Ao agregar a energia elétrica como um novo produto do seu portfólio, por meio da queima do bagaço de cana em sistemas de recuperação, a indústria sucroalcooleira passou a ser um cliente mais interessante para os fornecedores de sistemas e formulações para tratamento de água.
Dependente de caldeiras de média ou alta pressão para gerar vapor às turbinas da cogeração, a nova demanda, que vem aumentando a rentabilidade do setor por meio do consumo interno e até com a venda de energia a terceiros, gera a necessidade de água com melhor qualidade, o que automaticamente provoca a modernização do tratamento.
Na verdade, trata-se de um círculo virtuoso iniciado com o fortalecimento do mercado de açúcar e álcool nos últimos anos, cujos impulsos foram o preço em alta do primeiro e a transformação do etanol em nova vedete mundial para substituir o caro e poluente petróleo.
Isso capitalizou e profissionalizou mais as usinas. Várias que ainda não co-geravam energia passaram a fazê-lo, optando pelo investimento com retorno garantido.
E o melhor: a entrada de muitos grupos internacionais, como sócios ou compradores de usinas, também ajudou a levar adiante a tendência de modernização. Optar por tecnologias mais avançadas para tratar água, portanto, passou a ser mais comum.
Mas o previsto para o futuro próximo fundamenta ainda mais os planos otimistas dos fornecedores. A estimativa é de que, até 2012, 150 novas usinas entrem em operação no Brasil, uma tendência irreversível que engloba ainda várias ampliações no parque instalado.
As projeções indicam o salto de processamento das atuais 400 milhões de toneladas de cana para mais de 600 milhões de t na safra 2012/2013, passando de 16,7 bilhões de litros de álcool para 28 bilhões no mesmo período.
Isso disponibilizaria 160 milhões de t de bagaço, possíveis de serem queimadas em caldeiras de alta pressão para gerar o equivalente a 16,5 mil megawatts/hora de energia (cerca de 66 Gwh, contra 3 Gwh atuais), durante as 4 mil horas médias anuais da safra.
Essa projeção, que pode ser ainda maior caso as empresas comecem a aproveitar palhas e pontas dos canaviais para queima energética, cria uma imensa demanda por tratamento mais refinado de água de qualidade para vapor.
Preparados para a guerra – A expectativa otimista, responsável pelo fomento de novas estratégias de marketing, e os vários recentes negócios em andamento alimentam o cotidiano dos principais grupos atuantes no ramo e despertam o interesse de outros competidores.
Trata-se de nicho de negócios vultosos que ninguém sequer cogita correr o risco de ficar de fora. Nesse aspecto, vale firmar novas parcerias, verticalizar as ofertas, buscar tecnologias avançadas e contratar especialistas no mercado.
Enfim, preparar-se para uma nova “guerra” com potencial de agitar o segmento de tratamento de água por uns bons anos.
Fonte: GE
São tantos os exemplos de empresas bem interessadas nos novos negócios que se torna até difícil escolher uma delas para ilustrar o momento.
Mas, talvez em virtude da sua importância dentro do universo corporativo global, a norte-americana General Electric, a famosa GE, pode ser um bom começo.
Além disso, sua atuação verticalizada em energia, automação e água, com forte suporte financeiro por meio da GE Financial Services, transforma o exemplo especialmente feliz para ilustrar as perspectivas do mercado de tratamento de água para o setor sucroalcooleiro.
Para atender à demanda do etanol em ascensão, a GE criou um programa específico denominado Vertical, que reúne todas as áreas de atuação em uma única frente e cujos principais focos serão a co-geração de energia e a modernização operacional das usinas.
À divisão de tratamento de água, da GE Water and Process Technologies, serão acrescentados os serviços e equipamentos da GE Energy, produtora de turbinas e motores; da GE Energy Financial Services, financiadora de projetos; da GE Sensing, de equipamentos de medição e controle; da GE Fanuc, de automação; da GE Security, de sistemas de controle de acesso, segurança patrimonial e detecção de incêndio; da GE Inspection Technology, de ensaios não-destrutivos; da GE Optimization e Control, de sistema digital de controle distribuído (SDCDs); e da GEVisa, de manutenção preditiva de motores.
