AÇÕES DO MCTIC EM APOIO AO DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO DO BIODIESEL NO BRASIL

(1)

AÇÕES DO MCTIC EM APOIO AO DESENVOLVIMENTO

TECNOLÓGICO DO BIODIESEL NO BRASIL

10 Anos de Rede Brasileira de Tecnologia de Biodiesel

Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel

Dr. Rafael Silva Menezes

Coordenador de Inovação em Tecnologias Setoriais

Coordenação-Geral de Desenvolvimento e Inovação em Tecnologias Setoriais Secretaria de Desenvolvimento Tecnológico e Inovação - SETEC

(2)

Estrutura da Apresentação

1 – Sobre o Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações; 2 – Estratégia Nacional de Ciência, Tecnologia e Inovação 2017-2022;

4 – Ações do MCTIC no Desenvolvimento Tecnológico do Biodiesel 5 – Principais Temáticas / Prioridades e Desafios;

(3)

Estrutura da Apresentação

1 – Sobre o Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações;

2 – Estratégia Nacional de Ciência, Tecnologia e Inovação 2016-2022; 3 – Ações do MCTIC no Desenvolvimento Tecnológico do Biodiesel 4 – Principais Temáticas / Prioridades e Desafios;

(4)

SETEC/MCTIC – Estrutura Organizacional

MCTIC APOIO À INOVAÇÃO TECNOLOGIAS ESTRUTURANTES DIRETORIA DIRETORIA AMBIENTES INOVADORES E EMPREENDEDORISMO INCENTIVOS AO DESENVOLVIMENTO TECNOL. E INOVAÇÃO SERVIÇOS TECNOLÓGICOS TECNOLOGIAS SETORIAIS TECNOLOGIAS CONVERGENTES E HABILITADORAS TECNOLOGIAS ESTRATÉGICAS

COORD. GERAL COORD. GERAL COORD. GERAL COORD. GERAL COORD. GERAL COORD. GERAL

SETEL

SEPIN SEPED SETEC SERAD

CCT

Decreto Nº 8.877/2016

(5)

Institutos de Pesquisa do MCTIC

ÁGUA ENERGIA AGRICULTURA AMAZÔNIA TECNOLOGIAS SOCIAIS OCEANO BIODIVERSIDADE NANOTECNOLOGIA TECNOLOGIAS DA INFORMAÇÃO SAÚDE

Áreas de atuação das Unidades de Pesquisa:

(6)

(7)

Secretaria de Desenvolvimento Tecnológico e Inovação

Articulação das demandas empresariais via construção de pontes entre academia (lato sensu) e o setor produtivo.

Objetivo

(8)

Coordenação Geral de Desenvolvimento e Inovação em Tecnologias

Setoriais - CGTS

Formulação e acompanhamento de políticas públicas, programas e ações setoriais Elaboração de agendas setoriais de P,D&I Apoio técnico aos fundos setoriais afins Formação de redes de P,D&I Cooperação internacional

Realização de estudos técnicos e prospectivos Promoção de parcerias

ÁREAS DE ATUAÇÃO BIOCOMBUSTÍVEIS ENERGIA ELÉTRICA ENERGIAS RENOVÁVEIS MOBILIDADE URBANA TRANSPORTES PETRÓLEO E GÁS RECURSOS MINERAIS MINERAIS ESTRATÉGICOS HABITAÇÃO SANEAMENTO

(9)

Programa de P,D&I em Biocombustíveis Líquidos

Objetivo: Promover a pesquisa, o desenvolvimento tecnológico e a inovação nas cadeias produtivas dos biocombustíveis líquidos visando ampliar sua utilização na matriz energética, bem como garantir competitividade e consolidar a liderança alcançada.

✓ Estratégias associadas ENCTI 2016-2019:

• Elaboração de um “Plano de Ação em Ciência, Tecnologia e Inovação em Biocombustíveis”; • Criação, ampliação e fortalecimento de redes de PD&I e fomento a parcerias público-privadas

nas temáticas de energia, biocombustíveis e petróleo e gás;

• Apoio às ações de P,D&I em fontes renováveis para geração de energia elétrica e na produção e uso de biocombustíveis, visando a: (i) consolidar e aumentar a competitividade do biodiesel; (iii) aumentar a competitividade do etanol e viabilizar novos biocombustíveis.

