A produção de etanol de milho no Brasil

Ribeirão Preto, 04 de dezembro de 2020
Equipe de Conteúdo e Equipe de Mercado FG/A

A produção de etanol no Brasil é majoritariamente originada pela cana-de-açúcar, contudo a fabricação do etanol pode ser realizada através do processamento de muitos outros insumos. Além da cana, os insumos mais representativos são: o milho, a beterraba e a batata. Nos EUA, por exemplo – único país que supera o Brasil em produção de etanol – a matéria prima protagonista é o milho.

Recentemente, a produção a partir do milho no mercado brasileiro tem ganhado espaço no mercado de biocombustíveis. O sucesso da produção é evidenciado pelos números, uma vez que a safra 2019/20 obteve resultados recordes: foram 1,6 bilhão de litros de etanol produzidos a partir do milho, o que representou 4,5% da produção brasileira total de etanol de 35,6 bilhões de litros. Chama atenção também que essa produção representou um aumento de 100% em relação à safra anterior.

A primeira usina de processamento do milho para a produção de etanol foi inaugurada em 2012 e, desde então, o mercado está em crescimento com resultados promissores. Até 2019, existiam 12 usinas no Brasil com tecnologia para a utilização do milho na fabricação de etanol, localizadas, principalmente, no estado do Mato Grosso e Goiás. A localização das empresas de processamento coincide com as concentrações de plantação da matéria-prima, uma vez que devido à proximidade, os custos são mais baixos e atrativos.

A maioria das usinas de fabricação de etanol a partir do milho no Brasil tem tecnologia “flex”, ou seja, há um revezamento de matérias-primas (cana e milho) para produção de etanol. Apenas em 2017 começaram a surgir usinas exclusivas para o milho, chamadas “full”. Com o início da operação de três delas no ano de 2020, hoje contamos com 15 unidades produtoras no país.

Perspectiva Mundial

O Brasil se destaca como o segundo maior produtor de etanol no mundo e fica atrás apenas dos Estados Unidos. Juntos, os dois produzem cerca de 84% de todo o biocombustível, mas com algumas características diferentes.

Devido ao clima temperado em maior parte do território e solo que favorece o plantio do cereal, os Estados Unidos foram precursores na produção do milho direcionado ao etanol. Com uma realidade climática e agrícola diferente da norte-americana, no Brasil o etanol é proveniente, em sua maioria, da cana-de-açúcar. O território de clima tropical e as temperaturas elevadas na maior parte do ano favorecem a cana. No entanto, o modelo estadunidense surgiu como uma alternativa ao período de entressafra da cana-de-açúcar para o Brasil, agregando mais uma fonte para a matriz de combustíveis brasileira.

Embora o Brasil seja o segundo maior produtor de etanol no mundo, o país ainda importa o produto dos EUA com incentivos fiscais, o que influencia o mercado de etanol brasileiro.

Os subprodutos da fabricação de etanol de milho

Em média, a cada tonelada de milho, 399,4 litros de etanol são produzidos. Além dele, dois subprodutos importantes também são fabricados: aproximadamente 110,6 kg de DDG (grãos secos por destilação, na sigla em inglês), com valor agregado relevante ou 112,8 kg de WDG (grãos úmidos por destilação, na sigla em inglês) e cerca de 13,7 litros óleo de milho bruto.

O DDG é o grão de milho seco obtido da destilação do cereal. Ele é utilizado há mais de cem anos pela indústria norte-americana como alimentação do gado de corte e, mais recentemente, foi introduzido na pecuária brasileira.

Além dos Estados Unidos, a Argentina e o Paraguai também utilizam esse farelo na sua produção de proteína animal. Alguns pecuaristas já afirmam que o subproduto é um grande concorrente do farelo de soja, embora tenha uma concentração de proteína inferior. A concentração de proteína do DDG é mantida em cerca de 30%, enquanto do farelo de soja é maior, 48%. Porém, em regiões em que o milho é abundante, como no Centro-Oeste, o custo-benefício se torna muito atrativo.

