Curiosidades

Seja pela futura escassez de petróleo ou pelos altos preços do produto, a busca por combustíveis menos poluentes, renováveis e economicamente viáveis tem sido uma constante. Prova disso é o H-BIO, que também vem sendo usado como plataforma política para a reeleição de Lula. Mas eleições à parte, o H-BIO é um novo processo de produção de diesel desenvolvido pela Petrobrás, que consiste em misturar óleo vegetal ao óleo mineral oriundo do petróleo nas refinarias. O H-BIO pode empregar óleo vegetal de várias plantas oleaginosas como soja, dendê, mamona, girassol e outros, podendo inclusive ser também de origem animal. O processo consiste no refino do petróleo juntamente com o óleo vegetal como matéria-prima para a produção de óleo diesel. De acordo com Paulo Roberto Costa, diretor de abastecimento da Petrobrás, trata-se de um processo novo e revolucionário para a produção de diesel que irá possibilitar a utilização de matériasprimas vegetais na produção de diesel de qualidade. "O projeto vai propiciar para o Brasil uma nova fonte de suprimento de óleo diesel, ou seja, nós agora vamos plantar diesel no campo e, com certeza, reduziremos substancialmente a importação de diesel", comemora. Para a produção do H-BIO é necessário um equipamento chamado HDT, responsável pelo hidrotratamento e processamento do diesel de várias correntes (resultado do refino do petróleo) mais o óleo vegetal. Ao final do processo, tem-se como resultado o diesel com características de diesel mineral, mas com alta qualidade em relação a teor de enxofre e índice de cetano, que equivale à octanagem da gasolina.



O processo



Segundo informações da Petrobrás, o processamento do H-BIO foi desenvolvido para inserir matéria-prima renovável no esquema de refino de petróleo e permitir a utilização das instalações já existentes da Petrobrás. O óleo vegetal ou animal é misturado com frações de diesel de petróleo para ser hidroconvertido em Unidades de Hidrotratamento (HDT), que são empregadas nas refinarias principalmente para a redução do teor de enxofre e melhoria da qualidade do óleo diesel, ajustando as características do combustível às especificações da ANP. Desenvolvido pelo Cenpes (Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da Petrobrás), o produto consumiu 18 meses de estudos realizados com óleo de soja. Inicialmente, os testes em planta piloto utilizavam até 30% de óleo vegetal na carga do HDT, em mistura com frações de diesel, gerando um produto que tem as mesmas características do diesel de petróleo. Porém, o uso dessa alta proporção de óleo vegetal nas unidades industriais de HDT existentes encontrou restrições operacionais devido ao maior consumo de hidrogênio e limitações de alguns equipamentos, que não foram dimensionados para tal no seu projeto original.



Diante disso, a Petrobrás testou uma mistura de 20% de H-BIO no diesel na fase de pesquisa e não encontrou problemas. Na fase industrial, a mistura caiu para 18%, mas ela dependia do perfil e capacidade de hidrogenação de cada refinaria. Assim, o novo combustível deve começar a ser utilizado numa proporção de 10% a partir de 2007 nas unidades de refino de Minas Gerais e Paraná. Foram testados, em planta piloto, diferentes óleos vegetais - como soja e mamona - em diversas condições de operação. Tais testes evidenciaram as vantagens do processo, onde se destaca o alto rendimento, de pelo menos 95% v/v em diesel, sem a geração de resíduos e com apenas uma pequena produção de propano. Para cada 100 litros de óleo de soja processados, são produzidos 96 litros de óleo diesel e 2,2 Nm3 de propano. Diante disso, a área de Refino do Abastecimento da Petrobrás agora está realizando testes industriais, usando até 10% em volume de óleo de soja na carga do HDT, o que demonstra a adequação e a flexibilidade da tecnologia.