✓ Principais Parceiros: MME, MAPA, MMA, MDIC, OEPAS, Embrapa, Instituições de Ensino e Pesquisa, Governos Estaduais e Municipais, empresas privadas, UBRABIO, APROBIO, ABIOVE, ÚNICA e associações.

✓ Iniciativas Estratégicas para 2017: • Biodiesel;

• Etanol;

(10)

Programa de P,D&I em Diversificação de Fontes de Energia

Objetivo: Promover o desenvolvimento tecnológico e a inovação em temas estruturantes aplicáveis as cadeias produtivas de energias renováveis de forma a aumentar a participação dessas fontes na matriz energética nacional.

✓ Estratégias associadas ENCTI 2016-2019:

• Elaboração de um “Plano de Ação em Ciência, Tecnologia e Inovação em Energias Renováveis”;

• Criação, ampliação e fortalecimento de redes de PD&I e fomento a parcerias público-privadas nas temáticas de energia, biocombustíveis e petróleo e gás;

• Apoio às ações de P,D&I em fontes renováveis para geração de energia elétrica e na produção e uso de biocombustíveis, visando apoiar o desenvolvimento de fontes renováveis para geração de energia elétrica;

✓ Principais Parceiros: MME, MAPA, MMA, MDIC, Embrapa, Instituições de Ensino e Pesquisa, Governos Estaduais e Municipais, empresas privadas e associações de produtores.

✓ Iniciativas Estratégicas para 2017 : • Biogás e biometano

• Carvão vegetal • Energia Eólica • Energia Solar

(11)

✓ As ações desenvolvidas pela CGTS/SETEC orientam-se pelas seguintes diretrizes:

• Estratégia Nacional de Ciência, Tecnologia e Inovação (ENCTI); • Plano Nacional de Energia 2030; • Plano Decenal de Energia;

• Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel;

• RenovaBio2030;

• Pedefor - Programa de estímulo à competitividade de fornecedores do setor de Petróleo e Gás Natural;

• Plano Nacional de Mineração 2030, entre outros.

Coordenação Geral de Desenvolvimento e Inovação em Tecnologias

Setoriais - CGTS

(12)

Redes de P,D&I e Informação

✓ A CGTS/SETEC coordena e articula redes de P,D&I bem como projetos cooperativos de forma a garantir a convergência de esforços e otimização de recursos.

✓ As redes são agrupamentos de universidades, centros de pesquisa e empresas, que têm por objetivo a execução de projetos de PD&I.

✓ Alguns exemplos de redes de PD&I ligadas às áreas de energia, biocombustíveis e recursos minerais são a Rede Brasileira de Tecnologia em Biodiesel, a Rede AgriRocha, a Rede Nacional de Combustão e a Rede Carvão.

✓ Na área de recursos minerais existe ainda uma rede dedicada à disseminação de informação e boas práticas para o setor, a RedeAPLmineral.

(13)

✓ A CGTS/SETEC também atua na identificação e articulação fontes de recursos nacionais e internacionais para a consecução de projetos de desenvolvimento tecnológico e inovação, voltados, em especial, às cadeias produtivas ligadas aos setores de Energia, Petróleo, Gás e Biocombustíveis, Recursos Minerais, Transportes e Construção Civil.

Fundos de Apoio a P,D&I

(14)

A CGTS/SETEC no PPA 2016-2019

OBJETIVO: 1056 - Promover o desenvolvimento tecnológico e a inovação nas empresas e nas cadeias produtivas.

META: 044U - Apoiar 300 projetos que promovam o desenvolvimento tecnológico e a inovação nas cadeias produtivas.

INICIATIVAS:

04UU - Ampliação das ações de desenvolvimento tecnológico e inovação, e de articulação institucional em energias renováveis, eficiência energética, redes elétricas inteligentes, petróleo e gás.

