REVISTA ECOENERGIA ED.16

2012 • Ano III • n °16 Publicação mensal www.revistaecoenergia.com.br

Energia Fotovoltaica Geração Solar na Matriz Elétrica

Datagro Conferência debate oportunidades e desafios do setor sucroenergético

Sumário

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Evento 12ª Conferência Internacional sobre Açúcar e Etanol debate oportunidades e desafios do setor sucroenergético

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Inovação

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Empresa

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Empresa

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Indicadores

Geração Solar na Matriz Elétrica

A Argus apresenta uma solução definitiva para incêndios em colhedoras de cana

Kyocera: Pioneirismo, Qualidade e Liderança

Análise final da produção sucroenergética no país

Editorial

Publicado por Ecoflex Trading Agência Virtual

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os dias 15 e 16 de outubro, foi realizada a 12ª Conferência Internacional sobre Açúcar e Etanol da DATAGRO, e nós da REVISTA ECOENERGIA disponibilizamos para os nossos leitores o pós-evento.

Ricardo Dornelles, Diretor do Departamento de Combustíveis Renováveis, Ministério de Minas e Energia, afirma que a política de preços não dá nenhuma previsibilidade, já o governo, por sua vez, garante que não altera o preço da gasolina para controlar a inflação, mas isso provoca um efeito perverso para o etanol e para a Petrobras, que tem tido o caixa muito prejudicado.

Esta é a primeira safra desta nova Lei de Biocombustíveis, que tratou o etanol como bem energético. O Governo está buscando converter para a melhoria da regulamentação.

Dentro do contexto de Energia Solar Fotovoltaica, temos os segmentos de filmes finos, silício cristalino, concentrador fotovoltaico, entre outros...

Estudos mostram que, ao longo prazo, a irradiação direta é significativamente mais variável que a irradiação do globo, obser vando ciclos principais de onze anos e outros de períodos mais longos.

Destaque para a análise quanto à eficiência da conversão direta da energia solar em elétrica para módulos disponíveis no mercado e a comparação das áreas necessárias para a produção de 1KWP. Obser ve a nova linha da empresa Argus, onde se encontra o kit de combate a incêndio nas colhedoras de cana.

Uma ótima leitura para todos!!

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Eventos

A 12ª Conferência Internacional sobre Açúcar e Etanol debate oportunidades e desafios do setor sucroenergético

Por Assessoria de Imprensa da Datagro

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os dias 15 e 16 de outubro de 2012, a 12ª edição da Conferência Internacional DATAGRO sobre Açúcar e Etanol elevou o nível das discussões sobre desenvolvimento do setor sucroenergético mundial. Prestigiado por mais de 550 autoridades, presidentes e executivos da cadeia de valor do açúcar e etanol, o evento reuniu representantes de mais de 28 países, reforçando o caráter global dos debates e apresentações.

Palestrantes em destaque »» Safra Brasil – Avaliação da produção no Brasil em 2012/13 e perspectivas para 2013/14 Dr. Plínio Nastari, Presidente da DATAGRO – “Ouvimos muitos mitos no mercado sucroenergético, e um deles é que o etanol está em declínio. Desde 2003, o consumo de etanol tem crescido 5,3% CAGR, mesmo levando‐se em conta a redução da mistura com gasolina de 25% para 20%. Com o retorno da mistura, esperado para 2013, a taxa de crescimento deverá aumentar. A 4

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frota flex representa 54% da frota leve total (julho 2012), e continua crescendo. As exportações de etanol estão novamente em crescimento. Portanto, o etanol está em declínio? Sinceramente, eu acho que não”. »» Aumentos possíveis de produtividade Dra. Márcia Mutton, Departamento de Tecnologia – FCAV/UNESP – “O processo de produção na agroindústria trabalha com a obtenção de um produto de qualidade objetivando o mercado internacional e, ao mesmo tempo, baixo custo. Para isso, as palavras de ordem são rendimento e eficiência. Há um teto de produtividade que nem de longe estamos atingindo, em função das restrições ambientais e principalmente das restrições agrícolas. A cana depende, de uma maneira muito direta, do ambiente de produção e também do manejo varietal, que escolhemos e determinamos quando fazemos a expansão e principalmente renovação dos canaviais”.

Gustavo Leite, CEO CTC (Centro de Tecnologia Canavieira) – “Ao contrário de outras culturas, a cana ainda tem um sem número

particular, do etanol. Os motivos são diversos: a política de gasolina e diesel é esquizofrênica, porque quando o petróleo está caro, a gasolina no Brasil está barata e vice-versa. Esta situação demonstra a necessidade de previsibilidade para o setor, sem depender de barril barato ou caro. A política de preços não dá nenhuma previsibilidade, e me parece que só causa prejuízos. O governo diz que não mexe no preço da gasolina para controlar a inflação, mas isso provoca um efeito perverso para o etanol e perverso para a Petrobras, Pocketshow de Marina De La Riva abre a 12ª Conferência Internacional DATAGRO que tem tido o caixa muito prejusobre Açúcar e Etanol dicado. Ninguém defende, evidentemente, que a política de preços de tecnologias que estão e serão desenvolvidas para da gasolina siga o dia a dia do mercado internacioaumento de produtividade. Diversas tecnologias já nal, até porque a gasolina é commodity e tem uma presentes em outras culturas, como o milho, ainda volatilidade muito grande. O que defendemos é que estão por ser incorporadas à cana. Com o nível adesiga tendências de mercado internacional. Ou seja, quado de investimento em pesquisa e desenvolvié preciso previsibilidade. Sem isso, não há como ter mento, a cana pode mais que quadruplicar sua proum crescimento sustentado do biocombustível e dução de etanol nos próximos 20 anos”. etanol na matriz energética brasileira”.

