6. Indice de Ponencias

Durante la reunión se presentaron las siguientes ponencias.

INFORME SOBRE ENERGIA DE BIOMASSA NO BRASIL

Luiz Augusto Horta Nogueira
Escola Federal de Engenharia de Itajubá
Minas Gerais - Brasil

Resumo

Apresenta-se inicialmente uma breve visão do setor energético brasileiro, ressaltando-se a significativa expansão da demanda nos anos recentes, tratando-se a seguir em maior detalhe do quadro geral das bioenergias, em termos de sua importância na composição da oferta energetica, onde se destaca a redução do uso da biomassa tradicional, como é o caso da lenha na setor residencial, e se observa a penetração de novas tecnologias bioenergéticas, como por exemplo a utilização derivados da cana de açúcar e o emprego da lenha como combustível industrial. Como casos particulares relevantes são discutidos o uso de lenha para cocção no setor doméstico, os excedentes energéticos associados as atividades agrícolas e a situação atual e prospectiva da geração de energia elétrica a partir de biomassa.

1. Introdução

As mudanças que vem ocorrendo na economia brasileira ao longo dos últimos anos são significativas, como pode se confirmar pela análise de seus principais indicadores. A inflação anual reduziu-se de mais de 1000% para cerca de 10%, a taxa de investimento aumentou, como também cresceu o nivel geral de demanda de bens duráveis e não duráveis. Como consequencia direta deste novo quadro, o consumo de energia evoluiu de modo superior as expectativas e em alguns casos, como o de energia elétrica nas regiões mais desenvolvidas, aumentaram os riscos de descompasso entre as disponibilidades e a demanda. Para um país com cerca de 8,5 milhões de km², mais de 160 milhões de habitantes e apresentando um PIB da ordem de US$ 750 bilhões, com enormes problemas sociais e ambientais, o quadro energético representa uma permanente preocupação, inclusive por seu potencial como agente de um desenvolvimento mais harmônico e coerente.

Em 1996, a demanda de energia elétrica foi de 267 TWh e o consumo de petróleo de cerca de 1.440 mil barris/dia, dos quais mais de 40% importados. Tanto para a eletricidade como para os derivados de petróleo, as taxas anuais de expansão da demanda, previstas para os próximos anos, são da ordem de 7%. A Tabela 1 sintetiza as modificações ocorridas na estrutura energética brasileira ao longo da últimas decadas (MME, 1997), ficando bastante evidente a redução da demanda de lenha e o incremento da participação da energia elétrica, bem como o aparecimento do álcool, com importancia similar a gasolina.

Tabela 1 - Distribuição da demanda energética, por combustíveis, no Brasil (MME, 1997)

2. O quadro geral das bioenergias no Brasil

Mesmo com as alterações do cenário sócio-econômico brasileiro durante as últimas décadas, as bioenergias atualmente ainda respondem por mais de 27% da produção de energia primária e cerca de 23% do consumo total de energia no país, atendendo a uma demanda anual de 47.686 mil tep, segundo dados do BEN, Balanço Energético Nacional para 1996 (MME, 1997). Neste ultimo ano, na composição da oferta primária de bioenergias, a lenha participa com 46%, a cana de açúcar responde por 48%, ficando 6% com os resíduos de biomassa, gerados e utilizados geralmente em agroindústrias. As próximas tabelas e figuras detalham a evolução da demanda de bioenergias no Brasil durante as últimas décadas.

Vale observar que a importância da biomassa, comparativamente aos demais energeticos, é afetada pela forma de contabilização da energia elétrica no BEN, que adota 2.900 kcal/kWh, valorizando a eletricidade frente a outros energéticos. Adotando-se o fator de conversão físico para o cômputo da eletricidade, correspondente a 860 kcal/kWh, como usual na maioria dos países, tem-se que a biomassa é responsável por 37% da produção brasileira de energia primária e 29% do total da oferta energética (inclui a energia importada) aos consumidores. Ainda como indicador de sua relevância, em qualquer que seja a base de comparação, a biomassa em suas diversas formas significa uma oferta de energia quase 40% superior ao total da produção nacional de petróleo em 1996.

