TCC DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO

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A EXPERIÊNCIA BRASILEIRA COM ETANOL COMBUSTÍVEL:
ASPECTOS DE PRODUÇÃO, USO, LOGÍSTICA DE QUALIDADE, ENGENHARIA E DISTRIBUIÇÃO
Leôncio da Silva Reis [footnoteRef:2] [2: 1 Autor, Leôncio da Silva Reis, Acadêmico do Curso Engenharia de Produção da Universidade Cruzeiro do Sul. Endereço eletrônico: leoncio.reis@hotmail.com.] 
Roberto Seraglia Martins)[footnoteRef:3][footnoteRef:4] [3: 2 Autor e Orientador, Roberto Seraglia Martins, Tutor nos Cursos de Graduação EAD do Grupo Cruzeiro do Sul Educacional da disciplina Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia de Produção, da Universidade Cruzeira do Sul. ] [4: ] 
Resumo 
A diminuição na disponibilidade de combustíveis fósseis aumentou a busca por fontes alternativas de combustível (por exemplo, etanol). No mercado brasileiro, os veículos leves podem ser abastecidos com gasohol (18 a 27,5% v/v de etanol anidro na gasolina) e / ou etanol hidratado. Para minimizar o risco de fase induzida por água separação de misturas de gasolina-etanol, o etanol anidro é misturado à gasolina no terminal de distribuição em vez de distribuí-lo por pipelines. O etanol puro pode ser distribuído por dutos ou caminhões, e em casos de pipeline quase todos não são exclusivos. Para monitorar a qualidade do etanol, diversos pontos de amostragem de combustível são indicados: tanques de armazenamento, dutos e navio, se aplicável. Para essas amostras, é importante avaliar os seguintes parâmetros indicativos da qualidade do produto: hidrocarbonetos e quantidade de água, cor, condutividade e acidez. O monitoramento do armazenamento, transporte e distribuição do etanol é importante para manter a qualidade do etanol até o consumidor final.
Palavras-chaves: Etanol. Produção. Qualidade. Transportes de polidutos.
ABSTRACT
Decreased availability of fossil fuels has increased the search for alternative fuel sources (eg ethanol). In the brazilian market, light vehicles can be fueled with gasohol (18 to 27.5% v/v of anhydrous ethanol in gasoline) and/or hydrated ethanol. To minimize the risk of water-induced phase separation of gasoline-ethanol blends, anhydrous ethanol is mixed with gasoline at the distribution terminal, rather than distributing it through pipelines. Pure ethanol can be distributed through pipelines or trucks, and in pipeline cases almost all of them are not exclusive. To monitor the quality of ethanol, several fuel sampling points are indicated, it is important to evaluate the following parameters indicative of product quality: Hydrocarbons and water quantity, color, conductivity and acidity. Monitoring the storage, transport and distribution of ethanol is important to maintain the quality of ethanol all the way to the final consumer.
Keywords: Fuel ethanol. Production. Quality. Transport of pipelines.
1. iNTRODUÇÃO
Produzido através da fermentação de amido e de outros açúcares, em especial da cana-de-açúcar, o etanol, também chamado de álcool etílico, é um biocombustível altamente inflamável e incolor, sendo muito utilizado em automóveis. Essa substância é renovável, pois sua matéria-prima é obtida através de plantas cultivadas pelo homem.
O etanol pode ser obtido através da cana-de-açúcar, milho, beterraba, mandioca, batata, etc. A matéria-prima é submetida a uma fermentação alcoólica, com atuação do micro-organismo Sacchromyces cerevisiae. Porém, a cana é a mais utilizada, pois apresenta maior produtividade. Após ser processado, o etanol pode ser utilizado puro (em motores adaptados) ou misturado com gasolina, como combustível.
O Brasil se destaca no cenário global como sendo o país com tecnologia mais avançada na fabricação de etanol. A produção mundial desse combustível é da ordem de 40 bilhões de litros – o Brasil é responsável pela fabricação de 15 bilhões de litros. No país, a cada tonelada de cana-de-açúcar são produzidos 66 litros de álcool e 700 a 800 litros de vinhaça ou restilo.
O principal benefício de etanol é que pode ser produzido a partir de vários renovas matérias-primas e a avaliação do ciclo de vida (uma ferramenta para avaliar os efeitos ambientais do combustível com base na produção, uso e descarte) é uma vantagem para este combustível em relação aos combustíveis fósseis (LARSEN et al., 2009).
