Externalidades são os custos ou benefícios que não estão incluídos nos preços da cogeração. Podem incluir, tanto efeitos negativos (danos) como efeitos positivos (benefícios). Na agroindústria canavieira existe um considerável número de externalidades, a exemplo da queimada pré-corte, a destinação da vinhaça e do bagaço e o padrão de uso dos recursos naturais.
A cogeração de energia pela agroindústria da cana-de-açúcar apresenta vários aspectos positivos. Entre eles, estão: geração de eletricidade no período seco (quando os níveis dos reservatórios das hidroelétricas estão baixos), proximidade dos centros de consumo, bom aproveitamento de combustível energético, capacidade instalada para operação só na safra, produção de energia vinculada ao processo de açúcar e álcool, uso da palha como combustível e tecnologia nacional.
Dentre os aspectos negativos, estão as emissões resultantes do uso energético do bagaço e da queima da palha da cana em diferentes cenários. A União da Indústria de Cana-de-açúcar informa que, na safra 2007/2008, foram colhidas 283 milhões de toneladas de cana apenas no Estado de São Paulo, e revela os índices dos gases do efeito estufa (GEEs), óxidos de nitrogênio (Nox) e material particulado (MP) emitidos.
O uso do palhiço como combustível contribuirá para o aumento da produção de cinzas, segundo especialistas. A geração de cinzas, que ocorre na queima da biomassa nas caldeiras, depende de dois fatores: a quantidade de impurezas não combustíveis introduzidas na caldeira e a composição química elementar da biomassa. A disposição final das cinzas não configura um sério problema, já que a maioria das usinas usa sistemas adequados de filtros. Trabalhos têm sido conduzidos no sentido de empregar as cinzas das caldeiras na construção civil.
O recurso hídrico é outro fator ambiental pressionado pela atividade de cultivo da cana e que pode vir a ser muito influenciado pela expansão da cogeração elétrica do setor. Se o aumento na cogeração ocorrer com turbinas de extração-condensação, haverá aumento do uso e consumo de água, porque se faz necessário um circuito de torres de resfriamento adicional. É também crescente a preocupação com a captação de água subterrânea pelo setor canavieiro, para uso industrial e irrigação.
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