Avalia??o socioecon?mica e ambiental de sistemas de recolhimento e uso da palha de cana-de-a??car

Orientadores: Luis Augusto Barbosa Cortez, Marcelo Pereira da Cunha

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2014
Main Author: Cardoso, Terezinha de F?tima, 1969-
Orientador/a: Cortez, Lu?s Augusto Barbosa, 1957-
Banca: Braunbeck, Oscar Antonio, Guilhoto, Joaquim Jos? Martins, Seabra, Joaquim Eug?nio Abel, Bonomi, Antonio Maria Francisco Luiz Jose
Format: Tese
Published: [s.n.]
Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Agr?cola
Programa: Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Agr?cola
Assuntos em Portugês:
Assuntos em Inglês:
Online Access:http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/257122
Citação:CARDOSO, Terezinha de F?tima. Avalia??o socioecon?mica e ambiental de sistemas de recolhimento e uso da palha de cana-de-a??car. 2014. 157 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agr?cola, Campinas, SP. Dispon?vel em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/257122>. Acesso em: 25 ago. 2018.
Resumo Português:Resumo: A colheita de cana crua, sem queima, tem sido imposta principalmente por quest?es ambientais e com vistas ao aproveitamento integral da cana-de-a??car. Quest?es econ?micas, ambientais e sociais induzem ? mecaniza??o da colheita, o que pode proporcionar melhores condi??es de trabalho e o aproveitamento da palha, com a elimina??o da queima pr?via. Parte da palha pode ser utilizada para cobertura do solo, melhorando o reciclo de nutrientes, a reten??o de ?gua e redu??o da eros?o. Outra parte da palha poder? ser recolhida, enviada para a ind?stria e utilizada para gera??o de eletricidade e/ou para produ??o de etanol de 2? gera??o. Este trabalho, com aux?lio da Biorrefinaria Virtual de Cana-de-a??car (BVC/CTBE), empregou as metodologias de insumo-produto e an?lise de ciclo de vida (ACV) para analisar os impactos socioecon?micos e ambientais do recolhimento e aproveitamento da palha de cana-de-a??car no setor sucroenerg?tico, considerando (i) a tecnologia de colheita existente (colhedora Convencional) e em desenvolvimento (Estrutura de Tr?fego Controlado ? ETC, proposta de mecaniza??o com redu??o e controle do tr?fego), (ii) a parcela de palha recolhida, (iii) a forma de recolhimento e transporte e (iv) seu uso. Avaliou-se, tamb?m, a viabilidade econ?mica de cada rota tecnol?gica considerada. Verificou-se que a colheita integral ? economicamente vantajosa na fase agr?cola e que a redu??o da densidade de carga pode ser compensada com menor perda de colmos, devido ? redu??o de pot?ncia dos extratores da colhedora. O enfardamento apresenta custos elevados para pequenas fra??es de recolhimento devido ? redu??o na capacidade operacional das m?quinas. A an?lise do modelo verticalizado de produ??o (fase agr?cola e industrial) mostrou que a baixa efici?ncia da esta??o de limpeza a seco interfere diretamente nos rendimentos da ind?stria, diminuindo a vantagem da colheita integral. A proposta de recolher palha atrav?s de colheita integral com palha repicada apresentou bons resultados nas simula??es, reduzindo o custo de transporte e melhorando a efici?ncia de separa??o da palha na ind?stria. Considerando o modelo verticalizado de produ??o, fardos 7,5 t/ha (com colhedora convencional) e Integral sem ponteiro repicada (ETC) apresentam maiores valores para TIR, 12,0% e 14,2%, respectivamente. A fase agr?cola responde por 80% a 90% dos impactos ambientais, variando de acordo com o cen?rio e a categoria de impacto analisada. O uso e produ??o de fertilizantes e corretivos s?o os itens que mais ocasionam os impactos ambientais, seguidos de uso de ?leo diesel. Em termos socioecon?micos, a colheita integral apresenta maior valor de produ??o e PIB; j? os cen?rios com fardos apresentam maior remunera??o mensal m?dia por emprego e n?mero de empregos gerados em fun??o do maior n?mero de opera??es mecanizadas demandando mais m?o de obra. O resultado principal do estudo mostra que os cen?rios com ETC apresentam maior efici?ncia econ?mica e a proposta de recolhimento atrav?s de colheita integral com palha sem ponteiro e repicada apresentou maior atratividade econ?mica com menores impactos ambientais. Esta pesquisa demonstra a import?ncia de desenvolvimento de tecnologias que permitam melhor aproveitamento da biomassa
Resumo inglês:Abstract: Harvesting of green sugarcane, without burning, has been imposed mainly by environmental issues and aiming to take full advantage of sugarcane. Economic, environmental and social issues induce mechanical harvesting, which can provide better working conditions and the use of straw, with the elimination of the previous burning. Part of the straw can be used for soil coverage, enhancing the recycling of nutrients, water retention and reducing erosion. Another part of the straw can be collected, sent to the industry and used for bioelectricity generation or production of 2nd generation ethanol. This paper, with the support of Virtual Sugarcane Biorefinery (VSB), applied input-output and life cycle analysis methodologies to analyze the socioeconomic and environmental impacts of collection and utilization of straw sugarcane, considering (i) harvesting of sugarcane existing (conventional harvester) and developing (ETC - Controlled Traffic Structure ? proposed mechanization of reduction and traffic control) technologies, (ii) fraction of gathered straw, (iii) form of collection and transportation and (iv) use of straw. It was also evaluated economic viability of each technological route considered. It was found that the integral harvest system is economically advantageous in the agricultural phase, and that the load density reduction is almost matched with lower loss of stalks due to the reduced power of the harvesters? exhauster. The baling system shows higher costs of small fractions straw recovery due to reduction of the machines operational capacity. The verticalized production model analysis (agricultural and industry fases) showed that the low efficiency of dry cleaning station directly interferes with the industry output, reducing the advantage of the integral harvest system. The proposal to collect straw through integral harvest with chopping presented good results in simulations, reducing the cost of transport of straw and improving industrial productivity with better separation of straw. Considering the verticalized production model, 7,5 ton/ha baling (with conventional harvester) and integral harvest system chopped without tops (ETC) present higher values of IRR, 12,0% and 14,2%, respectively. Regarding environmental impacts, it was found that agricultural phase represents 80% ? 90% of the environmental impacts, varying according to the analyzed scene and the impact category. The use and production of fertilizers and soil correctors are the items that cause the most environmental impacts followed by the use of diesel. In socioeconomic terms the integral harvest system presents higher production value and GDP (Gross Domestic Product); the baling scenes present higher average monthly income per job and number of generated jobs due to higher number of mechanized operations requiring more manpower. The main result of this study shows that ETC scenes present higher economic efficiency and the recovery proposal of integral harvest system chopped without tops presented higher economic prospects with lower environmental impacts. This paper shows the importance of technology development which permits better use of biomass