parte-1

A evolução do automóvel

Mon, 31 Oct 2011 16:47:14 +0100

Para explicarmos como a evolução do automóvel afeta o desenvolvimento econômico humano, convidamos o leitor a se transportar ao passado. O objetivo deste capítulo é apresentar os avanços da indústria automobilística e como os problemas e as dificuldades relevantes ao desenvolvimento do automóvel foram superados ao longo da história. Faremos uma breve descrição do ciclo de produção destes meios de transporte percorrendo desde a escavação das jazidas de matérias primas até a produção do alumínio, aço e ferro necessários para a sua manufatura.

O foco deste capítulo é descrever o processo de desenvolvimento tecnológico e alguns aspectos pitorescos e importantes da evolução dos automóveis que se desdobraram a partir da criação do primeiro motor a vapor de condensação por Humphrey Gainsborough em 1760. Gostaríamos de destacar que a desde o início da revolução industrial em 1750 aproximadamente 330 bilhões de toneladas de carbono foram lançadas na atmosfera. Devido em grande parte a diversas aplicações que interferem na cadeia de produção dos automóveis cujas finalidades serão discutidas mais a fundo no capítulo 3.

Foto: Ford-T

Breve história da evolução do automóvel

Mon, 31 Oct 2011 12:17:11 +0100

1.1) Breve história da evolução do automóvel

Décadas mais tarde em pleno andamento da revolução industrial, já na primeira metade do século 19, surgiram os veículos que utilizavam a máquina a vapor. Estes veículos eram muito pesados, lentos e barulhentos para se deslocar de forma eficiente e caíram em desuso. Já na segunda metade do século 19 surgiram os primeiros motores de combustão interna. Nestes motores, o combustível queimava dentro de um cilindro e impulsionava um pistão. A partir desta brilhante inovação, em pouco tempo, surgiram os protótipos do veículo que pode ser considerado o primeiro modelo de automóvel.

Em seguida a empresa francesa Panhard et Levassor, iniciou a sua própria produção e venda de veículos. Até que em 1892, o visionário Henry Ford produziu seu primeiro veículo em Detroit, no estado de Michigan nos Estados Unidos da América. Ford tinha uma habilidade para a engenharia quando ele construiu um carro experimental em 1896 com um motor de dois cilindros e potencial de 20 mph (milhas por hora). Em 1899 ele deixou este trabalho, a fim de organizar a Detroit Automobile Company[ii].

Entre as muitas etapas da evolução do automóvel atual destacam-se a criação do carro experimental (quadricículo) seguida da fundação da Ford Motor Company em 16 de Junho de 1903. Henry Ford fundou a fabrica de automóveis que carregava o seu nome, com um investimento de US$ 28.000 feito a partir de doze investidores e principalmente os irmãos John e Horace Dodge que mais tarde ganharam notoriedade e criaram a sua própria companhia[iii]. Ainda nesta década Robert Bosh patenteou a vela de ignição na Alemanha em 1902. Até que surgiu o primeiro veículo com um radiador que não passaria por nenhuma transformação, este veículo tornou-se o lendário Rolls Royce[iv]. O primeiro veículo motorizado a ser produzido com propósito comercial no mundo, foi um carro com apenas três rodas. Este carro foi fabricado, em 1885, pelo alemão Karl Benz. Depois foram surgindo outros modelos, vários deles com motores de dois tempos, como o primeiro veículo criado por Gottlieb Daimler[i].

A primeira produção da Ford foi em 1903, o Modelo A, que vendeu 1.708 carros na primeira temporada e os modelos da Ford evoluíram até que chegassem ao modelo do Ford T, ou Tin Lizzie (foto abixo) em 1909[v]. Cujos conceitos comerciais e a linha de produção acabariam revolucionando o mundo.

Source: Wiki Commons and Time Magazine

Em 1914, os irmãos Dodge começaram com uma produção de peças depois desenvolveram sua própria indústria automobilística. Dois anos depois, eles criaram o conceito que virou moda e passou a ser usado com freqüência, de carroçaria toda em aço. Em 1916 o preço de seus carros era de 785 dólares e a empresa era a quarta em total de vendas nos Estados Unidos, com 70.700 carros vendidos.