Um dos grandes desafios das usinas é reduzir a quantidade dos subprodutos (bagaço e vinhaça) gerados durante a fabricação de etanol. Algumas destilarias utilizam o bagaço como combustível durante o processo produtivo. Alternativa eficaz é realizar a fermentação contínua, reduzindo a quantidade de vinhaça em até 75%.
Numa tentativa de reduzir a utilização do petróleo, o etanol surge como uma alternativa eficiente, limpa (emite menos gases poluentes) e mais barata. Porém, seu uso sem o devido planejamento pode gerar uma série de transtornos socioeconômicos: aumentos dos latifúndios monocultores de cana-de-açúcar, elevação dos valores de alguns gêneros alimentícios, esgotamento do solo, erosão, etc.
2. Desenvolvimento do artigo
A temática envolvendo a venda direta de etanol no Brasil tem ganhado destaque nas pautas políticas e econômicas em decorrência das discussões sobre a possibilidade de redução do preço do combustível ao consumidor final. 
O etanol é um promissor biocombustível para contribuir com as reduções das emissões de carbono na matriz energética brasileira. Tal fato envolve inclusive as metas já estabelecidas pelo Governo Federal, principalmente em função da Conferência do Clima da ONU (COP-21) e da própria política formulada a partir do RenovaBio.
Nesse contexto, a venda direta do etanol por parte dos produtores (usinas, basicamente) aos postos de combustíveis pode parecer vantajosa numa análise regional, principalmente em regiões onde ocorre o sombreamento entre alta produção e alto consumo do combustível. Por outro lado, em muitos casos, as usinas não possuem logística suficiente para chegar aos milhares postos espalhado pelo Brasil. Isso só é possível hoje em algumas regiões em função de investimentos realizados por agentes públicos e privados. 
Além disso, são evidentes os gargalos que muitas usinas enfrentariam para dar vazão ao combustível sem uma infraestrutura consolidada que hoje é disponibilizada pelas distribuidoras, incluindo dutos, ferrovias e bitrens. Pode-se também inferir que a limitação de capacidade de carregamento poderia gerar queda de produtividade na utilização da frota contratada de muitas usinas, assim como elevações nos custos administrativos e operacional de muitas usinas, concernentes a atividades de carregamento/armazenagem, fiscalização/certificação da qualidade, faturamento, crédito, cadastro, programação e atendimento, dentre outras.
 Entretanto, caso pensemos em metas de Estado, envolvendo médios e longos prazos, para de fato ampliar a participação do etanol na matriz energética e por consequência se beneficiar das reduções das emissões de gases de efeito estufa, é importante pensar o etanol como um combustível nacional. Para isso, é preciso ter uma distribuição eficiente e de alta capilaridade, visando conectar as diferentes regiões de produção com todos os municípios consumidores.
A necessidade da cadeia de suprimentos de etanol ter o envolvimento efetivo do agente de distribuição é importante para o ganho de eficiência em escala nacional, em decorrência de uma série de fatores envolvendo: gestão de estoques do etanol de forma a garantir o suprimento do combustível em todos os períodos do ano, evitando a falta do mesmo em épocas em que as usinas param de produzir; ganhos de eficiência na entrega do combustível, uma vez que na média cada município brasileiro tem por volta de 8 postos de combustíveis; eficiência na alocação da frota e economia de escala na contratação de fretes (redução do custo médio de transporte em função do aumento do volume transportado) nos fluxos entre as bases de distribuição e postos de combustíveis.
Além disso, muitas distribuidoras possuem instalações que se integram com canais de distribuição de outros combustíveis (óleo diesel e gasolina, por exemplo),possibilitando economias de escopo e de escala no transporte entre algumas usinas e bases de distribuição através de fretes de retorno para regiões mais distantes da produção, é comum o caminhão que sai da usina e segue para a base, retornando desta para a região de origem com óleo diesel.
Vale também lembrar que, com a paralisação recente dos transportadores, ficou evidente a fragilização do sistema de transporte do país, principalmente pela alta dependência da modalidade rodoviária para a movimentação de cargas. Nesse aspecto, a organização do sistema de distribuição de etanol no país apresenta teoricamente uma matriz diversificada em termos de transporte, envolvendo ferrovias, hidrovias e dutovias.
2.1 O SISTEMA DUTOVIÁRIO
O sistema dutoviário para o transporte de etanol no Brasil é relativamente novo, com início de operação ao final de 2013, integrando as principais regiões de produção de etanol do país às principais bases distribuidoras e centros consumidores – a rede de dutos se inicia em Uberaba (MG), passando por Ribeirão Preto (SP), Paulínia (SP), Barueri (SP), Guarulhos (SP), Guararema (SP), Volta Redonda (RJ), Duque de Caxias (RJ) e o terminal de Ilha d’Agua (RJ).
