Бразилиядағы этанол өндірісі және жанармай нарығы

Кіріспе

Бразилия әлемде этанол отынын өндіруші екінші ел. Бразилия мен АҚШ бірнеше жыл бойы этанол отынын өндіруде көш бастап келеді, 2017 жылы олар әлемдік өндірістің 85 пайызын құрады. Бразилия 2017 жылы 26,72 миллиард литр (7,06 миллиард АҚШ сұйық галлоны) өндірді, бұл отын ретінде қолданылатын әлемдік этанолдың 26,1 пайызын құрайды. Бұл басқа елдер үшін үлгі саясат болып табылады; ал оның қант қамысынан жасалған этанолы – «қазірге дейін ең табысты балама отын». Дегенмен, кейбір авторлар Бразилияның табысты этанол моделінің оның дамыған агроөнеркәсіптік технологиясы мен кең аумақты егістік жерінің болуына байланысты Бразилияда ғана тұрақты болатынын айтады. Соңғы жылдары, бірақ, отын өндірісі үшін арнайы өсірілетін және тағам ретінде қолдануға жарамсыз егістерді пайдаланатын жаңа буынды биоотын өндірісі көбейді. Бразилияның 40 жылдық этанол бағдарламасы әлемдегі қант қамысын өсірудің ең тиімді ауыл шаруашылық технологиясына негізделген. 2010 жылы АҚШ Қоршаған ортаны қорғау агенттігі (EPA) бразилиялық қант қамысы этанолын озық биоотын деп таныды, себебі ол өмірлік циклының барлық кезеңіндегі парниктік газдар шығарындыларын 61%-ға азайтады, соның ішінде тікелей және жанама жер пайдаланудан туындаған шығарындыларды да. 2003 жылы нарыққа енгізілген «флекс» көліктері коммерциялық сәттілікке жетіп, 2013 жылы сатылатын жаңа автомобильдер мен жеңіл көліктер нарығының 94 пайызын құрады. 2010 жылдың ортасына қарай нарықта 70 «флекс» модель болды, ал 20 миллион бірлікке 2013 жылдың маусым айында қол жеткізілді.

Бағалар мен мұнай тұтынуға әсер ету

Алкоголь мен бензиннің бір литр бағасы Рио-де-Жанейрода (сол жақта) және Сан-Паулуда (оң жақта), E100 этанолы мен E25 бензинінің баға қатынасы 0,64 және 0,56-ға сәйкес келеді. [[Файл:Бразилияның аймақтары бойынша этанол өндірісінің тарихи тренді 1990-2008.png|thumb|right|1990/91-ден 2006/07 жылға дейінгі (егін жинау жылы) аймақтар бойынша этанол өндірісінің тарихи өзгерісі. 2010 жылдың ортасына қарай нарықта 70 «флекс» модель болды және 2010 жылдың желтоқсанына дейін өндіріс 12,5 миллионнан астам «флекс» көлікке, оның ішінде 500 мыңнан астам «флекс» мотоциклге жетті. 2005 жылдан бері этанол бағасы субсидиясыз, мұнай баррелі 60 долларға жуықтап келе жатқанда, өте бәсекеге қабілетті болды. Дегенмен, Бразилияда бензинге салынатын салық жоғары, шамамен 54 пайыз, ал этанолға салынатын салық төмен, штатқа байланысты 12%-дан 30%-ға дейін ауытқиды. 2008 жылдың қазан айында E25 бензинінің орташа бағасы галон үшін 4,39 долларды құрады.

thumb|right|Alcohol and gasoline prices per liter at Rio de Janeiro (left) and São Paulo (right), corresponding to a price ratio of E100 ethanol to E25 gasoline of 0.64 and 0.56. [[File:Historical trend ethanol production by region Brazil 1990 2008. png|thumb|right|Historical variation of ethanol production by region from 1990/91 to 2006/07 (harvest year). By mid 2010 there were 70 flex models available in the market and production by December 2010 reached more than 12.5 million flex vehicles including more than 500 thousand flex fuel motorcycles. Since 2005, ethanol prices have been very competitive without subsidies, at a time when oil was just approaching $60 a barrel. However, Brazilian gasoline taxes are high, around 54 percent, while ethanol fuel taxes are lower and vary between 12% and 30%, depending on the state. As of October 2008 the average price of E25 gasoline was $4.39 per gallon