Segundo explica o diretor-comercial da GE Water, Fernando Uebel, o plano, lançado na metade de 2006, envolve buscar sociedade ou financiar com garantias os projetos de grande porte das usinas.
Seriam as modalidades de equity ou debit, respectivamente, com preferência pelas primeiras, por meio da compra de ativos, construção de novas unidades de co-geração ou ampliações.
Lima: usinas precisam ver água como mais um produto
“O propósito maior é firmar contratos de longo prazo, porque a GE definitivamente apostou no mercado do álcool”, completa o gerente de marketing Paulo Lima, profissional com vasta experiência em usinas sucroalcooleiras recentemente contratado pelo grupo americano.
Segundo Lima, a aposta da GE se funda em criteriosa análise sobre o mercado futuro.
Para o grupo, além de já se mostrar lucrativo, a longo prazo a tendência é o etanol brasileiro se expandir globalmente, entrando principalmente nos Estados Unidos.
“Uma série de fatores fará o preço do produto brasileiro cair ou se manter, ao contrário do álcool do milho, cujo custo de produção não tem mais como ser reduzido.
E aí não haverá subsídio ou barreira alfandegária para impedir sua entrada nos Estados Unidos”, explica Lima, recém-chegado de um período de dez anos no Canadá.
A perspectiva é o custo de produção do etanol de cana-de-açúcar não ultrapassar os atuais US$ 0,22/l, o que não deve ocorrer com os US$ 0,45/l conseguidos atualmente com o similar obtido do milho.
Isso porque a produção brasileira ainda tem muito a se modernizar, segundo Lima.
Há o que se fazer ainda para aperfeiçoar o processo, com o uso de novas tecnologias, como a hidrólise celulósica, melhorias genéticas na lavoura e, por fim, racionalização das utilidades da fábrica, com melhor aproveitamento energético e de água.
Uebel: GE quer ficar sócia de usinas em co-geração
“Com o ritmo atual de modernização, e a certeza de que as novas usinas serão concebidas com engenharia mais moderna, em dez anos o setor estará forte globalmente”, completou Uebel.
E é com essa compreensão da realidade que a divisão de tratamento de água pretende dar continuidade à implantação de vários sistemas de osmose reversa para condicionamento de água de caldeiras e de outros equipamentos complementares, como a clarificação por ultrafiltração, ou a eletrodeionização, uma substituta moderna para os polimentos mistos de resinas de troca iônica.
Isso sem falar no portfólio completo de soluções químicas para resfriamento e caldeiras fornecidos pela GE há muitos anos no Brasil por intermédio dos negócios oriundos da BetzDearborn.
Daqui para frente os fornecimentos, explica Uebel, devem crescer de forma expressiva, tanto no bojo dos grandes pacotes verticalizados (há negócios em fechamento, informa o diretor) como nas vendas diretas da GE Water, muito atuante nas regiões sucroalcooleiras do Brasil, sobretudo na principal delas, o Sudeste.
Neste último caso, seria a continuidade de um processo em crescimento em 2006, desde que a GE passou a comercializar novos sistemas oriundos de empresas adquiridas das áreas de equipamentos e membranas.
Apenas em 2007, revela Uebel, foram vendidas 22 unidades de osmose reversa, em cerca de dez usinas, responsáveis no total pela desmineralização aproximada de 1.000 m³/h de água de alimentação de caldeiras de alta pressão para turbinas de co-geração.
Além disso, a área comercial da GE comemora a venda do primeiro sistema de ultrafiltração para aplicaçãoem usinas. Trata-sede unidade inaugurada em junho de 2007 na Usina Alto Alegre,em Santo Inácio-PR. Oequipamento utiliza membranas de fibra oca, em cassetes, da linha ZeeWeed 1000, originária da canadense Zenon, há cerca de dois anos de propriedade da GE.
O sistema clarifica 200 m³/h de água de represa, que seguem para a desmineralização em osmose reversa e, posteriormente, para alimentar caldeira geradora de vapor de 65 kgf.