Em apenas quatro anos a Dodge tornou-se a segunda montadora em vendas globais e o modelo Dodge 4 era o seu principal produto com 1.000 carros produzidos por dia[vi]. Nos anos 20, os irmãos faleceram e em 1928, a Dodge Brothers foi vendida para Walter Chrysler por US$ 175.000.000, desde então ela passou a integrar a Chrysler Corporation[vii].

Em 1906, a empresa Rolls Royce Limited foi fundada por Henry Royce e Charles Rolls e em 1914, eles produziram o seu primeiro motor de avião. Cerca de metade dos motores dos aviões usados pelos Aliados na I Guerra Mundial foram feitos pela Rolls-Royce, e ao final de 1920, os motores aeronáuticos já eram a maior parte do negócio da Rolls-Royce.

Após a Primeira Guerra Mundial, os fabricantes partiram para uma linha de produção mais barata, os automóveis tornaram-se mais compactos e foram fabricados em série. O Ford-T tornou-se extremamente popular devido ao seu preço de US$ 850, o tamanho do motor, velocidade e o consumo de combustível a 40 mph (milhas por hora) e entre 1908 e 1927, mais de 15 milhões de carros foram fabricados pela Ford[viii]. Tanto Henry Ford, nos Estados Unidos, quanto Willian Morris, na Inglaterra, já detinham a tecnologia para produzir em serie os modelos como: o Ford-T, o Morris e o Austin, que, obtiveram vendas e produções históricas. Impressionados com tais resultados as outras fábricas também começaram a produzir veículos em série.

Na década de 20, as manivelas de partida dos primeiros carros a gasolina começaram a ser substituídas pelos motores de partida usando o sistema Bendix. Três décadas mais tarde, a Mercedes lançava o primeiro automóvel ligeiro a diesel. Na seqüência o acionamento do carro passa a ser através do motor elétrico ligado por um botão que evoluiria para a chave de ignição que ainda existe até hoje.

Por norma de segurança, o tanque passou para a parte de traz situado em um nível mais elevado do que o motor e até os anos de 1928 o combustível fluía por gravidade. Surgiram então os problemas da subida de ladeiras mais íngremes em que o desnível do tanque em relação ao motor deixava de existir e a gasolina não fluía, criou-se então a bomba da gasolina no tanque.

Os pneus também obtiveram uma evolução acentuada desde os de borracha maciça da época das carruagens até os atuais. Uma fato interessante nos anos vinte é que em partes da Europa não havia a rede de estradas e muito menos a infra-estrutura de atendimento, assim sendo, o veículo partia com gasolina adicional armazenada em latões, água para repor no radiador, alimentos e etc. Como não existia o estepe, o recém criado pneu com câmera, ao furar exigia habilidade e criatividade do condutor e este pneu era varias vezes preenchido com capim.

Se continuarmos a descrição em detalhes da evolução do automóvel, escreveremos outro livro. Esse não é nosso objetivo, pelo menos neste momento. Para que o carro atual chegasse ao nível de conforto, simplicidade, segurança e manutenção relativamente fácil, foram necessários anos de aprimoramento. Os sistemas de motor, transmissão, freios, componentes elétricos, suspensão, direção, pneus, vidros e carroceria passaram por evoluções contínuas, assim como as linhas de montagem, as redes de distribuição e a comercialização. O sistema de abastecimento de postos provedores de combustível também passou por grandes evoluções, a tecnologia inicial usada nos postos de gasolina utilizava bombas de abastecimento que eram movidas à manivela com registrador mecânico. Nos anos 1920, 1930 e 1940, os caminhões-tanque que faziam a entrega de gasolina nos postos tinham correntes de aço presas ao tanque, as quais iam até o chão, se arrastando quando o caminhão entrava em movimento. A finalidade de tais correntes era descarregar a energia estática que se acumulava na carcaça e que já havia causado várias explosões e incêndios na hora de abrir a tampa do tanque para descarregar o combustível. Os erros e acertos desse processo evolutivo até chegar ao veículo atual constituem um exemplo crucial para a criação do carro moderno com baixas emissões.

