Raízen e GranBio têm aumentado suas produções de olho no mercado externo, considerado mais atrativo para comercialização do etanol celulósico
Atualização, (08/03, às 11h30): A Raízen enviou seus números atualizados de produção de etanol de segunda geração até dezembro de 2022. O texto e os gráficos abaixo foram alterados.
O bagaço da cana-de-açúcar, resultante do processo de fabricação de etanol e açúcar, e as folhas que ficavam no campo após a colheita, foram vistos como um problema para as usinas por muitos anos, configurando somente mais um resíduo. A biomassa, no entanto, acabou se tornando um ponto de atenção para o setor sucroenergético, tanto para a cogeração de energia como para a fabricação de mais etanol.
O que antes era visto como uma sobra, se tornou uma solução para aumento da produtividade. O etanol celulósico, ou de segunda geração (E2G), começou a ser produzido em escala comercial em 2011 pela Beta Renewables, em Crescentino, na Itália. Cinco anos depois, porém, a planta foi desativada.
As perspectivas para a produção e comercialização do E2G foram enfraquecendo desde então. Mesmo sendo uma versão ainda mais sustentável do biocombustível, com uma pegada de carbono ainda menor do que a registrada pela versão convencional, havia gargalos em torno de limitações tecnológicas, especialmente em relação ao pré-tratamento da matéria-prima.
Ainda assim, depois de anos sendo apenas uma possível oportunidade para o setor de etanol, o E2G voltou a aparecer em anúncios de investimentos no Brasil.
Atualmente, apenas dois grupos possuem plantas em escala comercial do E2G: a Raízen, com a unidade Costa Pinto, localizada em Piracicaba (SP); e a GranBio, com a Bioflex, que fica em São Miguel dos Campos (AL).
E o atual objetivo das duas companhias é de expansão. A Raízen quer chegar a 20 plantas de E2G anexadas a suas usinas, enquanto a GranBio pretende aumentar a capacidade da sua unidade para 60 milhões de litros por ano, negociando o licenciamento da sua tecnologia de fabricação para outras empresas.
Por esta razão, o NovaCana compilou dados da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) relacionados ao processamento de matéria-prima pelos dois grupos. Também foram levantadas as produções anuais de E2G de cada unidade em seus relatórios de resultados das últimas três safras.
Com base nestes números, o NovaCana calculou também o rendimento médio anual de cada usina, medido em litros de biocombustível por tonelada.
Em 2022, entre abril e dezembro, a Raízen fabricou 25 milhões de litros de etanol celulósico, enquanto a GranBio priorizou a geração de energia a partir da biomassa, por uma questão de custos, conforme relata o CEO da companhia, Bernardo Gradin, em entrevista ao portal.
No texto completo, exclusivo para assinantes do NovaCana, você confere gráficos e análises dos números de cada companhia, assim como suas perspectivas para a fabricação do biocombustível.
Atualização, (08/03, às 11h30): A Raízen enviou seus números atualizados de produção de etanol de segunda geração até dezembro de 2022. O texto e os gráficos abaixo foram alterados.
O bagaço da cana-de-açúcar, resultante do processo de fabricação de etanol e açúcar, e as folhas que ficavam no campo após a colheita, foram vistos como um problema para as usinas por muitos anos, configurando somente mais um resíduo. A biomassa, no entanto, acabou se tornando um ponto de atenção para o setor sucroenergético, tanto para a cogeração de energia como para a fabricação de mais etanol.
O que antes era visto como uma sobra, se tornou uma solução para aumento da produtividade. O etanol celulósico, ou de segunda geração (E2G), começou a ser produzido em escala comercial em 2011 pela Beta Renewables, em Crescentino, na Itália. Cinco anos depois, porém, a planta foi desativada.
As perspectivas para a produção e comercialização do E2G foram enfraquecendo desde então. Mesmo sendo uma versão ainda mais sustentável do biocombustível, com uma pegada de carbono ainda menor do que a registrada pela versão convencional, havia gargalos em torno de limitações tecnológicas, especialmente em relação ao pré-tratamento da matéria-prima.
Ainda assim, depois de anos sendo apenas uma possível oportunidade para o setor de etanol, o E2G voltou a aparecer em anúncios de investimentos no Brasil.
Atualmente, apenas dois grupos possuem plantas em escala comercial do E2G: a Raízen, com a unidade Costa Pinto, localizada em Piracicaba (SP); e a GranBio, com a Bioflex, que fica em São Miguel dos Campos (AL).
E o atual objetivo das duas companhias é de expansão. A Raízen quer chegar a 20 plantas de E2G anexadas a suas usinas, enquanto a GranBio pretende aumentar a capacidade da sua unidade para 60 milhões de litros por ano, negociando o licenciamento da sua tecnologia de fabricação para outras empresas.
