Vitória da Conquista, Bahia, 13 a 17 de fevereiro de 2017
XV Semana de Economia e I Encontro de Egressos de Economia da UESB
ASPECTOS ECONÔMICOS DA ATIVIDADE DE CARVOARIA NO LITORAL DA
BAHIA
Modalidade: Artigo Completo
GT 3 – Desenvolvimento Econômico, Meio Ambiente e Sustentabilidade
Aline Pereira das Virgens1
Luis Carlos de Freitas2
Danusia Silva Luz3
RESUMO: O Brasil é líder mundial na produção de aço usando carvão vegetal como agente
redutor do minério de ferro, sendo que 96% da lenha utilizada na produção do carvão pelo
ramo siderúrgico proveniente de florestas plantadas, garantindo redução de exploração de
matas nativas. A transformação da lenha em carvão é realizada em carvoarias por meio de
fornos de alvenaria e argila. Esse estudo teve por objetivo evidenciar aspectos econômicos de
uma empresa produtora de carvão vegetal, localizada no litoral norte do estado da Bahia.
Realizou-se o levantamento de questões técnicas de forma a contextualizar o cenário
econômico do empreendimento avaliado. Utilizou-se os seguintes indicadores para análise da
viabilidade econômica: Valor Presente Líquido, Taxa Interna de Retorno, Razão Benefício
Custo, Custo Médio de Produção e “Payback”. A partir desta avaliação, procedeu-se a análise
sensibilidade de forma inferir a influência da taxa de juros sobre o indicador VPL. Os
aspectos técnicos avaliados mostraram de fundamental importância para equacionar os custos
de produção, sobretudo, pelo emprego de atividades mecanizadas no processo. A análise
econômica mostrou-se viável para todos critérios estudados. Dentre os custos mais
expressivos, destacaram-se o custo de madeira e de mão de obra, respectivamente com
55,21% e 32,74% do total avaliado.
Palavras-chave: Análise econômica, Análise de sensibilidade e Carvão vegetal
1 Mestranda do Programa de Ciências Florestais da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Estrada do
Bem Querer, km 4, Caixa Postal 95, CEP: 45.031-900 - Vitória da Conquista, Bahia, Brasil,
[email protected]. 2 Professor do Departamento de Fitotecnia e Zootecnia da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Estrada
do Bem Querer, km 4, Caixa Postal 95, CEP: 45.031-900 - Vitória da Conquista, Bahia, Brasil,
[email protected]. 3 Graduanda do curso de Engenharia Florestal na Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia Estrada do Bem
Querer, km 4, Caixa Postal 95, CEP: 45.031-900 - Vitória da Conquista, Bahia, Brasil,
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1. INTRODUÇÃO
A descoberta do carvão vegetal e seu uso como combustível é atribuído ao homem
primitivo, que ao utilizar a madeira queimada de aspecto preto e friável nas cavernas,
percebeu que esta não produzia chama nem fumaça e gerava calor de forma mais intensa que
aquele produzido pela queima direta da madeira. Iniciava-se assim a produção do carvão
vegetal (COLOMBO et al., 2006).
O carvão vegetal é produzido a partir da lenha por meio do processo de carbonização,
que consiste no tratamento térmico da madeira, numa atmosfera controlada de oxigênio
(ARRUDA, 2011). Além de ser utilizado no cotidiano, como combustível de aquecedores,
lareiras, churrasqueiras e fogões a lenha, o carvão vegetal também é umas das fontes de
energia utilizadas no Brasil. No setor industrial, o ferro-gusa, aço e ferro-liga são os principais
consumidores do carvão vegetal.
O Brasil é líder mundial absoluto na produção de aço usando carvão vegetal como
agente redutor (biorredutor) do minério de ferro, resultado das condições favoráveis existentes
no País para a produção de biomassa. Enquanto alguns países possuem grande quantidade de
aço produzido por meio do coque, obtido a partir do carvão mineral, para redução do minério
a ferro metálico, cerca de 10% do aço produzido no Brasil é obtido a partir da rota integrada a
carvão vegetal, desencadeando importantes vantagens ambientais e competitivas (IBÁ, 2015;
ABRAF, 2013).