 Em 2017, foram movimentados aproximadamente 2 bilhões de litros de etanol na dutovia (aproximadamente 8% da produção). As economias de preços de fretes com este sistema podem atingir patamares significativos quando comparados com os valores precificados nas rodovias da região Centro-Sul do país. 
No caso de navegação de longa distância pela costa brasileira (cabotagem), em 2017 foram movimentados por volta de 1,3 bilhões de litros de etanol, principalmente para abastecer as regiões Norte e Nordeste do país. Especificamente para o transporte ferroviário em 2017, foram movimentados em torno de 2 bilhões de litros, envolvendo principalmente fluxos de distribuição de diversos estados do Centro-Sul brasileiro principalmente Mato Grosso do Sul, São Paulo, Paraná e Rio Grande do Sul.
O modelo de distribuição de etanol vigente no país, respaldado pela regulação da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), que consiste na comercialização usina distribuidora posta, apresenta características importantes, como negociações em grandes volumes, otimização de fretes, relacionamento comercial sólido entre distribuição e revenda, o que pode vir a facilitar a concessão de crédito aos agentes que operam no varejo. 
A acessibilidade de modalidades de transporte alternativas ao rodoviário no país normalmente ocorre para médios e grandes embarcadores (donos da carga), em decorrência destes agentes conseguirem garantir esses maiores volumes, alta cadência em um longo período de tempo, o que tem implicado reduções de custos logísticos. 
Destaque-se que a capilaridade por meio das distribuidoras tem garantido a presença do etanol em praticamente todos os estados brasileiros, por meio de bases de armazenagem em boa parte das regiões produtoras. Entende-se assim que a integração de canais de distribuição de diversos combustíveis em uma plataforma multimodal seja fundamental para se garantir a eficiência na entrega do combustível aos postos brasileiros, com economias de escala (elevados volumes) e escopo (fretes de retornos com outros combustíveis). 
Com um cenário de venda direta, admitindo-se que o consumo de cada município não fosse alterado, cada usina deveria assumir o papel desta distribuição e na média deveria atender por volta de 123 postos em 15 municípios diferentes, de forma a não comprometer o abastecimento atual de etanol combustível ao consumidor.
 Portanto, para que o etanol conquiste um espaço maior na matriz energética brasileira e contribua com as reduções de emissões de gases de efeito estufa nos próximos anos, é importante que se tenha uma cadeia de suprimentos mais estruturada e eficiente, não necessariamente com alta dependência das distribuidoras, mas contando também com novos investimentos públicos e privados em infraestrutura logística e redesenho da rede de bases de distribuição, de forma a se entregar o combustível no lugar certo, na hora certa, nas condições adequadas e de forma econômica.
2.2 AS VANTAGENS DO ETANOL COMO COMBUSTÍVEL
Álcool polui menos, estima-se que, se comparado a combustíveis como a gasolina, o etanol emite 25% menos gases poluentes na atmosfera. Considerando que o aquecimento global tem resultado em condições cada vez mais extremas, diminuir a emissão de gases é sempre importante. A produção do álcool também polui menos. Inclusive considerando que a sua matéria-prima limpa o ar enquanto ainda está plantada, por meio da fotossíntese. É mais barato
Em época de safra, o custo do etanol nos postos costuma ser bastante baixo. Isso acontece porque a produção nacional do produto é intensa, e não gera a dependência de produtores estrangeiros.
Solúvel em água, quando acidentes acontecem com o vazamento da gasolina, a poluição fluvial é enorme. Afinal, o combustível não se mistura ao líquido. O etanol, por sua vez, consegue se misturar, e não há risco de contaminação tão intensa da água ou solo. Tem produção simples e o processo para produção do etanol é uma vantagem da utilização do álcool como combustível. Isso porque, ele pode ser considerado mais fácil e barato do que a produção de combustíveis fósseis.
Segundo projeção da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), essas características podem, até 2030, garantir a produção de até 3,4 bilhões de litros de etanol de milho ao ano no Brasil. É renovável e o petróleo, ainda uma das principais fontes de combustível no mundo, vai acabar. Isso porque, o produto é fóssil, e se desenvolve após apenas milhões de anos.
A demanda por combustível, por outro lado, não chegará ao fim. O etanol, então, aparece como uma ótima fonte renovável, dependendo apenas da plantação de produtos como o milho e a cana-de-açúcar.