Outro verticalizado– Além dos planos ambiciosos da GE de se tornar sócia de usineiros, a grande atração pelos negócios sucroalcooleiros é corroborada pela atuação das demais concorrentes da área de tratamento de água.
Boa parte delas se fortalece técnica e comercialmente e algumas até ofertam propostas verticalizadas como a do grupo americano.
É o caso da francesa Veolia. Desde o ano passado, a divisão de tratamento de água da empresa, bem atuante no Brasil no setor industrial, passou a fazer ofertas também ao mercado sucroalcooleiro, com representante técnico em Ribeirão Preto-SP.
E o mais significativo é a empresa ter agregado às suas ofertas em água os serviços e fornecimentos da Veolia Energy, por meio da afiliada Dalkia, especializada em operação e instalação de sistemas de geração de energia.
Assim como a GE, o propósito da Veolia é se associar às usinas na co-geração de energia, também financiando o investimento, com a compra, instalação e operação dos equipamentos, desde os sistemas para tratar a água, as caldeiras e as turbinas.
Segundo explica o gerente-comercial da Veolia Waters, Francisco Faus, o approach inclui também a parte de tratamento químico da água de alimentação e o condicionamento interno das caldeiras, por meio da divisão química Hydrex.
Faus: ofertas verticalizadas da Veolia
“Podemos fazer a venda dos equipamentos com assistência técnica, fechar contratos de leasing ou de BOT”, resume Faus.
Na parte que lhe compete, serviços e vendas de sistemas para tratar água, que incluem unidades de osmose reversa, troca iônica ou de ultrafiltração, Faus também imagina incluir operações para os períodos de entressafra da indústria.
Como a Veolia possui a chamada unidade de serviços SDI, em Cotia-SP, de regeneração de resinas de troca iônica e de membranas de osmose reversa, os serviços de reabilitação poderiam ser feitos como parte dos contratos. São todas alternativas que começam a ser citadasem propostas Brasilafora.
Além do enfrentamento direto que a GE passará a sofrer com as ofertas praticamente iguais da Veolia em cogeração de energia, também ilustram a forte movimentação em torno desses negócios as concorrências de outras empresas com foco no mercado de tratamento de água para sucroálcool.
A Fluid Brasil, de Jundiaí-SP, tem disputado vários negócios com a GE para fornecer sistemas de osmose reversa e, mais recentemente, de ultrafiltração em usinas.
A concorrência se intensificou mais nos últimos tempos com a entrada firme da GE nesse mercado, visto que a Fluid Brasil tradicionalmente já atuava no setor de açúcar e álcool.
Segundo o diretor da Fluid, José Eduardo Rocha, o momento pode ser denominado como a segunda grande onda de investimentos das usinas em co-geração de energia, depois de uma primeira, em 2001, iniciada com a famigerada crise do apagão do setor elétrico.
A atual começou no ano passado e fez a empresa vender cerca de 20 unidades de osmose reversa para desmineralização de água para caldeiras, com leito misto de resinas de troca iônica e colunas para polimento de condensado, que utilizam resinas específicas com alta resistência a temperaturas elevadas, de até 150ºC.
Unidade de ultrafiltração na Alto Alegre
Como prova da disputa acirrada entre as empresas, a Fluid também buscou parceria para começar a vender a tecnologia de ultrafiltração nesse mercado, como pré-tratamento físico para remover sólidos suspensos e assim clarificar e preparar a água para a desmineralização em osmose reversa.
O acordo aí é com a holandesa Norit, que montou escritório recentemente em Jundiaí e cuja tecnologia de ultrafiltração se baseia em membranas de fibra oca, dispostas em vasos tubulares e com acionamento a pressão in-side-out (de dentro para fora).
Com a tecnologia holandesa, a Fluid já conseguiu vender uma unidade de 200 m³/h para a Usina Interlagos,em Pereira Barreto-SP, com start-up em março de 2007.
De acordo com Rocha, a água de alimentação da usina do grupo Bellodi é de rio e sofre muitas alterações de qualidade em períodos de chuva.