Segundo Arruda (2011), atualmente, o carvão vegetal é um insumo amplamente
utilizado pelas siderúrgicas brasileiras como agente redutor, principalmente, por se tratar de
uma matéria prima renovável e pouco poluente, quando comparada aos combustíveis fósseis.
O processo de produção de carvão vegetal no Brasil, predominante, é constituído por
fornos de alvenaria e argila, em muitos casos construídos com tijolos de barro fabricados no
local onde serão montadas as carvoarias, o que torna seu custo menor (PINHEIRO, 2006). A
produção do carvão vegetal é realizada em carvoarias, onde são executadas as atividades
produtivas desde o recebimento da madeira até o despacho do carvão (SILVA et al., 2014).
Os fornos de alvenaria para carbonização de madeira sofreram grandes mudanças nos
últimos anos. Do forno de rabo quente, passando pelos fornos de superfície até os fornos
retangulares. Os fornos retangulares surgiram a partir da década de 1990, sendo aumentada
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sua capacidade volumétrica, saindo de quarenta para quase duzentos estéreos de lenha. O
maior dimensionamento destes fornos permitiu portanto a mecanização nas etapas de
carregamento e descarregamento, minimizando tempo e mão-de-obra, sendo que a
instrumentação permitiu ainda o acompanhamento térmico do processo de carbonização
(ARRUDA, 2011).
Carneiro et al. (2012) ressalta que, os empreendimentos que visam a produção de
carvão vegetal necessitam de estudos de viabilidade econômica, sendo que, essa está
diretamente relacionada com o rendimento dos fornos empregados para produção, fator esse
que depende da tecnologia de conversão utilizada.
Para Rezende; Oliveira (2008), a análise econômica de um investimento envolve o uso
de técnicas e critérios de análise que comparam os custos e receitas inerentes ao projeto,
visando verificar se este deve, ou não, ser implantado. Assim, o presente trabalho teve como
objetivo promover o levantamento de questões técnicas de forma a contextualizar o cenário
econômico da cadeia produtiva do carvão vegetal.
2. METODOLOGIA
2.1 Área de estudo
Os dados utilizados na pesquisa foram coletados no ano de 2014, tendo como
referência uma empresa localizada no litoral norte da Bahia, na cidade de Pojuca (FIGURA
1), situada 12° 25’ 51’’ de latitude sul e 38° 19’ 40’’ de longitude oeste.
Figura 1 - Localização da área de estudo.
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2.2 Coleta de dados
As informações técnicas e econômicas foram obtidas por meio de planilhas, sendo
estas confeccionadas durante o processo de planejamento e gestão da empresa.
2.3 Análise econômica
2.3.1 Custos
Em relação aos custos avaliados consideraram-se aqueles referentes às etapas de
implantação, operação e manutenção da carvoaria. Na etapa de implantação foram
contemplados os custos de construção dos fornos, custo da terra, referente ao espaço físico
ocupado pela carvoaria, infraestrutura para apoio de funcionários e equipamentos de proteção
individual (EPI's). Para a etapa de operação considerou-se o maquinário envolvido no
carregamento e descarregamento dos fornos e nos demais processos, custo de pessoal (salário,
alimentação e transporte) e aquisição de matéria-prima (madeira). Os demais custos foram
referentes a manutenção dos fornos e reparo de maquinários.
2.3.2 Receitas
Para alimentação dos fornos, com 4,0 metros de diâmetro, são colocados 360,00
estéreo (st) de madeira, correspondente a 235,30 metros cúbicos (m³), produzindo um volume
de 170 metros de carvão (mdc) / forno. Já os fornos com 6,0 metros de diâmetro, suportam
403,00 st, correspondendo a 263,40 m³, produzindo um quantitativo de 208,00 mdc/forno.
Considerando a realidade da empresa com um total de 32 fornos (16,0 com 4,0 metros
de diâmetro e 16,0 com 6,0 metros de diâmetro), todos operando com dois ciclos mensais,
obteve-se uma produtividade de aproximadamente 5.696,00 mdc/mês nos de menores
diâmetro e 6.656,00 mdc/mês nos de maiores diâmetro, totalizando 12.352,00 mdc/mensal. A
produtividade auferida foi considerada em valores médios mensais, sendo esta; projetada para
uma base anual para confecção do horizonte de planejamento.