O processo envolve uma hidroconversão catalítica da mistura de frações de diesel e de óleo de origem renovável em um reator de HDT, sob condições controladas de alta temperatura e pressão de hidrogênio. Assim, o óleo vegetal é transformado em hidrocarbonetos parafínicos lineares, similares aos existentes no óleo diesel de petróleo. Esses com postos contribuem para a melhoria da qualidade do óleo diesel final, destacando- se o aumento do número de cetano, que garante melhor qualidade de ignição, e a redução da densidade e do teor de enxofre. O benefício na qualidade final do produto é proporcional ao volume de óleo vegetal usado no processo. A produção de biodiesel puro (B100) pela tradicional rota por transesterificação e a produção de diesel com uso de óleo vegetal em unidade de HDT produzem combustíveis de estrutura molecular diferentes. O biodiesel puro possui especificação própria legislada pela ANP. Porém, tanto a mistura B2 (2% de biodiesel adicionado ao diesel de petróleo) - autorizada para uso no Brasil conforme Lei 11.097/2005 - quanto o diesel produzido pelo processo H-BIO deverão atender à Resolução da ANP exigida para a comercialização de óleo diesel.



Até o segundo semestre de 2007, a Petrobrás considera a possibilidade de implantar a tecnologia H-BIO em três refinarias, alcançando um consumo de óleo vegetal da ordem de 256 mil m3 por ano, o que equivale a cerca de 10% do óleo vegetal exportado pelo Brasil em 2005. Para 2008, está prevista a implantação do processo H-BIO em mais duas refinarias, o que deverá elevar o processamento de óleo vegetal para ao redor de 425 mil m3 por ano. Rend imento de sementes O Cenpes avaliou várias sementes e fontes de suprimento para a produção de H-BIO: mamona, girassol, soja, dendê e algodão. Em termos de rendimentos prováveis da cultura, verificou-se que o dendê é maior, com 20.000 kg/ha. Em termos de teor de óleo vegetal, a mamona apresenta 47%, o girassol 42% e a soja 18%. A produtividade de óleo vegetal é liderada pelo dendê (4.000 kg/ha), seguida pelo girassol (640 litros/ ha) e soja (540 litros/ha).



No entanto, a maior produção de óleo vegetal no país é o óleo de soja, atingindo 5,6 milhões de metros cúbicos por ano. As outras oleaginosas apresentam a seguinte produção: 90 mil m3 de óleo de mamona, 23 mil m3 de óleo de girassol, 151 mil m3 de óleo de dendê e 315 mil m3 de óleo de algodão. Além do grande volume, o óleo de soja oferece preços melhores do que os demais óleos vegetais. Um estudo realizado pelo Cepea (Centro de Estudos Avançados em Economia Aplicada da ESALQ/USP) para analisar a viabilidade comercial do biodiesel convencional mostrou que o custo de produção seria de R$ 1,25/litro no caso do óleo de soja ser a matéria-prima utilizada em São Paulo.







Com óleo de amendoim, o preço ficaria em R$ 1,60/litro no Estado. A diferença entre o biodiesel convencional e o H-BIO está basicamente no processo de produção. O primeiro é produzido exclusivamente a partir de óleo vegetal em unidades próprias para sua fabricação. Depois de pronto, o biodiesel é adicionado ao diesel derivado de petróleo pelas distribuidoras. Já o H-BIO é produzido a partir de uma mistura de petróleo e óleo vegetal, que é refinada num processo único, resultando em apenas um produto final (o H-BIO). Assim, ele já sai pronto da refinarias com as mesmas características do diesel derivado de petróleo.







Viabilidade econômica e potencial de uso



Realizados os testes, chegou-se a conclusão de que o processo de produção do H-BIO é positivo economicamente. A comparação feita pela Petrobrás de quanto custa um barril de diesel, se for importado, e quanto custa no Brasil - em valores referentes de mercado, que variam de acordo com o preço do petróleo - um barril (159 litros) de óleo de soja foi favorável ao segundo. Havia dois limitadores em relação ao projeto do H-BIO: se tecnicamente haveria condições de obter um diesel de melhor qualidade na mistura - o que foi comprovado -, e o preço, pois não seria viável comprar óleo de soja a um preço maior do que o de um barril de diesel. "Isso também foi positivo ao comparar estes preços e os custos operacionais existentes na refinaria. Os valores não podem ser divulgados porque fazem parte da estratégia comercial da companhia, mas pode-se dizer que é barato e está levando a Petrobrás a prosseguir neste plano de implantação", revela José Sérgio Gabrielli, presidente da Petrobrás.



