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Carvão Mineral e Carboquímica

Mina de extração de carvão
Mina de extração de carvão - Foto: Divulgação

O carvão mineral é um combustível fóssil, formado a partir da decomposição, por milhões de anos, de vegetais que sofreram soterramento e se compactaram em bacias pouco profundas. Em razão da sua natureza, pode ser encontrado em todos os continentes, sendo uma das principais fontes na matriz energética mundial. Conforme a International Energy Agency (IEA), o carvão mineral responde por um terço da energia gerada no mundo e por 41% da oferta global de energia elétrica, apresentando tendência de estabilidade nessa posição nas próximas décadas.

As reservas mundiais provadas somam 1,13 trilhão de toneladas, concentradas em sua maioria em cinco países: Estados Unidos (22,1%), China (21,4%), Rússia (14,1%), Austrália (12,7%) e Índia (8,3%) (BP Statistical Review of World Energy 2017). No cenário brasileiro, o Rio Grande do Sul se destaca, com quase 90% das reservas. Em relação à produção, em 2015, foram beneficiadas globalmente 7,7 bilhões de toneladas, e os cinco maiores produtores foram China (46,11%), Estados Unidos (10,5%), Índia (8,8%), Austrália (6,6%), Indonésia (5,8%) e Rússia (4,5%) (IEA).

Em que pese o aumento das fontes renováveis na matriz energética mundial, por conta do esforço internacional na redução das emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE), o carvão mineral ainda permanecerá como uma fonte importante e segura no provimento de energia. Segundo dados de 2013, as reservas mundiais provadas teriam vida útil de 109 anos (DPNM).

Por ser o combustível que mais contribui para emissão dos GEE (45,9%), são cada vez maiores os investimentos em tecnologias que permitam o aproveitamento do carvão com redução dos seus impactos ambientais e maior eficiência (as chamadas clean coal technologies). No mesmo sentido, ampliaram-se as possibilidades de uso do carvão mineral por meio do desenvolvimento da carboquímica – gaseificação do carvão e transformação em insumos químicos.

A China e outros países com menor protagonismo têm investido recentemente nesse processo. Conforme estudo da consultoria Nexant, somente a China possui 86% da capacidade mundial de gaseificação de carvão, o que corresponde a 200 milhões toneladas ao ano. O mesmo estudo apresenta projeções de ampliação da capacidade instalada mundial até 2019 para 300 milhões toneladas ano.

O Brasil detém 0,6% das reservas mundiais comprovadas de carvão mineral e responde por apenas 0,1% do beneficiamento desse combustível (BP Statistical Review of World Energy 2017). Internamente, a fonte carvão mineral responde por 5,5% da matriz de energia e 2,9% da matriz de energia elétrica brasileira (EPE). Em capacidade instalada, projeta-se para a próxima década que o carvão mineral terá 3,9 GW (MME).

As reservas brasileiras comprovadas, 7 bilhões de toneladas, concentram-se majoritariamente no Rio Grande do Sul, com 89,25% (seguido por Santa Catarina, com 10,41%). Conforme dados da Secretaria de Minas e Energia, o Rio Grande do Sul possui 28,9 bilhões de toneladas, somando-se as reservas comprovadas com as estimadas. Atualmente, o Estado tem capacidade instalada de 880 MW, com potencial para chegar a 8,1 GW.

Mina de carvão
Mina de carvão - Foto: Divulgação CRM

O Estado possui duas mineradoras, a Copelmi Mineração Ltda e a Companhia Riograndense de Mineração (CRM), responsáveis pela extração de 5.476.284 toneladas no ano passado, das quais foram beneficiadas 4.034.254 toneladas. Entre as 13 usinas termelétricas brasileiras movidas a carvão mineral, quatro ficam no RS e respondem por 26,2% da capacidade instalada. Estão em planejamento quatro novas usinas, com capacidade futura de 975,2 MW.

Tendo como diretrizes o aproveitamento das reservas de carvão mineral existentes no Estado, gerando riqueza e empregos, a ampliação da oferta interna de energia e o aumento da segurança do sistema, o Governo do Estado, em parceria com a Federação das Indústrias do Estado do Rio Grande do Sul (Fiergs) e com o Sindicato Nacional da Indústria de Extração de Carvão (SNIEC), tem direcionado esforços para instalação do primeiro Polo Carboquímico do país, por meio de lei aprovada em 2017, que garante segurança jurídica a novos investimentos. O polo visa aproveitar as reservas de carvão para produção de Gás Natural Sintético (GNS), metanol e produtos derivados, como amônia e ureia. O Polo Carboquímico do Rio Grande do Sul é formado pelo Complexo Carboquímico Baixo Jacuí e pelo Complexo Carboquímico da Campanha. Para tanto, foi constituída uma política interna de atração de investimentos no setor e suporte à instalação de projetos em áreas próximas às minas de carvão.