thumb|240px|center|Consumer price spread between E25 gasoline and E100 by state. Red and orange show states with average prices below the break even range. Ethanol price should be between 25 and 30% cheaper than gasoline to compensate its lower fuel economy. StateAverageretail price (R$/liter)Price spread E25 E100StateAverageretail price (R$/liter)Price spread E25 E100StateAverageretail price (R$/liter)Price spread E25 E100E100E25(%)E100E25(%)E100E25(%)Acre (AC)2.0802.94329.32Maranhão (MA)1.7092.62834.97Rio de Janeiro (RJ)1.6762.53133.78Alagoas (AL)1.8442.76633.33Mato Grosso (MT)1.4522.67745.76Rio Grande do Norte (RN)1.9402.66927.31Amapá (AP)2.2462.68616.38Mato Grosso do Sul (MS)1.6832.67637.11Rio Grande do Sul (RS)1.7792.57430.89Amazonas (AM)2.7732.45227.69Minas Gerais (MG)1.6102.37732.27Rondônia (RR)1.8392.66931.10Bahia (BA)1.6302.52235.37Pará (PA)2.1202.77223.52Roraima (RO)2.1542.71020.52Distrito Federal (DF)1.8842.58627.15Paraíba (PB)1.8832.55326.24Santa Catarina (SC)1.6972.55633.61Ceará (CE)1.7682.51029.56Paraná (PR)1.4452.42940.51São Paulo (SP)1.3062.39845.54Espírito Santo (ES)1.7952.66232.57Pernambuco (PE)1.7002.57333.93Sergipe (SE)1.8882.51825.02Goiás (GO)1.5812.56538.36Piauí (PI)1.9272.65527.42Tocantins (TO)1.7082.74837.85Country average1.5132.51139.75Source: Agência Nacional do Petróleo (ANP). Average retail prices for week of October 26, 2008, to November 1, 2008. Note: Data is presented in local currency because the exchange rate for the Brazilian real has been fluctuating heavily since the beginning of global financial crisis. Exchange rate for October 31, 2008, was US1 = R$ 2.16.

thumb|240px|center|Штаттар бойынша E25 бензині мен E100 арасындағы тұтынушы бағасының айырмасы. Қызыл және қызғылт түстер орташа бағасы өтелу диапазонынан төмен штаттарды көрсетеді. Этанол бағасы отынның аз шығындалуын өтеу үшін бензинге қарағанда 25-30% арзан болуы керек.

|Штат|Орташа бөлшек сауда бағасы (R$/литр)|Баға айырмасы|
|---|---|---|
| |E25|E100|E100|E25 (%)|
|Акре (AC)|2.080|2.943|29.32| |
|Мараньян (MA)|1.709|2.628|34.97| |
|Рио-де-Жанейро (RJ)|1.676|2.531|33.78| |
|Алагоас (AL)|1.844|2.766|33.33| |
|Мату-Гросу (MT)|1.452|2.677|45.76| |
|Риу-Гранди-ду-Норти (RN)|1.940|2.669|27.31| |
|Амапа (AP)|2.246|2.686|16.38| |
|Мату-Гросу-ду-Сул (MS)|1.683|2.676|37.11| |
|Риу-Гранди-ду-Сул (RS)|1.779|2.574|30.89| |
|Амазонас (AM)|2.773|2.452|27.69| |
|Минас-Жерайс (MG)|1.610|2.377|32.27| |
|Рондония (RR)|1.839|2.669|31.10| |
|Баия (BA)|1.630|2.522|35.37| |
|Пара (PA)|2.120|2.772|23.52| |
|Рорайма (RO)|2.154|2.710|20.52| |
|Федералдық округ (DF)|1.884|2.586|27.15| |
|Параиба (PB)|1.883|2.553|26.24| |
|Санта-Катарина (SC)|1.697|2.556|33.61| |
|Сеара (CE)|1.768|2.510|29.56| |
|Парана (PR)|1.445|2.429|40.51| |
|Сан-Паулу (SP)|1.306|2.398|45.54| |
|Эспириту-Санту (ES)|1.795|2.662|32.57| |
|Пернамбуку (PE)|1.700|2.573|33.93| |
|Сержипи (SE)|1.888|2.518|25.02| |
|Гояс (GO)|1.581|2.565|38.36| |
|Пиауи (PI)|1.927|2.655|27.42| |
|Токантинс (TO)|1.708|2.748|37.85| |
|Ел бойынша орташа|1.513|2.511|39.75| |

Источник: Agência Nacional do Petróleo (ANP). 2008 жылғы 26 қазаннан 2008 жылғы 1 қарашаға дейінгі аптадағы орташа бөлшек сауда бағалары. Ескерту: Деректер жергілікті валютада ұсынылған, өйткені әлемдік қаржы дағдарысы басталғаннан бері бразилиялық реалдың айырбас бағамы күрт өзгеруде. 2008 жылғы 31 қазандағы айырбас бағамы: 1 АҚШ доллары = 2,16 реал.