Assim, o milho é importante não apenas para a fabricação de biocombustível, mas também para outra produção que move o mercado brasileiro: a pecuária.

O óleo de milho, mesmo produzido em menores quantidades, tem também sua relevância industrial. Ele pode ser usado para diferentes objetivos, seja a nutrição animal, a produção de biodiesel, sabões, resinas, tintas ou óleos especiais.

Diferenças de preço

Os custos da produção do etanol de milho, em comparação à cana-de-açúcar, ainda são considerados altos. Devido ao processo de sacarificação (processo de conversão do amido) do cereal, as despesas operacionais do etanol de milho são maiores comparativamente às da cana. Por outro lado, as despesas de capital são mais acessíveis.

A etapa que incorre em maiores custos no processamento do milho é a primeira, de recepção e estocagem do grão. Esse estágio é responsável por 26% dos gastos na produção de etanol, seguido pela destilação, com aproximadamente 25%.

Se os rendimentos industriais de etanol hidratado para cada um dos insumos forem iguais à média observada no setor enquanto este texto é escrito – isto é, que a cana produz 83,1¹ litros por tonelada e o milho 399,4² litros – podemos estabelecer uma comparação proporcional de viabilidade da produção.

Conforme exposto anteriormente há, além do diferencial de rendimentos, receitas adicionais que devem ser levadas em consideração quando se estuda a viabilidade relativa das duas atividades. Para o produtor a partir do cereal, contabilizamos as contribuições dos subprodutos e, na produção pela cana-de-açúcar, a receita obtida através da cogeração de energia. Além desses acréscimos, devemos deduzir, nas usinas que utilizam milho, a parcela de custos industriais excedente, ou seja, não presente na produção de cana. Esse excedente deriva do fato de que o processo de sacarificação do milho precisa ser induzido, enquanto a cana-de-açúcar já tem sacarose disponível³. Assumindo também, para fins de simplificação, que os preços desses subprodutos⁴ e da energia comercializada (no caso da cana) se mantenham nos patamares médios observados até agora na safra⁵, podemos explorar o custo máximo de aquisição de uma saca de milho para dados preços de etanol e cana-de-açúcar, conforme abaixo:

A título do exemplo, suponhamos que uma unidade “flex” se depara com um preço de etanol líquido de R$ 1,75 por litro e um custo de cana de R$ 90,00 por tonelada. Neste cenário, o processamento do milho será mais vantajoso até que atinja R$ 47,50 por saca. Deste preço em diante, seria melhor optar por processar cana-de-açúcar.

¹considera estequiométrico Consecana e ATR de 139,2

²IEA – Instituto de Economia Agrícola

³considera custos operacionais médios não presentes na produção a partir da cana-de-açúcar (e.g. enzimas e químicos) - PECEGE 2020

⁴DDG de R$ 1.137,32/t, WDGS de R$ 270,00/t e Óleo Bruto de R$ 2.164,20/m³. Rendimento Industrial: 110,58kgDDG/t, 112,80kgWDGS/t e 13,74LÓleo Bruto/t - PECEGE 2020)

⁵considerado o preço médio de R$ 200,00/MWh para contratos de comercialização de curto/médio prazo, com a capacidade de cogeração de 37,5kWh por tonelada de cana-de-açúcar processada

O DDG e o óleo são essenciais para a viabilidade do etanol de milho. Os dois subprodutos têm grande participação na receita das usinas de fabricação do etanol.

Em síntese, há características que favorecem a acessibilidade à produção do etanol de milho. Entre elas, destacam-se:

a. Etanol a preços competitivos

b. Abundância de matéria-prima a melhores preços

c. Demanda para a compra de DDG

Porém, há diversos outros fatores como a possibilidade de estocagem e de compra no mercado futuro, a concentração dos investimentos no Centro-Oeste, diversificação de produtos, otimização de infraestrutura de destilação e armazenagem de etanol, além de um CAPEX industrial (despesas de capital) menor quando comparado ao da cana-de-açúcar.