Por esta razão, o NovaCana compilou dados da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) relacionados ao processamento de matéria-prima pelos dois grupos. Também foram levantadas as produções anuais de E2G de cada unidade em seus relatórios de resultados das últimas três safras.
Com base nestes números, o NovaCana calculou também o rendimento médio anual de cada usina, medido em litros de biocombustível por tonelada.
Processamento de biomassa
Em 2022, entre abril e dezembro, a Raízen fabricou 25 milhões de litros de etanol celulósico. Além disso, até julho, a companhia processou 49,13 mil toneladas de bagaço e folhas da cana para a produção de E2G. Entre agosto e dezembro, a companhia não comunicou uso destes resíduos à ANP.
Enquanto isso, a GranBio priorizou a geração de energia a partir da biomassa por uma questão de custos, conforme relata o CEO da companhia, Bernardo Gradin, em entrevista ao portal. “Precisamos ampliar a planta para aumentar a margem de lucro”, aponta. Gradin ainda afirma que a produção de etanol da Bioflex varia pois depende do preço de venda.
No ano anterior, a unidade da Raízen utilizou 90,45 mil toneladas de biomassa para E2G, enquanto a GranBio somou 10,69 mil toneladas. Ou seja, as duas utilizaram mais de 100 mil toneladas da matéria-prima.
Até agora, o melhor período para a produção brasileira de etanol celulósico foi em 2020. As duas unidades processaram 138,18 mil toneladas entre bagaço e palha de cana-de-açúcar – 103,19 mil toneladas pela Raízen e 34,99 mil toneladas pela GranBio.
Considerando o processamento mensal durante 2022, a Raízen apresentou o maior volume em julho, último registro feito pela companhia, com 12,98 mil toneladas. No ano anterior, a biomassa utilizada variou entre 2,16 mil toneladas e 13,94 mil toneladas, com o maior volume em maio e o menor em junho.
O processamento de maio de 2021, inclusive, foi o maior registrado desde 2019, quando os dados começaram a serem colhidos.
Já a GranBio registrou processamento apenas nos dois primeiros meses daquele ano. Ao todo foram 3,23 mil toneladas em janeiro e 7,45 mil toneladas em fevereiro.
Nos dois primeiros meses de 2020, a GranBio também registrou os maiores volumes de processamento de biomassa, somando 25,02 mil toneladas. Este montante representa 71,5% do total utilizado no ano todo pela companhia.
As 14,29 mil toneladas utilizadas em fevereiro daquele ano foram também o recorde de processamento mensal pela GranBio desde o início da série histórica.
A Raízen, por outro lado, começou 2020 com 8,71 mil toneladas, mas alcançou o maior processamento de biomassa do ano em junho, com 12,78 mil toneladas.
O pico de processamento de biomassa pelas duas companhias aconteceu em dezembro de 2019, com 22,53 mil toneladas, sendo 8,97 mil toneladas da Raízen e 13,56 mil toneladas da GranBio.
Produção de E2G
A partir das toneladas de matéria-prima disponibilizada, foram produzidos 85,4 milhões de litros de etanol de segunda geração entre 2019 e setembro de 2022.
Durante a safra 2020/21, a Raízen produziu 24 milhões de toneladas de etanol celulósico. Além de ter confirmado, em relatório de resultados, uma exportação acumulada de 78 milhões de litros de E2G para a Europa e os Estados Unidos. Pouco depois, a empresa também celebrou contratos para fornecimento de 300 milhões de litros do biocombustível.
A fabricação, entretanto, caiu um pouco no ano seguinte. Entre abril e setembro de 2021, a gigante sucroenergética chegou a um volume de 17,2 milhões de litros de etanol de segunda geração. No mesmo período de 2022, a produção cresceu 47,1%, alcançando 25 milhões de litros.
A GranBio também registrou altas e baixas. Em 2019, a Bioflex comercializou 1,2 milhão de litros do biocombustível. A companhia aponta, também em seu relatório de resultados do período, que o volume foi pequeno em comparação com a capacidade de 30 milhões de litros da planta, mas que ocorreram alguns problemas operacionais que dificultaram a produção.
No ano seguinte, a Bioflex registrou um aumento significativo, com 12 milhões de litros. Em 2021, entretanto, houve uma queda de 50%, com uma produção em 6 milhões de litros. Gradin esclarece que o volume de biocombustível fabricado varia de acordo com a remuneração pelo produto, pois a companhia “não pode operar sem margem [de lucro]”.
Por essa razão, em 2022, a unidade focou no uso da biomassa para geração de energia.
Produção x processamento
A partir dos números de processamento e produção, é possível calcular o rendimento médio de cada companhia. O valor corresponde aos litros de etanol fabricados por cada tonelada de biomassa utilizada.