Tabela 2 - Evolução da demanda de biomassa energética no Brasil, (mil tep), (MME, 1997)

Figura 1 - Participação relativa da biomassa na demanda setorial no Brasil (%), (MME, 1997)

Figura 2 - Demanda de Lenha no Setor Industrial brasileiro, (MME, 1996)

A indústria de alimentos e bebidas é a maior consumidora de lenha, e junto com as cerâmicas e as indústrias de papel e celulose, respondem por 88% do consumo industrial deste combustível. Considerando apenas as indústrias de alimentos, a biomassa responde por mais de 90% do consumo de combustíveis. Embora nas usinas de açúcar e álcool o bagaço seja o principal energético, particularmente nas médias e pequenas empresas do segmento alimentício, como as indústrias de laticínios, fábricas de doces de frutas, bem como as fábricas de farinha de milho e de mandioca, a lenha é absolutamente essencial e praticamente o único combustível usado em fornos e caldeiras. De um modo bastante disseminado, a lenha consumida nestes casos provem de eucaliptos, plantados nas proximidades da empresa. Em algumas regiões do Estado de São Paulo também tem-se expandido de forma notável o emprego de resíduos de serrarias e indústrias de móveis, especialmente após sua briquetagem.

3. Demanda de biomassa no setor residencial

Por estar diretamente relacionada com a preparação de alimentos, é particularmente interessante analisar a queda da demanda no setor residencial e comentar os dados do BEN a respeito. Conforme com estes dados, durante os últimos 25 anos, o consumo “per capita” de lenha se reduziu em 49%, passando de 990 para 482 kg/hab. De fato, com a progressiva urbanização da população brasileira, foram adotados novos hábitos energéticos e isto deve ter correspondido, em termos globais, a redução das necessidades de lenha para cocção. Não obstante, se estima que ainda existam no Brasil ao redor de 9.400 mil fogões à lenha (IBGE, 1997), usados tipicamente por famílias na zona rural e em bairros periféricos das cidades, distribuídos conforme a Tabela 3.

Tabela 3 - Distribuição de residências de acordo com o tipo de combustível utilizado para preparação de alimentos (em milhões de residências, IBGE, 1997)

Figura 3 - Evolução da utilização de biomassa para cocção no Brasil

Para a determinação das demandas de biomassa no setor residencial são adotados os consumos médios anuais por tipo de combustível empregado, adotando-se 19,5 m³e 590 kg, respectivamente para lenha e carvão vegetal, bem como procurando-se estabelecer níveis de demanda de energia útil “per capita”, neste caso assumindo-se eficiências de 9% para os fogões a carvão e 4% para os fogões a lenha (Patusco, 1988). Como um primeiro ponto a considerar sobre estes dados, deve-se notar que estudos de eficiência conduzidos sobre os fogões a lenha (Martins, 1989, Pereira, 1980 e Oliveira, 1992), ensaiando os modelos tipicamente empregados no Brasil (alvenaria, 2 e 3 bocas, chapa metálica, com chaminé) indicam eficiências no entorno de 15%, ou seja, um valor bem superior ao atualmente adotado. Se esta maior eficiência tende a reduzir os números de demanda, para um mesmo nível de requerimento de energia útil, outro aspecto metodológico a se ter em conta refere-se a situação cada vez mais frequente de posse simultânea de fogões para GLP e lenha, seja para poder aproveitar eventuais disponibilidades de lenha e resíduos lenhosos, inclusive no ambiente urbano, seja por questões de ordem cultural, como se apresenta na Figura 3. Assim, mostra-se que existem fogões a gás e fogões a lenha em respectivamente 94% e 14% das residências brasileiras, com uma parcela crescente de residências com os dois tipos de fogão. Ou seja, parece que está passada uma fase de simples substituição e ambas tecnologias passam a coexistir, tornando determinar e prever a demanda de energéticos para cocção uma tarefa cada vez mais difícil.

Sobre a possibilidade de que os consumidores de lenha mantenham sua demanda, mesmo contando com um fogão a gás, exerce clara influência a relação de preços entre o derivado de petróleo e a biomassa. Neste sentido se apresenta a Figura 4, baseada em dados determinados em Minas Gerais e onde se evidencia que o comportamento da relação de custos permanece favorecendo o uso de lenha. Por outro lado, neste mesmo gráfico pode-se observar que a evolução da relação entre os custos do óleo combustível e da lenha tem progressivamente reduzido a eventual vantagem da biomassa, indicando que no contexto industrial tem se reduzido a eventual vantagem econômica da lenha, comparativamente ao derivado de petróleo imediatamente concorrente.

