A indústria brasileira de álcool de cana-de-açúcar deve seu sucesso a um investimento maciço em pesquisa e infra-estrutura, escreve Carla Almeida.

Trinta anos atrás, quando um litro de etanol – ou simplesmente álcool – valia três vezes mais que um litro de gasolina, a maioria dos países não teria pensado em investir nesse biocombustível. Mas o Brasil trilhou esse caminho e produz hoje o etanol mais barato do mundo.

As condições favoráveis do Brasil e a tradição da cultura da cana-de-açúcar – a matéria-prima mais eficiente para a produção de álcool – foram essenciais para o desenvolvimento desse setor.

Mas foi o investimento maciço do governo em pesquisa e infra-estrutura entre 1975 e 1989 que permitiu que o país se tornasse um líder no mercado de etanol.

Experiência pioneira

A indústria brasileira de álcool surgiu na década de 1930. Com o país produzindo mais açúcar do que conseguia usar, o governo destinou parte da colheita de cana para a produção de etanol e tornou obrigatória a adição desse biocombustível à gasolina.

Foi só em 1973, no entanto, que essa indústria ganhou impulso. A crise internacional de petróleo dobrou os gastos brasileiros com importações desse recurso e o governo foi forçado a pensar em fontes alternativas de energia para diminuir sua dependência e seus gastos com combustíveis fósseis.

Com isso em mente, o governo lançou o Programa Nacional do Álcool (Pró-Álcool) em 1975 para aumentar a produção de etanol como substituto para a gasolina.

O país investiu no aumento da produção agrícola, modernizando e expandindo destilarias e estabelecendo novas unidades de produção. O governo criou ainda subsídios para reduzir os preços e cortou impostos para os produtores de álcool.

Ao longo dos 15 anos seguintes, a produção de etanol aumentou vertiginosamente de 0,6 bilhões de litros em 1975 para 11 bilhões de litros em 1990.

Na primeira fase do Pró-Álcool, entre 1975 e 1978, o etanol era adicionado à gasolina na proporção de 20 por cento e havia ainda um estágio adicional de processamento, para remover a água do combustível.

Em 1979, o foco do programa se voltou para a produção de álcool hidratado (contendo cinco por cento de água) que poderia ser usado em carros inteiramente movidos a etanol.

Pesquisadores do Comando-Geral de Tecnologia Aeroespacial, centro brasileiro de pesquisas aeronáuticas situado em São Paulo, desenvolveram ligas para proteger as partes internas dos motores e tanques de gasolina da corrosão causada pelo etanol. No auge do programa, entre 1986 e 1989, 90 por cento de todos os veículos vendidos no mercado doméstico eram movidos a álcool.

Roberto Schaeffer, professor de política e planejamento energético na Universidade Federal do Rio de Janeiro, conta que a criação desse mercado foi um "grande esforço nacional" que demandou um investimento financeiro pesado. "O governo foi muito criticado naquele momento, mas o fato é que foi um sucesso", acrescenta.

A ciência por trás do etanol

Por trás do sucesso do programa havia importantes avanços científicos e tecnológicos na agricultura e na indústria.

Colheita mecanizada da cana-de-açúcar

"A produção de 40 toneladas de cana-de-açúcar por hectare foi mais que duplicada", conta Schaeffer. "Foi uma experiência única, em que o governo e o setor privado investiram juntos em pesquisa e na melhoria de um produto específico."

Avanços fundamentais na pesquisa agrícola foram feitos no Instituto Agronômico de Campinas, que vinha trabalhando com o melhoramento da cana-de-açúcar desde 1933, e na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, vinculada à Universidade de São Paulo.

Usando técnicas convencionais de melhoramento genético, pesquisadores produziram variedades de cana adaptadas a diferentes condições de solo e clima, com ciclos de produção mais curtos, safras melhores e maior tolerância à escassez de água e às pestes (tais como o fungo devastador que causou a ferrugem da cana nos anos 1980).

"Os pesquisadores que trabalhavam nessa área anteciparam o surgimento de doenças", lembra Oscar Braunbeck, professor de engenharia agrícola na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). "Se não houvesse variedades de cana-de-açúcar geneticamente melhoradas, isso poderia ter sido um imenso problema para o setor."

No campo da produção, novos sistemas de moagem foram desenvolvidos e o processo de fermentação foi adaptado para o uso de diferentes microrganismos e enzimas, de forma a produzir mais etanol em menos tempo.

O Centro de Tecnologia Canavieira (CTC), centro de pesquisa privado de São Paulo, foi fundamental para a melhoria da tecnologia de produção de álcool, com um investimento que chegou a 20 milhões de dólares por ano no auge do programa.

Um problema naquele momento eram os rejeitos. O vinhoto, líquido corrosivo derivado da destilação do etanol, era lançado nos rios, causando danos ao meio ambiente. Após a descoberta de que essa substância era um bom fertilizante, Braunbeck e uma equipe do CTC desenvolveram nos anos 1980 um sistema de transporte que envolvia a combinação de caminhões e dutos para levar o vinhoto das destilarias até a lavoura.

Pesquisadores do CTC e dessa e de outras instituições também desenvolveram formas de aproveitar o bagaço da cana-de-açúcar, criando métodos de queima do bagaço para alimentar turbinas movidas a vapor para a geração de energia nas usinas.