No caso da Raízen, na temporada 2020/21, foram processadas 103,19 mil toneladas de folhas e bagaço, produzindo 24 milhões de litros, totalizando um rendimento de 232,58 litros por tonelada.
No ano seguinte, houve um aumento de 30,1% no rendimento, para 302,7 L/t. A companhia registrou um novo acréscimo entre abril e dezembro de 2022, com o índice alcançando 580,26 L/t, alta anual de 91,7%.
Por sua vez, a GranBio também tem aumentado o seu rendimento médio dos últimos anos. A companhia passou de 45,80 L/t em 2019 para 342,86 L/t no ano seguinte, finalizando em 561,27 L/t em 2021.
Mas Bernardo Gradin explica que, considerando a tonelada seca de biomassa, foram necessárias 5,6 toneladas de bagaço para produzir 225 litros de etanol celulósico. “Com as mudanças que estamos fazendo, nossa meta é subir para um rendimento de 250 litros”, afirma.
Planos da Raízen
Além da Costa Pinto, a Raízen tem mais usinas de E2G em construção. O lançamento mais próximo é o da unidade Bonfim, que tem previsão de iniciar as operações ainda neste ano. A companhia também divulgou que mais duas plantas deverão começar a produzir em 2024, integradas às unidades paulistas Univalem e Barra, com investimentos de R$ 2 bilhões.
O diretor industrial da companhia, Juliano Oliveira, confirma esse cronograma: “Já estamos com toda a engenharia pronta, com os equipamentos-chaves contratados, com a terraplanagem feita”.
Ele também afirma que a Raízen tem outras sete plantas aprovadas, com contratos firmados para execução. O objetivo da sucroenergética é alcançar 20 plantas de E2G até 2030, com a entrega de duas novas plantas por ano.
E os contratos de E2G também já estão a todo vapor. Oliveira conta que cinco plantas têm contratos fechados com a Shell, com demanda de mais de 3 bilhões de litros de etanol celulósico. Segundo ele, também há negociações menores contratadas, destinadas principalmente à Europa.
Além das plantas de etanol de segunda geração, a Raízen também faz uso da biomassa para produção de biogás e cogeração de energia na mesma usina, com foco na economia circular. Assim, Oliveira relata que a companhia tem trabalhado para conseguir uma maior disponibilidade da biomassa, para aproveitar oportunidades.
“Quando começamos a ter um excedente de matéria-prima, temos a flexibilidade de produzir um pouco mais no mercado à vista, tanto etanol de segunda geração quanto energia elétrica”, diz.
Planos da GranBio
O principal plano da GranBio, por sua vez, é aumentar a capacidade já instalada da Bioflex, chegando a 60 milhões de litros por ano. De acordo com o cronograma da empresa, até 2024, a planta terá uma capacidade produtiva entre 30 milhões e 40 milhões de litros, chegando na meta final até 2025.
Segundo o CEO da companhia, a unidade se tornará lucrativa já na primeira atualização, sobretudo com as vendas externas. Gradin ainda esclarece que, devido ao alto custo da produção de E2G, o foco é exportar o produto, principalmente para o mercado europeu, que oferece o melhor preço para o biocombustível celulósico puro.
Em relação à matéria-prima utilizada, ele adianta que está sendo feita uma adaptação para utilizar também o bagaço da cana-energia, uma forma geneticamente modificada da gramínea que torna a fabricação do biocombustível de primeira geração mais produtiva.
A GranBio, inclusive, vendeu seus ativos biológicos para a Nuseed com a intenção de acelerar o processo de desenvolvimento e comercialização da cana-energia. Os planos da Nuseed envolvem a ocupação de mais de 400 mil hectares com os cultivares.
Gradin reflete que esta é uma cooperação muito importante para a companhia. “Temos a expectativa de ampliar a venda de cana-energia globalmente e, com isso, aumentar a oferta da nossa tecnologia complementar”, ele afirma e completa: “Estamos muito animados com este lado de licenciar a tecnologia, compreendendo toda a cadeia produtiva”.
A Bioflex opera com uma tecnologia própria da GranBio, que é ajustada a cada ano e já está na sua quarta versão, chamada de GP4. Em cada atualização, de acordo com Gradin, a pegada de carbono da fabricação de etanol também é adaptada, assim como o rendimento da planta.
A partir desta usina, a companhia pretende vender licenças da tecnologia utilizada na produção, uma vez que ela se torna uma planta de demonstração em escala comercial para os possíveis clientes. O CEO também explica que é possível que a GranBio se torne sócia nessas negociações, a depender do perfil do comprador.
Desta forma, até a próxima década, o grupo pretende ter entre oito e dez plantas – entre licenciadas e operadas.