Por meio da Secretaria de Minas e Energia (SME) e da Secretaria do Desenvolvimento Econômico, Ciência e Tecnologia (Sdect), o Governo do Estado estabeleceu canais de acompanhamento dos processos de licenciamento ambiental e dispõe de incentivos tributários. Além disso, conta com três instituições públicas – Banco do Estado do Rio Grande do Sul (Banrisul), Banco Regional de Desenvolvimento (BRDE) e a agência de fomento Badesul Desenvolvimento – que podem contribuir na viabilização financeira de projetos.

Com o desenvolvimento da cadeia carboquímica, pretende-se prover o Rio Grande do Sul com GNS e produtos derivados, que poderão servir de insumo para a indústria e a agricultura, além abastecer os mercados brasileiro e sul americano. A gaseificação do carvão mineral surge como oferta alternativa ao Gás Natural atualmente importado pelo país.

Oportunidades do Setor

    Mineração no Baixo Jacuí
    Mineração no Baixo Jacuí - Foto: Daniella Barcellos, Palácio Piratini
  • A constituição do Complexo Carboquímico do Baixo Jacuí, na região carbonífera do Baixo Jacuí, oferece oportunidades a investidores nacionais e internacionais de financiamento do projeto, previsto em US$ 1,7 bilhão, e a formação de parcerias para implementação das plantas de produção de amônia, ureia e metanol (estimadas em US$ 932 milhões). O complexo inclui nove municípios – Arroio dos Ratos, Barão do Triunfo, Butiá, Charqueadas, Eldorado do Sul, General Câmara, Minas do Leão, São Jerônimo e Triunfo –, cujas reservas são estimadas em 3 bilhões de toneladas. Será formado por plantas produtoras de GNS e de derivados químicos fundamentais para a indústria e a agricultura (amônia, ureia e metanol), atualmente importados pelo Rio Grande do Sul e pelo restante do Brasil. As responsáveis pelo projeto âncora são Copelmi, empresa com expertise em mineração, e Posco E&C, sul-coreana que dispõe da tecnologia para gaseificação do carvão mineral. O processo, junto à mina de Guaíba, produzirá syngas e, a partir deste, através da metanação, GNS para abastecer termelétricas e ser utilizado pela indústria.
    O acordo de cooperação entre as duas empresas já tem como resultado o desenvolvimento de tecnologia de gaseificação adequada ao tipo de carvão existente na região. O projeto conta também com estudo de mercado e viabilidade elaborado pela Nexant, que indica demanda potencial de gás natural (500 mil m³/dia somente no Rio Grande do Sul), amônia (Brasil, 2,0 milhões de toneladas ao ano, no Rio Grande do Sul, 50 mil toneladas ao ano), ureia (Brasil, 5,8 milhões de toneladas ao ano, no Rio Grande do Sul, um milhão de toneladas ao ano) e metanol (Brasil, 1,2 milhões de toneladas ao ano, no Rio Grande do Sul, 130 mil toneladas ao ano). Uma terceira etapa do projeto prevê outra planta para produção de GNS, no valor de US$ 1,5 bilhão. Além da instalação junto às reservas provadas da mina de Guaíba, o Complexo Carboquímico Baixo Jacuí tem como vantagem a localização próxima aos centros urbanos do Estado e o acesso à estrutura de gasodutos existentes, além de garantia de operação de 60 anos.
  • Planta carboquímica
    Planta carboquímica - Foto: Divulgação
  • O Complexo Carboquímico da Campanha, integrando os municípios de Aceguá, Bagé, Caçapava do Sul, Candiota, Dom Pedrito, Hulha Negra, Lavras do Sul, Pinheiro Machado e Pedras Altas, prevê a gaseificação do carvão mineral de Candiota para produção de metanol. A meta é suprir o mercado de biodiesel e outros produtos químicos, substituindo as importações atuais e atendendo uma demanda crescente no Brasil. Há oportunidades de formação de parcerias com investidores nacionais e internacionais para financiamento do projeto, cuja taxa de retorno é estimada em 17% e alavancagem de 70%. As empresas responsáveis são Companhia Riograndense de Mineração (CRM) e Vamtec S.A., em parceria com a Synthesis Energy Systems (SES). A CRM é uma empresa de economia mista de propriedade do Governo do Estado do Rio Grande do Sul, com quatro minas e reservas estimadas de 3 bilhões de toneladas de carvão mineral. A brasileira Vamtec S.A. desenvolve produtos e serviços para indústrias metalúrgicas, de vidros e de aço. Entre outros produtos, fornece pasta de carbono, produtos de carbono e outros insumos. A SES, empresa com sede em Houston (EUA) e subsidiárias na China, será responsável pela tecnologia de gaseificação. O grupo detém tecnologia para produção de gás síntese a partir de fontes como carvão mineral, resíduos urbanos e biomassa.
    O projeto contará com o fornecimento pela CRM de carvão mineral da mina localizada em Candiota, com reservas estimadas em 1 bilhão de toneladas de carvão de cinzas altas e mineração a céu aberto de baixo custo. O carvão mineral de Candiota foi testado no Gas Technology Institute, em Chicago, Estados Unidos. Os resultados dos testes serviram de subsídio para a elaboração do modelo de configuração da planta de gaseificação.
InvestRS