Henrique Vianna Amorim, Fermentec – “Ainda José Raimundo Brandão Pereira, Gerente Execuhá muito que fazer na fase de fermentação do protivo de Comercialização e Marketing, Petrobrás – “A cesso industrial da cana-de-açúcar. Das mais de 400 incerteza faz parte do ciclo Otto, convivemos com destilarias que existem no Brasil, menos da metade isso todos os dias. É parte relevante, portanto, do usa leveduras industriais, e isso causa prejuízo, em planejamento, e um crescimento contínuo da frota especial, quando há contaminação. É preciso utilizar uma levedura industrial de qualidade para ter eficiência nos processos, com custos mais baixos. É possível reduzir contaminação através da seleção de fermentos adequados, e ainda ter um processo mais rápido, gerando menos ácido lático e necessitando menor quantidade de ácido acético”. »» Desafios do mercado de combustíveis do ciclo Otto no Brasil Adriano Pires, Diretor do Centro Brasileiro de Infraestrutura (CBIE) – “Há uma preocupação muito grande com o futuro dos biocombustíveis no Brasil, em

Painel 1: Safra Brasil - Avaliação da Produção no Brasil em 2012-13 e Perspectivas para 2013-14

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Painel 2: Aumentos Possíveis De Produtividade

flex só tende a agravar esta situação. A Petrobras, utilizando hardware existente, teve capacidade de reagir em pouco tempo com volumes acima do que a princípio pensávamos que poderíamos produzir.

Os investimentos foram menores em volume, mas principalmente dentro da adequação da qualidade, para estar de acordo com o marco regulatório. A Petrobras continuará zelando pela disponibilidade de derivados no país, porém o atendimento do mercado consumidor deve ser assegurado através de investimentos em todas as etapas da cadeia de suprimento. É fundamental a atuação integrada em ambiente colaborativo de todos os agentes da cadeia de combustíveis, buscando sinergias no atendimento ao mercado e aos consumidores, incluindo atribuições, responsabilidades e oportunidades de novos investimentos no setor. A ‘Sala de Etanol’ é um exemplo a ser destacado. Este é um assunto que está no topo da agenda”.

Ricardo Dornelles, Diretor do Departamento de Combustíveis Renováveis, Ministério de Minas e Energia – “Estamos trabalhando para encontrar um ponto de equilíbrio, onde as necessidades de nosso país serão atendidas nos três pilares de sustentabilidade: ambientalmente, economicamente e socialmente. É certo que as condições econômicas variam, portanto, a regulação e regulamentação também precisam se adaptar às novas realidades, e parte disso tem sido feito. O governo está finalizando os instrumentos regulatórios necessários para ANP após a recente aprovação da Lei de Biocombustíveis (lei 12.490/2011). O desenho de políticas 6 ecoenergia

públicas tem sido conduzido considerando o cenário para o etanol nos próximos dez anos, com pacotes de incentivo de investimentos para expansão da produção (ProRenova) e fortalecimento de contratos de mercados futuros como ferramenta para comercialização do etanol. Há diálogo permanente com representantes do setor privado de toda a cadeia de produção e comercialização. Esta é a primeira safra desta nova Lei de Biocombustíveis, que tratou o etanol como bem energético, e estamos tendo percalços, é natural que tenha. O governo está buscando convergir para melhoria da regulamentação e verificar o que é necessário fazer para melhorar este mercado e de forma que todos ganhem e tenham condições de competir”. »» Status atual dos mercados de açúcar e etanol no mundo Keynote Speaker: Dr. Peter Baron, Executive Director, ISO – International Sugar Organization – “Enquanto o modelo brasileiro de produção de cana-de-açúcar e produtos derivados prova que é possível aumentar rentabilidade, produtividade e competitividade no setor, há uma surpreendente lentidão na diversificação da indústria da cana em outros países. Uma das razões é que as justificativas técnico-econômicas para adoção desta diversificação não são sempre diretas. As indústrias canavieiras ao redor do mundo abraçam um largo espectro de sistemas de produção, com grandes diferenças em condições agroclimáticas, socioeconômicas e estruturas de propriedade.A economia na produção de etanol, como sabemos, é heterogênea, específica em cada localidade. Fatores como disponibilidade e qualidade de terras, produtividade agrícola, custos trabalhistas e outros, afetam os custos da operação, que variam de acordo com tamanho da usina, localização e tecnologia, inclusive armazenamento”.

Andrey Bodin, Chairman of the Board, Russian Sugar Producers Union – “Rússia, Cazaquistão, Bielorússia, Ucrânia, países da CU (Customs Union) produzirão menos açúcar de beterraba em 2012/13 do que em 2011/12. Esta condição ocorre devido às más condições climáticas e baixa concentração de açúcares nas beterrabas, tendência também encon-

trada nas regiões produtoras europeias. Teremos menos investimentos devido à volatilidade dos preços de mercado, muito porque não temos capacidade de armazenagem para a quantidade de açúcar que precisamos no período de safra, e há déficit de capital para financiar ações. A importação de açúcar bruto continuará dentro da estimativa, entre 1 e 1.3 milhões de toneladas. Haverá também redução do consumo de açúcar de beterraba, o que não é bom para nossa produção, devido ao crescimento de substitutos artificiais e xaropes de glicose/frutose”.

Thiago Terzi, VP, DATAGRO Markets – “A indústria indiana de açúcar é endividada, travada nas cotas que precisa atender domesticamente e em exportação.

Este cenário prejudica muito a expansão das usinas.