Артықшылықтары

Қант қамысынан алынған этанол мұнайға қарағанда аз көміртекті және қайта жаңартылатын энергия көзін ұсынады. Биоэтанол таза шығарындыларының арқасында ауаның ластануын азайтады, сондай-ақ парниктік газдар шығарындыларын төмендету арқылы жаһандық жылынуды жеңсіруге көмектеседі.

Энергиялық баланс

Биоэтанол өндірісінің басты мәселелерінің бірі – энергия балансы, яғни процеске жұмсалатын энергияның жалпы мөлшері, нәтижеде алынған этанол отынын жағу арқылы босатылатын энергияға қатысты. Бұл теңгерім отын өндірісінің толық циклын қамтиды, себебі өсіру, тасымалдау және өндіріс энергияны қажет етеді, оның ішінде мұнай мен тыңайтқыштарды қолдану да соған жатады. Сан-Паулу штатының тапсырысымен жүргізілген толық өмірлік циклге жасалған бағалау, бразилиялық қант қамысынан жасалған этанолдың жақсы энергия балансына ие екенін көрсетті, ол орташа жағдайларда 8,3-тен, ең жақсы өндіріс тәжірибесінде 10,2-ге дейін ауыспалы. [[Файл:БайоэтанолдарТүпнұсқа ел.jpg|right|thumb|Биоэтанол мен қазылған отынның көміртегі интенсивтігінің бағалары. Көрсетілгендей, бразилиялық қант қамысынан жасалған этанол қазіргі уақытта коммерциялық өндірістегі парник газдары шығарындыларын азайту тұрғысынан ең тиімді биоотын құрайды. Бірнеше зерттеу көрсеткендей, егер жер пайдалануда маңызды өзгерістер болмаса, қант қамысынан жасалған этанол жылыжай газдарын 86-дан 90%-ға дейін азайтады, ал Калифорнияның Ауа ресурстарын басқару кеңесі (CARB) өсімдіктерден жасалған биоотынның өмірлік циклын талдаудың бір бөлігі ретінде жерді пайдаланудың жанама өзгерістерінің (ILUC) әсерін қосты. Бразилиялық қант қамысынан жасалған этанол, ILUC-қа байланысты қосымша көміртегі шығарындыларына қарамастан, Калифорнияның төмен көміртекті отын стандартына (LCFS) және ұсынылып отырған федералды жаңаруға тиіс отын стандартына (RFS2) сәйкес келеді. 2010 жылғы 3 ақпанда EPA 2010 жылға және одан кейінгі RFS2 бойынша соңғы шешімін шығарды. EPA модельдеуі көрсеткендей, Бразилиядан келетін қант қамысынан жасалған этанол, жанама жер пайдалануды өзгерту (ILUC) шығарындыларын 30 жыл ішінде өтеуді ескере отырып, бензинге қарағанда 61%-ға дейін парниктік газдар шығарындыларын азайтады. 2010 жылдың қыркүйегіне дейін EPA АҚШ-қа жоғары биоотын санаты бойынша этанолды экспорттауға Бразилияның бес қант қамысынан жасалған этанолды өндіруші зауытына рұқсат берді. Біріккен Ұлттар Ұйымы тапсырысымен жасалған және 2009 жылдың ортасына дейін жарияланған зерттеулерге, сондай-ақ әлемдік тәуелсіз сарапшылардың пікірлеріне негізделген есепте Бразилияда өндірілген қант қамысынан жасалған этанол "кейбір жағдайларда 'нөлдік эмиссиядан' да жақсырақ екені анықталды. Дұрыс өсіріліп, өңделген жағдайда, ол атмосферадан зиянды заттарды шығарып алады, оларды қосудың орнына". Ал АҚШ-та биотоплива ретінде жүгеріні пайдалану тиімділігі төмен, себебі қант қамысы бензиннің орнына 70%-дан 100%-ға дейін шығарындыларды азайтуға мүмкіндік береді. 2010 жылы Еуропалық Комиссия тапсырысымен жасалған зерттеуде бірінші буын биоотындарының шығарындыларды азайту әсері оң екені анықталды, тіпті жерді пайдаланудың жанама өзгерістерін ескермегеннен кейін де, әсіресе Бразилиядан "эмиссия тиімділігі жоғары" қант қамысынан жасалған этанол, ЕО биоотындарының талаптарының экологиялық тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін импортталуы керек. Дүниежүзілік банк 2010 жылы жариялаған тағы бір зерттеуде "Бразилияның көлік секторы көбінесе басқа елдерге қарағанда көміртегі интенсивтігі төмен, себебі олар көлік құралдары үшін отын ретінде этанолды кеңінен пайдаланады" делінген. 2009 жылы Energy Policy журналында жарияланған зерттеулер Бразилияда этанол отынын пайдалану 1975 жылдан бері 600 миллион тоннадан астам CO2 шығарындыларын болдырмауға мүмкіндік берді, ол кезде Pró Álcool бағдарламасы басталды. Зерттеу сонымен қатар жерді пайдаланудың өзгеруіне байланысты шығарылған көміртегі 1992 жылы бейтараптандырылғанын көрсетті. Бразилияның этанол өндірісінің негізгі ұйымы UNICA-ның басқа бағалауынша, Бразилияда флекс-отынмен жұмыс істейтін көліктерде этанол отынын пайдаланудың өзі 2003 жылдың наурызы мен 2010 жылдың қаңтары аралығында 83,5 миллион тонна CO2 шығарындыларын болдырмады.