Curiosidade sobre a segurança dos veiculo antigos versus novos

Recentemente, foi conduzida uma experiência de colisão frontal entre dois carros da mesma capacidade, um foi fabricado nos anos 60, com os requisitos de segurança da época e possuía uma chaparia grossa pesando quase duas toneladas. O outro veiculo era uma modelo 2009 pesando pouco mais que uma tonelada com os requisitos de segurança atuais. O resultado é que os bonecos representativos dos passageiros do carro antigo sofreram danos considerados irreparáveis, enquanto que os do modelo atual sofreram danos considerados escoriações leves. Devido aos avanços tecnológicos que permitem a construção de chaparias mais leves, células de sobrevivência e air-bags, que fazem a diferença.

Fonte: Jornal do Brasil, seção automóveis 2010

[i] Kimes, Beverly R. Pioneers, Engineers, And Scoundrels: The Dawn Of The Automobile In América. SAE International ISBN-10: 076801431X (2004)

[ii] Bak, Richard. Henry and Edsel: The Creation of the Ford Empire (2003)

[iii] May, George S. A Most Unique Machine: The Michigan Origins of the American Automobile Industry Eerdman's, (1975).

[iv] Pugh, Peter. The Magic of a Name: The Rolls-Royce Story The First 40 Years. Icon Books, ISBN 1 84046 151 9 (2000),

[v] Ford, Henry; with Crowther, Samuel. My Life and Work. Garden City Publishing Company, Inc, including ISBN 9781406500189. Garden City, New York, USA(1922).

[vi] Hyde, Charles K. The Dodge Brothers: The Men, The Motor Cars, And The Legacy (Great Lakes Books). Wayne State University Press (April 2005) ISBN-10: 0814332463.

[vii] Courtesia de universidade de Bryant University (projeto Chevrolet).

[viii] Nevins, Allan; Frank Ernest Hill. Ford: The Times, The Man, The Company. New York: Charles Scribners' Sons (1954).

A fabricação do automóvel

Tue, 02 Aug 2011 22:41:46 +0100

O automóvel se tornou um dos maiores geradores de empregos e distribuição de renda na atualidade. Se avaliarmos a cadeia de produção de um bem de consumo complexo como o automóvel, podemos inferir que eles são uma valiosa fonte de empregos. Porque precisam de mão de obra tanto na sua fabricação que envolve um grande numero de fornecedores e componentes, quanto na mão de obra indireta relativa nas áreas de análise de projetos, apoio, revendedores, testes de qualidade, segurança, abastecimento e distribuição de combustíveis e etc. Depois de pronto, o automóvel entra em circulação e continua a envolver um outro exército de mão de obra, que são os mecânicos, eletricistas, lanterneiros, pessoal do transporte e distribuição de combustíveis, taxistas[i].

A cadeia produtiva é tão vasta que antes dos automóveis serem transformado em máquina também temos que levar em consideração os fornecedores dos insumos básicos para a indústria automobilística. Destes destacaremos os setores da metalurgia, as siderúrgicas e as fundições, já dentro do setor petrolífero, abordaremos a extração, o refino e a distribuição dos combustíveis bem como os empregos criados ao longo desta cadeia.

1.2 Tabela A) Cadeia de produção do automóvel

Cadeia de Fornecedores / Tipo de Insumo (Exemplos)

Nível

Matéria-

prima

Borracha

Aço

Materiais não ferrosos

(Alumínio)

Dióxido de silício, Carbonato de sódio, Carbonato de cálcio

Petróleo e cana de açúcar

PRODUTO BASE

Peças

Componentes múltiplos

Vidros

Sintéticos Plásticos

Lubrificantes

Nível 3,

(ou nível 4)

Conjuntos

Acabamento (Pneus) Acessórios de fabrica

Acessórios

de fabrica diversos

Acessórios de fabrica diversos

Acessórios (espelhos, vidros)

Acessórios

de fabrica (para-choque)

Nível 2

Sistemas

Incluso no

Veículo

Lataria,

Equip.

Eletrônicos,

Acabamento interno e externo

Lataria,

Sistemas e Equip.

Eletrônicos, Acabamento externo

Acabamento interno e externo, Equip.