04UV - Ampliação das ações relativas ao Módulo de Desenvolvimento Tecnológico do Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPB).

04UW - Promoção do desenvolvimento tecnológico e inovação na cadeia produtiva do etanol no contexto de biorrefinarias integradas.

(15)

Estrutura da Apresentação

1 – Sobre o Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações;

2 – Estratégia Nacional de Ciência, Tecnologia e Inovação 2016-2022;

3 – Ações do MCTIC no Desenvolvimento Tecnológico do Biodiesel; 4 – Principais Temáticas / Prioridades e Desafios;

(16)

Planejamento MCTIC

PACTI 2007 - 2010

ENCTI 2016 - 2019

ENCTI 2012-2015

(17)

Alguns avanços da Política de CT&I

Recursos Humanos _{Redes de Pesquisa} Infraestrutura de Pesquisa Apoio à Inovação

Sirius Reator Multipropósito Brasileiro

Satélite CBERS-4 Navio “Vital de Oliveira”

IBN

Iniciativa Brasileira de Nanotecnologia Supercomputador “Santos Dumont”

(18)

Temas Estratégicos – ENCTI 2016-2022

Energia (biocombustíveis) Economia e Sociedade Digital Ciências e Tecnologias Sociais Minerais Estratégicos Saúde Alimentos Aeroespacial e Defesa Biomas Bioeconomia Agua Nuclear Clima Tecnologias Convergentes e Habilitadoras

(19)

(20)

Estrutura da Apresentação

3 – Ações do MCTIC no Desenvolvimento Tecnológico do Biodiesel

4 – Principais Temáticas / Prioridades e Desafios; 5 – Divulgação Científica e Tecnológica

(21)

Biocombustíveis – Biodiesel

Rede Brasileira de Tecnologia do Biodiesel - RBTB

1. Consolidação de um sistema gerencial de articulação entre os diversos atores envolvidos na pesquisa, no desenvolvimento e na produção de biodiesel.

2. Identificação e eliminação de gargalos tecnológicos que venham a surgir durante a evolução do PNPB.

(22)

Mapa de Investimentos – Novo Portal do CNPq

Pesquisa simples: palavra-chave “biodiesel”

152 projetos de pesquisa em execução no País http://cnpq.br/mapa-de-investimentos-novo

(23)

Edital 1 - Apoio a Cadeia Produtiva do Biodiesel Linhas: (i) Tecnologias de Produção; (ii) Controle da Qualidade; (iii) Matéria Prima.

R$ 25 milhões

(24)

Ações SETEC/MCTIC: Chamadas públicas específicas para o Biodiesel

(25)

Ações SETEC/MCTIC: Chamadas públicas específicas para o Biodiesel

Edital 2 - Microalgas para a produção de biodiesel/bioprodutos

Linhas: (i) Plantas piloto de produção de

biodiesel a partir de microalgas; e (ii) potencial biotecnológico das microalgas para a produção de biocombustíveis e bioprodutos

(26)

Ações SETEC/MCTIC: Chamadas públicas específicas para o Biodiesel

(27)

Ações SETEC/MCTI: Desenvolvimento Tecnológico no PNPB

(28)

http://www.rbiocomb.com.br/

(29)

101 projetos aprovados na última Chamada do CNPq, lançada pelo CNPq em 2014 – R$ 328 milhões

Os projetos serão complementados com recursos das FAPs que contam com sedes do Institutos em seus estados. Ao todo, serão R$ 654,3 milhões investidos em 101 projetos.

INCT of Hydrogen and Fuel Cell for generation of renewable energy

Instituto Nacional de Tecnologia

National Institute of Science and Technology of Biofuels Application

Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais

INCT of Catalysis in Molecular and Nanostructured Systems

Universidade Federal de Santa Catarina

(30)

Estrutura da Apresentação

3 – Ações do MCTIC no Desenvolvimento Tecnológico do Biodiesel

4 – Principais Temáticas / Prioridades e Desafios;

(31)

Matéria Prima / RBTB

PLANTAS ANUAIS - Girassol, algodão, amendoim, nabo forrageiro, canola, cártamo, crambe, tremoço, niger, gergelim, linhaça, etc.