Além do E2G, a GranBio também está estreando no ramo de fabricação de bioquerosene de aviação (SAF), que é feito a partir do etanol celulósico. A companhia recebeu uma subvenção, no valor de US$ 80 milhões, do governo dos Estados Unidos para construir uma planta piloto, em escala intermediária, que poderá produzir entre 6 milhões e 8 milhões de litros por ano. A partir dela, poderá ser construída uma indústria em escala comercial, com produção de até 400 milhões de litros por ano.
“A nossa estimativa é que ao longo desse caminho de demonstrar a tecnologia de biomassa para SAF a gente considere, no futuro, converter a planta de Alagoas [Bioflex] em SAF. Mas, hoje, o foco é etanol celulósico”, detalha.
Em relação à comercialização do SAF, Gradin conta que o país norte-americano criou um mecanismo de preço para o biocombustível, que combina um prêmio de carbono com a compensação de impostos, fazendo com que os valores quase dobrem em comparação ao querosene convencional.
Segundo ele, esse fator já viabiliza a produção do biocombustível, mas seria preciso demonstrar a tecnologia antes de partir para uma escala comercial de produção.
Perspectivas para o E2G no Brasil
O etanol de segunda geração, produzido a partir do bagaço e palha da cana-de-açúcar, é feito a partir da conversão da celulose no biocombustível. Por utilizar resíduos, a sua pegada de carbono acaba sendo ainda menor do que a versão de primeira geração de etanol.
De acordo com o diretor industrial da Raízen, Juliano Oliveira, o etanol de primeira geração libera 26 gramas de CO2 por megajoule na atmosfera, enquanto o de segunda emite entre 18 e 19 gCO2/MJ, com potencial de alcançar 15 gCO2/MJ.
No momento, conforme a certificação da usina no RenovaBio, o E2G hidratado da Costa Pinto é produzido de forma integrada com o etanol convencional e minimiza a emissão de 62,42 gCO2/MJ ao substituir a gasolina. Ainda assim, o hidratado com a nota mais alta da companhia recebeu 66,38 gCO2/MJ, referente ao renovável de primeira geração feito em Brotas (SP).
Ainda de acordo com Oliveira, o E2G permite a produção de 40% mais etanol no mesmo hectare plantado. Como o produto é feito a partir de resíduos, não há competitividade com nenhuma fonte de alimento, o que é uma preocupação para vários importadores, especialmente os europeus.
Já o CEO da GranBio, Bernardo Gradin, conta que o etanol produzido pela unidade Bioflex, que foi certificado para exportação à Europa, emite apenas 8,2 gCO2/MJ, mas que o objetivo é alcançar um biocombustível neutro.
“Nós acreditamos que temos, hoje, o E2G mais limpo do mundo e nosso alvo, com a ampliação, é fazer algumas modificações para chegar no etanol celulósico neutro”, afirma.
O processo de produção do etanol celulósico, no entanto, envolve a utilização de polímeros de difícil decomposição e, por isso, é necessário realizar a hidrólise – processo químico que visa a quebra das moléculas em unidades menores.
Em 2020, pesquisadores da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e do Centro de Tecnologia Canavieira (CTC), criaram uma mistura de enzimas para a produção de etanol celulósico. Ela foi feita a partir de três diferentes microrganismos e demonstrou alto desempenho para desconstruir a biomassa de cana.
O CEO da Raízen afirma que a enzima utilizada pela companhia ainda é importada e, se fosse possível nacionalizar, seria viável diminuir ainda mais a pegada de carbono do E2G.
Ainda assim, o biocombustível de segunda geração não atrai tanto interesse no Brasil. O foco, por enquanto, está nas grandes potências como Estados Unidos, Europa e Ásia. O CEO da Raízen afirma que estas regiões assumiram compromissos ambientais que poderão ser atendidos com o etanol celulósico, se tornando potenciais clientes das usinas nacionais.
Da mesma forma, o foco da GranBio é o mercado de exportação. Gradin conta que a companhia já se encontra em contato para fornecer o biocombustível para outros países: “Vender o E2G no Brasil não dá a margem que nós gostaríamos, então o foco é a Europa”.
Ele ainda afirma que um dos obstáculos na negociação nacional é a falta de uma política clara de crédito de carbono que seja compensadora às fabricantes de etanol celulósico. Até o momento, a Bioflex não está certificada no RenovaBio.
A certificação no programa, entretanto, está nos planos da GranBio. A companhia, em parceria com a Associação Brasileira de Bioinovação (ABBI), está tentando aprimorar o cálculo do RenovaBio para o etanol de segunda geração.
Giully Regina – NovaCana
Com reportagem adicional de Gabrielle Rumor Koster