Nível 1

Produto

Automóvel se torna o produto veiculo acabado

Linha de Montagem da Montadora

Cadeia de fornecedores e serviços adicionais por tipo de produto

Produtos

adicionais

Acessórios adicionais

(vedações especiais)

Acessórios adicionais

(peito de ferro)

Acessórios adicionais

(calotas, tampa de capota)

Acessórios adicionais

(Vidro colorido)

Combustível

(Gasolina, diesel, gás natural e etanol)

Lojas

Adicionais e Revendedor

Serviços

Transporte até a loja, Peças p/ reposição

Venda de Acessórios adicionais

Transporte até a loja,

Peças p/ reposição,

Desenvolve a marca (equip)

Transporte até a loja, Peças p/ reposição,

Desenvolve a marca (equip)

Transporta-do até a loja,

Peças p/

reposição

Lubrificantes transportados até a posto, Desenvolve da marca (posto)

Marketing da fabrica e das

Redes de Concessio-nárias

Produto final

Vários modelos

Vários

Distribuição e Vendas

Na cadeia produtiva as matérias-primas (consideradas de baixo valor agregado) - Incluem borracha, vidro, aço, plástico, derivados do petróleo e o alumínio. Ao longo dos últimos anos, o custo das matérias-primas aumentou significativamente, devido principalmente ao aumento do preço do petróleo e da borracha natural. Além disso sempre que possível, as empresas estão usando o alumínio e o plástico no lugar do aço, a fim de diminuir o peso dos automóveis, o que melhora a eficiência do motor e reduz o consumo de combustível.

Peças, conjuntos e sistemas (médio valor agregado) - Pára-brisas, bolsas de ar, auto falantes, GPS, entre outras são exemplos de peças. Enquanto a indústria automobilística como um todo se tornou mais consolidada, o setor de auto peças tende a permanecer fragmentado. Ele inclui quatro principais sub-categorias: fabricantes de borracha (pneus e vedações), equipamentos originais (como a Delphi e General Electric), fabricação de peças de substituição e distribuição de peças de reposição.

Linha de montagem (médio valor agregado) - Devido à combinação do aumento dos custos das matérias-primas e de pesquisa dos consumidores eterna para com o menor preço, as empresas estão procurando maneiras de cortar custos fora do processo de fabricação. As tendências recentes de redução de custos incluem a utilização de menor número de peças em cada componente do veículo, minimizando o desperdício e a redução da poluição industrial. Com isso, as peças tem de ser entregues a fábricas de montagem em uma base just-in-time.

Marketing (Alto valor agregado) - Marketing é uma parte integrante da cadeia de valor, pois é uma das principais base para que o consumidores perceba e aceite o valor do veiculo. Montadoras e concessionárias tendem a trabalhar juntas para criar estratégias de marketing nacional, regional e local. Estes podem incluir publicidade de rádio e televisão, mídia impressa e ou on-line. Em 2005 por exemplo, a GM, gastou 67% mais em publicidade online do que no ano anterior

Distribuição, Vendas e Financiamentos (Alto valor agregado) - Depois de produção estar completa, os automóveis são enviados às concessionárias de todo o mundo para serem revendidos.

[i] Bardou; Jean-Pierre, Jean-Jacques Chanaron, Patrick Fridenson, and James M. Laux. The Automobile Revolution: The Impact of an Industry, University of North Carolina Press, 1982.

A cadeia de suprimentos das montadoras

Tue, 02 Aug 2011 22:41:59 +0100

Durante anos, a industria automobilística seguiu o modelo clássico de uma indústria orientada pelo produtor. Mas nos últimos anos, desde a invenção do modelo japonês de produção enxuta com a entrada do conceito "just in time" a indústria automobilística se tornou orientada pelo comprador. Com isso, os fabricantes de automóveis tem investido em uma transição, as vezes lenta. Tal mudança de comportamento por parte dos consumidores, refletiu em inúmeras perdas de venda para indústria norte americana. A nova demanda dos clientes é impulsionada pelo desejo de personalizar o design e a modelagem de seus veículos. Os efeitos destas mudanças também são evidentes na forma como os novos modelos de carros estão se tornando cada vez mais sucessíveis a personalizações vindas da fábrica e não através de peças de reposição compradas na concessionária.