Da possibilidade de compra no mercado futuro surge um contraponto interessante com a cana: se por um lado a cana oferece uma espécie de ‘hedge natural’ dada a forte dependência entre seus custos de aquisição e o preço de seus produtos, por outro, o milho possui baixa correlação com o preço do etanol. No entanto, além da proteção dos preços do etanol a ser vendido, o produtor de etanol a partir do milho também pode proteger a aquisição futura de seu insumo na bolsa, com contratos de liquidação financeira com vencimento em 7 meses diferentes do ano.

Vale salientar também que, ao negociar tais contratos, o produtor está sujeito ao chamado “risco de base”, que consiste na diferença da formação de preços entre o local onde está o produtor e a praça de referência da B3, advinda, por exemplo, de condições sazonais, oferta e demanda local, frete, etc. Todo e qualquer contrato futuro agrícola negociado na bolsa possui uma praça de referência de preços, onde o mercado físico da commodity é o parâmetro de orientação do futuro negociado, de forma que o mercado físico e o futuro coincidem no vencimento. Nos contratos de milho da B3, a liquidação leva em conta os preços praticados na região de Campinas, divulgados pela ESALQ/USP.

Embora existam diferenças de preço entre o etanol de milho e o de cana, em uma análise simplificada, o uso do cereal se mostra uma ótima alternativa para os períodos entressafra da cana-de-açúcar. Com o revezamento das duas matérias-primas, é possível otimizar recursos e fabricar etanol o ano inteiro, o que pode reduzir a sazonalidade típica dos preços de etanol hidratado. Esta é uma alternativa disponível na maioria das plantas instaladas no Brasil, que são “flex” – isto é, processam milho e cana – mas não nas que processam somente o cereal, as quais chamamos “full”.

Neste sentido, vemos que as duas produções têm natureza complementar: com cana disponível, é ela que protagoniza a produção e, nos períodos de sua entressafra, por outro lado, usa-se o milho. Sendo assim, melhor do que a investigação sobre viabilidade relativa dos dois insumos, dados seus rendimentos industriais, é a da viabilidade absoluta na produção a partir do milho.

Buscando encontrar uma resposta mais ampla e generalizável, sensibilizamos combinações entre o custo de aquisição do milho e os preços praticados de etanol, considerando também o dispêndio operacional no processamento e as despesas gerais e administrativas médias, a fim de explorar quais delas tornariam a fabricação economicamente desejável e quais não⁶:

⁶considera os mesmos parâmetros adotados no comparativo contra a cana-de-açúcar, inclusive as contribuições na receita provenientes dos subprodutos. Custos de processamento e despesas gerais: PECEGE 2020

Aos preços correntes enquanto este texto é escrito, fica mais uma vez evidenciada a impraticabilidade de produção a partir do milho por parte de unidades descobertas em aquisição da matéria prima.

Conclusão

O etanol de milho se mostra uma grande oportunidade para o mercado brasileiro. O crescimento das usinas de processamento do cereal são uma prova de que a tecnologia agrícola do país tem grande expectativa de ascensão.

A produção do etanol de milho colabora para a geração de empregos, resolução de excedentes do cultivo, aumento da oferta de etanol no mercado e, consequentemente, diminuição dos preços ao consumidor final, além da coprodução de DDG, fundamental no auxílio da alimentação animal.

De acordo com a UNEM (União Nacional do Etanol de Milho), o biocombustível deve passar por um crescimento de 56,25% na safra 2020/21 em comparação ao ciclo de 2019/20. A UNEM estima também que a produção do etanol de milho deve alcançar o número de 8 bilhões de litros no ano de 2028, o que representará 19% da produção total de etanol no Brasil.

Por fim, havendo uma gestão disciplinada de riscos e uma boa localização da planta, especialmente uma que ofereça proximidade de produtores do cereal e de pecuaristas que demandarão fontes de proteína animal, o investimento em plantas de etanol de milho deve se mostrar provedor de bons retornos no longo prazo.