquisa FAPESP 2014, IAG/USP
Aumento na frota circulante em cerca de 130% no periodo
Emissão de Aldeídos sob Controle
16
5,4
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2012 2013 2015 2016 2017
Concentração de Aldeídos na Estação Pinheiros
(média 24h, ppb)
Formaldeído Acetaldeído
Concentrações medias de 5 a 15ppb de formaldeído são comunsem cidades européias e norte-americanas.
Canadá/Ontário: para proteçãoda saúde humana (media de24h) → 52,9 ppb formaldeído e277,5 ppb acetaldeído
Frota MSP em 2017: 5,5milhões automóveis e 1milhão de motos
Fonte: CETESB, https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.05.091
Emissão de Aldeídos sob Controle
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Controle do Material Particulado Inalável Fino (MP2,5)
Emissão de MP2,5 por motores que utilizam etanol é práticamente nula nos motores com injeção indireta de combustivel e substancialmente reduzida com injeção direta.
Combustivel Emissão com Injeção Indireta
(MP2,5)
Diesel Grande
Gasolina + 27% etanol Baixo
Etanol Desprezível
Diesel Gasolina (E27) Etanol
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Nú
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Porcentagem de substituição da gasolina pelo etanol na RMSP
REDUÇÃO NO NÚMERO DE INTERNAÇÕES POR ANO
Fonte: Saldiva, P.H. , et al, Etanol e a Saúde, FMUSP, 2010; adaptado e elaborado pela Única.
Gasolina X Etanol: impacto na saúde pública (1)
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80
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Nú
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pre
coce
s
Porcentagem de substituição da gasolina pelo etanol na RMSP
REDUÇÃO NO NÚMERO DE MORTES PREMATURAS POR ANO
Fonte: Saldiva, P.H. , et al, Etanol e a Saúde, FMUSP, 2010; adaptado e elaborado pela Única.
Gasolina X Etanol: impacto na saúde pública (2)
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21,5
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10
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Gas
tos
em
US$
milh
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s
Porcentagem de substituição da gasolina pelo etanol na RMSP
REDUÇÃO NOS GASTOS COM MORBIDADE E MORTALIDADE POR ANO
Fonte: Saldiva, P.H. , et al, Etanol e a Saúde, FMUSP, 2010; adaptado e elaborado pela Única.
Gasolina X Etanol: impacto na saúde pública (3)
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Industria automobilistica requer combustiveis com alta octanagem para desenvolverveículos cada vez mais eficientes e menos poluentes
Etanol: Alta Octanagem a Baixo Custo
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Fonte: GRFA, 2016
Número de paises com
mandatos ou intenção de
adotar mandatos
Africa 11
Americas 13
Asia/Pacifico 12
Europa 28
Total 64
Conteúdo de etanol na gasolina vem aumentando: Misturas praticadas: 5%, 10%, 15%, 20%, 25% e 27% → Brasil utiliza o maior teor de mistura.
Misturas Etanol-Gasolina no Mundo
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Uso de Etanol no Brasil: Marcos Importantes
1925 – 1960 Misturas e Testes E100
1975Proálcool & misturas
1977Carro a álcool
2003Veículo Flex
2009Moto Flex
2015Mistura E27
2019 VeículoHíbrido Flex
20?? ÔnibusHíbrido Flex
Veículo Cél. Combustivel
Foco do Proálcool → substituição de derivados de petróleo e independencia energética.
Foco Atual e Futuro→mobilidade sustentável (poluição do ar, GEE, ruído, segurança, economia, compartilhamento e conectividade e autonomia)
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Etanol no Transporte Individual/Compartilhado e na Eletromobilidade
Toyota lança em setembro
de 2019 o Corolla HíbridoFlex → fabricante enfatiza
que com etanol será o
“híbrido mais limpo do
mundo”.
Aumento na autonomia
(principalmente no uso
urbano), redução de
poluentes e ~ 90% de CO2
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• Veículo base: e-NV200 / Leaf• Combustivel: 30 litros de E100• Etanol→ H2→ Eletricidade→→ Bateria→Motor Elétrico
• Autonomia: + de 600 km• Velocidade máx. : 130 km/h• Aceleração: 10 s de 0 a 100
km/h• Possível produção comercial: a
partir de 2024
Geração de H2 a partir
do etanol e produção
de eletricidade
PROTÓTIPO NISSAN – Célula de Combustível a Etanol
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Etanol no Transporte Público e na Eletromobilidade
Volksbus EFlex → protótipo
de ônibus híbrido a etanol→ motor Flex 1,4l do Golf
usado para operar um
gerador → carregar as
baterias (extensor de
autonomia).
Baterias atingem 20% dacarga → motogerador
entra automáticamente.
Redução de emissões
(principalmente MP e NOx),
ruído e 73% de CO2
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Emissão de GEE: Gasolina, Etanol e Eletricidade
196
8074
96
0
50
100
150
200
250
Emissão de GEE (g CO2eq/km)
Flex E27
Flex E100
Flex Hibrido E100
Elétrico a Bateria
Cálculo da emissão baseada no ciclo de vida das fontes de energia e na montagem, operação e manutenção do veículo.
Fonte: Eletrificação de Veículos e Futurodo Etanol Combustível no Brasil, CNPEM, Dezembro 2018
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Estrutura Operacional do RenovaBio
Meta de
descarbonização
do Brasil
(gCO2eq/MJ)
Certificação
Comércio de CBio
via Bolsa
Emissão de CBio
1 CBio = redução 1 t CO2eq Compra
de CBio
Meta individualgCO2eq/MJ convertida em número de CBios a serem
adquiridos
Outros
agentes
PostoProdutor Distribuidor Consumidor
Etanol físico Etanol físico
Mercado físico
Etanol físico
Estimativa de produção em 2030: 50 bilhões litros