1.2.2 A Análise Contemporânea da Cadeia Produtiva do Setor Automobilístico

Fonte: Dias, Galina e Silva Análise Contemporânea da Cadeia Produtiva do Setor Automobilístico: Aspectos relativos à Capacitação Tecnológica USP.

Estas características que sinalizam um movimento em direção ao Model Driven (para os consumidores) são mais evidentes em países que têm uma maior utilização de veículos de passageiros, tais como os E.U.A. onde o mercado para novos clientes ficou saturado e o país se tornou um mercado de reposição. Com a chegada da economia global e da livre concorrência as grandes empresas da indústria automobilística começaram a se desintegrar. A concorrência acirrada passou a exigir que as empresas focassem cada vez mais nas suas competências essenciais com a falta de competitividade de certos fornecedores estas passaram a terceirizar, ou mesmo re-alocar parte de sua cadeia produtiva off-shore (fabricada em outro país). Por outro lado, os consumidores dos países que estão sendo introduzidos ao conceito de veículos de passageiros pela primeira vez, como na China e a Índia não precisam de uma infinidade de escolhas. Mas mesmo assim, em todos os mercados a preocupação com a eficiência energética e o rendimento do motor por litro de combustível ainda é o maior desafio desta industria. Por isso a aplicando-se life cycle tools[i].

1.2.2 B Exemplo do consumo de carvão

Fonte: OECD / WEO 2008

Mais adiante iremos nos referir a esta cadeia produtiva para descrever os tipos de emissões de CO2 que existem ao longo do processo de produção e uso de cada veículo. Bem como a extração, o refino e a distribuição e os empregos criados ao longo desta cadeia.

[i] The Changing Face of Application Lifecycle Management by Carey Schwaber, Forrester Research, Inc. August 2006.

A siderurgia e o carvão mineral

Tue, 02 Aug 2011 22:42:13 +0100

A produção brasileira de aço está em torno de 33 milhões de toneladas/ano com um número de empregos diretos em torno de 116 mil[i]. Já a produção mundial de aço está em torno de 1,3 bilhões toneladas/ano. Com isso, o número de empregos indiretos incluindo desde a mineração das matérias primas básicas até as metalúrgicas de transformação e as redes de comercialização destes produtos é extenso. Os maiores clientes desta produção são: a indústria automobilística e a da construção civil.

1.2.3. A) Produção de carvão mineral mundial (oferta) - (2008)

País	Produção
PR China	2761Mt
USA	1007Mt
Índia	490Mt
Austrália	325Mt
Rússia	247Mt
Indonésia	246Mt
África do Sul	236Mt
Kazakhstan	104Mt
Polônia	84Mt
Colômbia	79Mt

Fonte: U.S. Energy Information Administration (EIA), British Petroleum (BP), World Steel Association, SSY, WEC (e = estimado) (Mt = Million tonnes) Top Hard Coal Producers.

No ano de 2009 devido aos reflexos da crise mundial vários países produtores tiveram decréscimo em sua produção exceto a China, a Índia, a Coréia do Sul e Turquia. De acordo com o boletim estatístico do Inst. Brás. de Siderurgia (IBS) a China devera atingir no próximo ano 40% da produção mundial de aço[ii]. Atualmente a sua produção já ultrapassou a barreira dos 500 milhões de toneladas/ano. No início dos anos 90 a China produzia menos que o Brasil. Mas, este crescimento recente está diretamente ligado a demanda do setor automobilístico interno Chinês. Como vimos no gráfico 1.3.B deste capítulo.

1.2.3. B) Principais exportadores de carvão - (2008e)

País	Total of which	Steam	Coking
Austrália	252Mt	115Mt	137Mt
Indonésia	203Mt	173Mt	30Mt
Rússia	101Mt	86Mt	15Mt
Colômbia	74Mt	74Mt	-
USA	74Mt	35Mt	39Mt
África do Sul	62Mt	61Mt	1Mt
PR China	47Mt	43Mt	4Mt

Fonte: U.S. Energy Information Administration (EIA), British Petroleum (BP), World Steel Association, SSY, WEC (e = estimado) (Mt = Million tonnes) Top Coal Exporters.