Figura 4 - Comportamento da relação de preços entre derivados de petróleo e biomassa em Minas Gerais (CEMIG, 1997)

4. Potencial energético dos resíduos agrícolas

Um interessante potencial sinérgico entre a produção de alimentos e de energia refere-se a utilização dos resíduos agrícolas, constituídos basicamente de materiais lignocelulósicos como palhas e folhas secas, frequentemente queimados no campo. Para o quadro brasileiro, são apresenta-se a seguir as estimativas da disponibilidade de resíduos agrícolas para as principais culturas e seu correspondente valor energético, conforme a Tabela 4, elaborada a partir de dados referentes ao total da produção brasileira (IBGE, 1997), considerando valores da produção específica de resíduos citados por Freire (1992) e assumindo-se um teor energético de 0,35 tep por tonelada de resíduos.

Mesmo que se considere que apenas uma parcela deste montante energético poderia ser sustentavelmente recuperada, por razões econômicas ou ambientais, a magnitude da energia disponível nestes resíduos, cerca de 37,5 milhões de tep/ano, é superior à demanda de lenha total observada em 1995. Ainda sobre resíduos, apenas recentemente tem se empregado no Brasil para fins energéticos os resíduos da lavoura da cana de açúcar (pontas e folhas), apresentando interessantes implicações sobre a indústria sucroalcooleira, com disponibilidades da ordem de 21 milhões de tep/ano. Para dar uma idéia desta magnitude, o atual potencial de produção das áreas reflorestadas pode ser estimado como da ordem de 22 milhões de tep/ano, resultante do produto da área reflorestada, da ordem de 6,8 milhões de hectares (Maciel, 1994) pela produtividade energética de 3,25 tep/ha.ano, valor adotado por sua vez em função de um incremento médio anual de 25 m³/ha, valor típico para na silvicultura brasileira.

Tabela 4 - Disponibilidade energética em resíduos agrícolas no Brasil

5. A geração de energia elétrica a partir da biomassa

A produção exclusiva de eletricidade, empregando biomassa e visando atender ao serviço público ou à autoprodução, apresenta menor expressão comparativamente à cogeração, extensamente difundia na indústria sucroalcooleira e de celulose, mas também possui interesse em diversas situações e tem sido utilizada no Brasil desde o início do século. Como um exemplo, pode-se citar que o abastecimento de energia elétrica à cidade de Belo Horizonte, entre 1900 a 1915, já empregava locomóveis a lenha. Esta mesma tecnologia foi extensamente adotada no interior da Amazônia até os anos sessenta, quando então foi substituída pelos motores Diesel e passa atualmente por uma fase de renascimento, quando se considera a biomassa como uma alternativa a ser melhor explorada.

O incremento da produção de eletricidade em Pequenas Centrais Termelétricas (PCT's) a biomassa foi um tema de discussão no Brasil, principalmente em nível governamental, entre o final dos anos 70 e início dos anos 80. Nesta oportunidade foi cogitado adotar tal tecnologia para os sistemas isolados, especialmente na Amazônia, a partir de madeira das reservas naturais ou de áreas reflorestadas, tendo se chegado a elaborado um Manual de Pequenas Centrais Termelétricas para orientar seu projeto e os estudos básicos de centrais entre 50 kW e 5 MW (ELETROBRÁS, 1985). As tecnologias consideradas nesse caso foram a gaseificação de carvão vegetal, em gasogênios associados a grupos motogeradores de ciclo Diesel, e a combustão direta em caldeiras, em ciclos Rankine com turbinas a vapor. Contudo, com a queda dos preços do petroleo em 1985, estas alternativas voltaram ao esquecimento.

Visando maiores capacidades e empregando ciclos a vapor, consumindo lenha picada nas unidades com capacidade acima de 5 MW ou lenha em toras nas unidades de capacidade inferior, foram projetadas ou instaladas diversas unidades, ainda na primeira metade dos anos oitenta (Nogueira e Walter, 1995). As centrais efetivamente instaladas estavam associadas a canteiros de obras de usinas hidroelétricas e à agroindústrias de grande porte em sistemas isolados, sempre utilizando lenha nativa cortada da área dos reservatórios ou, ainda, oriundas de frentes de desmatamento das regiões de expansão da fronteira agrícola (Castro et al., 1989). Em tais condições a produção florestal é meramente extrativa, estimando-se para as florestas tropicais avaliadas uma densidade florestal aproveitável de 142 m³/ha. Ao considerar-se a produção sustentável de lenha, a partir do manejo sustentável de formações heterogêneas nativas, um bom exemplo das dificuldades a serem enfrentadas na implantação de uma central termelétrica a lenha pode ser dado pelo projeto da Usina Termelétrica de Manacupurú, de 12 MW, idealizado no início dos anos oitenta pela CEAM, Companhia Energética do Amazonas para atender a cidade do mesmo nome, localizada à margem do Rio Solimões. Em termos brasileiros, talvez este projeto seja aquele que mais adiante avançou na proposta de utilizar racionalmente a biomassa da floresta amazônica para geração de eletricidade em média escala e segundo uma tecnologia moderna, com turbinas a vapor multiestágio e caldeiras a lenha picada, com eficiência térmica da ordem de 25%. Os equipamentos chegaram a ser licitados, mas a descontinuidade de recursos, cuja disponibilidade dependia do já extinto imposto único sobre energia, os elevados custos, da ordem de 4.500 US$/kW, e que envolviam a infraestrutura de manejo e produção florestal, bem como as dificuldades de dados quanto aos impactos ambientais e produtividade florestal, foram fatores de desmotivação e de insucesso para o empreendimento.