1. Sistemas de produção: - Variedades; - Adubação; - Arranjos espaciais; - Colheita e pós-colheita; - Fitossanidade;

2. Processos produtivos simultâneos:

- Consorciação: Alimentos x Energia 3. Recuperação de áreas degradadas:

- Sucessão de culturas; - Sistema de plantio direto; - Recuperação de pastagens

(32)

PLANTAS PERENES: Pinhão manso, macaúba, babaçu, dendê, entre outras palmeiras, etc.

1. Domesticação de plantas nativas: - Estudo exploratório ; - Conhecer a planta; - Sistemas de produção; - Biotecnologia; - BAG.

Matéria Prima / RBTB

(33)

Matéria Prima / RBTB

RESÍDUOS: Abate de animais, óleos e gorduras residuais, esgoto. 1. Resíduos animais: - Bovinos; - Suinos; - Aves; - Peixes. - Problema sanitário; 2. OGR:

- Tecnologia de refino dominada; - Avaliação de geradores;

- Educação ambiental;

(34)

R$ 7,5 milhões

(35)

Desenvolver estudos científicos e tecnológicos que permitam

conhecer e desenvolver a cadeia de produção e uso de biodiesel

obtido a partir de microalgas marinhas e dulcícolas.

(36)

Planta Piloto INT – IED-BIG Angra dos Reis / RJ

(37)

• DESAFIO 1 – Desenvolvimento de oleaginosas de ciclo curto (OCC) e longo (OCL) com maior produtividade, qualidade de óleo e coprodutos, adaptadas às mais diversas condições edafoclimáticas brasileiras;

• OCC - prioritariamente: canola, cártamo, girassol.

• OCL - prioritariamente: palma de óleo, macaúba, pinhão-manso.

• DESAFIO 2 – Aprimoramento e desenvolvimento de sistemas de cultivo, colheita e pós-colheita, minimizando impactos ambientais.

• DESAFIO 3 – Implantação de unidades de observação/demonstração do cultivo de oleaginosas para validação de tecnologias visando a diversificação de matérias-primas, preferencialmente nas regiões Nordeste e Norte do Brasil;

• DESAFIO 4 – Identificação de espécies, melhoramento genético, desenvolvimento de tecnologia de cultivo em larga escala, colheita e processamento de microalgas e outros microrganismos produtores de insumos para biorrefinarias;

• DESAFIO 5 – Tecnologias de obtenção e uso de matérias primas graxas residuais.

(38)

Linhas de Pesquisa: caracterização do óleo in natura, do combustível e suas misturas (biodiesel & diesel), oriundo de diversas matérias-primas, assim como o desenvolvimento de metodologias para análise e controle de qualidade, visando maior praticidade e economicidade, bem como capacitação laboratorial.

Ações em Destaque:

•Capacitação de 37 laboratórios para análise da

qualidade de biodiesel – Investimento de 18 milhões;

• Programa de Certificação e Capacitação da Rede

de C&CQ de Biodiesel – Investimento de 16 milhões.

(39)

(40)

C&CQ: Desafios e Prioridades de P,D&I

• DESAFIO 6 - Desenvolver metodologias e equipamentos para a caracterização e controle de qualidade de matérias-primas, biodiesel, misturas BX, bem como para o controle de emissões gasosas; e

• DESAFIO 7 - Desenvolvimento de metodologias de avaliação e mitigação de impactos ambientais causados pelo biodiesel e misturas BX;

(41)

Linhas de Pesquisa: desenvolvimento (otimização) de tecnologia para produção de biodiesel, em laboratório e em escalas adequadas às produções locais de óleo, de forma a garantir qualidade e economicidade das plantas.

1. Edital MCT/CNPq – Contratação de projetos voltados para a produção de biodiesel via Rota etílica –

Investimento de R$ 8 milhões;

2. Edital MCT/FINEP – Contratação de projetos em Processos de Obtenção de Biodiesel por Craqueamento, Esterificação ou Transesterificação de Ácidos Graxos e/ou seus Derivados e de Processos de Purificação de Biodiesel e seus Efluentes –Investimento de 6 milhões.