Em geral, a Índia tem usinas pequenas, com produção menor, porque é muito difícil escalonar em uma estrutura subsidiada. A qualquer momento, a cana que iria para a usina pode ser direcionada para produção de Gur ou Khandsari, que são tipos de rapaduras consumidos no mercado doméstico. Estes fatores prejudicam a regularização da produção. O aumento de renda da população da Índia tem incentivado o consumo de produtos de melhor qualidade, portanto a tendência é de crescimento do uso doméstico do açúcar branco em detrimento aos tipos de melaço e rapadura”. »» Comércio mundial de açúcar e etanol – fluxos de comércio: novas tendências e oportunidades Martinho Ono, Presidente, SCA, Sociedade Corretora de Álcool Ltda. – “O que se vê atualmente no mercado internacional é que aumentaram as exigências no item sustentabilidade, especialmente, na redução de emissão de gases de efeito estufa em relação ao petróleo. Há também muita discussão sobre o item Fuel x Food, que se resume a não comprometer a terra de produção de alimento para produção de energia, e muito avanço na área trabalhista e direitos humanos, onde hoje a mecanização e, especialmente, o relacionamento do trabalhador com os empresários encontram-se em um nível muito diferente do que encontrávamos no passado. Os EUA e UE exigem hoje credenciamento e habilitação das usinas brasileiras para exportar e receber o prêmio ao combus-

tível renovável. O que facilitou a exportação é o etanol avançado, com queda da tarifa”.

Dra. Patrícia Manso, Head of Research, Kingsman S/A – “No longo prazo, precisaremos de mais capacidade industrial para atender a demanda crescente de açúcar até 2020, no entanto este aumento não poderá ser muito grande. É possível que o gargalo seja a quantidade de cana. No médio prazo, precisamos gerir melhor para conseguir preços mais competitivos de etanol – algo que tem que ver com a capacidade do Brasil de mudar o mix para absorver sucrose extra. No curto prazo, há muitas incertezas, mas aparentemente há muita oferta de açúcar”. »» Posicionamento estratégico da indústria brasileira Presidentes dos Sindicatos das Indústrias do Açúcar e do Álcool “Há hoje uma frota preparada para usar etanol hidratado e que pode eventualmente usar qualquer outra mistura, e outra frota à gasolina, que vai se

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perpetuar por muitos anos ainda, cujo combustível demanda mistura de 20% a 25% de anidro. Isso significa que o Brasil terá de conviver ainda por muito tempo com duas bombas de combustível. Assim, o etanol, para conviver com a gasolina, precisa de política pública. Dentro deste cenário, o governo reconhece a importância do etanol, e há um espaço enorme para ser ocupado pelo biocombustível.

Entre os temas abordados no Painel, houve debate sobre questões trabalhistas, riscos para produtores e usinas devido à demora no anúncio da mistura à gasolina 20% ou 25%, entre outros”. »» Logística, supervisão e competitividade Benjamin Bourse, Presidente, CONTROL UNION do BRASIL – “Houve investimentos na logística de exportação, mas muito pouco em controles.

Como sabemos, a tecnologia tem avançado rapidamente, e as possibilidades de mitigar riscos, adicionar controles, rastreamento, acompanhamento de processos e integração de informações são muito grandes hoje em dia. Muitas das informações, como início e término dos navios, podem ser comunicadas a partir do inspetor com um computador, smartphone ou tablet, utilizando apenas um aplicativo 8 ecoenergia

integrado na rede em tempo real, com acesso para todos os interessados. Assim, é possível ver o pipeline da operação e também acompanhar por GPS os navios, permitindo o acompanhamento de como está ocorrendo o embarque dos navios, com fotos e vídeos. Hoje, a tecnologia nos permite até saber o itinerário que o funcionário fez e, se houver algo errado, pode obter imagens imediatamente”.

Paulo Roberto Souza, Presidente, COPERSUCAR – “Em termos de logística, o que fizemos, estamos fazendo e precisamos fazer? Os portos eram operados pelo governo, e com a abertura dos portos, a iniciativa privada começou a investir nos terminais, assim, houve uma melhora substancial na questão portuária. Na intermodalidade, a questão é semelhante: tivemos investimentos privados em terminais e em material rodante nas ferrovias.

O que está acontecendo hoje, que é muito positivo, é o programa de dragagem dos portos. O porto de Santos, que operava com canal de calado de 12m, opera hoje com 15m.Vários terminais estão sendo expandidos, permitindo afirmar que, daqui a um ano, teremos excesso de capacidade nos terminais para açúcar. O gargalo continua sendo a capacidade de recepção ferroviária, mas isso está sendo cuidado. Há ainda o investimento em hidrovia e etanolduto. Temos ainda um desafio grande na questão de via permanente, que é o gargalo na descida de vagões por esta via férrea, a malha de acesso aos portos.A alternativa anterior de investir em material rodante não mais se sustenta. Outro passo fundamental é o novo marco regulatório, que acabou de ser anunciado pelo governo, mas ainda possui indefinições por ser novo”. »» Novas tecnologias Alessandro Gardemann, CEO, Geoenergética S/A – “Através da captura de carbono, desenvolvemos uma tecnologia eficiente e economicamente viável de capturar energia presente nos resíduos do setor sucroenergético, mantendo todos os nutrientes e agregando valor aos mesmos, mitigando impacto ambiental e gerando energia elétrica limpa e descentralizada perto dos locais de consumo.

Por que temos foco na biodigestão de resíduos da indústria sucroenergética, sendo que, no Brasil, fala-se muito deste tipo de energia em gás de aterro ou resíduo de porco? Ao analisar os números, é impressionante constatar que o setor de açúcar e etanol tem quase 180 milhões de toneladas de resíduos sólidos subaproveitadas”.