Como mencionado, com a redução dos preços internacionais do petróleo e com a recessão econômica vivida pelo país durante os anos oitenta, os diversos planos oficiais de emprego da biomassa para geração elétrica, esboçados até 1986, foram esquecidos. Sua retomada ocorreu na elaboração do plano de expansão de longo prazo do setor elétrico, o Plano 2015, quando a ELETROBRÁS (1993) voltou ao tema ao procurar avaliar todas as possíveis formas de produção de eletricidade. Neste estudo foram consideradas apenas unidades de produção isoladas, sempre a partir do cultivo de florestas homogêneas, com produtividade florestal variando entre 25 e 33 m³st/ha.ano, dedicando-se maior espaço às perspectivas dos sistemas de maior potência, utilizando com biomassa gaseificada e turbinas a gás. Permanece portanto ainda por desenvolver melhor as oportunidades em menor escala e estimular a bioeletricidade para sistemas isolados, segundo tecnologias conhecidas e confiáveis.

No campo destas aplicações de menor escala e particularmente considerando o uso de locomóveis, uma tecnologia de baixo desempenho energético mas bastante confiável e barata, estima-se que apenas no Estado do Rio Grande do Sul existam atualmente cerca de 30 MW instalados em pequenas unidades de até 200–400 kW, consumindo resíduos de serraria e casca de arroz (Rodrigues, 1996). Estudos realizados para essa alternativa tecnológica indicam sua competitividade frente ao suprimento convencional sempre que as distâncias até a rede da concessionária são significativas e o combustível possa ser obtido a baixo custo (Nogueira, 1996). Como outro exemplo interessante para o atendimento de sistemas isolados de pequeno porte, segundo tecnologias já conhecidas e dominadas, pode ser citada a Central Termelétrica de Formoso, no extremo norte de Minas Gerais, operada pela Companhia Energética de Minas Gerais, desde de agosto de 1992. Esta central, composta por um grupo motor-gerador Diesel de 250 kVA e um conjunto gaseificador (de carvão vegetal)-motor-gerador de 275 kVA, vem operando em condições competitivas, seja com a rede da concessionária ou com o suprimento convencional a partir de óleo diesel (Santana, 1993).

Em direção oposta aos sistemas de menor capacidade, de forma tecnologicamente arrojada e procurando aproveitar as vantagens associadas ao uso de turbinas a gás e biomassa, foi iniciado no Brasil em 1991 o Wood Biomass Project / Sistema Integrado de Gaseificação de Madeira para Produção de Eletricidade (WBP/SIGAME), que visa demonstrar, em escala mundial, a viabilidade comercial da geração de eletricidade, a partir da madeira, empregando a technologia de gaseificação integrada a uma turbina a gás, em ciclo combinado (Cunha Filho et al., 1995 e Leão et al., 1995). Tal projeto reúne os interesses de um grupo de empresas e de órgãos do governo brasileiro no desenvolvimento dessa tecnologia, associando-se ainda aos objetivos de preservação ambiental do Global Enviromental Fund (GEF), das Nações Unidas. O núcleo do projeto é a implantação de uma usina de demonstração, com capacidade instalada de 32 MW, prevendo-se que a potência de futuras unidades comerciais poderá situar-se entre 60 MW e 100 MW. Já foram efetuados os estudos iniciais, o desenvolvimento do projeto executivo e estabelecimento da infra-estrutura gerencial, com a formação de um consórcio, envolvendo CHESF, ELETROBRÁS e a SHELL. Atualmente se procura implantar a central, que se pretende comissionar em 1999. Metade do combustível virá de fontes próprias de lenha e metade deverá ser fornecido como resíduos de uma indústria de celulose. O orçamento do projeto aponta um custo total da ordem de US$ 110 milhões, correspondendo US$ 82 milhões à usina termelétrica propriamente dita (Carpentieri, 1997). Observe-se que o consumo específico de combustível previsto é inferior à metade do valor correspondente às centrais convencionais com turbinas a vapor.

