Modelos de negócio

A partir da combinação dos substratos e das aplicações energéticas, diversos arranjos técnico-econômicos podem ser realizados, tornando cada modelo de negócio do biogás único.

Além disso, os modelos de negócio variam também conforme o local onde o substrato está disponível. A produção de biogás pode ocorrer em um local onde haja grande produção de efluentes ou resíduos de forma concentrada ou em uma central que pode receber substratos de diversos fornecedores e, assim, tornar o processo viável. Existe também a possibilidade de se produzir biogás de maneira descentralizada e transportá-lo por uma rede de gás para gerar energia elétrica, ou destiná-lo ao uso térmico ou refino.

A escolha pela aplicação energética deve ser baseada, antes de tudo, na demanda energética da propriedade rural, indústria, estação de tratamento de esgoto (ETE) ou aterro em que a planta estiver instalada. Ou seja, deve-se analisar se a demanda é por energia elétrica, calor ou combustível e qual o regime dessa demanda diariamente, mensalmente e anualmente. Também é possível haver modelos de negócio que integrem mais de uma aplicação energética.

Ainda é possível haver modelos diferentes conforme a escolha da forma de consumo ou venda da energia, podendo gerar recursos econômicos (custo evitado) ou financeiros (venda), como é possível ver na Figura 11.

Figura 11. Modelos de negócio para a geração de recursos econômicos ou financeiros com biogás.

A seguir são descritos alguns dos modelos de negócio conforme a aplicação energética. Porém, é importante destacar que a viabilidade econômica de cada modelo deve ser analisada individualmente, pois as condições variam bastante.

4.1.7.1. Geração de energia elétrica

Considerando-se os casos em que o uso mais adequado para o biogás é a geração de energia elétrica, é necessário avaliar as possibilidades de consumo da energia elétrica gerada dentre as seguintes opções: consumo próprio (isolado ou em geração distribuída), modelo de compensação via geração distribuída, venda em leilão ou venda no mercado livre. Para essa tomada de decisão é necessário avaliar o custo evitado ou o valor da tarifa para comercialização e os riscos e oportunidades de cada modelo.

A energia elétrica gerada em uma planta de biogás pode ser aproveitada para consumo na própria planta em um sistema conectado ou desconectado da rede elétrica. No caso da conexão da planta à rede de distribuição, dentro do modelo de compensação via GD, conforme regulamenta a Resolução Normativa ANEEL N° 687/2015, as modalidades enquadradas são:

● Autoconsumo - caso a geração seja maior que o consumo, o excedente é injetado na rede elétrica, gerando créditos de energia. Quando a geração for menor que o consumo, será utilizada a energia da própria rede elétrica. Os créditos podem ser utilizados para abater o consumo em até 60 meses;

● Autoconsumo remoto – o consumidor poderá usar os créditos para abater a fatura de outros imóveis cuja conta esteja sob a mesma titularidade;

● Condomínios – os condomínios podem fazer a compensação de forma conjunta das contas de suas unidades;

Energia elétrica •Autoconsumo

•Compensação – Mercado regulado

•Venda por leilão ou chamada pública - Mercado regulado •Venda – Mercado livre

Calor •Autoconsumo •Venda diretamente ao consumidor (indústrias) Biometano •Autoconsumo •Venda - Diretamente ao consumidor (veículos e indústrias) •Venda - Concessionária de gás

● Consórcios/Cooperativas – interessados isolados se unem e fazem a compensação conjunta das faturas.

Essas modalidades permitem que diversos modelos de negócio sejam estabelecidos para viabilizar investimentos na geração de energia elétrica a partir de biogás. Porém, uma das barreiras para a viabilidade é a cobrança do ICMS na energia gerada, que inviabiliza alguns projetos de menor porte.

Por meio do Convênio ICMS nº 6/2013, o Conselho Nacional de Política Fazendária (CONFAZ) autoriza a conceder isenção nas operações internas relativas à circulação de energia elétrica, sujeitas a faturamento sob o Sistema de Compensação de Energia Elétrica de que trata a Resolução Normativa nº 482, de 2012, da ANEEL. Até julho de 2018, segundo o CONFAZ (2018), 20 estados e o Distrito Federal já haviam aderido a esse convênio, permitindo reduzir consideravelmente o tempo de retorno dos investimentos e tornando-os economicamente mais viáveis. Esse mecanismo pode ajudar a incentivar o uso energético do biogás (BELIN et al., 2015).

Para plantas de pequeno e médio porte, os modelos de autoconsumo e compensação via GD são os mais atrativos, pois é possível obter tarifas por unidade de energia produzida maiores do que as negociadas no Ambiente de Contratação Regulado (ACR) ou no Ambiente de Contratação Livre (ACL) 11_{, capazes de viabilizar esse perfil de projeto com geração menor do}

que 5 MW. Porém, na área rural o valor da tarifa de energia elétrica é menor que na área urbana ou para indústrias e essa é uma variável que pode interferir bastante na viabilidade do projeto de biogás, por gerar um custo evitado menor.