O preço considerado para o metro de carvão (mdc) foi de US$ 29,00. Os dados foram
obtidos em pesquisas realizadas pelo Centro de Inteligência em Florestas (CIFlorestas), com
base na região de Sete Lagoas - MG. Os valores monetários foram convertidos em dólar,
utilizando como parâmetro a cotação realizada no dia 08/10/2015 (1 US$ = R$ 3,81).
Obteve-se portanto um quantitativo médio anual de US$ 4.288.770,02, sendo esta receita
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estabelecida nos anos 1, 2,3,4 e 5, períodos estes considerados como horizonte de
planejamento para o projeto avaliado.
2.3.3 Critérios de avaliação econômica
De posse dos custos e receitas do empreendimento avaliado, procedeu-se uma análise
econômica utilizando como ferramentas os seguintes critérios: Valor Presente Líquido - VPL,
Taxa Interna de Retorno - TIR, Razão Benefício Custo RB/C e Custo Médio de Produção -
CMP.
Os componentes das receitas e dos custos foram descapitalizados de forma a proceder
a determinação dos critérios avaliados, considerando para isso a taxa de juros de 6,00 % a.a
(Taxa Mínima de Atratividade).
2.3.3.1 Valor Presente Líquido – VPL
A análise do VPL resulta-se no valor das receitas menos os custos descontados para o
ano zero. O VPL positivo indicará viabilidade do projeto, sendo mais atrativo quanto maior
for seu valor. Valores negativos para o VPL indicará, portanto projeto inviável. O valor
presente líquido foi calculado utilizando-se equação 1.
𝑉𝑃𝐿 = ∑ 𝑅𝑗(1 + 𝑖)−𝑗 − ∑ 𝐶𝑗(1 + 𝑖)−𝑗𝑛𝑗=0
𝑛𝑗=0
Equação 1 – Valor Presente Líquido – VPL
Em que: Rj = receitas no período j; Cj = custos no período j; i = taxa de desconto; j = período
de ocorrência de Rj e Cj ; e n = duração do projeto, em anos, ou em número de períodos de
tempo.
2.3.3.2 Taxa Interna de Retorno – TIR
É a taxa de desconto que iguala o valor presente das receitas ao valor presente dos
custos, ou seja, iguala o VPL à zero (SILVA et al., 2005). Em relação ao critério de
viabilidade, o projeto será viável quando a TIR for superior TMA, conforme a equação 2:
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Equação 2 – Taxa interna de retorno – TIR
Em que: TIR = taxa interna de retorno.
2.3.3.3 Razão Benefício/Custo
Consiste em um critério que estabelece a relação entre o valor atual das receitas e o
valor atual dos custos. Esta razão pode ser ilustrada por meio da equação 3:
𝑅𝐵
𝐶=
∑ 𝑅𝑗(1+𝑖)−𝑗𝑛𝑗=0
∑ 𝐶𝑗(1+𝑖)−𝑗𝑛𝑗=0
Equação 3 – Razão Benefício/Custo – B/C
De acordo com Rezende; Oliveira (2008), pode-se dizer que, de forma geral, quando a
razão B/C>1, o VPL é maior que 0 (zero) e a TIR é maior que a Taxa Mínima de Atratividade
(TMA).
2.3.3.4 Custo Médio de Produção (CMP)
Consiste em dividir o valor atual do custo pela produção total equivalente (SILVA et,
al 2005). No que tange o CMP, o projeto será viável se este valor for inferior ao valor de
mercado do produto final, conforme a equação 4:
𝐶𝑀𝑃 =∑ 𝐶𝑗(1+𝑖)−𝑗𝑛𝑗=0
∑ 𝑃𝑇(1+𝑖)−𝑗𝑛𝑗=0
Equação 4 – Custo Médio de Produção – CMP
Em que: PT = produção total.
𝑇𝐼𝑅 = 𝑅𝑗(1 + 𝑇𝐼𝑅)−𝑗 −∑𝐶𝑗(1 + 𝑇𝐼𝑅)−𝑗𝑛
𝑗=0
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2.3.3.5 Payback
O “Payback” consiste na apuração do tempo necessário para que a soma dos fluxos de
caixa líquidos periódicos sejam iguais ao fluxo de caixa líquido do instante inicial.