O custo unitário dos sistemas com biomassa gaseificada e turbinas a gás tem uma previsão atual da ordem de 2.560 US$/kW para a unidade de demonstração, com expectativas de que se reduza a cerca de 1.400 US$/kW em escala comercial. Sob tais condições, em operação comercial, tal planta deverá apresentar um custo unitário de energia competitivo, entre 39 e 47 US$/MWh. Estudos da CHESF (Cunha Filho et al., 1995), levando em consideração o solo, o clima e as espécies indicadas para reflorestamento no Nordeste, mostram que 33% do seu território pode ser usado para a implantação de florestas, com uma produtividade de 10 a 30 m³/ha.ano. Contudo, empregando-se esta tecnologia, com o uso de 5% da área do Nordeste brasileiro, ou 15% da área com aptidão florestal, já se tem um potencial de geração de 19,7 GW médios, mais que o dobro do potencial hidráulico existente na região.

6. Conclusões e comentários finais

A expansão do emprego da energia da biomassa no Brasil, ao mesmo tempo que pode ocorrer de modo ambientalmente indesejável e ampliando o quadro de desigualdades sociais, apresenta um potencial significativo para converter-se em efetivo agente de desenvolvimento, permitindo integrar disponibilidades marginalizadas ou desperdiçadas, considerando as potencialidades da tecnologia já existentes e melhorando as condições ambientais, certamente de forma mais intensa do que qualquer outra fonte energética. Em particular deve-se mencionar a estreita e forte correlação entre a produção e consumo de bioenergias e a as atividades de produção de alimentos, desde a fase agrícola até as etapas de procesamento industrial. A diferença entre a construção de um futuro desejável para as bioenergias e o seu desenvolvimento tendencial ou inconsequente, ou pior ainda, de modo social e ecologicamente danoso, passa necessariamente pela postura ativa dos agentes condutores da política energética.

No sentido de atender a este objetivo de desenvolvimento da bioenergia, considera-se essencial, que seja executada uma política energética ativa, de modo a permitir a correta incorporação das externalidades e possa ser enfrentado um quadro conjuntural eventualmente adverso. Apenas as forças de mercado não tem sido suficientes para induzir a utilização racional de um recurso natural de grande potencial, mas se coadjuvadas com ações normativas adequadamente conduzidas poderão certamente atingir este propósito. Portanto, considera-se que a recomendação básica para o desenvolvimento da bioenergia sustentável é uma efetiva ação de governo, detectando oportunidades, eliminando barreiras, incrementando produção e produtividades, criando incentivos e fomentando tecnologias, sempre cuidando para que a viabilidade do setor energético resulte não somente do atendimento dos pressupostos econômicos mas também da atenção aos condicionantes sociais, estratégicos e ambientais.

Referências

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UNA VISIÓN DE LA DENDROENERGIA EN AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE

FAO/Forestry Department, WETT - Wood Energy Today for Tomorrow,
Regional Study for Latin America and Caribe, preparado por
Horta Nogueira, L.A. (EFEI, Brasil), en el marco del Programa Academico de la FAO

Introducción

Estas notas buscan básicamente presentar la actual situación de la demanda de biomasa para fines energéticos en los países de América Latina y el Caribe, particularmente considerando la leña y los combustibles derivados de la madera. Como se sabe, la energía de origen fotosintética representa una parcela importante en la matriz energética regional, en muchos casos llegando a ser el principal combustible, con perspectivas interesantes de desarrollo e introducción de nuevas tecnologías, ya sea en la producción del recurso energético o para su conversión hacia otros productos energéticos.

Como contribuciones para la Red Latinoamericana de Cooperación Técnica en Dendroenergía, los coordinadores Nacionales prepararan informes analizando aspectos propios de sus países, en estudios o levantamientos que serán presentados en este evento. En este trabajo se podrá tener una percepción en detalle de las distintas realidades, su dinámica y posibilidades que se presentan en la diversidad latinoamericana para el uso energético de la biomasa, explotando con mayor énfasis las múltiples conexiones y sinergias con la producción de alimentos. Sin embargo, parece ser necesario introducir esta temática con una visión panorámica del escenario dendroenergético, poniendo en relieve su magnitud en relación al sector forestal y al sector energético, que constituyen las dos puntas, oferta y demanda, que se conectan para atender las distintas necesidades de la sociedad y sus segmentos. Para criticar y comprender to que pasa, asimismo para proponer políticas y líneas de acción hacia un futuro deseable, es absolutamente esencial discernir de forma clara el rol de la dendroenergía.