O Brasil consome cerca de 45 bilhões de litros de diesel por ano e importa ao redor de 10% desse total. Desta forma, segundo a Petrobrás, a adição de 10% de H-BIO ao diesel mineral levaria o país a reduzir as importações de diesel em 256 milhões de litros por ano. A primeira refinaria a operar em escala industrial e não mais em teste, será a Refinaria Gabriel Passos (Regap), em Minas Gerais. "A nossa intenção é de começar a operar em escala industrial no mês de dezembro de 2006. Depois, teremos mais duas refinarias. Nosso objetivo é colocá-las em operação em escala industrial em 2007. São as refinarias Presidente Getúlio Vargas, do Paraná (Repar), e a refinaria Alberto Pasqualini (Refap), no Rio Grande do Sul", adianta Costa. "A quantidade de óleo de soja exportado pelo Brasil em 2005 foi de 2.821 milhões de m3, ou seja, se consumirmos, como prevemos, 256 milhões de litros ao ano, processaremos uma fração de 10% do óleo exportado", explica Costa, ao dizer que o projeto abre uma perspectiva interessante para o aumento da plantação de soja e o aumento da capacidade de seu esmagamento para a produção de óleo.



Costa diz que, em termos de investimentos para este primeiro momento, serão necessários para as três refinarias algo em torno de US$ 38 milhões - o que equivale a 15% das importações de diesel. "Usando 256 mil metros cúbicos de óleo vegetal, vamos reduzir as nossas importações de óleo diesel em torno de 15%, o que é muito significativo. Isso dará um impacto na balança de pagamentos de US$ 145 milhões por ano. O valor é extremamente positivo, porque diminui a importação de diesel e reduz os pagamentos de nossa balança, além de produzir e processar a soja e outras oleaginosas no nosso país", salienta. Em médio prazo, a partir de 2008, há a intenção de colocar esse projeto em mais outras duas refinarias, criando condições para processar até 425 mil metros cúbicos de óleo por ano. "Os investimentos necessários para essas outras duas refinarias seriam de US$ 23 milhões, representando ¼ das importações de diesel, um valor importante para nós em relação à nossa previsão de importação para 2006. Já o impacto na balança de pagamentos seria de US$ 240 milhões", contabiliza Costa. Além de reduzir o déficit da balança de importação, o diretor de abastecimento da estatal acredita que, com o H-BIO, o Brasil será menos dependente do produto externo ao dar maior garantia de suprimento deste combustível nacional. Isso será importante para o crescimento do país, pois gerará produção no mercado interno.