Abaixo podemos ver um fluxograma de materiais de uma usina siderúrgica integrada. A produção parte do minério com os fundentes[iii] e o carvão a ser coqueificado na coqueria[1]. Levados ao Alto Forno para gerar o ferro gusa (primário) que depois de passar pela aciaria e lingotamento[2] irá ser transformado nos produtos finais, placas, chapas e vergalhões.

Em 2008, 29% da energia primária consumida no mundo provinha do carvão, cujo consumo mundial é de pouco mais de 7 bilhões de toneladas por ano (7.238.208,000 toneladas por ano), deste consumo a China e responsável por uma demanda de 2.829.515,000 toneladas por ano e os Estado Unidos 1.121.714,000 toneladas por ano (dados disponíveis no site da U.S. Energy Information Administration - EIA) [iv]. O consumo de carvão mineral na China dobrou em 6 anos. Os Estados Unidos são o segundo maior consumidor de carvão do mundo, seguido da Índia, Japão, África do Sul e Rússia. Estes sete países respondem por praticamente três quartos do consumo mundial de carvão.

1.2.3 D) Consumo de carvão mineral importado (demanda) - (2008e)

País	Total	Usado para ‘Steam’	Usado para o ‘Coking’
Japão	186Mt	128Mt	58Mt
Coréia do Sul	100Mt	76Mt	24Mt
Taiwan	66Mt	60Mt	6Mt
Índia	60Mt	31Mt	29Mt
Alemanha	46Mt	37Mt	9Mt
China	46Mt	35Mt	11Mt
Reino Unido	44Mt	37Mt	7Mt

Fonte: U.S. Energy Information Administration (EIA) Fonte: U.S. Energy Information Administration (EIA), BP, World Steel Association, SSY, WEC (e = estimado) (Mt = Million tonnes)

1.2.3. E) Consumo de carvão mineral como fonte de energia elétrica primaria

País

Percentual de energia gerada com carvão

África do Sul

94%

Polônia

93%

China

81%

Austrália

76%

Israel

71%

Kazakhstan

70%

Índia

68%

Republica Checa

62%

Marrocos

57%

Grécia

55%

USA

49%

Alemanha

49%

Fonte: U.S. Energy Information Administration (EIA), British Petroleun, World Steel Association, WEC (e = estimado) (Mt = Million tonnes)

Como descrevemos acima a demanda por carvão mineral continuará representando um alto percentual do consumo mundial deste, devido ao atual crescimento econômico de paises populosos como a China e a Índia. O consumo per capta dos Estado Unidos é de 2 toneladas/habitante/ano, o mais elevado dentro do ranking das nações. Já o consumo da China é de 1 tonelada /habitante /ano e do Japão 0,9 tonelada/habitante/ano.

Como resultado podemos apresentar o seguinte ranking de emissões:

De acordo com o Centro para a Informação e Analise do Dióxido de Carbono (CDIAC), as emissões mundiais de CO2 estão atualmente na média de 8,2 bilhões de tonelada/ano[v]. A China apresentou um crescimento de 80% das suas emissões de CO2 desde o inicio do século 21 em função do aumento do consumo dos combustíveis fósseis. O que perfaz uma emissão anual de 1,7 bilhões de toneladas, superando assim os Estados Unidos como o maior emissor de CO2. Já a emissão atual de CO2 dos Estado Unidos se encontra na faixa de 1,6 bilhões de tonelada/ano.

No Brasil, as emissões de CO2 do Brasil estão atualmente na faixa de 98 milhões de toneladas/ano, com um índice per capita de 0,5 toneladas/ano, bem abaixo da media mundial que é de 1,25 toneladas/ano. Dentro destas emissões de CO2 no Brasil, os combustíveis líquidos representam 67 %, o carvão 13% (térmicas e Siderurgia), gás natural 14 %[vi].

De acordo com o relatório anual do Instituto Brasileiro de Siderurgia e o livro Estudo setorial da Siderurgia do Prof. José C. D’Abreu. Existem vários aspectos particulares dentro da Indústria Siderúrgica no Brasil e as principais metas relacionadas ao meio ambiente são:

- Criar mecanismos para aumentar a reciclagem dos resíduos (sólidos, efluentes[3] entre outros).