Un diagnóstico de la situación de la dendroenergía

Un tema recurrente en las discusiones dendroenergéticas es la debilidad de los datos sobre demanda de energía de biomasa, en especial cuando se los compara con valores similares para otros sectores energéticos, como el petrolero y las centrales eléctricas. Efectivamente, para los energéticos derivados de la biomasa existe una menor disponibilidad de información e incluso se podría decir que su calidad no es idéntica a la de los demás energéticos, pero tal cuadro refleja antes de todo una realidad compleja y multivariable, con un elevado número de actores y donde muchos combustibles son directamente producidos y utilizados por el mismo usuario, sin pasar por transacciones comerciales que usualmente son la fuente de registro sistemático que permite contabilizar datos en los balances energéticos nacionales y regionales. De ahí se puede comprender y valorizar mejor el esfuerzo que se ha emprendido en los últimos años para, en diferentes agencias, lograr perfeccionar los datos concernientes a la demanda de biomasa energética, con resultados aún incompletos, pero que sucesivamente se acercan a representar más fidedignamente la realidad.

Como referencias básicas para revisar el cuadro dendroenergético en América Latina y el Caribe, con estimativas para 1995, se adoptaron en el presente estudio tres fuentes de datos. La primera fue la base de datos FAOSTAT, organizada y mantenida por la FAO, pudiendo ser actualizada directamente por medios electrónicos. Las otras referencias fueron las estadísticas presentadas en el 1995 Energy Statistics Yearbook, publicado por la ONU y la base electrónica de datos SIEE-Sistema de Informaciones Energéticas y Económicas, de la OLADE - Organización Latinoamericana de Energía. En todos estas bases de datos, las informaciones primarias provienen de organismos oficiales de los países, pero en el caso de FAOSTAT, típicamente de agencias relacionadas con la producción agropecuaria y forestal y en el caso del SIEE, de agencias involucradas en el sector energético.

Las tablas que se comentan a seguir deben ser consideradas aún como preliminares y hacen parte de un estudio más amplio considerando todos los países. No se ha realizado todavía un cotejo de las definiciones y de los conceptos adoptados, tampoco se han realizado evaluaciones de consistencia. Bajo tales restricciones, los datos presentados fueron homogeneizados en términos de unidades y organizados por país, permitiendo cotejar las distintas bases de datos y sacar algunas conclusiones, como se presenta adelante.

A partir de FAOSTAT fue posible identificar un conjunto de combustibles dendroenergéticos, como se muestra en la Tabla 1, para los países de la región y las demás regiones del planeta. Así, se presentan los combustibles que son producidos directamente del recurso forestal, como la leña y el carbón vegetal, bien como los combustibles producidos de forma indirecta, a partir de madera primariamente producida para otros fines, como los residuos sólidos de la actividad maderera y el licor negro producido en el proceso de pulpación celulósica. La Figura 1 representa estos valores para los países de demanda más importante. Cabe observar que no todos los residuos sólidos son empleados como combustibles e inclusive una parcela importante de estos subproductos es pérdida sin cualquier uso, sin embargo, es interesante su inclusión ya que el empleo energético es una de sus mejores potencialidades y frecuentemente ocurre. En esta tabla la unidad adoptada fue el CUM (“Cubic Meter”), metro cúbico sólido, unidad usual en las estadísticas forestales de la FAO.

Basándose en referencias usuales para este fin (ONU, 1982, 1987 y 1991), en la conversión del carbón vegetal para madera se adoptó una productividad de 165 kg de carbón por metro cúbico sólido de leña y para los datos de licor negro, se consideró, de acuerdo con Van den Broek (1997), citando a Morin (1995), que para cada tonelada de celulosa producida por pulpación química, se genera una cantidad de licor correspondiente a 0,44 metro cúbico sólido.

Figura 1 - Producción de combustibles dendroenergéticos, (FAOSTAT, 1997)

Tabla 1 - Producción de combustibles dendroenergéticos, (datos de 1995, FAOSTAT, 1997)

Figura 2 - Importancia relacita de las fuentes de producción de combustibles dendroenergéticos, (FAOSTAT, 1997)

Tabla 2 - Importancia relativa de las fuentes de combustibles dendroenergéticos y relación entre la producción para dendroenergía y la producción forestal total, (FAOSTAT, 1997)

Obs.: la última columna esta relacionada con los volúmenes de madera consumidos para fines energéticos y el total de madera producida, incluyéndose usos energéticos y no energéticos, como la producción de papel y celulosa, madera serrada y todos otros empleos de la madera.