Eles desenvolveram caldeirões de alta pressão que permitiam produzir mais energia, tornando várias usinas de etanol auto-suficientes do ponto de vista energético. Isso contribuiu de forma significativa para manter baixos os custos de produção do álcool.

Novas tecnologias, nova demanda

A infra-estrutura criada e os avanços obtidos permitiram que o Pró-Álcool sobrevivesse ao turbulento fim dos anos 1980. Nesse período, o governo cortou os investimentos públicos no programa após uma queda no preço do petróleo e uma crise no fornecimento de açúcar fez com que a safra de cana fosse destinada à produção desse insumo, em detrimento do álcool. Embora isso tenha tido um impacto de curto prazo, a demanda permaneceu alta e quase cinco milhões de veículos movidos a álcool estavam em circulação no início dos anos 1990.

Hoje o Brasil é o segundo maior produtor de etanol do mundo (20 bilhões de litros), atrás dos Estados Unidos (24 bilhões de litros). Quase 80 por cento dessa produção é destinada ao mercado interno – o álcool é o combustível usado em 45 por cento dos veículos brasileiros.

Parte da demanda se deve ao sucesso dos carros flex-fuel, que podem rodar a gasolina, álcool ou uma mistura de ambos. Esses carros foram desenvolvidos por engenheiros da empresa alemã Bosch, em São Paulo, e lançados em 2003. O motor funciona de forma diferenciada em função da quantidade de oxigênio produzida pelo tipo de combustível queimado, medida por meio de um sensor.

Os carros flex renovaram o interesse dos consumidores pelo álcool e intensificaram a demanda por esse biocombustível. Segundo a Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores (Anfavea), 85 por cento dos carros – cerca de 4 milhões de unidades – vendidos no Brasil são flex-fuel.

"Houve então um outro salto na demanda por etanol", avalia Alfred Szwarc, consultor para a União da Indústria de Cana-de-Açúcar. "Os carros flex aumentaram o consumo de álcool e estamos assistindo a um crescimento nesse mercado."

O sucesso dos carros flex e a necessidade de reduzir as emissões de carbono inspiraram a busca por novas aplicações do etanol. Pesquisadores do Centro de Tecnologia da empresa privada Delphi, em São Paulo, desenvolveram um sistema de combustível para motocicletas que também pode usar misturas de álcool e gasolina em qualquer proporção.

O primeiro ônibus movido a etanol, desenvolvido na Universidade de São Paulo, vai passar por testes em dezembro para testar sua viabilidade econômica. E a fabricante brasileira de aviões Embraer desenvolveu um modelo usado na agricultura movido a etanol, em uso desde 2004.

"Durante os últimos 30 anos, o que fizemos foi nos profissionalizar no uso da tecnologia convencional [para o álcool]", diz Braunbeck. "De agora em diante, precisamos desenvolver novas tecnologias para manter nossa liderança no setor."

 

Novos desafios

Com a demanda por recursos renováveis em alta, o Brasil tem muitos desafios a enfrentar se quiser se manter à frente do mercado de etanol. Um deles é aumentar sua produção já significativa sem prejuízo ambiental ou social.

Colheita manual da cana-de-açúcar

Produzir álcool a partir do bagaço e da palha da cana seria um passo na direção certa. Esses componentes são ricos em celulose e sua transformação permitiria que a biomassa da cana fosse integralmente aproveitada, sem qualquer rejeito. Uma tonelada de bagaço pode produzir 186 litros de etanol. Mas há várias dúvidas quanto à viabilidade econômica do processo, que requer mais água e gera mais subprodutos poluentes como o vinhoto.

Uma grande produção, no entanto, não garante ao Brasil a superioridade ou o sucesso internacional no mercado de etanol.

O país está oferecendo seu conhecimento nessa área para vários países, especialmente para nações em desenvolvimento que poderiam produzir biocombustíveis, mas ainda dependem do petróleo.

O Brasil também espera ampliar seu mercado de etanol. "É um bom acordo para os dois lados", avalia Schaeffer. "Para um país da África ou do Caribe, é melhor importar tecnologia do Brasil e aprender a produzir seus próprios biocombustíveis do que continuar importando petróleo do Oriente Médio."

"Temos o equipamento e a capacidade administrativa para fazer grandes usinas funcionarem e dominamos a tecnologia tanto na fase agrícola quanto na industrial", afirma José Roberto Moreira, pesquisador da Universidade de São Paulo e consultor do Centro Nacional de Referência em Biomassa. "É fácil começar um projeto de etanol em outro país com esse know-how", diz ele.

Vários países já manifestaram interesse por esse comércio. Neste ano o Brasil assinou tratados com países da África, da América Latina e do Caribe.

A maioria desses acordos prevê a transferência da tecnologia brasileira de produção do etanol. No Benin, na África ocidental, por exemplo, o país vai usar sua perícia para ajudar a desenvolver a capacidade de produção.

Em Angola, empresas de petróleo brasileiras e locais devem construir uma usina para produzir açúcar, energia e etanol a partir de cana-de-açúcar. Espera-se que as instalações produzam 150 milhões de toneladas de açúcar, 50 milhões de litros de álcool e 140 megawatts de eletricidade por ano. A construção deve começar no primeiro semestre de 2008 e está previsto um investimento de 200 milhões de dólares.

Há claramente a esperança de se estabelecer um comércio de etanol com esses países, diz Szwarc. "Ainda que isso não aconteça, estamos ao menos criando as condições adequadas para consolidar um mercado estável para o álcool e para expandi-lo no futuro."