One of the main concerns about bioethanol production is the energy balance, the total amount of energy input into the process compared to the energy released by burning the resulting ethanol fuel. This balance considers the full cycle of producing the fuel, as cultivation, transportation and production require energy, including the use of oil and fertilizers. A comprehensive life cycle assessment commissioned by the State of São Paulo found that Brazilian sugarcane based ethanol has a favorable energy balance, varying from 8.3 for average conditions to 10.2 for best practice production. [[File:BioethanolsCountryOfOrigin. jpg|right|thumb|UK estimates for the carbon intensity of bioethanol and fossil fuels. As shown, Brazilian ethanol from sugarcane is the most efficient biofuel currently under commercial production in terms of GHG emission reduction. Several studies have shown that sugarcane based ethanol reduces greenhouse gases by 86 to 90% if there is no significant land use change, and the California Air Resources Board (CARB) included the impact of indirect land use changes (ILUC) as part of the lifecycle analysis of crop based biofuels. Brazilian sugarcane ethanol meets both the ruled California Low Carbon Fuel Standard (LCFS) and the proposed federal Renewable Fuel Standard (RFS2), despite the additional carbon emissions associated with ILUC. On February 3, 2010, EPA issued its final ruling regarding the RFS2 for 2010 and beyond, EPA's modelling shows that sugarcane ethanol from Brazil reduces greenhouse gas emissions as compared to gasoline by 61%, using a 30 year payback for indirect land use change (ILUC) emissions. By September 2010 five Brazilian sugarcane ethanol mills have been approved by the EPA to export their ethanol in the U. S. under the advanced biofuel category. A report commissioned by the United Nations, based on a detailed review of published research up to mid 2009 as well as the input of independent experts worldwide, found that ethanol from sugar cane as produced in Brazil "in some circumstances does better than just 'zero emission.' If grown and processed correctly, it has negative emission, pulling out of the atmosphere, rather than adding it." In contrast, the report found that U. S. use of maize for biofuel is less efficient, as sugarcane can lead to emissions reductions of between 70% and well over 100% when substituted for gasoline. A 2010 study commissioned by the European Commission found that emission reduction effects of first generation biofuels are positive, even after discounting indirect land use change effects, particularly the "more emission efficient" sugarcane ethanol from Brazil, which would have to be imported to assure the environmental viability of the EU's biofuels mandate. Another 2010 study published by the World Bank found that "Brazil's transport sector has a lower carbon intensity compared to that of most other countries because of its widespread use of ethanol as a fuel for vehicles." A 2009 study published in Energy Policy found that the use of ethanol fuel in Brazil has allowed to avoid over 600 million tons of CO2 emissions since 1975, when the Pró Álcool Program began. The study also concluded that the neutralization of the carbon released due to land use change was achieved in 1992. In another estimate, UNICA, the main Brazilian ethanol industry organization, estimated that just the use of ethanol fuel in flex fuel vehicles in Brazil has avoided 83.5 million tons of CO2 emissions between March 2003 and January 2010.