Essa característica inconstante tornou a aplicação com ultrafiltração uma saída bastante racional, tendo em vista que, ao contrário de uma ETA convencional, a tecnologia consegue manter os padrões de qualidade sem intervenções, como por exemplo a turbidez sempre abaixo de 0,1 NTU.
Montada em dois skids, com 48 membranas tubulares cada, a estação apenas necessita de um filtro anterior para reter sólidos grosseiros e, operando com a água clorada para evitar contaminações, possui tolerância de até 250 ppm de cloro livre.
Depois de tratada, 60 m³/h seguem para osmose reversa, de onde vão para uma caldeira de 67 bar para co-geração. “Além de ser 100% automática e produzir água de ótima qualidade, ela consome apenas 1% do cloro normalmente consumidoem uma ETA”, explica. As unidades da Norit, montadas pela Fluid Brasil, têm cinco anos de garantia.
Com acordo também com a Dow Química, de quem revende e utiliza em suas unidades as membranas de osmose reversa FilmTec e as resinas de troca iônica Dowex, Rocha vê sinais de modernização nas usinas no aspecto da co-geração de energia.
Isso se deve principalmente à rentabilidade que o insumo energético tem trazido a muitas delas.
Tradicionalmente, as usinas param a co-geração nos quatro meses e meio da entressafra, rodando sete meses e meio.
“Nessa nova fase, muitas estão comprando bagaço para estender a co-geração na entressafra, parando apenas três meses”, diz. Isso significa, logicamente, mais tempo de venda de serviços em tratamento de água e, portanto, torna as negociações mais rentáveis.
Para se ter uma ideia da “boa safra” do setor, o lado mais preocupante para os fornecedores tem sido o excesso da demanda.
Fabricantes de caldeiras, por exemplo, estão pedindo de24 a 36 meses para atender aos pedidos. E os próprios fornecedores de tratamento de água pedem até 150 dias para fazer entregas. “Para a safra de 2008 já está complicado se comprometer”, diz Rocha.
Vinhaça na mira– Na esteira da nova onda de investimentos em sistemas de água na indústria sucroalcooleira, há outros movimentos de modernização de caráter positivo.
Além do uso mais difundido das tecnologias de membranas para a clarificação e a desmineralização de água, que veio para responder à demanda das caldeiras de maior pressão, há a expectativa de que o setor se inicie em um campo até então inexplorado: o de tratamento de efluentes.
A médio ou longo prazos, os especialistas crêem que a vinhaça, o efluente da produção sucroalcooleira, precisará ser tratada.
Até o momento ela é descartada diretamente no canavial, sem prévio tratamento, para aproveitar seu grande valor de fertiirrigação, visto ser rica não só em água, mas em um nutriente essencial à lavoura, o potássio.
A avaliação é de que há um movimento entre os órgãos ambientais para começar a criar mais restrições às usinas, em virtude dos possíveis impactos sobre o subsolo e a água subterrânea sofridos pelo despejo indiscriminado da vinhaça.
Apesar da “vista grossa” das autoridades, despreocupadas até o momento em investigar ou monitorar os efeitos da fertiirrigação com vinhaça, que arrasta consigo outros contaminantes, a possível mudança de comportamento é notada por usineiros e fornecedores mais atentos, que começam a estudar as melhores alternativas tecnológicas para o tratamento.
A GE, por exemplo, embora reconheça por enquanto não ser viável vender as soluções, principalmente pela falta de obrigatoriedade, já conta com uma rota pronta para o tratamento da vinhaça.
Segundo explica o gerente Paulo Lima, a GE ofertaria primeiramente o uso de digestores anaeróbicos para a vinhaça.
A digestão geraria o gás metano, por sua vez tornado combustível para alimentar motores elétricos da empresa Jenbacher, pertencente ao grupo, para produzir energia.
Já o efluente do biodigestor seguiria para flotação e daí para uma estação de MBR (biorreator a membranas) que prepara, com a remoção de contaminantes orgânicos, o efluente para irrigação ou outros usos na usina ou então para a desmineralização em osmose reversa.