En la Tabla 2 y la Figura 2 se presenta la importancia relativa de cada fuente de combustible dendroenergético para cada país, donde se puede observar que efectivamente los residuos y el licor negro son significativos apenas en algunos pocos casos, siendo predominante el uso de la leña directa producida del recurso forestal. Los valores para la región están representados en la Figura 3, debiendo observarse que estudios recientes han demostrado que, en los países industrializados, la producción de combustibles derivados indirectamente de la madera es bastante más importante que la leña (Van den Broek, 1996). En esta tabla se presenta también la relación entre la demanda de madera para fines energéticos y el total de la producción forestal, un indicador importante de la relevancia del uso energético frente a otras aplicaciones de la madera. Como se puede observar, la mayor parte del producto forestal es destinada a atender necesidades energéticas y mismo en los países industrializados, una parte expresiva de sus recursos forestales es destinada a dendroenergía. En términos mundiales, siempre según los datos de FAOSTAT, 56% del recurso forestal es producido para fines energéticos.

Figura 2 - Origen de los combustibles dendroenergéticos en América Latina y Caribe, 1995

A partir de estos datos de producción de combustibles dendroenergéticos, en términos volumétricos, que deben por principio ser idénticos a los datos de demanda ya que no existe acumulación o ajustes interanuales en las bases estadísticas para tales combustibles, es posible ahora hacer su conversión a unidades energéticas y proceder a la comparación con otras fuentes de información estadística. Para conversión de la unidad volumétrica de madera hacia energía, se consideró una densidad de 725 kg/CUM y un poder calórico de 13,8 MJ/kg, valores que resultan en 1 TJ (terajoule) para cada 100 CUM. Esta comparación esta presentada en la Tabla 3, donde se presentan también los valores de consumo de otras fuentes energéticas primarias, como los combustibles fósiles, nucleares y la hidroenergía. Obsérvese que, en esta tabla, los datos de SIEE/OLADE no incluyen los combustibles derivados de la madera.

Tabla 3 - Datos de producción dendroenergéticos para 1995 (PJ)

Basándose en esta tabla y en búsqueda de una preliminar “mejor estimativa” (“best estimate”), se consideró que los datos de OLADE pueden ser considerados como la mejor referencia, por ser esta institución regional específicamente dedicada a cuestiones energéticas y realizar estudios sistemáticos en este tema hace muchos años. Cuando tales datos no están disponibles, se adoptarán sucesivamente los datos de FAOSTAT y ONU. Así se pudo elaborar la Tabla 4, que presenta la comparación entre las bases de datos dendroenergéticos y la mejor estimativa. Asimismo se preparó la Tabla 5, incluyendo ahora los combustibles derivados de la caña, tomados a partir de SIEE/OLADE, que en algunos casos son bastante importantes.

Tabla 4 - Comparación entre las bases de datos dendroenergéticos y la “mejor estimativa”

Como se puede observar, los datos de ONU y FAOSTAT presentan respectivamente una sobreestimación de 32% y una subestimación de 10% frente a los valores considerados con la mejor estimativa, largamente basada en datos de OLADE, que explica el menor desvío en esto caso. Un esfuerzo adicional para identificar definiciones y caracterizar mejor estos números podrá auxiliar a entender tales aparentes discrepancias, además del hecho de ser resultantes de distintas agencias de un mismo país. Sin embargo, es interesante notar que los lados no presentan, en términos regionales grandes diferencias, aún cuando en nivel de país los desvíos pueden ser bastante elevados. La Figura 3 presenta el consumo total de energía, identificándose la parcela referente a la biomasa para las subregiones de América Latina y Caribe.

Tabla 5 - “Mejor estimativa” de la demanda dendroenergética y de biomasa total para 1995.

Considerando ahora los datos de la “mejor estimativa”, es posible establecer relaciones con la población para determinarse el consumo específico de la biomasa y de las demás formas de energía primaria, como se presenta en la Tabla 6 e en las próximas figuras. En esta tabla se intenta también establecer el significado económico de la energía de la biomasa para la región, adoptando un valor de 1,5 US$/GJ como costo de oportunidad para la energía, que corresponde a un costo del barril equivalente de petróleo de 9,3 US$, ciertamente una hipótesis conservadora. Aún bajo tal condición, la importancia económica de la bioenergía llega a ser superior a 6 mil millones de dólares americanos.