Daniel Bachner, Syngenta Proteção de Cultivo S/A – “Não adianta eu ter várias plantas, uma com resistên-

cia a herbicidas, outra com resistência a fungicidas. Estamos trabalhando para criar variedades genéticas com tudo em uma só planta.A partir disso, entendemos que devemos desenvolver uma variedade não só a partir do plantio, mas de uma forma integrada. O processo vai desde a tecnologia do plantio aos químicos necessários, novos materiais, rotação de culturas, etc.As principais necessidades dos produtores são resistência a herbicidas e facilidade para controle de insetos, resistência ao estresse hídrico, produtividade de açúcar e etanol e capacidade de gerar etanol de segunda geração”.

Pedro Luiz Fernandes, Presidente, Novozymes Latin America Ltda. – “Está surgindo uma grande cadeia produtiva do etanol celulósico, e o uso de enzimas tem se tornado cada vez mais viável em termos de eficiência, custos e incremento em produtividade.A quantidade de resíduos da indústria sucroenergética brasileira e mundial e a crescente demanda por energia limpa e sustentável são alvos óbvios para a produção de etanol celulósico, que pode incrementar produtividade com novas tecnologias em enzimas eficientes e mais baratas”. »» A visão do mercado financeiro Alexandre Figliolino, Diretor, Banco Itaú BBA S/A – “Acredito que os resultados de 2012/13 se apresentarão inferiores aos da safra 11/12, mesmo sendo notada uma recuperação nos yields agrícolas e o câmbio estando mais favorável. O aumento geral de custos e redução dos preços médios do etanol, que têm estado abaixo dos custos, está sendo desastroso para o setor. A dívida do setor cresce ligeiramente em função de menor geração de caixa, do alto capex agrícola (em renovação e expansão de área), investimento em frota, além da desvalorização cambial sobre o passivo atrelado ao dólar.

A dispersão de resultados continuará enorme em função do mix de produtos, estado geral da lavoura, nível de endividamento, habilidade na fixação dos preços e

do câmbio, capacidade de reduzir custos, custos de arrendamento, custos logísticos, etc. Acreditamos que os preços de açúcar serão menores que a safra 2012/13, ou seja, açúcar não vai mais pagar a conta do etanol como pagou nos últimos 3 anos.As indefinições em relação ao etanol permanecem. Positivo, por enquanto, somente o provável aumento da mistura do anidro na gasolina a partir da próxima safra. Desalavancagem só será possível às empresas que estiverem com sua operação muito ‘redonda’, principalmente na parte agrícola, e cujo nível de endividamento não esteja muito alto, abaixo de 100R$/ton de moagem”.

Gabriela Chiste, Banco Pine S/A – “O setor sucroenergético guarda oportunidades para o setor financeiro, com grandes necessidades de capital de giro e investimentos constantes. Os desafios que colocaríamos ao açúcar e etanol é o alto grau de complexidade, pois não é trivial para nenhum agente do sistema financeiro avaliar o setor. As especificidades na matriz de custo e de receita são enormes – o que não é entendido e não se consegue projetar e analisar perde valor. O desafio do setor passa pela ampliação da governança, compreensão das especificidades e redução da volatilidade. O mercado de seguros é muito pouco desenvolvido no Brasil e traria uma previsibilidade maior para o fluxo de caixa. O futuro do etanol precisa ser debatido, em especial, com o governo. É claro o quão importante é o mercado de etanol para o Brasil, e questiono por que temos tão pouca interlocução com o governo para mostrar isso. A perda de competitividade do Brasil foi relevante, mas temos tudo para reconquistar. Na conferência, ficou claro que entendemos o que precisamos fazer para melhorar –, agora, precisamos fazer”.

Dr.Ton van Nimwegen, Head of Wholesales, Banco Rabobank Brasil International S/A – “Acreditamos que haverá capital disponível para o setor crescer, mas o acesso a este recurso será seletivo. A visão dos critérios-chave para empresas da cadeia de açúcar e etanol maximizarem acesso a equity e crédito é um bom track record de performance, tanto financeira quanto técnica, boa estrutura de governança, sustentabilidade como elemento central da estratégia de negócios e gestão financeira robusta. Para atingir crescimento, há obstáculos a serem vencidos. Os mercados de açúcar e etanol são cíclicos e voláteis, e este negócio requer uso intensivo de capital: os investimentos são substanciais, o retorno do investimento é relativamente longo. Agricultura é uma parte determinante no negócio – nos campos de cultivo são 2/3 do total de custos de produção”.

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Meio Ambiente Inovação 10

Geração Solar na Matriz Elétrica - Parte 1 Por E.P.E/Empresa de Pesquisa Energética

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os últimos anos, a energia fotovoltaica tem sido vista internacionalmente como uma tecnologia bastante promissora. Experiências internacionais apresentam importantes contribuições para análise sobre expansão do mercado, ganhos na escala de produto e redução de custos para os investidores.

Estima-se que o Brasil possua atualmente cerca de 20MW de capacidade de geração solar fotovoltaica instalada, em sua grande maioria (99%, segundo IEA, 2011) destinada ao atendimento de sistemas isolados e remotos, principalmente, em situações em que a extensão da rede de distribuição não se mostra economicamente viável. Também se observa o uso destes sistemas em aplicações como suporte a antenas de telefonia celular e radares de trânsito.

Do ponto de vista estratégico, o Brasil possui uma série de características naturais favoráveis, tais como altos níveis de insolação e grandes reservas de quartzo de qualidade, que podem gerar importante vantagem competitiva para a produção de silício com alto grau de pureza, células e módulos solares, produtos de alto valor agregado. Tais fatores potencializam a atração de investidores e o desenvolvimento de um mercado interno, dessa maneira, permitindo que se vislumbre um papel importante na matriz elétrica para este tipo de tecnologia.