- Desenvolver projetos que reduzam a emissão de gases de efeito estufa e outros poluentes.

- Reaproveitar os outros resíduos com algum poder calorífico na co-geração de energia.

- Reaproveitar ao máximo a água industrial.

A média de consumo de água no setor de siderurgia equivale a cerca de 11,5 m³ por tonelada de aço. De acordo com uma entrevista de 2009 com Érico Sommer o gerente de Energia, Meio Ambiente e Engenharia da Gerdau, na empresa que é uma das maiores produtoras de aço do Brasil, este índice de reaproveitamento gira em torno de 97,5% da água captada. “O reuso só não é maior porque ocorrem perdas com evaporação no processo”, diz ele. Neste caso o reaproveitamento da água trouxe uma economia de custos fixos de 40% a 50%, relativos aos gastos financeiros com este insumo[vii].

No Brasil, o consumo de carvão mineral (transformado em coque[4]) como combustível para o Alto Forno, é comparável aos melhores resultados obtidos nos países desenvolvidos, e o carvão mineral usado na nossa matriz é praticamente todo importado de parceiros como a Austrália, África do Sul, EUA, inclusive a China. Vemos que mesmo assim, o padrão de consumo de coque nas Siderúrgicas do Brasil é comparável aos melhores resultados de qualidade obtidos nos países desenvolvidos. Dessa forma a tendência é uma menor emissão de GEE na atmosfera.

[1] A Coqueria é o conjunto de fornos que transformam o carvão mineral em coque (e o tipo de carvão que será usado como combustível no auto forno).

[2] Transformação do aço liquido em placas chamadas lingotes.

[3] Efluentes, descarte dos resíduos não aproveitados da indústria.

[4] Coque começou a ser utilizado na Inglaterra do século XVII e é uma variedade de combustível derivado do carvão betuminoso. O coque obtém-se do aquecimento da hulha (ou carvão betuminoso), sem combustão, num recipiente fechado. Pode ser utilizado na produção de ferro gusa (alto forno), sendo adicionado junto com a carga metálica.

[i] Instituto Brasileiro de Siderurgia http://www.acobrasil.org.br/site/portugues/numeros/estatisticas.asp

[ii] Instituto Brasileiro de Siderurgia http://www.acobrasil.org.br/site/portugues/aco/index.asp

[iii] Fundentes, significa a substancia usada para a separação do minério de ferro das impurezas.

[iv] U.S. Energy Information Administration (EIA) http://tonto.eia.doe.gov/cfapps/ipdbproject/IEDIndex3.cfm?tid=1&pid=1&aid=2

[v] CDIAC - http://cdiac.ornl.gov/ndps/db1013_v2009.html

[vi] De acordo com os dados do CDIAC - http://cdiac.ornl.gov/ndps/db1013_v2009.html

[vii] Jornal Estadão http://www.estadao.com.br/noticias/vidae,industria-reduz-custos-com-reuso,342625,0.htm

O carvão vegetal

Tue, 02 Aug 2011 22:42:30 +0100

A produção de ferro gusa[i] a partir do alto forno abastecido com carvão vegetal também é uma peculiaridade do Brasil. Das 12 milhões de toneladas de ferro gusa[1] produzidas por ano nestes altos fornos 15 % são de usinas integradas que o utilizam para fabricação dos seus produtos finais, como vergalhões, tubos e etc.

Os 85% restantes são de produtores independentes que os vendem para fundições e principalmente para exportações, neste caso trata-se portanto de um produto de baixo valor agregado. Sendo que 80% destes produtores independentes produzem o carvão vegetal através da madeira retirada de florestas nativas e utilizam fornos do tipo rabo quente ou circular. Estes fornos rústicos, além de não aproveitar os subprodutos da queima desta madeira, causam uma poluição do meio ambiente, porque estes tipos de processo utilizam uma técnica ultrapassada)[ii]. Além deste problema a queima de madeira ilegal perpetua um tipo de Mão de Obra, cuja ocupação é considerada de subemprego, que não agrega valor a comunidade local.