2.4 Análise de Sensibilidade
Após determinação dos indicadores econômicos, procedeu-se uma análise de
sensibilidade de forma a projetar possíveis cenários que possam contextualizar uma situação
real. Utilizou-se para este propósito taxa de juros de 5,0 e 7,0 % ao ano, aplicando portanto as
respectivas taxas para determinação do Valor Presente Líquido (VPL). A taxa de 6,0 % a.a
foi considerada como padrão para determinação dos critérios econômicos avaliados.
3. DESENVOLVIMENTO
3.1 Aspectos Técnicos
Em uma das seis unidades de produção da empresa foi computado um total de 41
funcionários, sendo 31 forneiros, 9 carbonizadores e 1 assistente administrativo. São
utilizados 32 fornos do tipo Mecanizador Retangular, com dimensões de 135,00 metros
quadrados cada. Os fornos são abastecidos e descarregados por meio de maquinário agrícola.
Os fornos com 4,0 e 6,0 metros de diâmetro possuem vida útil de 5 anos, sendo
realizadas manutenções periódicas. O maquinário utilizado no processo são pás carregadeira
do tipo Marssey Fergursson, Modelo Mf-96 4, trator barrelador, caminhão truck basculante,
com capacidade de 12 metros cúbicos e trator agrícola Massey Ferguson 275/4 Versão 864.
A matéria prima utilizada é proveniente de reflorestamentos da própria empresa
(clones de eucalipto), sendo que o custo médio para produção do metro cúbico foi cotado em
US$ 7,36. A madeira é trazida do campo por caminhões até o pátio da unidade de produção.
Neste local permanece por 120 dias, obtendo uma umidade máxima de 30%.
3.2 Análises Econômicas
A análise mostrou que o projeto obteve valores presentes de US$ 3.119.749,70 para os
custos e US$ 4.288.770,02 para as receitas. Os custos foram observados conforme as
características da unidade produtiva, sendo analisados de acordo com seu ano de ocorrência,
conforme tabela 1.
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Tabela 1 – Relação dos custos e seus respectivos anos de ocorrência.
ITENS DE CUSTO Unidade Ano de ocorrência
Implantação
Terra (implementação do
projeto de carvoaria) US$ 2.869,03
0 ... 5º
Custo de construção de um forno retangular US$ 101.049,87 0
Ponto de Apoio US$ 18.926,25 0
Mão de Obra US$ 840.332,22 0
EPI´S US$ 2.458,46 0
Total implantação US$ 466.475,75
Operação
Depreciação do forno US$ 10.104,99 5º
Depreciação do maquinário US$ 7.841,50 5º
Aquisição de matéria-prima (madeira) US$ 1.416.904,99 1º ... 5º
Locação de Maquinário US$ 78.414,96 1º ... 5º
Combustível US$ 34.962,20 1º ... 5º
Carregamento de Madeira US$ 195.845,67 1º ... 5º
Gasto com Pessoal US$ 840.332,22 1º ... 5º
Total Operação US$ 2.566.460,04
Manutenção
Manutenção Mecânica US$ 80.777,17 1º ... 5º
Manutenções Coretivas dos Fornos US$ 6.036,75 1º ... 5º
Total Manutençao US$ 86.813,91
Custos totais US$ 3.119.749,70
Ao avaliar os itens da tabela 1 foi possível observar que os custos referentes à
operação da carvoaria atingiram mais de 80% do total (Figura 2).
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Figura 2 – Distribuição percentual dos custos
Considerando somente os custos de operação foi possível observar que aquele
referente à aquisição de matéria prima (madeira) conferiu maior impacto (Figura 3).
Figura 3 – Relação percentual dos custos operacionais
O fluxo de caixa foi projetado para um horizonte de 5 (cinco) anos, retratando portanto
os custos e receitas ao longo da vida útil considerada para o empreendimento avaliado (Tabela
2).