O recurso solar A radiação solar que atinge a atmosfera terrestre pode ser decomposta para fins de análise de diferentes formas.

Para o aproveitamento fotovoltaico, a de maior interesse é a Irradiação Global Horizontal (GHI), que quantifica a radiação recebida por uma superfície plana horizontal, composta pela Irradiação Difusa Horizontal (DIF) – parcela dispersa e atenuada por reflexão em nuvens, poeira, vapor d’água e outros elementos em suspensão na atmosfera - e pela Irradiação Normal Direta (DNI) – parcela que atinge o solo diretamente, sem reflexão. Em dias nublados, a principal parcela é da DIF, enquanto que, em dias claros, prevalece a DNI. Para a geração heliotérmica, a DNI é a parcela de maior importância.

A DNI é muito variável ao longo do dia, principalmente, em locais com altos índices de nebulosidade.

Estudos mostram que, no longo prazo, a irradiação direta é significativamente mais variável que a irradiação鈬do globo, observando ciclos principais de onze anos e outros de períodos mais longos. Se, por um lado, dois a três anos de medição local permitem estimar a média de longo termo para a irradiação global com margem de erro de 5%; para a irradiação direta, podem ser necessários até mais do que dez anos

de medições para se alcançar essa mesma margem.

A variação da posição da Terra em relação ao Sol ao longo do ano determina ângulos de inclinação dos painéis solares, em relação ao norte (azimute) e em relação ao plano horizontal, mais

de silício é mais cara do que a do silício policristalino, porém tem maior eficiência na conversão.

As técnicas de fabricação de células policristalinas são basicamente as mesmas de fabricação das células monocristalinas. É requerido, porém, menor gasto de energia e também menor rigor no controle do processo de fabricação.

Filmes finos

Figura 1: . Células de silício monocristalino e policristalino (Fonte:MB Solar)

As células de filmes finos (Figura 2) são produzidas por meio de um processo de depósito de camadas extremamente finas de material semicondutor. São revestidas de proteção mecânica, como vidro ou plástico. Os materiais semicondutores comercialmente utilizados na fabricação dos filmes são silício amorfo (a-Si), telureto de cádmio (CdTe) ou disseleneto de cobre índio gálio (CIGS).

Por serem depositados sobre diversos tipos de substratos de baixo custo (plásticos, vidros e metais), os filmes finos constituem tecnologia de baixo custo.

Quando comparado com as formas cristalinas do silício, o gasto de energia na fabricação de células de filme fino é menor, mas a eficiência na conversão da energia também é menor.Além disso, a eficiência da conversão nessa tecnologia diminui mais acentuadamente logo nos primeiros meses após a instalação, embora seja menos afetada por temperaturas mais elevadas.

adequados para a otimização do aproveitamento solar quando são utilizados painéis fixos, que não acompanham a trajetória diária do Sol. No hemisfério sul, os painéis solares devem estar voltados para o norte “verdadeiro” e a inclinação com o plano horizontal pode ser ajustada para maximizar a produção em cada uma das estações do ano ou para maximizar a produção média ao longo do ano.

Silício cristalino Historicamente, esse tipo de silício é a forma mais usada e comercializada. A utilização do silício cristalino na fabricação de células fotovoltaicas se divide em dois grupos, os mono e os policristalinos (Figura 1).

Os monocristalinos são assim chamados por possuirem uma estrutura homogênea em toda sua extensão. Para fabricação de uma célula fotovoltaica desse grupo é necessário que o silício tenha 99,9999% de grau de pureza. A obtenção desse tipo

Figura 2: Células de filme fino (Fonte: Deltaenergie)

ecoenergia 11

automático de carga (da bateria), complementam a geração nos períodos noturnos e de baixa irradiação solar e estabilizam a tensão e corrente do conjunto gerador.

Para operação em paralelo com a rede elétrica, a corrente contínua produzida pelos módulos deve ser convertida em corrente alternada. Além do reconhecimento de defeitos internos à instalação e proteções de sobretensão e sobrecorrente, os inversores (por vezes, denominados “síncronos” ou “de linha”) executam funções de controle específicas, como o auto wake up (início da operação quando a geração solar supera as perdas internas da instalação), o ajuste contínuo do ponto de máxima potência em função da temperatura e irradiação e a adequação do comportamento dinâmico da geração em resposta a necessidades específicas Figura 3: Concentrador fotovoltaico (Fonte: ADIRSE/ECOLOGIA VERDE)

Concentrador fotovoltaico Essa tecnologia consiste em usar espelhos parabólicos para concentrar os raios solares em uma área menor e, dessa forma, aumentar a eficiência da absorção de irradiação, utilizando menor quantidade de células fotovoltaicas.

Componentes principais da geração fotovoltaica Geradores fotovoltaicos po- Figura 4: Componentes dos sistemas de geração fotovoltaicos (Fonte: CTI) dem ser utilizados para a alimentação de cargas isoladas, como casas, barcos e trailers. Algumas cargas, como lâmpadas e aquecedores, podem ser alimentadas diretamente pelos módulos; outras, como equipamentos elétricos, exigem a conversão da corrente contínua em corrente alternada.

Nestes casos, em geral, são utilizados circuitos inversores de onda quadrada, relativamente barata.

Baterias com características especiais, acopladas a um controlador Tabela 1: Eficiência típica dos módulos comerciais (Fonte: EPIA - 2011) 12 ecoenergia

Figura 5: Concentradores cilíndrico-parabólicos (Fontes: www. nrel.gov e www.ucsusa.org)

da rede elétrica. Recentemente, tem-se observado o uso de microinversores acoplados diretamente aos painéis solares em substituição ao inversor de linha. A Figura 4 ilustra os principais componentes de um sistema de geração fotovoltaica.

