Bio-energy in family farming A sustainable perspective for the small ITAIPU Renewable Energy Coordination Cicero Bley Jr - Superintendent A sustainable perspective for the small scale agroenergy production. Small-Scale Bioenergy Initiatives FAO, Rome Oct/2009
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Bio-energy in family farming
A sustainable perspective for the small
ITAIPU
Renewable Energy Coordination
Cicero Bley Jr - Superintendent
A sustainable perspective for the small scale agroenergy production.
Small scale Family farming (Brasil), National Institute of Settlement and Agrarian Reform/ - INCRA Food and Agriculture Organization of the United Nations/FAO,
About 13.8 million employees About 13.8 million employees 77% of the population working in agriculture.
About 4.1 million family establishments,
Produce almost 40% of the Gross Value of Agricultural and Livestock Production,
Small scale Family farming (Brasil),
60% of the food consumed by the Brazilian population.
Around 70% of the beans consumed Around 70% of the beans consumed 84% of the cassava, 58% of the swine production, 54% of the dairy cattle, 49% of the maize and 40% of the poultry and eggs.
Small scale Family farming (Itaipu Region)
# Terra Roxa#Guaíra
#Mercedes #Mari á
# Nova Santa Rosa
# Toledo
#Marechal Cândido Rondon #Pato Bragado #Entre Rios do Oeste # Ouro Verde do Oeste
São Pedro do Iguaçu#São José das Palmeiras
# Quatro Pontes
N
� 27 municípalities
� 997.503 inhahabitantes
� Dreinage Area : 8.389 km²
� Agrarian Structure: 85% less then 35ha
1:140000050 0 50Kilometers
Cascavel
#Santa Helena #Missal #Itaipulândia #São Miguel do Iguaçu #Santa Terezinha de Itaipu#
Foz do Iguaçu
# São Pedro do Iguaçu#Santa Tereza do Oeste#
SãoMiguel do Iguaçu
#Medianeira
#Matelândia
#Céu Azul
#Vera Cruz do Oeste
#Ramilândia
São José das Palmeiras
MunicípiosBacia Paraná III
� Grains : soybean and maize
� Swine: 1.160.000
� Poultry: 35.739.335
� Dayry cow: 217.284
Small scale - Family farming (Brasil)
- Politics:- Ministry of Agrarian Development/MDA, - National Office for Family Farming (Secretaria Nacional de Agricultura
Familiar), - Financing:- National Program for Strengthening Family Farming – PRONAF - National Program for Strengthening Family Farming – PRONAF (Programa Nacional de Fortalecimento da Agricultura Familiar),
Start: 1994/95 - US$ 50 million for family farming annual credit. 2002, US$ 1.2 billion 2009 US$ 16 billion
Economics:- Access to financial support in the last three years: 23%
Family farming productivity: increased by 3.8% a year since the 1990’s.
Small scale - Family farming (Brasil)
Environment - To convert vegetable to animal protein :
By-products with no market value. Solid Residues Manure and Efluents
Large volume of significant environmental liabilities.
The natural decomposition impacts : Organic load and nutrients : water contamination. Biogas : atmosphere contamination.
Disorganizes the Carbon Cycle.
RESIDUAL
BIOMASS
ITAIPU’s RESERVOIR
29 BILLION M3
of Water
BIOMASS
SOURCES
“EUTROFIZATION”
GHG EMISSION
“SWAMPANIZATION”
ECONOMIC RECOVERY
BIODIG
Residual
electric
BIOENERGY thermicvehicular
Renewable energyCDM Emission reduction
Substitution of fossils comb
CARBON CICLE
GESTION
ResidualBiomass
BIOFERTILIZERS
N,P,K,S, Micro CICLES
geração transmissão
distribuiçãodemanda
CONVENTIONAL
DISTRIBUTED GENERATIONTHE SMART GRID CONCEPT
DISTRIBUTED GENERATIONTHE SMART GRID CONCEPT
geração distribuídaGD
CUSTOS DE EXPANSÃO EVITADOS
DISTRIBUTED
Brasil: 120 mil km Tgrid 4,5 Million Km Dgrid
TECHNOLOGICAL PARK OF ITAIPU
LAB CIRC.
LAB AUTO.
LAB SIMUL.
LAB AMB. UNIOESTE
CERTI
SEBRAE
CCTA CEASB CERFER CETIB...