1.2.4 A Dois exemplos de carvoaria irregular

Fonte: Wikimedia (foto 1) Marco Evangelista e (foto 2) Wilson Dias

Conforme dados de 2009, provenientes do livro Estudo Setorial da Siderurgia do Prof. D’Abreu, o custo do carvão oriundo do reflorestamento é próximo ao do coque, enquanto o carvão proveniente de uma mata nativa é oferecido pela metade do preço. A produção da região norte do Brasil corresponde a aproximadamente 35 % da produção de ferro gusa de origem vegetal do país. A maior parte do carvão utilizado na produção desta região é oriundo do desmatamento da floresta amazônica e a quase totalidade da produção de ferro gusa e destinada a exportação.

O consumo médio do carvão vegetal destes produtores independentes de ferro gusa se situa na faixa de 670 kg/ toneladas de ferro gusa produzido. O ferro gusa oriundo do carvão vegetal, tem um baixo teor de impurezas (como o enxofre e outras) que lhe confere uma boa qualidade para uso na fabricação de ferros especiais utilizados na fundição de determinados produtos como blocos de motor, sapatas de freio, discos de freio, eixos e etc. Esta é uma das razões pela qual empresas estrangeirais tem muito interesse no ferro gusa produzido no Brasil com carvão vegetal.

O desenvolvimento de processos de redução direta, estão em alguns casos em fase de teste industrial e outros já estão em operação e podem reduzir substancialmente o consumo seja do coque ou do carvão vegetal na produção do ferro gusa. Isto resultaria em um grande avanço na redução das emissões de gases de efeito estufa e na preservação do meio ambiente. A Cia Vale do Rio Doce, por exemplo, já adquiriu os direitos em desenvolver um processo de redução direta.

O carvão vegetal é um biocombustível sólido e no Brasil o seu maior consumidor é o setor siderúrgico. Com a finalidade de se tornar uma atividade sustentável a produção deste biocombustível deve seguir parâmetros de replantio ordenado e transformação da madeira em carvão em fornos apropriados de forma a obter um melhor rendimento por área plantada, por peso, não emissão do gás metano, ausência da emissão de outros gases e redução na geração de finos de carvão.

Com a finalidade de desestimular o desmatamento de mata nativa para uso final na produção do carvão vegetal, novas técnicas e estratégias de reflorestamento tem sido incentivadas como solução para evitar o desmatamento. Uma atenção especial deve ser dada ao reflorestamento planejado para produção do carvão vegetal. A maioria das grandes siderúrgicas do Brasil apresenta resultados nos quesitos relativos ao meio ambiente comparável às melhores da Europa e do Japão.

Ainda no setor metalúrgico poderíamos citar o alumínio que é bastante utilizado na confecção de peças para os veículos automotores. Cabeçotes dos motores, carcaça de caixas... É um metal que demanda uma enorme quantidade de energia elétrica para ser produzido e a emissão de gases do efeito estufa fica por conta desta energia elétrica (no mundo todo, onde se produzir alumínio)[i].

Obtenção de recurso energéticos no Século 18

No século 18, a maioria dos utensílios e bens de consumo eram obtidos através de uma prospecção superficial e as árvores eram uma importante fonte de energia através da queima da madeira e do suprimento desta para a construção de casas, embarcações e etc. Por esta razão, que, ao final do séc. 18, as árvores na Grã Bretanha já tinham sido praticamente todas derrubadas e com isso surgiu a necessidade do uso de uma fonte de energia alternativa. Esta necessidade levou a população ao uso do carvão que, na época, existia em grande disponibilidade, naquela época a capacidade de extrair energia do carvão foi considerada uma inovação tecnológica e esta marcou o início da era industrial.

Fonte: Organização Mundial do Comercio (OMC)

[i] Lovins, Amory B. Lovins, Hunter L. and Hawken, Paul. Natural Capitalism: Creating the Next Industrial Revolution, By. Published by Back Bay books October 2000.

[1] Ferro gusa e o ferro resultante da transformação do minério de ferro no alto forno.

[i] Ferro gusa é ferro oriundo da transformação do minério de ferro.

[ii] Livro Estudo Setorial da Siderurgia do Prof. D’Abreu.