H-BIO x Biodiesel



Para a produção do biodiesel, há duas rotas tecnológicas: uma usa diretamente o grão e a outra usa o óleo refinado, que vai para a unidade de transesterificação. Na chegada do grão ou do óleo, com a adição do etanol ou metanol, produz-se o biodiesel, a glicerina e outros componentes. Já ocorreram por parte da ANP dois leilões de biodiesel e a Petrobrás já comprou toda a produção do primeiro leilão e está aguardando a definição da ANP para a compra da produção do segundo. Esse biodiesel irá para as distribuidoras que irão fazer a mistura de biodiesel com o diesel, que, pela legislação brasileira, deve obedecer ao percentual de até 2% em 2008 e 5% em 2013. Após esta mistura é realizada a distribuição para os postos de gasolina. A Petrobrás Distribuidora recentemente inaugurou o seu posto de número 500 que possui bomba com biodiesel. "Na rota do H-BIO, saímos do óleo vegetal (ou animal) refinado e vamos para uma refinaria, onde, através do adicionamento de hidrogênio e misturas nas frações de diesel vindo de diversas fontes, há o processo que resulta em diesel", conta Costa. A diferença é que já sai da refinaria o diesel pronto para uso, não sendo necessária mais nenhuma mistura. "Teremos no Brasil estas duas rotas tecnológicas, que são complementares, ou seja, quanto mais produzirmos de Biodiesel e H-BIO, melhor será para o país e para a Petrobrás porque conseguiremos reduzir a importação", frisa o diretor ao dizer que, para ele, não há possibilidade nenhuma de um projeto ser concorrente do outro. "Não há risco em dizer que o H-BIO irá dificultar, complicar ou postergar algum projeto de Biodiesel. Faremos os dois projetos concomitantemente", sinaliza. Contudo, se o custo de produção do H-BIO for menor do que o do Biodiesel -- como as planilhas vêm demonstrando -, se sua facilidade de produção de grandes volumes for maior do que a do Biodiesel e se a flexibilidade de mudança de matériasprimas também se mostrar mais adequada ao H-BIO, fica difícil não imaginar concorrência entre ambos. Em relação à porcentagem de uso dos novos combustíveis, já há uma legislação no país para o Biodiesel, mas não para o H-BIO. De acordo com Costa, o assunto será discutido com a ANP, que deverá provocar mudanças em termos de legislação e normas regulatórias.






Próximos passos



Após os testes iniciais na Regap (Refinaria Gabriel Passos), cujos resultados comprovaram a viabilidade técnica e econômica do H-BIO, foram realizados os depósitos de pedido de patente. "Depositamos a primeira patente dessa tecnologia em fevereiro de 2005 aqui no Brasil, na América do Sul, na Europa e nos EUA. Já depositamos uma segunda patente esse ano como uma evolução do processo e, a cada teste industrial realizado em uma refinaria, os resultados são grandes indicativos de evolução para que a gente siga melhorando e desenvolvendo o processo", destacou Alípio Ferreira Pinto Júnior, gerente-geral de pesquisa e desenvolvimento do Abastecimento da Petrobrás. O próximo passo será avaliar as condições de refinamento nas demais refinarias, porque é necessária a produção de hidrogênio no equipamento de HDT e esse hidrogênio tem limites de capacidade em termos de fornecimento. Haverá também a continuidade dos estudos no Cenpes, incluindo outros óleos vegetais, para que o processo evolua e seja aprimorado visando ganhos de competitividade, custo e qualidade.



Commodities



Para o presidente da Petrobrás, o país trabalha com o petróleo e com o diesel, que são commodities internacionais. "Trabalhamos ainda com o óleo vegetal, que, em alguns casos, é uma comoddity internacional também. Temos movimentos de commodities que possuem relação, mas são independentes", pondera. Uma das vantagens do processo do HBIO é que ele é interruptível. "Se houver um desequilíbrio absoluto, e acreditamos que isso não ocorra, entre os preços de óleo vegetal e petróleo, temos a opção de parar o processo sem grandes danos. Isso porque o investimento é relativamente pequeno". Gabrielli acredita, porém, que haverá a criação de uma cadeia de fornecedores de óleo vegetal que terá um mecanismo de determinação de preço de óleo vegetal relacionado com o preço do diesel. "Da mesma forma que acreditamos no caso do álcool. Hoje o preço do álcool está relacionado ao preço do açúcar. Na medida em que o álcool crescer como combustível no mundo, o mercado de álcool deverá ser crescentemente mais determinante do preço do próprio álcool do que o açúcar, o que seria uma casualidade inversa. Assim, ao invés do açúcar determinar o preço do álcool, teríamos o preço do álcool combustível determinando o preço do açúcar, mas isso depende do desenvolvimento do mercado. É um processo de crescimento da área de biocombust íveis, que é mundial, muito pequeno erecente" , finaliza.