Tabla 6 - Consumos específicos per cápita e importancia económica de la bioenergía en 1995.

De una forma sintética, y mismo considerando eventuales desvíos, la dendroenergía efectivamente representa un rol muy importante en la región latinoamericana, sea para el sector forestal, donde responde 65% de la producción maderera, sea bajo los puntos de vista del sector energético, donde, juntamente con la caña, aporta más de 18% de la demanda energética regional, en muchos casos donde es superior al 50%. Como se observa las figuras presentadas a seguir, el cuadro es heterogéneo y debe ser mejor analizado, especialmente en términos de su composición sectorial y perspectivas para asegurar la adopción de una producción sostenible del recurso bioenergético y su utilización eficiente.

Figura 4 - Demanda energética total y de bioenergías en A. Latina y Caribe, 1995

Figura 5 - Demanda energética específica total y de bioenergías en A. Latina y Caribe, 1995

Figura 6 - Vator economico de la produccion bioenergetica

Tendencias y perspectivas

Seguramente este evento podrá, esencialmente mediante los aportes de sus participantes, señalar bien las nuevas tendencias y las posibilidades de la energía de la biomasa y en particular la dendroenergía en el marco de la producción alimentaria. Sin embargo, es oportuno hacer hincapié en algunos temas cada vez más relevantes para la dendroenergía en América Latina y el Caribe, mismo que sea para dar empezar la discusión.

Como un primer tema, es interesante notar que en muchos países de la región siguen se produciendo cambios institucionales importantes, tanto en el sector forestal como en el marco energético. Más allá de analizar tales cambios, cumple reconocer que ellos se dan generalmente en el sentido de abrir oportunidades para la iniciativa privada y es necesario identificar las nuevas posibilidades en esta dirección. En esto nuevo contexto gana aún impulso las posibilidades de se incrementar la cogeneración, cuyo alto desempeño puede viabilizar iniciativas especialmente en agroindustrias, valorizando sus subproductos de carácter energético y reduciendo su potencial contaminante.

Otro nexo interesante entre la dendroenergia y la producción alimentaria refiérese a las posibilidades de desarrollo de algunos casos, de efectiva introducción, de sistemas de dendroenergéticos de mediana e pequeña capacidad, con adecuada performance, para la valorización de productos agropecuarios, en particular para suya secado y pre-procesamiento. Quizás ninguna otra fuente energética sea tan apropiada para atender estas demandas coma es la energía de la biomasa. En una otra dimensión, pero de forma similar, la producción de energía eléctrica para sistemas aislados, a partir de recursos dendroenergéticos e empleando diferentes technologías, puede corresponder a una infraestructura esencial para disponibilizar medios modernos de conservación y procesamiento de alimentos.

Finalmente, el otro elemento para tener en cuenta en las discusiones sobre las próximas perspectivas para la dendroenergía en nuestra región debe ser necesariamente el condicionante ambiental, inclusive y cada vez de carácter global. La adecuada consideración de las externalidades positivas asociadas a la implantación de los sistemas dendroenergéticos puede y se debe constituir en diferencial importante que favorezca esta forma de energía. Pues, antes de todo, los combustibles son casi todos fósiles, con la hermosa excepción de la bioenergía, que es la energía viva.

Referencias bibliográficas

FAOSTAT, Internet site http://apps.fao.org

Morin, Energetic Use of Wood (in French), UNECE, Paris, 1995

OLADE, SIEE - Sistema de Informaciones Energéticas e Económicas, version 1/96, Quito, 1996

ONU, Department of International Economic and Social Affairs, Energy Statistics: a Manual for Developing Countries, Studies in Methods, Series F, No. 56, United Nations, New York, 1991

ONU, Department of International Economic and Social Affairs, Energy Statistics: Definitions, Units of Measure and Conversion Factors, Studies in Methods, Series F, No. 44, United Nations, New York, 1987

ONU, Department of International Economic and Social Affairs, Concepts and Methods in Energy Statistics, with special reference to Energy Accounts and Balances (A Technical Report), Studies in Methods, Series F, No. 29, United Nations, New York, 1982

FAO/ Forestry Department, WETT - Wood Energy Today for Tomorrow, Regional Study for OECD and Eastern Europe, prepared by van den Broek, R., Part A, preliminary version, FAO/FOWP, Rome, 1996