Ауаның ластануы

Этанолдың кеңінен қолданылуы қалалық орталықтарға ауаның ластануына қатысты бірнеше экологиялық пайда әкелді. 1980-ші жылдары бензинге қосылатын қорғасын қоспалары этанолдың отындағы үлесінің артуымен азайды, ал 1991 жылы толығымен жойылды. Бензинге қорғасынның орнына этанол қоспаларын қосу арқасында көміртек монооксиді (CO), көмірсутектер, күкірт шығарындылары және бөлшек заттардың жалпы көлемі айтарлықтай төмендеді. Тек этанолмен жұмыс істейтін көліктердің пайдалануы да CO шығарындыларын күрт азайтты. Pró Álcool бағдарламасы басталғанға дейін, бензин жалғыз отын түрі болған кезде, CO шығарындылары 50 г/км-ден асып түсетін, ал 1995 жылы 5,8 г/км-ден төмен деңгейге жетті. Барлық автомобильдік жанармайлар альдегидтерді бөліп шығарғанымен, гидратталған этанолды тек этанолмен жұмыс істейтін қозғалтқыштарда пайдаланудың бір кемшілігі – бензин немесе газохолмен салыстырғанда альдегидтердің шығарындыларының артуы. 2006 жылы Нидерланд үкіметі тапсырыс берген Бразилия биоэтанолының тұрақтылығын бағалау мақсатындағы зерттеу, қант қамысы мен этанол өндірісі үшін қажетті су көлемінің барлық болжамды ұзақ мерзімдік қажеттіліктерді қамтамасыз ете алатынын көрсетті. Сонымен қатар, заңнамалық реттеулер мен технологиялық прогресс нәтижесінде, өткен жылдары этанол өндірісі үшін жиналатын судың көлемі едәуір азайды. Сан-Паулу штатында су ресурстарын шамадан тыс пайдалану, әсіресе салыстырмалы түрде жоғары жауын-шашын мөлшеріне байланысты, жалпы алғанда, шектеулі проблема болып көрінеді, бірақ кейбір жергілікті мәселелер туындауы мүмкін. Embrapa қант қамысы өндірісіне байланысты судың ластануына қатысты оны 1-деңгейге жатқызады, яғни "су сапасына әсері жоқ" дегенді білдіреді. Машиналар адам еңбегін қамысты жинау құралы ретінде біртіндеп алмастырады, тек қиын-қыстау жерлерде механикалық жинау мүмкін болмаған жағдайларда ғана. Алайда, 2007 жылы Сан-Паулу штатындағы 170 қант құмырасын өңдеу зауытының 150-і 2014 жылға дейін мемлекеттік үкіметпен ерікті келісімге қол қойды. Тәуелсіз өндірушілер 2008 жылы осы келісімге қол қойды, ал қиын-қыстау жерлерде орналасқан қант қамысы егістіктері үшін мерзімі 2017 жылға дейін ұзартылды. 2009/10 жылғы егін жинау маусымында Сан-Паулудағы қант қамысының 50%-дан астамы егін жинау машиналарымен жиналды. Механизация даланың ластануын азайтады және адамнан гөрі жоғары өнімділікке ие, бірақ Бразилияның ең кедей аймақтарынан келген маусымдық жұмысшылар үшін жұмыссыздыққа да себеп болуы мүмкін. Механизацияның нәтижесінде қант қамысы плантацияларындағы уақытша жұмысшылардың саны азайды, себебі әрбір комбайн күніне шамамен 100 қамысты кесушінің орнын алмастырады және операторлар мен техникалық қызмет көрсету бригадаларын қоса алғанда 30 жұмыс орнын жасайды. Авторлар Бразилия және басқа да дамып келе жатқан елдер тропикалық ормандар, саванналар немесе жазықтар сияқты бұзылмаған экожүйелердегі жерлерді биоотын өндірісіне, ал ауыл шаруашылығы жерлерін биоотын өндірісіне ауыстырған кезде егін шаруашылығы өндірісіне айналдырғанда "биоотынға қарыз" пайда болатынын анықтады. Жерді пайдаланудың өзгеруі жылыжай газдарының азаюынан туындайтын жылдық үнемге қарағанда көбірек CO2 шығарады, бұл биоотынның пайда болуының себебі – ол табиғи отынның орнын алмастырады. Зерттеуде Бразилияның Серрадо аймағын қант қамысынан этанол өндіру үшін қайта өңдеу жағдайы да қарастырылды. Қайта өңделген Серрадодағы биоотынның көміртегі қарызы 17 жылдың ішінде өтеледі деп есептеледі, бұл талданған сценарийлердің арасындағы ең аз мерзім, мысалы, АҚШ жүгерісінен алынған этанолдың өтелу мерзімі 93 жылды құрайды деп болжанады. Зерттеудің қорытындысы бойынша, көміртегіге бай тіршілік орталарын тазарту арқылы биоотын өндірудің таза әсері – бұл көміртегі шығарындыларын табиғи отынға қарағанда ондаған немесе ғасырлар бойы арттыру. Сонымен қатар, жерді пайдаланудағы өзгерістердің көміртегі шығарындыларына тигізетін ықтимал жағымсыз әсеріне қатысты Нидерланд үкіметі тапсырыс берген зерттеуде "қант қамысын өндіру үшін жерді одан әрі пайдаланудың жанама әсерін анықтау өте қиын (яғни, қант қамысы соя немесе цитрус сияқты басқа да дақылдарды алмастырады, бұл өз кезегінде жайылымдарды алмастыратын қосымша соя плантацияларына әкеледі, бұл өз кезегінде орманды жоюға әкелуі мүмкін), сондай-ақ осы топырақ көміртегі шығындарының барлығын қант қамысына жатқызу да логикалық емес" делінген. 2010 жылдың ақпанында Кассель университетінің Лапола басқаруымен жасалған мақалада Бразилияда 2020 жылға дейін биоотын плантацияларының (қант қамысы және соя) жоспарланған кеңеюі көміртегі шығарындыларына тікелей әсер етеді, бірақ жанама жерді пайдаланудағы өзгерістер биоотыннан алынатын көміртегі үнемділігін Амазония орманды аймағына жайылымдардың кеңеюіне байланысты мал шаруашылығының ығысуы салдарынан теңестіре алады.