A Tabela 1 mostra a eficiência na conversão direta da energia do Sol em energia elétrica para módulos disponíveis no mercado e a comparação das áreas necessárias para a produção de 1kWp.

Aproveitamento energético heliotérmico (Concentrated Solar Power – CSP) O princípio básico desta tecnologia é a utilização de superfícies espelhadas que refletem e concentram a irradiação solar direta ─ DNI, com o objetivo de convertê-la em energia térmica a partir da qual se gera vapor d’água que irá acionar um ciclo Rankine. As principais configurações de usinas termossolares são os concentradores cilíndrico-parabólicos (calhas), os concentradores Fresnel, os concentradores de prato parabólicos e os arranjos de heliostatos, que redirecionam a luz solar a um receptor estacionário (concentradores em torre).

Concentradores cilíndrico-parabólicos (calhas) Os concentradores cilíndrico-parabólicos (Figura 5) são espelhos ccavos em que, na linha focal, passa um tubo absorvedor de calor por onde circula um fluido térmico. Esse fluido, normalmente óleo sintético, tem grande capacidade térmica e é aquecido à medida que escoa pelo tubo. Finalmente, o fluido térmico flui por um trocador de calor (gerador de vapor) onde se gera o vapor

d’água pressurizado que acionará ciclo Rankine.

Para aumentar a eficiência e a absorção da energia solar, os concentradores, juntamente com o tubo absorvedor, giram em torno do próprio eixo, dessa maneira, acompanhando a inclinação do Sol ao longo do dia. Essa movimentação faz com que seja necessária a utilização de juntas flexíveis nos tubos absorvedores.

Os componentes básicos dessas usinas são essencialmente os seguintes: •Espelhos cilíndrico-parabólicos, côncavos, com alta taxa de reflexibilidade (cerca de 93%) e resistentes a intempéries, por ficarem diretamente expostos ao tempo.

•Tubos absorvedores de calor (Figura 6), utilizados para aquecer e encaminhar o fluido térmico aos trocadores de calor, têm cerca de 70mm de diâmetro e são tubos de aço inoxidável encapsulados por um tubo de vidro antirreflexivo, que melhora a absorção da irradiação solar e diminui as perdas de calor para o ambiente externo.

•Fluidos de alta capacidade térmica, também chamados de HTF (da sigla em inglês de “Heat Transfer Fluid”), que devem ter grande capacidade térmica sem perder suas características físico-químicas.

•Importante notar que os HTF desenvolvidos atualmente são bastante poluentes e, em caso de vazamentos, podem ocasionar impactos ambientais ao redor da usina.

Sistemas de GPS (“Global Positioning System”), para identificar precisamente a posição do Sol ao longo do dia, possibilitando que os espelhos sejam girados e direcionados de forma a tornar mais eficiente o aproveitamento da energia solar; a precisão do posicionamento dos espelhos em relação ao Sol deve ser de pelo menos 98%.

A tecnologia dos concentradores cilíndrico-parabólicos é a mais difundida e experimentada desde a década de 1980 e com maior número de plantas comerciais em operação.

Figura 6: Tubo absorvedor de calor (Fonte: ELECNOR Astexol-2) Set | Out ecoenergia 13

Figura 7: Concentradores Fresnel (Fontes: newenergyportal. wordpress.com e www.novatecsolar.com)

Concentradores Fresnel Os concentradores Fresnel (Figura 7) têm princípio muito similar ao do concentrador cilíndrico, porém o tubo absorvedor é fixo e são utilizadas várias lâminas paralelas de espelhos planos, dispostas em um plano, que se organizam em diferentes angulações, refletindo para o tubo absorvedor a irradiação solar.

Essas lâminas espelhadas movimentam-se de acordo com a posição do sol, direcionando os raios solares para o tubo absorvedor. Nessa tecnologia, utilizam-se espelhos planos, que são mais baratos e de mais fácil fabricação, porém apresentam perdas óticas maiores devido à menor faixa de ângulos de incidência favoráveis. Consequentemente, é

Figura 9: Concentradores em torre (Fontes: www.wisions.net e www.agreenamerica.com)

menos eficiente no aquecimento do HTF. Os concentradores Fresnel utilizam área menor do que os concentradores cilíndrico-parabólicos (pequena área de sombreamento entre os equipamentos).

Além disso, não necessitam de juntas flexíveis nos tubos absorvedores de calor, pois estes são fixos.

Concentradores pratos parabólicos Concentradores pratos parabólicos (Figura 8) são os únicos que utilizam espelhos parabólicos independentes e que, em seu ponto focal, o fluido é aquecido, acionando um motor ciclo Stirling acoplado a um gerador de pequeno porte local. Têm alta eficiência na concentração de calor e baixa perda térmica por terem movimentação em dois eixos, porém só podem ser acoplados a geradores modulares e de baixa potência (~10kW), o que limita a potência instalada total desse tipo de usina.

Concentradores em torre

Figura 8: Concentradores pratos parabólicos (Fontes: www. greenchipstocks.com e www.tesserasolar.com) 14 ecoenergia

Usinas termossolares em torre (Figura 9) consistem de um campo de helióstatos (dispositivo que segue o movimento do Sol) que se movem independentemente e de um concentrador localizado no topo de uma torre. Cada helióstato se move de forma a refletir os raios solares ao concentrador. O concentrador consiste de um feixe tubular por onde circula um fluido térmico, que é aquecido pela insolação refletida.

As torres onde o calor é concentrado chegam a temperaturas muito elevadas, podendo alcançar até 1.000ºC, cerca de duas vezes mais do que a temperatura de um fluido numa termossolar com geração de calor distribuição. Isso permite a utilização de

fase, permite que as usinas alcancem fatores de capacidade acima de 70%. Sem o armazenamento, o fator de capacidade não vai além de 25% [NREL, 2011].