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Tabela 2 – Fluxo de caixa para o empreendimento avaliado
Custos Receita Fluxo de caixa
Ano 0 US$ -965.635,83 - US$ -965.635,83
Ano 1 US$ -2.617.975,82 US$ 4.288.770,02 US$ 1.670.794,19
Ano 2 US$ -2.617.975,82 US$ 4.288.770,02 US$ 1.670.794,19
Ano 3 US$ -2.617.975,82 US$ 4.288.770,02 US$ 1.670.794,19
Ano 4 US$ -2.617.975,82 US$ 4.288.770,02 US$ 1.670.794,19
Ano 5 US$ -2.635.922,30 US$ 4.288.770,02 US$ 1.652.847,71
Para a análise econômica foram obtidos os indicadores, conforme observado na tabela
3. Na análise realizada os critérios mostraram os seguintes resultados: VPL>0, TIR>TMA
(6%), RB/C >1 e CMP inferior ao preço de venda do produto final. Neste contexto pode-se
afirmar, de acordo com Silva et al. (2005), que o projeto possui viabilidade econômica para
todos os critérios avaliados.
O VPL encontrado foi considerado expressivo, tomando como referência cinco anos
de vida útil do projeto. O fato da receita ter superado os custos já na fase inicial do
empreendimento contribuiu para boa performance do VPL, promovendo inclusive um rápido
retorno do capital investido (“payback” inferior a três meses).
Silva et al. (2014) ao analisarem a viabilidade econômica de três sistemas produtivos
de carvão vegetal por diferentes métodos, encontraram valor de US$ 476.102,57 para o
critério VPL, considerando uma taxa de juros de 15% a.a. O mesmo autor encontrou ainda
valores de 31,79%, 1,15 e 2,93, respectivamente para os indicadores TIR, Razão B/C e
“PayBack”. Tal aspecto mostra contudo índices menos atrativos quando comparados aos
dados da pesquisa em questão (Tabela 3). Cabe ressaltar que a taxa de juros é um fator que
influencia de forma expressiva os indicadores econômicos (SILVA et, al 2005), sendo para a
presente pesquisa utilizado valores inferiores ao trabalho supracitado (6% a.a).
O custo médio de produção (CMP), equivalente à US$ 16,20 por metro de carvão
produzido, mostrou-se viável, proporcionando portanto uma rentabilidade de US$ 12,80 por
metro de carvão comercializado (CMP < preço de mercado, considerado de US$ 29,00 /
mdc).
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Tabela 3 – Análise econômica para o segmento de carvão vegetal.
Indicadores Econômicos
VPL US$ / 5 anos 6.058.946,47
TIR (%) 172
RB/C 1,50
CMP US$ 16,20
Payback (anos) 0,23
Na análise de sensibilidade onde considerou-se variações nas taxas de juros em 1%
para mais e 1% para menos, observaram-se variações no indicador VPL na ordem de 3,12%,
não configurando portanto risco de inviabilidade para os cenários avaliados (Figura 4).
Figura 4 – Análise de Sensibilidade em relação ao Valor Presente Líquido (VPL)
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4. CONCLUSÃO
O empreendimento avaliado possui aspectos técnicos satisfatórios com atividades
mecanizadas e de alta tecnologia, favor essencial para atenuação de custos e maximização das
receitas.
Considerando um horizonte de planejamento de cinco anos, o projeto mostrou-se
viável economicamente.
Os cenários de sensibilidade avaliados não caracterizaram riscos ao empreendimento.
Cabe ressaltar que a pesquisa constituiu em um estudo de caso, podendo assim, para
outros projetos de mesma natureza, encontrarmos realidades distintas em relação aos
indicadores econômicos apresentados, o que pode ocorrer, por exemplo, pela diferença de
produtividade e eficiência dos fornos na conversão da madeira em carvão, taxa de juros
associada ao projeto, recursos empregados bem como processos tecnológicos aplicados.
5. REFERÊNCIAS
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COLOMBO, S. F. O.; PIMENTA, A. S.; HATAKEYAMA, K. Produção de carvão vegetal
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IBÁ. Indústria Brasileira de Árvores: brazilian tree industry. Brasília, 2015. 80 p.
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PINHEIRO, P. C. C. A produção de carvão vegetal: teoria e prática. 1 ed. Belo Horizonte:
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REZENDE, J. L. P.; OLIVEIRA, A. D. Análise Econômica e Social de Projetos Florestais. 2
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SILVA, D.A.L.; CARDOSO, E.A.C.; VARANDA, L.D.; CHRISTOFORO, A.L.;
MALINOVSKI, R.A. Análise de viabilidade econômica de três sistemas produtivos de carvão
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