Análise econômica e ambiental do processo BECCS no setor sucroenergético brasileiro

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Kimura, Willian Jun
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: balanço de carbono; BECCS; carbon balance; etanol; ethanol; SAF
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/106/106133/tde-23042025-104215/

O objetivo do trabalho é analisar a viabilidade econômica e mensurar o potencial de mitigação de GEE do processo BECCS no atual modelo de negócio do setor sucroenergético brasileiro. Para tanto, foi simulada uma destilaria de cana-de-açúcar em que foi inserido o processo BECCS em seu sistema de produção. A usina fica localizada em Ribeirão Preto SP, processa 7,4 milhões de toneladas de cana-de-açúcar e produz 587,4 milhões de litros de etanol por ano. Essa configuração permite a captura e o armazenamento de 400 mil toneladas de carbono a cada safra, o estudo se limitou a avaliar apenas a captura no processo de fermentação da produção de etanol. O tamanho da planta foi dimensionado para que ficasse compatível com a planta da FS Bioenergia de Lucas do Rio Verde MT, única planta com BECCS no Brasil (em construção). Dessa forma, foi utilizado os dados de investimentos inicialmente divulgados pela empresa (R$ 250 milhões). As análises foram divididas em dois blocos, o primeiro, chamado de Cenário Base, avaliou a viabilidade do projeto considerando as premissas atuais do Renovabio e as condições de mercado da safra 23/24. O segundo bloco foi subdividido em quatro cenários alternativos para viabilizar o projeto: via o preço do Cbio; via o preço do carbono no mercado da Califórnia (LCFS); via combustível sustentável de aviação (SAF) e via subsídio do governo. Os resultados indicam que o processo BECCS na fermentação para fabricação de etanol promove a remoção de 30,5 gCO2/MJ. Dessa forma, sua inserção no setor sucroenergético pode levar as emissões do etanol brasileiro a se tornarem negativas, passando de 27,3 gCO2e/MJ para -3,2 gCO2e/MJ. Considerando a produção nacional de etanol de 35,6 bilhões de litros, a captura de carbono na fermentação poderia remover 24 milhões de toneladas de CO2 por ano. Além dos benefícios ambientais, sua inserção também gera ganhos econômicos. Considerando as premissas do Renovabio (20% bônus), a usina simulada geraria 600,8 mil Cbios adicionais por ano, o que representa R$ 52,7 milhões de receita adicional. No entanto, nas condições atuais de mercado e política sua inserção não é economicamente viável, apresentando um VPL negativo de R$ 162,6 milhões. Para que se torne viável, o preço do Cbio deveria atingir R$ 132,3/Cbio (R$ 174,7 com imposto); ou o preço do carbono no LCFS chegar a USD 180,9/t; ou um prêmio sobre o preço do etanol para produção de SAF de R$ 358,7/m3 ou o governo subsidiar R$ 26,8 milhões por ano. Em entrevista concedida em 2024, o CEO da FS Bioenergia declarou que o investimento para conclusão do projeto BECCS em sua planta pode chegar a R$ 450 milhões. O valor atualizado é 80% acima do inicialmente divulgado, dessa forma, o estudo conduziu uma análise de sensibilidade considerando o CAPEX mais atual. O VPL do projeto passa para -R$ 549,0 milhões, para viabilizar o projeto o Cbio precisa atingir R$ 238,2/Cbio (R$ 314,5 com imposto), o preço do carbono no LCFS USD 201,9/t, prêmio pago pelo produtor de SAF R$ 485,0/m3 e o subsídio do governo R$ 90,4 milhões por ano. O estudo sugere a criação de metas e preços diferenciados para carbono negativos no Renovabio e no LCFS, dessa forma, o aumento do preço do carbono não afetará os balanços originais dos programas e incentivará a adoção de processos de captura de carbono. Para o SAF, recomenda-se acordos bilaterais entre produtores de etanol e de SAF e que estes repassem uma parcela dos créditos obtidos para viabilizar os projetos. Considerando que o BECCS ainda está em estágio de desenvolvimento no país, os primeiros projetos precisarão contar com o auxílio do governo para se viabilizar, recomenda-se a elegibilidade de projetos de captura de carbono em linhas de financiamento mais atrativas. Ressalta-se que com o amadurecimento do mercado e ou ações combinadas (Renovabio/LCFS/SAF) os gastos públicos deverão reduzir ao longo do tempo. Com o sancionamento da lei do Combustível do Futuro, os projetos de captura de carbono e SAF deverão evoluir de forma mais sólida nos próximos anos. Estudos conectando a implementação de BECCS (potencial de mitigação de GEE) e o mercado de SAF (créditos e metas do setor de aviação) serão fundamentais para o desenvolvimento dessas iniciativas no país.