A Figura 10 ilustra a vantagem do armazenamento térmico em ciclo diário de uma usina heliotérmica híbrida, que opera também com queima suplementar de comFigura 10: Ciclo diário de usina heliotérmica híbrida, com acumulação térmica e bustível fóssil como backup da queima suplementar (Fonte: IEA - 2010) energia solar, algo comum nas usinas com acumulação térmica. Um diagrama esquemático da usina é apresentado na Figura 11.

As usinas do complexo AndaSol, na Espanha, por exemplo, têm capacidade de armazenamento térmico de 8 horas aproximadamente, aumentando a disponibilidade anual de 1.000 horas para cerca de 2.500 horas. Quando a reserva térmica está completa, as turbinas podem operar aproximadamente 7,5 horas a plena carga, mesmo à noite [GREENPEACE, 2009].

Figura 11: Diagrama esquemático de usina com acumulação térmica (Fonte: IEA - 2010) A capacidade de acumulação térmica é dimensionada de acorturbinas de alta potência, além de não necessitar de do com o modo de operação previsto para a usiinstalação de tubos absorvedores de calor. na, se em regime contínuo (base), como seguidora As pesquisas para desenvolvimento dessa alda curva diária de carga ou mesmo como usina ternativa estão sendo voltadas para a tecnologia de ponta. Deve-se considerar a necessidade de dos materiais absorvedores de calor que são coaumento do tamanho do campo solar conforme a locados no foco das torres e devem suportar temnecessidade de armazenamento térmico da usina. peraturas elevadas, além de grandes variações de Com relação às tecnologias de acumulação temperatura, sem perder suas propriedades físicas térmica, estas podem ser diretas (armazenamento e ter grande durabilidade. de vapor ou sal líquido) ou indiretas, cujo fluido que circula pelos concentradores troca calor com Geração heliotérmica - Outros as- os tanques de acumulação, e estes, por sua vez, com o sistema de geração de vapor. pectos tecnológicos

Sistemas de armazenamento de energia – armazenamento térmico

Um desafio para o uso generalizado da energia solar é a restrição de produção de energia quando o Sol se põe ou é bloqueado por nuvens. O armazenamento de energia na forma térmica, acumulado em meios líquidos ou sólidos, como sais fundidos, cerâmicas ou misturas de sais em mudança de

Sistema de absorção de calor – fluido de alta capacidade térmica (HTF) Existem estudos que sugerem a eliminação do fluido químico (HTF) justamente para evitar os riscos de acidente ambiental. Esses fluidos podem atingir uma temperatura de até 400ºC, não sendo possível superá-la, pois o fluido perderia suas características físico-químicas.

A substituição do HTF por água ou sal liquefeito (nitrato Set | Out ecoenergia 15

tecnológicas e operacionais a serem vencidas, principalmente em relação ao tubo absorvedor.

A evaporação da água causa sobrepressão no interior da tubulação, requerendo um equipamento mais resistente e projetado para esse tipo de aplicação. Adicionalmente, a geração de vapor na tubulação cria dificuldades para o escoamento do fluido e se faz necessária a implantação de bombas ao longo do circuito para direcionar o vapor às turbinas.

A substituição do fluido (HTF) por sal liquefeito (nitrato de potássio), também, tem sido estudada, permitinFigura 12: Sistemas de absorção com HTF (superior) e de geração direta de vapor (inferior) (Fonte: DLR do o aumento Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt) da temperatura atingida pelo de potássio) possibilitaria a elevação da temperatura de fluido para cerca de 550ºC. O sal liquefeito pode trabalho da usina, melhorando a eficiência do processo. também ser usado diretamente para o armazenaEssas usinas termossolares aqueceriam a água mento térmico da usina. O desafio dessa tecnolodiretamente e gerariam vapor ao longo dos tubos gia é impedir que o sal derretido resfrie a ponto absorvedores (Figura 12). Ainda estão em desende se solidificar, assim, entupindo a tubulação dos volvimento, com a instalação de pequenas plantas concentradores. protótipos, para avanço das pesquisas.

Nesse processo, para manter o sal a uma temA geração direta de vapor permite temperaturas peratura máxima de cerca de 200ºC, gasta-se enermais elevadas e aumenta o rendimento das usinas. gia proveniente de outra fonte, ou do próprio arAlém disso, simplifica o projeto, diminuindo o mazenador de calor nos momentos em que não há custo da construção. Existem, porém, dificuldades irradiação normal direta do sol.

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Empresa

Argus apresenta uma solução definitiva para incêndios em colhedoras de cana A

Por Assessoria de imprensa

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D

esde de janeiro de 2012, a Argus vem instalando kits de combate a incêndio nas colhedoras de cana de um dos maiores grupos produtores de açúcar e etanol brasileiro: foram instalados mais de 200 kits com redução de perdas nas colhedoras por incêndio de 100%.

Os resultados plenamente satisfatórios foram alcançados graças à qualidade e tecnologia do sistema instalado pela Argus, de sua equipe técnica altamente especializada e do comprometimento do cliente em todas as etapas do projeto: análise, instalação, testes e manutenção.

Diferentemente de vários equipamentos comercializados no Brasil, o kit de combate a incêndio, comercializado pela Argus, é fabricado pela americana Amerex Corporation, empresa com mais de 40 anos de tradição no segmento de proteção contra incêndio; projetado de acordo com normas internacionais (NFPA 17) e aprovado pela Factory Mutual Global, uma das maiores organizações mundiais de gerenciamento de risco e de resseguros industriais e comerciais, com quase dois séculos de existência nos Estados Unidos.