2.3 DESVANTAGENS DO ÁLCOOL
Há grande gasto de energia para a produção e apesar do processo de produção do álcool ser considerado simples, ele costuma demandar muita energia. Sua matéria-prima é limitada e para garantir a preservação do meio ambiente, são várias as leis brasileiras que limitam as áreas para a agricultura.
As normas são essenciais e cheias de vantagens, mas também limitam a área para cultivo do milho, cana-de-açúcar e outras fontes de biocombustível. Por isso, torna-se difícil expandir de forma rápida a produção do álcool. Inclusive porque, muitos dos produtos de origem vegetal também são utilizados para alimentação.
Pode prejudicar motores não adaptados e apenas os carros adaptados ao etanol, ou Flex, podem utilizar desse tipo de combustível. Do contrário, há grande desgaste das peças do veículo. Não é eficiente no frio, em temperaturas abaixo de 13º, o etanol perde a sua capacidade de combustão. Por isso, pode ser bastante difícil ligar o veículo caso o produto não esteja associado a gasolina.
2.4 CONSUMO DO ETANOL
Quem tem moto ou carro flex espera economizar na hora de escolher o combustível. Como o preço da gasolina disparou nos últimos meses por causa da valorização do dólar e da alta no preço internacional do petróleo, a expectativa de muitos motoristas era de que o álcool (etanol hidratado) se tornasse uma opção bem mais vantajosa, mas isso não aconteceu.
Apesar de ser produzido em quase todo no Brasil e com produtos nacionais (principalmente a cana-de-açúcar), o álcool sofre influência direta da cotação do dólar. O preço do açúcar no mercado internacional, a procura por álcool em gel, a safra da cana e os impactos da pandemia na indústria de combustíveis também explicam por que o preço do álcool subiu tanto.
Com a gasolina em alta, o consumidor passa a procurar mais pelo etanol. Esse aumento na demanda abre margem para que os produtores e revendedores cobrem mais pelo etanol.
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
A procura mundial por etanol é crescente em razão de uma maior busca por fontes de combustíveis renováveis, sendo assim, deve se adaptar de forma que seja possível atingir vantagens de concorrências sólidas.
A competitividadeno mercado mundial está cada vez mais acirrada, onde as empresas estão buscando formas de terem um crescimento sustentável para poderem se adaptar as exigências do mercado internacional. Com a globalização presente no dia-a-dia, à facilidade de obterem-se diferentes produtos de qualquer região do mundo aumenta, e o preço do produto que é um fator muitas vezes decisivo na hora da compra, é levado em consideração sem o consumidor final saber se está adquirindo um produto que foi produzido da forma ecologicamente correta. 
A competitividade leva as empresas a buscarem fornecedores com matéria prima e mão-de-obra mais rentável, os quais muitas vezes estão em outro país. Devido aos problemas ambientais existentes, houve um aumento na preocupação com o meio-ambiente, tornando-se tendência mundial a busca por soluções que reduzam os danos ao ecossistema. Com a conscientização de grande parte da população e de alguns governantes, houve uma onda crescente na busca por produtos menos poluentes, obrigando muitas empresas a se adaptarem a estas exigências do mercado. Dentre os produtos ecologicamente corretos, há um destaque mundial para os bicombustíveis, que além de serem renováveis, emitem menos gases nocivos se comparado aos gases liberados pelos combustíveis fósseis.
O aumento positivo, quantitativo e econômico da produção e da produtividade como o aumento de exportação deve se basear em melhoria de qualidade das condições sociais e ecológicas. Na situação rural de hoje, dominada por conflitos que, em algumas regiões, provocam ações quase que incontroláveis, a euforia sobre bicombustíveis e o modelo atual de exportação do agro business não estão conforme com o urgente desenvolvimento sustentável da região rural, anunciado pelo governo. A política heterogênea de coalizões partidárias continua provocando bloqueios de reformas em razão do longo tempo de negociações (Boeckh, 2003).
Enfim, pode-se afirmar que ainda há muito a ser abordado sobre o assunto. As incertezas do setor existem e são necessários altos investimentos, tanto para pesquisa na produção, quanto para a prospecção de novos mercados. É necessário, portanto que a iniciativa pública e privada continue investindo na produção de etanol que poderá ser um produto de grande representatividade na balança comercial, além de gerar mais emprego e renda para o país.
4. Referências 
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JANK, M. S.; NAPPO, M. Etanol de cana-de-açúcar: uma solução energética global sob ataque. São Paulo: Senac, 2008. MATTOS, A. R. Açúcar e Álcool no Brasil. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 1942.
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