A indústria de papel e celulose ocupa uma posição de destaque na economia nacional. A receita obtida pelo setor representa cerca de 2,7% do Produto Interno Bruto (PIB) brasileiro.
O volume de produção desse mercado também se destaca. Conforme os dados divulgados pelo Estadão, a indústria produz 24,3 milhões de toneladas de celulose por ano.
No entanto, a celulose é também uma das indústrias com maior consumo de energia. De acordo com o Atlas de Eficiência Energética Brasil 2024, o setor da indústria de papel e celulose foi responsável pelo consumo de 3,5% do total de energia utilizada no país durante o ano.
Esse cenário reforça que a busca por eficiência energética tornou-se um objetivo fundamental para reduzir custos operacionais e minimizar impactos ambientais. Nesse contexto, a engenharia de processos se destaca como um grande diferencial para otimizar o uso da energia e melhorar a produtividade.
O artigo a seguir do Blog do Grupo Axis Engenharia vai abordar sobre como a engenharia de processos pode ser uma importante aliada para a indústria de papel e celulose otimizar o consumo de energia e o uso dos recursos disponíveis.
O Papel da Engenharia de Processos na Indústria de Celulose e Papel
No caminho de tornar a indústria mais eficaz e utilizar as novas tecnologias a favor da empresa, a engenharia de processos desempenha um papel fundamental na indústria de papel e celulose.
O principal foco da engenharia de processos está na otimização dos métodos de fabricação, redução de desperdícios e maximização do aproveitamento energético. Através dessas melhorias é possível tornar a produção mais sustentável e competitiva.
Levando em conta a alta demanda energética que esse setor possui, a aplicação destas estratégias podem gerar economias significativas e reduzir impactos ambientais.
Como implementar a eficiência energética na indústria da celulose?
Através da engenharia de processos, soluções como cogeração, automação, recuperação de calor e gestão inteligente do vapor são algumas das opções que contribuem para um melhor desempenho energético.
Aliás, essa já é uma tendência que predomina a maior parte da indústria de celulose. Como aponta o Atlas da Eficiência Energética, a matriz energética do setor de papel e celulose nacional apresenta um alto nível de renovabilidade, chegando a 90% do total.
Para isso, são utilizados subprodutos do processo de produção de celulose, com a lixívia (licor preto) e resíduos de madeira, para cogeração.
No entanto, há ainda a necessidade de utilizar fontes de energia tradicionais. O gás natural, por exemplo, tem um uso estável desde os anos 2000, com cerca de 7%, sendo utilizado principalmente em caldeiras. O óleo combustível, por sua vez, teve sua participação reduzida drasticamente, indo de 16% em 2000 para atuais 2%.
A seguir, vamos explorar as principais abordagens para aumentar a eficiência energética na produção de celulose e papel:
- Análise e otimização dos processos produtivos
A primeira etapa para a eficiência energética é a análise dos processos produtivos. Isso envolve a identificação de gargalos e desperdícios de energia, o mapeamento do consumo energético por etapa do processo.
A engenharia de processos permite a implementação de tecnologias que reduzem perdas térmicas, otimizam o consumo de vapor e garantem melhor controle dos sistemas de produção.
- Uso de cogeração e recuperação de energia
Uma das estratégias mais eficientes para melhorar o consumo energético na indústria de celulose e papel é a cogeração. Esse processo permite a produção simultânea de eletricidade e calor útil a partir de uma única fonte de energia, como biomassa ou gás natural.
Além disso, a recuperação de energia térmica tem um papel crucial, pois sistemas de recuperação de calor podem ser implementados em secadores, caldeiras e exaustores.
- Automação e controle avançado
A automação industrial e os sistemas de controle avançados são indispensáveis para otimizar o uso de energia. Sensores inteligentes e softwares de monitoramento permitem ajustes em tempo real, garantindo que os equipamentos operem sempre na melhor faixa de eficiência.
A automação contribui para a redução do consumo energético, a detecção precoce de falhas e ineficiências e o aumento da produtividade sem necessidade de consumo adicional de energia.
- Manutenção Preditiva e Gestão Energética
A implementação de um programa de manutenção preditiva baseado em engenharia de processos pode evitar falhas inesperadas e garantir que os equipamentos operem em sua máxima eficiência.
Além disso, um sistema robusto de gestão energética permite monitorar indicadores-chave e identificar oportunidades de melhoria contínua.
Benefícios da Eficiência Energética para a Indústria de Celulose e Papel
- Redução de custos operacionais: a otimização do consumo energético reduz gastos com eletricidade e combustíveis, diminui a necessidade de manutenção corretiva e evita desperdícios de matéria-prima, resultando em maior eficiência financeira;
- Sustentabilidade e redução do impacto ambiental: ao adotar um consumo de energia otimizado, é possível reduzir a emissão de gases poluentes, promover o uso racional dos recursos naturais e obter certificações ambientais;
- Conformidade com regulamentações ambientais e energéticas: a implementação de processos mais eficientes garante o cumprimento de normas ambientais, evita multas e melhora a reputação da empresa perante os órgãos reguladores;
- Maior confiabilidade e segurança operacional: processos mais eficientes reduzem falhas e interrupções inesperadas, melhoram o controle sobre sistemas térmicos e elétricos e garantem maior segurança para trabalhadores e equipamentos.
- Aproveitamento de incentivos fiscais e financiamentos: empresas que adotam práticas sustentáveis podem ter acesso a incentivos fiscais, linhas de crédito com condições especiais e programas de financiamento voltados à eficiência energética.
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