O sistema tem tecnologia para detectar e avisar o operador da colhedora sobre um princípio de incêndio e também para suprimir automaticamente o fogo, evitando que o mesmo se alastre. Como resultado, no caso de um incêndio, a segurança do operador está a salvo, os danos são limitados, a paralisação do veículo e os prejuízos ao meio ambiente são reduzidos ao mínimo.

Para maiores detalhes, acesse: www.argus-engenharia.com.br

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Empresa

Kyocera

Pioneirismo, Qualidade e Lideranรงa Por Assessoria de Imprensa/ Kyocera

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O

mercado de energia solar fotovoltaica, no Brasil, nos últimos dezoito anos, vem sendo composto basicamente por sistemas isolados nas áreas de eletrificação rural, bombeamento, telecom e petróleo e gás.

Recentemente, os segmentos de sistemas de iluminação e sistemas conectados à rede estão surgindo ainda timidamente.

Na área de iluminação, as luminárias led são grandes aliadas, pois apresentam baixo consumo e vêm ao encontro da proposta de consumo eficiente, baixa poluição e sustentabilidade.

Quanto aos sistemas conectados à rede, iniciativas pontuais, como o incentivo do governo do Ceará e verbas de P&D, permitiram a implantação de projetos como a usina de Tauá de 1MW, com módulos Kyocera e o Projeto Megawatt Solar da Eletrosul, outros sistemas entre 500kW e 3MW estão sendo adquiridos para os próximos dois anos com verbas de P&D. Usinas Solares com verba privada já foram registradas na Aneel, mas os investidores aguardam melhores condições nos leilões específicos para

implementarem projetos que possam se viabilizar economicamente, apesar de que alguns investidores anunciam a construção de usinas mesmo nas condições atuais, para tanto, estando dispostos a bancar o custo do pioneirismo, sendo elas na região Nordeste.

A microgeração nas áreas urbanas aguarda a manifestação das concessionárias quanto às suas exigências para permissão da conexão à rede, que, segundo a regulamentação da Aneel, necessitará de um medidor, além do já existente, para medir somente a energia gerada, as concessionárias terão de ajustar seus sistemas comerciais para conciliar crédito e débito de energia de cada microgerador.

A Kyocera está há dezoito anos no mercado brasileiro aliando a sua liderança mundial em fabricação de módulos policristalinos de alta eficiência, bem como a atuação em diversos segmentos do mercado solar, a experiência acumulada do seu corpo técnico montado no Brasil sobre as peculiaridades das aplicações que se mostraram viáveis ao longo desses anos.Pioneirismo, Qualidade e Liderança têm sido a sua marca.

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Indicadores

Mas um ano se passou...

Por Jorge Prado

N

o último giro do ano nas regiões produtoras no interior de São Paulo, o sentimento é de que esta safra poderia ter sido melhor se não fosse o modelo de precificação escolhido para os contratos de fornecimento de anidro, regulados pela ANP. A precificação Esalq hidratado acrescido de prêmio médio de 13% ao longo dos meses deste ano esteve abaixo do indicado pelo próprio índice Esalq do anidro. Ou seja, o temor de que não haveria massa de dados para compor o índice não se confirmou.

Em relação às vendas, muitas usinas já encerraram os negócios este ano pelos mais diversos motivos: não faturar mais por conta de Imposto de Renda, segurar o estoque para comprovação perante à ANP e possibilidade de preços melhores em janeiro, em função de um possível aumento dos combustíveis.

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Em relação ao consumo de combustíveis, o etanol hidratado vem “apanhando” da gasolina e sem muita expectativa de alteração do cenário no curto prazo: enquanto a gasolina, em 2012, teve um aumento no consumo de aproximadamente 13% quando comparado a 2011 (segundo dados da ANP, levando em consideração o consumo médio anual de 2011 e dados obtidos até outubro de 2012), o etanol hidratado vem perdendo espaço, com queda de aproximadamente 11%. Ou seja, não somente houve uma migração do consumo, como também aumento. Em 2011, o consumo médio de gasolina C foi de 3 milhões de metros cúbicos por mês, saltando para 3.3 milhões de metros cúbicos em 2012 (até outubro). Já o etanol hidratado encolheu de 900 mil metros cúbicos mês em média, em 2011, para 800 mil metros cúbicos/mês em 2012.

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Imagem: 1photo.com

•

Gasolina e Diesel - 2011 x 2012 (no topo) e Carga Tributária nos Combustíveis (acima) Fonte: SINDICOM

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Mercado de Combustíveis 2012 - Novembro e Dezembro de 2012 (Estimados) Fonte: SINDICON

O market share dos combustíveis continua amplamente dominado pelas três maiores distribuidoras filiadas ao Sindicom, com 67% do mercado de gasolina e 57% do mercado de etanol hidratado.

As importações de gasolina neste ano (até outubro) já superam todo o volume importado em 2011, situação que poderá ser aliviada para o próximo ano, com o retorno para 25% da mistura do etanol anidro na gasolina (no momento vigente 20% desde outubro de 2011).

No mais, as distribuidoras estão somente apagando os incêndios de fim de ano, abastecimento já alinhado e aguardando os festejos de Natal e

Ano Novo, claro, com aumento no consumo. Após a semana que se encerrará em 21 de dezembro, provavelmente, já poderemos pensar em 2013.

Esperamos ter superado as expectativas de nossos clientes e buscaremos fazer um 2013 ainda melhor, melhorando onde for necessário e aprimorando o que vem dando certo.

Desejamos aos nossos clientes e amigos um Bom Natal e um Ano Novo de muita PROSPERIDADE!

Jorge Prado Ecoflex Trading & Logística

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