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Frederico

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  1. 1. 25/10/2010 1 Frederico O. M. Durães Chefe-Geral Embrapa Agroenergia MatériasMatérias--primasprimas AlternativasAlternativas para Biodiesel.para Biodiesel. Focando em soluções: da biomassa à energia In: Conferência BIODIESELBR. “Desenvolvendo Oleaginosas Alternativas”. São Paulo, SP, 27/Out./2010. São Paulo Airport Marriott Hotel - Av. Monteiro Lobato s/n - CEP: 07190-000 - Guarulhos – SP. CO2 + 2H2O + hv => CH2O + O2 + H2O FOTOSSÍNTESE CAPACIDADE DE TROCA CATIÔNICA Matérias-Primas Processos Formas de Energia AGROENERGIA
  2. 2. 25/10/2010 2 Desenvolvendo oleaginosas alternativas: - plantas que se destacam; - iniciativas colocadas em prática; - importância das alternativas a soja; - particularidades de cada região. MP – Matéria-Prima BAG-espécie SP – Sistema de Produção BPA-manejo UI - Unidade Industrial UI-processo conversão teor de óleo conteúdo: (% ou kg / kg) produção de óleo conteúdo: (kg ou l / kg ou área) l óleo / t produto, l óleo / ha extração de óleo conteúdo: (kg ou l / kg) l óleo / t produto, l óleo / ha Visão agrícola Visão industrial f (espécie/genótipo/cultivar) f (genótipo*ambiente) f (método*taxa de extração-conversão) Perfil de ácidos graxos Rotas, processos, utilidades 20-22% 18-20% 42% 38% ARRANJOS (institucionais, técnico-científicos, produtivos) Biodiesel: matérias-primas, óleos, resíduos e entorno Áreas estratégicas para PD&I em Biodiesel Oportunidades e Riscos - Necessidades
  3. 3. 25/10/2010 3 0,225 M t * (0,225 M t)
  4. 4. 25/10/2010 4 Matérias-primas para Biodiesel • Soja • Mamona • Girassol • Algodão • Dendê (Elaeis guineensis e oleifera) • Pinhão Manso (Jatropha curcas L.) • Macaúba (Acrocomia spp) • Amendoim • Canola • Babaçu (Orbignya phalerata) • Buriti • Óleos residuais • Gordura animal (sebo) • Nabo forrageiro • Crambe • Sésamo • Inajá (Maximiliana maripa (Aublet) Drude • Linhaça (semente) • Pequi • Tucumã (Astrocaryum spp) • Resíduos industriais • Tungue EmusoEmavaliação
  5. 5. 25/10/2010 5
  6. 6. 25/10/2010 6 Considerações sobre o esforço corrente Programa Biodiesel Brasil 10 Anos Os desafios nacionais na área da produção de alimentos, biomassa energética e de florestas (fibras/papel/celulose) são focados em cinco dimensões: econômico, social, ambiental, inserção regional e globalização. O programa biodiesel necessita incorporar plenamente a dimensão energética (produção de energia renovável, com base em biomassa). Decididamente, o Brasil necessita consolidar o programa biodiesel em 10 anos. O ordenamento e gestão territorial, matéria-prima, logística agrícola-industrial, arranjos produtivos regionais serão elementos definidores do êxito deste programa. . Soja e outras espécies, com domínio tecnológico (girassol, mamona, algodão, amendoim, canola, ...). . Gorduras animais (sebo, gorduras de suinos e aves). . Extrativismo sustentável de espécies nativas (p.ex., palmeiras oleíferas) para ingresso de novas matérias-primas, não erosão genética e busca de variabilidade genética, domesticação e cultivares comerciais para novos sistemas produtivos sustentáveis). Quadro 2. Matérias-primas e Ácidos Graxos. Quadro 1. Comparação entre as Oleaginosas utilizadas na Produção de Biodiesel no Brasil e Microalgas.
  7. 7. 25/10/2010 7 Dendê: Elaeis guineensis (Jacq.) 4.000 litros óleo/ha 70,0 mil ha (atual), 350 mil e 1 milhão de ha (incremental) Espaçamento 9m x 8m ≅ 140 plantas por ha Prós: - domínio tecnológico - alta produtividade - subprodutos Contras: - Alta exigência hídrica e de luminosidade - Amarelecimento Fatal, AF - Aspectos Fundiários - Legislação Florestal/Ambiental Oportunidades: PNA 2006-2011 - Zondendê (PP) - Germoplasma (PPP) Palma de Óleo (Dendê)
  8. 8. 25/10/2010 8 Fig.7: Zoneamento Agroecológico da Cultura do Dendê “Manejo C” nas Áreas Desmatadas da Amazônia Legal. Áreas prioritárias da classe “Extremamente Alta” para conservação da biodiversidade (MMA, 2003).