(42)

iii i _ii iv v d a g C O O C O O C O O j C OH O e _f b c h i k l d a g C O O C O O C O O j C OCH3 O e _f b c h i k l d a g C O O H C O O H C O O H j C O O H e _f b c h _i k l d C OCH₃ O a C OCH₃ O g C OCH₃ O j C OCH₃ O e _f b c h i k l hidrólise _{esterificação} esterificação Esterificação/transesterificação transesterificação

(43)

Tecnologias de Produção: Desafios e Prioridades de P,D&I

• DESAFIO 8 – Desenvolvimento e otimização de tecnologias de obtenção de biodiesel por esterificação, hidroesterificação e transesterificação (de forma combinada ou não) em escala piloto, utilizando catalisadores heterogêneos em regime contínuo, com avaliação do catalisador em termos de estabilidade, desativação, reativação, regeneração, etc.;

• DESAFIO 9 - Desenvolvimento de tecnologias de produção de biodiesel a partir de matérias primas de baixa qualidade; misturas de ácidos graxos e derivados, novos ou residuais, que apresentem teor mássico de ácidos graxos superior a 10 % e/ou teor mássico de impurezas superior a 10 %;

• DESAFIO 10 – Apoiar o desenvolvimento da produção de derivados graxos (hidrocarbonetos renováveis, álcoois graxos, ésteres alquílicos sulfonados, etc.) e suas aplicações como combustíveis ou na formulação de produtos (lubrificantes, polímeros, aditivos, etc.), em escala laboratorial ou piloto; e

• DESAFIO 11 – Apoiar o desenvolvimento de metodologias de síntese de metanol, a partir da reforma de biogás ou gaseificação de biomassa.

(44)

Linhas de Pesquisa: estudos quanto ao destino e uso dos co-produtos (glicerina, torta, farelo etc.) para que seja garantida a agregação de valor e criadas outras fontes de renda para os produtores de biodiesel.

1. Encomenda FINEP 2006 – Subrede Temática de Co-produtos da RBTB – Investimento de 4,2 milhões;

2. Edital MCT/CNPq 2008 – Contratação de Projetos para novos usos de resíduos e rejeitos da fase agrícola e demais co-produtos gerados nos processos de produção de Biodiesel – Investimento de R$ 5 milhões;

(45)

Glicerina de produção de biodiesel

Alimentação animal Geração de energia

Recuperação de poços de petróleo “Blends” com fibras e polímeros

Transformação química

Coprodutos: Desafios e Prioridades de P,D&I

DESAFIO 13 – Desenvolvimento de novas aplicações para a glicerina de produção

de biodiesel, principalmente nas áreas química, materiais e de energia, bem como

métodos de purificação;

DESAFIO 12 - Apoiar projetos quanto ao destino e uso de coprodutos da cadeia

produtiva do biodiesel, incluindo a caracterização do potencial de utilização de

resíduos e rejeitos, visando à agregação de valor e sustentabilidade;

(46)

(47)

Temática de Armazenamento, estabilidade e problemas associados

O2 Umidade Elevadas Temp. Ar frio e Baixas Temp. Contato c/ Metais: Cu, Zn, Fe, Ni Luz Solar --> Contaminação Microbiana Aspectos Operacionais, Tancagem, Transporte &

(48)

Armazenamento, estabilidade e problemas associados: Desafios e

Prioridades de P,D&I

DESAFIO 14 - Desenvolver metodologias de monitoramento dos processos de

degradação do biodiesel, blendas (mistura biodiesel/biodiesel) e misturas

(biodiesel/diesel) durante estocagem, na produção, transporte, armazenamento e

distribuição com a respectiva validação;

DESAFIO 15 - Conduzir estudos prevendo a estabilidade ao armazenamento de

novas formulações de biodiesel e misturas, com foco também no processo de

estocagem com vistas à geração de conhecimento e novas tecnologias;