ITA
IPU
UN
IOE
STE
CO
NV
ÊN
IOS C
ON
TR
AT
OS
LABORATORIOS
CENTROSCIH
P IGUASSU
UNIDO
UNILA
PARQUE TECNOLOGICODE
ITAIPU
TECHNOLOGICAL PARK OF ITAIPU
PGIT FCRH PDTA CTI EDE
PROGRAMASEPROJETOS
LAB AMB.
LAB CONC.
UNIOESTE
ITAI
FPTI
ITA
IPU
CO
NV
ÊN
IOS C
ON
TR
AT
OS
LAB BIOGAS
INSTITUIÇÕES
ITAIPU
PIER
ENERGIAS RENOVÁVEIS
CAB
ÁGUA
INFRAESTRUTURA E EDUCACIONAL
ITAIPU
BENCHMARKINGBENCHMARKINGSuínos 3000 cabeças
m³ de biogás produzido na propriedade 125,532 m³/anoEnergia elétrica gerada com o biogás 155,032 kWh/anoReceitas com a geração de energia elétrica 20,154.15 R$/ano
GT5: Energy generation control and grid protection
Capacity Building
GT6: CDM
Methodologies
GT8: Integration to the main Comite - Cultivando Água Boa Program
GT7: Biofertilizeruses and applications
Capacity Building
Bioenergy Condominium Project
MICRO TEMELÉCTRIC
ON BIOGÁSBIODIGESTER
PROPRIEDADE 1
PROPRIEDADE 2
PROPRIEDADE 3
PROPRIEDADE 4
PROPRIEDADE 5
PROPRIEDADE 6
PROPRIEDADE 7
CONDOMINIO
ON BIOGÁSBIODIGESTER AND PRIMARY
GASDUCT
PRINCIPAL GASDUCT
1
5
2
3
4
ESTUDO DE VIABILIDADE ECONÔMICA - RESUMO
Suínos 2422 cabeças Suínos 3000 cabeçasBovinos de leite 991 cabeças
m³ de biogás produzido na região 200.965 m³/ano m³ de biogás produzido na propriedade 125.532 m³/anoEnergia elétrica gerada com o biogás 248.192 kWh/ano Energia elétrica gerada com o biogás 155.032 kWh/anoReceitas com a geração de energia elétrica (R$ 0,13/kWh) * 32.264,94 R$/ano Receitas com a geração de energia elétrica 20.154,15 R$/ano
Créditos de carbono obtidos 1952 t CO2e/ano Créditos de carbono obtidos 1177 t CO2e/ano
Receitas com créditos de carbono (10€ /t CO2e) (1€=R$ 3,03) 76.889,28 R$/ano Receitas com créditos de carbono 35.074,60 R$/ano
Nutrientes t produzidas Economia Nutrientes t produzidas EconomiaNitrogênio (N) (R$ 1556,00/t) 14,34 22.307,39 Nitrogênio (N) 12,55 19.520,20 Fósforo (P2O5) (R$ 2389,00/t) 10,38 24.803,30 Fósforo (P2O5) 9,53 22.757,75 Potássio (K2O) (R$ 2834,00/t) 7,78 22.056,84 Potássio (K2O) 5,26 14.892,00 Economia com biofertilizante (Com aproveitamento de 70% do Biofertilizante) * 69.167,53 Economia com biofertilizante 57.169,95
Receitas do empreendimento 178.321,74 R$/ano Receitas do empreendimento 112.398,70 R$/ano
Componente créditos de carbono Componente créditos de carbono
Componente energia elétrica Componente energia elétrica
Inflação anual 4,00 %Taxa de Câmbio Euro 3,03 R$/€TMA - Taxa Mínima de Atratividade 11,70 %Horizonte de Planejamento 20 anos
Fluxo de Caixa Acumulado 2.242.085,79 R$Fluxo de Caixa Acumulado Descontado (considerando o efeito da TMA) 257.996,16 R$Payback Simples (quanto menor melhor) 6,20 anosPayback Descontado (quanto menor melhor) 11,15 anosVPL - Valor Presente Líquido (deve ser maior que 0) 257.996,16 R$VPL Anualizado (deve ser maior que 0) 33.892,73 R$IBC - Índice Benefício/Custo (deve ser maior que 1) 1,30 -TIR - Taxa Interna de Retorno (deve ser maior que a TMA) 15,95 %ROIA-Retorno Adicional sobre o Invest. (deve ser maior que 0) 1,32 %
ROI - Retorno sobre o Investimento (deve ser maior que a TMA) 13,17 %
Análise de Viabilidade Econômica - Premissas
Resultados do empreendimento
Demonstration activities along the supply chain – (biogas-life-cycle)