Os nutrientes, principalmente o potássio, seriam separados e concentrados e continuariam a ser empregados como importante fertilizante para a lavoura.
Para Lima, além da fiscalização ambiental com grande chance de ocorrer no futuro, outra impulsionadora para esse novo filão de mercado seria a conscientização dos usineiros com relação à água.
Na sua opinião, embasada por anos à frente de operações industriais em usinas no Brasil, falta ao setor perceber o potencial da água como mais um produto das usinas, assim como a energia e, logicamente, os próprios açúcar e álcool. “Cerca de 75% da cana é água”, lembra o gerente.
Além do aproveitamento na fábrica, Lima chega a cogitar a possibilidade de a usina redistribuir a abundante água tratada para municipalidades ou para empresas vizinhas.
“Acredito que a modernização do setor pode fazer os empresários encararem essa questão com mais seriedade.”
Química de olho – Embora o uso de tecnologias de membranas diminua o consumo de produtos químicos no tratamento de água das usinas, os fornecedores mais essencialmente químicos também têm conseguido tirar proveito do chamado “boom” do etanol.
A suíça Clariant, há mais de quinze anos no mercado de açúcar e álcool fornecendo aditivos de processo, como descolorantes de açúcar e dispersantes, é uma dessas empresas com boas histórias para contar a respeito.
Há cerca de quatro anos com uma divisão de serviços e formulações específicas para tratamento de água, a Clariant resolveu apostar no final de 2005 na busca de contratos de tratamento de sistemas de resfriamento de usinas sucroalcooleiras da Região Sudeste.
Segundo explica o gerente de tratamento de água para América Latina, Carlos Eduardo Kurlbaum, o plano estreou na safra de 2006 e contempla a aplicação de dióxido de cloro no controle microbiológico de torres, tecnologia anteriormente utilizada pela empresa em tratamento em outros setores industriais, como o químico e o petroquímico.
O dióxido de cloro é produzido in situ por geradores especiais por meio da reação do ácido clorídrico com o clorito de sódio, este último fabricado pela Clariantem Suzano-SP. Arazão da produção no local é o dióxido de cloro ser um gás muito instável, solúvel em água, mas nesse ambiente estável por poucos dias, o que impede seu armazenamento. Além disso, em concentrações acima de 300 g/m³ ele corre risco de explosão.
Kurlbaum destaca que a decisão de vender a tecnologia de dióxido de cloro na indústria sucroalcooleira tem a ver com a alta contaminação orgânica dessa produção, foco ideal para o uso do agente oxidante com poder de desinfecção elevado.
Além de controlar algas e microrganismos, o gás conta com forte ação contra nitrogênio amoniacal, ferro, manganês e fenol.
Pesa também muito a seu favor o fato de agir de forma estável independente de pH, reduzindo o consumo de insumos para correção.
E isso somado a uma outra característica importante: não reagir com a água, como o cloro ou o hipoclorito, permanecendo como um gás dissolvido, sem formar ácido hipocloroso (ao contrário do cloro), que pode ser dissociado em íon hipoclorito (não-desinfetante) e formar subprodutos indesejáveis, como organoclorados, trialometanos, clorofenóis e cloroaminas, gerando também mau odor e variação de cor.
Além do dióxido de cloro, a tecnologia da Clariant para tratar torres de resfriamento nas usinas contempla a dosagem de um inibidor de corrosão base fosfato e dispersantes de terpolímeros e poliacrilatos.
Para difundir os serviços sem precisar ampliar seu quadro próprio de funcionários, a empresa firmou parceria com a Alcolina, de Cravinhos-SP, com forte penetração no mercado, para prestar serviços de rotina operacional e assistência técnica, além é claro de revender os produtos da Clariant na área.
Kurlbaum: dióxido de cloro para torres de usinas
“Mas o contrato é nosso”, acrescenta Kurlbaum.
A aceitação pela empreitada da Clariant tem sido boa, segundo revela o gerente.
Na primeira safra, de 2006, duas usinas estavam sendo tratadas.