DESAFIO 16 – Desenvolver aditivos e blendas de aditivos naturais e ou sintéticos,

buscando compreender os processos sinérgicos entre os compostos, nos diferentes

processos que ocorrem durante o armazenamento, tais como solidificação,

oxidação, biodegradação e corrosão. Dar suporte para a revisão dos limites de

aditivação impostos atualmente; e

DESAFIO 17 – Estudar biodieseis modificados quimicamente como agentes para a

(49)

Estrutura da Apresentação

3 – Biodiesel no Brasil/ PNPB/ Panorama atual;

4 – Ações do MCTIC no Desenvolvimento Tecnológico do Biodiesel 5 – Principais Temáticas / Prioridades e Desafios;

(50)

Publicações Técnicas / Estudos Setoriais

• Biodiesel no Brasil: impulso tecnológico – Volume 01 (2016) • Armazenagem e Uso de Biodiesel: Problemas associados e

formas de controle (2016)

• Agrominerais para o Brasil (2010) • Siderurgia no Brasil 2010-2025 (2010)

• Uso e aplicação de Terras Raras no Brasil: 2012-2030 (2012) • Roadmap tecnológico para a produção, uso limpo e eficiente

do carvão mineral nacional: 2012 a 2035 (2012)

• Redes elétricas inteligentes: contexto nacional (2012)

• Redes Elétricas Inteligentes – Diálogo Setorial Brasil-União Europeia (2014)

• Programa demonstrativo para inovação em cadeia produtiva selecionada: Energia Eólica (2015)

• Parâmetros Físico-Químicos para os processos de produção de biodiesel (2015)

• Regulation in Smart Grids: Brazil – European Union (2016) • UK Subsea Technology Catalogue (2016)

(51)

(52)

Eventos – Realização SETEC/CGTS

✓ Congresso da Rede Brasileira de Tecnologia de Biodiesel (6 edições)

✓ Workshop Smart Grid Brasil (2014)

✓ Seminar: Oil and Gas Offshore Safety (2014)

✓ Workshop de Energias Alternativas (3 edições) ✓ Seminar on Subsea Production Systems (2015)

✓ Dia da Indústria Heliotérmica (2 edições) ✓ Smart Grids Regulation Seminar (2016)

✓ Seminário Nacional de APL Mineral (3 edições) ✓ Encontro da RedeAPLMineral (10 edições) ✓ Congresso Brasileiro de Rochagem (2016)

✓ Seminário sobre Inovação em Geologia, Mineração e Transformação Mineral (2016)

✓ Congresso Brasileiro de Carvão Mineral (4 edições) ✓ Prêmio Melhores Práticas em APL Mineral (2016) ✓ Prêmio de Inovação Tecnológica ANP (2016) ✓ Workshop de Armazenamento de Energia (2016) ✓ entre outros....

(53)

✓ 6 Congressos realizados desde 2006 ✓ 7 temáticas

✓ 3.410 artigos aprovados - todas as edições

✓ 720 artigos publicados na 6ª edição ✓ 3.739 autorias/co-autorias

Congresso da Rede Brasileira de Tecnologia de Biodiesel

✓ Matéria Prima – 352 ✓ Produção – 152

✓ Armazenamento – 70 ✓ Coprodutos – 56

✓ C&CQ – 51

(54)

Portais/Sites de divulgação científica e tecnológica

• Energia Heliotérmica

• Energia Brasil e Reino Unido • RedeAPLMineral

• Rede Brasileira de Tecnologia de Biodiesel (em estruturação)

(55)

(56)

COORDENAÇÃO GERAL DE DESENVOLVIMENTO E INOVAÇÃO

EM TECNOLOGIAS SETORIAIS (CGTS)

Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações - MCTIC Secretaria de Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – SETEC

Departamento de Políticas de Desenvolvimento e Inovação em Tecnologias Estruturantes - DETEC Esplanada dos Ministérios, Bloco E - Sala 382 || CEP 70067-900 – Brasília-DF

(57)

Rafael Silva Menezes Contato:

[email protected]

Secretaria de Desenvolvimento Tecnológico e Inovação

[email protected]