The widespread use of ethanol brought several environmental benefits to urban centers regarding air pollution. Lead additives to gasoline were reduced through the 1980s as the amount of ethanol blended in the fuel was increased, and these additives were eliminated by 1991. The addition of ethanol blends instead of lead to gasoline lowered the total carbon monoxide (CO), hydrocarbons, sulfur emissions, and particulate matter significantly. The use of ethanol only vehicles has also reduced CO emissions drastically. Before the Pró Álcool Program started, when gasoline was the only fuel in use, CO emissions were higher than 50 g/km driven; they had been reduced to less than 5.8 g/km in 1995. Even though all automotive fossil fuels emit aldehydes, one of the drawbacks of the use of hydrated ethanol in ethanol only engines is the increase in aldehyde emissions as compared with gasoline or gasohol. A study commissioned by the Dutch government in 2006 to evaluate the sustainability of Brazilian bioethanol concluded that there is sufficient water to supply all foreseeable long term water requirements for sugarcane and ethanol production. Also, and as a result of legislation and technological progress, the amount of water collected for ethanol production has decreased considerably during the previous years. The overuse of water resources seems a limited problem in general in São Paulo, particularly because of the relatively high rainfall, yet, some local problems may occur. Regarding water pollution due to sugarcane production, Embrapa classifies the industry as level 1, which means "no impact" on water quality. and machines will gradually replace human labor as the means of harvesting cane, except where the abrupt terrain does not allow for mechanical harvesting. However, 150 out of 170 of São Paulo's sugar cane processing plants signed in 2007 a voluntary agreement with the state government to comply by 2014. Independent growers signed in 2008 the voluntary agreement to comply, and the deadline was extended to 2017 for sugar cane fields located in more abrupt terrain. By the 2009/10 harvest season more than 50% of the cane was collected in São Paulo with harvesting machines. Mechanization will reduce pollution from burning fields and has higher productivity than people, but also will create unemployment for these seasonal workers, many of them coming from the poorest regions of Brazil. Due to mechanization the number of temporary workers in the sugarcane plantations has already declined as each harvester machine replaces about 100 cane cutters a day and creates 30 jobs including operators and maintenance teams. The authors found a "biofuel carbon debt" is created when Brazil and other developing countries convert land in undisturbed ecosystems, such as rainforests, savannas, or grasslands, to biofuel production, and to crop production when agricultural land is diverted to biofuel production. This land use change releases more CO2 than the annual greenhouse gas (GHG) reductions that these biofuels would provide by displacing fossil fuels. Among others, the study analyzed the case of Brazilian Cerrado being converted for sugarcane ethanol production. The biofuel carbon debt on converted Cerrado is estimated to be repaid in 17 years, the least amount of time of the scenarios that were analyzed, as for example, ethanol from US corn was estimated to have a 93 year payback time. The study conclusion is that the net effect of biofuel production via clearing of carbon rich habitats is to increase CO2 emissions for decades or centuries relative to fossil fuel use. Also regarding the potential negative impacts of land use changes on carbon emissions, a study commissioned by the Dutch government concluded that "it is very difficult to determine the indirect effects of further land use for sugar cane production (i. e. sugar cane replacing another crop like soy or citrus crops, which in turn causes additional soy plantations replacing pastures, which in turn may cause deforestation), and also not logical to attribute all these soil carbon losses to sugar cane." A paper published in February 2010 by a team led by Lapola from the University of Kassel found that the planned expansion of biofuel plantations (sugarcane and soybean) in Brazil up to 2020 will have a small direct land use impact on carbon emissions, but indirect land use changes could offset the carbon savings from biofuels due to the expansion of the rangeland frontier into the Amazonian forests, particularly due to displacement of cattle ranching.