Na atual, o número já ultrapassa a dezena. São indústrias principalmente do sudeste do País, cujos nomes Kurlbaum prefere omitir.
O motivo para tão rápido sucesso, segundo ele, vai além do esforço de venda e tem fundo técnico.
A aplicação do dióxido de cloro proporcionou ganho na produção de etanol de até 1%, o que “é muito em se tratando dos volumes de produção”.
Isso porque a tecnologia permite melhor controle de temperatura das dornas de fermentação, em virtude do combate mais efetivo do slime microbiológico dos trocadores de placas responsáveis pelo resfriamento do mosto.
“Antes eles costumavam usar biocida não-oxidante, não muito efetivo”, diz.
O fato de manter a temperatura constante também tem outro efeito positivo.
A fermentação corre menos riscos de ser alterada, uma vez que as altas temperaturas deixam crescer novos microrganismos para competir com o processo.
Para combater isso, as usinas dosam caros antibióticos.
“Os clientes agora consomem menos desses produtos, que chegam a custar US$ 100 o quilo”, completa Kurlbaum.
Como planos futuros, a Clariant pretende entrar no mercado nordestino, já na safra iniciada em setembro de 2007. Outra etapa será passar a fornecer serviços e produtos para tratamento em caldeiras.
Depois de receber convites para fazer pré-tratamento e tratamento interno de geradores de vapor, o grupo resolveu aceitar o desafio e já conseguiu um cliente, cujo contrato será assinado em breve.
Vapor vegetal – Outra empresa química com atuação nessa área, a Nalco, também aproveita o momento para chamar a atenção com o lançamento de novas soluções tecnológicas.
Recentemente, a empresa passou a apresentar às usinas a versão de seu sistema de monitoramento por fluorômetro 3D Trasar para açúcar, para controlar o chamado vapor vegetal, resquícios de caldo de açúcar que permanecem no condensado dos evaporadores.
Segundo explica o gerente de produto da Nalco, Heitor Zuntini, para a aplicação de monitoramento normalmente as usinas utilizam um condutivímetro em linha.
Esse sistema, porém, é considerado muito impreciso, provocando falsos positivos em virtude de outras contaminações além do caldo de açúcar, como partículas de ferro, bolhas de vapor e resquícios das limpezas dos evaporadores.
Essas interferências podem alterar a condutividade e provocam paradas para análises qualitativas por alfa-naftol.
Zuntini: fluorescência para o vapor vegetal
“Isso significa perda de tempo e de vapor que poderia seguir para caldeiras de baixa pressão”, diz Zuntini.
Havendo contaminação, o que é muito comum, o condensado não pode seguir para as caldeiras, muito menos as de alta pressão (que normalmente nunca operam com o vapor vegetal), para emprestar calor ao processo, sob o risco de formar ácidos orgânicos, que reduzem o pH provocando corrosão e criando depósitos na caldeira e, na co-geração, nas turbinas.
Com o Trasar, conforme Zuntini, a leitura é precisa e evita falsos positivos.
A amostra que passa pelo fluorômetro, caso tenha caldo, absorve a luz por meio do elétron do açúcar que, por sua vez, fica “excitado” e reemite a luz na forma de fóton detectável pelo equipamento.
Por ser um sistema caro, a Nalco pretende fazer locação dos equipamentos. Um já foi testado na Usina Santo Antônio em Alagoas, em comparação com condutivímetro e mostrou eficácia. Mais dez sistemas devem ser instaladosem breve.
Instaladologo depois dos evaporadores e antes das caldeiras, o equipamento foi projetado sob medida para a aplicação. Zuntini acredita no grande potencial da tecnologia em virtude do tamanho do mercado de geração de vapor em usinas de açúcar e álcool, estimado por ele em cerca de mil caldeiras, cerca de três por usina.
Com a ressalva de que, levando em conta a grande expansão em curso no mercado, as perspectivas se tornam ainda mais animadoras.
Não só para essas aplicações como para quaisquer outras com força para tornar o setor ainda mais competitivo em um ambiente de concorrência internacional.