Plantas de grande porte, onde o processo de produção do biogás é centralizado, como nas indústrias ou aterros sanitários, têm comumente o potencial de produção superior a 5 MW, excluindo a opção de compensação de energia elétrica. Assim, essas plantas podem optar por comercializar energia no ACR ou no ACL.

É interessante destacar que o fato de o biogás poder ser armazenado confere uma vantagem competitiva em relação a outras fontes de energia renováveis não convencionais (solar e eólica). Com a estocagem do biogás, a planta pode decidir pelo momento mais adequado para geração e despacho de energia elétrica. Com isso, em unidades consumidoras

11 _{O ACR é o ambiente em que operações de compra e venda de energia elétrica entre agentes vendedores e agentes}

de distribuição são precedidas de licitação e o ACL é o ambiente em que operações de compra e venda de energia elétrica ocorrem por contratos bilaterais livremente negociados.

que tem diferença de valor de tarifa ao longo do dia, é possível ao operador da planta fazer a opção de usar a geração a biogás em momentos que a energia da rede está mais cara.

Dessa forma, a energia elétrica pode ser considerada uma das formas de geração mais versáteis para o biogás, uma vez que a grande maioria dos locais com bom potencial de produção de biogás são também atendidas pela rede de distribuição de energia elétrica, a qual é bastante densa e abrange quase todo o território nacional.

4.1.7.2. Geração de calor

Esse modelo de negócio depende da demanda por calor dentro da própria unidade produtiva ou muito próximo à planta, para que seja viável. Essa demanda comumente já é atendida por combustíveis como GLP, lenha ou gás natural, e o tipo e custo do combustível que será substituído também interferem bastante na viabilidade.

Esse tipo de aplicação é a que possui soluções tecnológicas de mais baixo custo, sendo por isso mais recorrente em plantas de pequena e média escala. Na pecuária, a aplicação ocorre normalmente no aquecimento dos animais, especialmente no sul do Brasil (COIMBRA- ARAÚJO et al., 2014). Na indústria, a demanda é para os processos produtivos em geral como de fecularias, cervejarias, lacticínios ou abatedouros e, por isso, esse setor é o que mais utiliza o biogás para geração de calor, segundo dados apresentados na Figura 29 e Figura 30. Em muitos casos, a indústria já possui o sistema de biodigestão para tratamento de seus efluentes e queima o biogás em flare. Assim, o investimento necessário é baixo, pois envolve transporte do biogás para o ponto de queima e adaptação de caldeiras e queimadores.

No entanto, outros modelos de negócio poderiam ser mais atrativos para essas indústrias, como processos de cogeração de energia elétrica e calor utilizando turbinas a vapor. De qualquer forma, modelos de negócio que considerem a geração de calor são muito importantes, já que alcançam viabilidade econômica em uma grande parcela do setor de biogás.

4.1.7.3. Produção de biometano

Atualmente as tecnologias para produção de biometano têm custo mais elevado que a produção de biogás devido ao processo de refino e, por isso, apenas se tornam viáveis em plantas de média ou grande escala. Dessa forma, comumente apenas grandes plantas têm viabilidade para essa aplicação energética (JENDE et al., 2016).

Uma das possibilidades de aplicação do biometano é de injeção na rede de gás natural para abastecimento de veículos ou uso industrial ou residencial. Para isso, como ainda não existe obrigação de mistura de biometano ao gás natural, apenas a autorização para tal desde

que atendendo à regulamentação existente, o biometano precisa ter preço competitivo com o gás natural, o que ainda não é possível na maioria dos projetos.

Os modelos de negócio com foco na produção de biometano para uso veicular em alguns casos, apesar de viáveis economicamente, esbarram na barreira da logística de abastecimento, uma vez que somente a criação de um grande mercado consumidor e produtor viabilizaria a implantação de diversos postos de abastecimento em regiões onde hoje não existe a opção de abastecimento com o GNV. Em regiões onde já existe abastecimento de GNV e frota de carros convertidos, é possível aproveitar a logística existente de abastecimento. Assim, o biometano se mostra mais facilmente aplicável em frotas próprias, que podem ser abastecidas em um posto centralizado, onde é possível controlar o atendimento da demanda pelo combustível.

O biometano também pode ser utilizado para o aproveitamento do potencial local para geração descentralizada e abastecimento de tratores e máquinas agrícolas, em substituição ao óleo diesel (COIMBRA-ARAÚJO et al., 2014). Ainda que o óleo diesel comercializado seja constituído de uma mistura com biodiesel, a proporção deste é relativamente menor e a substituição do óleo diesel comercial pelo biometano promoveria a redução dos impactos ambientais, além de vantagens econômicas pelo fato de se adotar um biocombustível produzido localmente em detrimento de um combustível transportado por longas distâncias em caminhões também a óleo diesel.

Excepcionalmente, o biometano também pode ser utilizado para geração de energia elétrica em projetos de maior porte, onde os ganhos de eficiência passam a compensar o investimento no refino do biogás (COIMBRA-ARAÚJO et al., 2014).