Әлеуметтік әсері

Сан-Паулу штатының қант қамысы жинау маусымындағы жұмысшы. Қант қамысы Бразилиядағы ең кедей адамдардың біріне маңызды әлеуметтік үлес қосты, себебі ол ең төменгі жалақыдан жоғары табыс пен әлеуметтік жәрдемақылармен қамтамасыз етілген ресми жұмыс орнын ұсынды. Бразилиядағы барлық секторлардағы ресми жұмыспен қамту орташа есеппен 45% құрайды, ал қант қамысы секторында 2007 жылы бұл көрсеткіш 72,9% болды, 1992 жылы 53,6% құраған еді. Сан-Паулу штатындағы дамыған қант қамысы этанолы саласында 2005 жылы ресми жұмыспен қамту 93,8% жетті. Экологиялық ұйымдар бұл мәселеге қатысты бірнеше жылдан бері алаңдаушылық білдіріп келеді. 2008 жылы азық-түлік пен отын арасындағы пікірталас әлемдік деңгейге жетті, себебі халықаралық қауымдастық азық-түлік бағасының күрт өсуіне байланысты алаңдады. 2008 жылдың сәуір айында, сол кездегі БҰҰ-ның азық-түлік құқығы жөніндегі арнайы баяндамашысы Жан Зиглер биоотынды "адамзатқа қарсы қылмыс" деп атады, бұл талапты ол 2007 жылдың қазан айында, биоотын өндірісі үшін жерді қайта өңдеуге 5 жылға тыйым салуды сұрағанда да айтқан болатын. Сәуір айында Дүниежүзілік банк президенті Роберт Зоэллик: "Көптеген адамдар жанармай бактарын толтыру туралы уайымдаса, әлемдегі көптеген адамдар астыңды толтыру үшін күресіп жатыр. Күннен күнге жағдай қиындап бара жатыр" деді. Луис Инасио Лула да Силва бұл мәлімдемелерді "коммерциялық мүдделерден туындаған жаңылыс пікірлер" деп атап, АҚШ пен Еуропаның ауыл шаруашылығына берілетін субсидияларын кінәлады, сондай-ақ бұл мәселе АҚШ-та жүгеріден өндірілетін этанолмен ғана шектелгенін айтты. Бразилия президенті бірнеше рет өзінің еліндегі қант қамысынан жасалған этанол өндірісі азық-түлік бағасының өсуіне әсер етпегенін мәлімдеді. 2008 жылдың маусым айында Oxfam ұйымы жариялаған есепте бай елдердің биоотын саясаты климаттық және мұнай дағдарысын шешуге көмектеспейтіні, сонымен қатар азық-түлік бағасының өсуіне ықпал ететіні сынға алынды. Есепте нарықтағы барлық биоотын ішінде бразилиялық қант қамысынан жасалған этанол "кемшіліктері болғанымен", шығын мен парниктік газдар балансы тұрғысынан әлемдегі ең қолайлы биоотын құрайтыны қорытындыланды. Есепте кейбір мәселелер мен ықтимал тәуекелдер қарастырылып, Бразилия үкіметі экологиялық және әлеуметтік тұрақтылыққа қауіп келтірмеу үшін сақтық танытуы қажеттігі айтылды. Сондай-ақ, есепте былай делінген: "Бай елдер өткен жылы биоотын өндіруді қолдауға 15 миллиард доллар жұмсады, ал арзанырақ бразилиялық этанолды қолдаудан бас тартып, осылайша әлемдік азық-түлік қауіпсіздігіне зиян келтірді". Дүниежүзілік банк 2008 жылдың шілдесінде жариялаған зерттеу есебінде 2002 жылдың маусымынан 2008 жылдың маусымына дейін "биоотынның және онымен байланысты астық қорының азаюы, жерді пайдаланудың үлкен өзгерістері, спекуляциялық әрекеттер және экспортқа тыйым салу" жалпы бағаның 70-75% құрағаны көрсетілді. Зерттеуде мұнай бағасының өсуі және доллардың құнсыздануы жалпы бағаның 25-30% құрағаны анықталды. Зерттеуде "АҚШ пен Еуропадағы биоотын өндірісінің күрт өсуі әлемдік азық-түлік бағасының күрт өсуіне басты себеп болды" делінген, сондай-ақ "Бразилияның қант негізіндегі этанолы азық-түлік бағасын айтарлықтай өсірмеді" делінді. Есепте осы дамыған аймақтардағы биоотын өндірісінің өсуіне субсидиялар мен импорттық тарифтердің қолдау көрсеткені айтылады және мұндай саясат болмаса, әлемдегі бағаның өсуі азайтылар еді деп есептеледі. Бұл зерттеу жұмысында Бразилияның қант қамысынан жасалған этанолы қант бағасын айтарлықтай өсірмегені де көрсетілді, сондай-ақ АҚШ пен ЕО-ның этанол импортына тарифтерді жою ұсынылды, бұл Бразилия және басқа да дамып келе жатқан елдерге, соның ішінде көптеген африкалық елдерге экспорт үшін этанолды тиімді өндіруге мүмкіндік береді. ЭЫДҰ зерттеуі Еуропа мен Солтүстік Америкада өндірілетін биоотыннан шығатын парниктік газдар шығарындыларын азайтудың шектеулі деңгейін сынға алып, қазіргі биоотын қолдау саясаты 2015 жылға дейін көлік отынынан шығатын парниктік газдар шығарындыларын 0,8% ғана азайтатынын, ал Бразилиядағы қант қамысынан алынатын этанолдың парниктік газдар шығарындыларын дәстүрлі отынға қарағанда 80% азайтатынын көрсетті. Бағалауда үкіметтерге биогориэлдер мен шикізат нарығын ашық етуге шақыру арқылы тиімділікті арттыру және шығынды төмендету қажеттігі айтылды. Бразилияның Fundação Getúlio Vargas зерттеу бөлімі биоотынның астық бағасына тигізетін әсері туралы зерттеуде 2007-2008 жылдары азық-түлік бағасының өсуіне басты себепкер астық нарығындағы спекуляциялық әрекеттер болғаны, астық қорының аздығы мен сұраныстың артуы салдарынан туындағаны қорытындыланды. Зерттеуде биоотын өндірісінің кеңеюі маңызды фактор емес екені, сондай-ақ бразилиялық қант қамысының егілген ауданы мен астықтың орташа бағасы арасында байланыс жоқ екені де көрсетілді, керісінше, қант қамысының таралуы елде астық өнімдерінің қарқынды өсуімен бірге жүрді.