  9. 9. 25/10/2010 9 Macaúba: Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Mart. 3.500 litros óleo/ha 11,5 milhões de ha espaçamento 8m x 6m ≅ 200 plantas por ha safra: de junho a março (região de Brasília-DF) (*) Prós: - ápto a regiões onde o dendê não pode ser cultivado - alta rusticidade e produtividade - possibilidade de extrativismo sustentável - subprodutos - Contras: - dificuldades de colheita, sazonalidade e maturação irregular dos frutos no cacho - necessidade de processamento rápido Y = 5 t de óleo (oléico-palmítico) e 1,4 t de óleo (laúrico), com 200 plantas/ha (Lleras & Coradin, 1985). (*) frutificação ocorre durante todo o ano e o frutos amadurecem, principalmente, entre setembro e janeiro (Lorenzi, 2006). Pré-Melhoramento de Palmeiras, p.ex., Macaúba (Acrocomia aculeata)
  10. 10. 25/10/2010 10 Melhoramento Genético de Palmeiras, p.ex., Macaúba (Acrocomia aculeata) Pinhão-Manso: Jatropha curcas (L.) 1.500-2000 litros óleo/ha 34-40% conteúdo óleo 30-50 mil ha (?) 6 a 9 m2/planta espaçamento 4m x 2m ≅ 1.250 plantas por ha Prós: - rusticidade - precocidade - produtividade - adaptabilidade Contras: (falta domínio tecnológico) - genética e cultivares - fator toxidez - colheita (desuniforme) - longevidade - qualidade do óleo - facilidade de prensagem semente (66% de cascas) amêndoa (50% de óleo, extração-hexano ou éter de petróleo; e, 35% extração-prensagem) produtividade da cultura (8.000 kg de sementes/ha ≅ 3990 kg de óleo/ha - estimado)
  11. 11. 25/10/2010 11 Biologia Avançada Jatropha curcas L. (Melhoramento e Genômica) Seedproduction(MT/ha)Seedproduction(MT/ha)
  12. 12. 25/10/2010 12 Resultados: Amostragem de 10 especialistas (pré-teste, em 6/Nov/09). x x x x x x x x x xx x x x x x x x x x x x x x x x xx x x Colheita Graus de conhecimento Boas Práticas Agrícolas (Sistema de Produção) Regionalização de MercadosRegionalização de Mercados e Arranjos (Institucionais, Técnicoe Arranjos (Institucionais, Técnico--Científicos, Produtivos)Científicos, Produtivos) Focando em soluções: da biomassa à energia
  13. 13. 25/10/2010 13 Raio Área (Km2) Área (ha) 50 7.854 785.400 100 31.416 3.141.600 150 70.686 7.068.600 200 125.664 12.566.400 851 MM ha
  14. 14. 25/10/2010 14 Focando em soluções: da biomassa à energia OBRIGADO ! GRACIAS ! THANKS ! Embrapa Agroenergia (www.cnpae.embrapa.br, Telefone: +55 61 3448-4246) F.O.M.Durães, Embrapa Agroenergia 27/Outubro/2010 OE2:OE2: Competitividade Tecnológica em Agroenergia e Biocombustíveis OE3:OE3: Sustentável Uso de Biomas e Integração Produtiva de Regiões do Brasil OE4:OE4: Prospecção da Biodiversidade para o Desenvolvimento Diferenciado e Agregação de Valor a Produtos OE5:OE5: Avanços na Fronteira do Conhecimento e Tecnologias Emergentes OE1:OE1: Competitividade e Sustentabilidade do Agronegócio Brasileiro Missão: Viabilizar soluções tecnológicas inovadoras para o desenvolvimento sustentável e eqüitativodo negócio da agroenergiano Brasil, em benefício da sociedade.
  15. 15. 25/10/2010 15 Plataforma de Agroenergia da EmbrapaPlataforma de Agroenergia da Embrapa EtanolEtanol BiodieselBiodiesel Florestas EnergéticasFlorestas Energéticas ResíduosResíduos EtanolEtanol BiodieselBiodiesel Florestas EnergéticasFlorestas Energéticas ResíduosResíduos EtanolEtanol LignocelulósicoLignocelulósico (MP, Rotas Tecnológicas, processos)(MP, Rotas Tecnológicas, processos) (Conhecimento, PI)(Conhecimento, PI) EtanolEtanol LignocelulósicoLignocelulósico (MP, Rotas Tecnológicas, processos)(MP, Rotas Tecnológicas, processos) (Conhecimento, PI)(Conhecimento, PI) CanaCana--dede--AçúcarAçúcar SojaSoja Palmeiras (Dendê)Palmeiras (Dendê) JatrophaJatropha EucaliptoEucalipto CanaCana--dede--AçúcarAçúcar SojaSoja Palmeiras (Dendê)Palmeiras (Dendê) JatrophaJatropha EucaliptoEucalipto PNA (2006-2011), V PDE e I PDU CNPAE (2008-2012), PNP Etanol (2008-2012), PNPB (2006-2013) CogeraçãoCogeração -- BioeletricidadeBioeletricidade -- Energia TérmicaEnergia Térmica -- COCO22 CogeraçãoCogeração -- BioeletricidadeBioeletricidade -- Energia TérmicaEnergia Térmica -- COCO22Focos de sua atuação: - pesquisa fundamental em biologia energética - processos industriais de conversão de biomassa em energia - processos industriais de aproveitamentos de coprodutos e resíduos OBRIGADO !!! Embrapa Agroenergia (www.cnpae.embrapa.br , +55 61 3448 1638 / 4246) Focando em Soluções: da biomassa à energia 30

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