thumb|right|Typical sugarcane worker during the harvest season, São Paulo state. Sugarcane has had an important social contribution to some of the poorest people in Brazil by providing income usually above the minimum wage, and a formal job with fringe benefits. Formal employment in Brazil accounts an average 45% across all sectors, while the sugarcane sector has a share of 72.9% formal jobs in 2007, up from 53.6% in 1992, and in the more developed sugarcane ethanol industry in São Paulo state formal employment reached 93.8% in 2005. Environmental groups have raised concerns about this trade off for several years. The food vs fuel debate reached a global scale in 2008 as a result of the international community's concerns regarding the steep increase in food prices. In April 2008, Jean Ziegler, back then United Nations Special Rapporteur on the Right to Food, called biofuels a "crime against humanity", a claim he had previously made in October 2007, when he called for a 5 year ban for the conversion of land for the production of biofuels. Also in April 2008, the World Bank's President, Robert Zoellick, stated that "While many worry about filling their gas tanks, many others around the world are struggling to fill their stomachs. And it's getting more and more difficult every day." Luiz Inácio Lula da Silva gave a strong rebuttal, calling these claims "fallacies resulting from commercial interests", and putting the blame instead on U. S. and European agricultural subsidies, and a problem restricted to U. S. ethanol produced from maize. The Brazilian President has also claimed on several occasions that his country's sugar cane–based ethanol industry has not contributed to the food price crises. A report released by Oxfam in June 2008 criticized biofuel policies of rich countries as neither a solution to the climate crisis nor the oil crisis, while contributing to the food price crisis. The report concluded that from all biofuels available in the market, Brazilian sugarcane ethanol is "far from perfect" but it is the most favorable biofuel in the world in term of cost and greenhouse gas balance. The report discusses some existing problems and potential risks, and asks the Brazilian government for caution to avoid jeopardizing its environmental and social sustainability. The report also says that: "Rich countries spent up to $15 billion last year supporting biofuels while blocking cheaper Brazilian ethanol, which is far less damaging for global food security." A World Bank research report published in July 2008 found that from June 2002 to June 2008 "biofuels and the related consequences of low grain stocks, large land use shifts, speculative activity and export bans" accounted for 70 75% of total price rises. The study found that higher oil prices and a weak dollar explain 25 30% of total price rise. The study said that "large increases in biofuels production in the United States and Europe are the main reason behind the steep rise in global food prices" and also stated that "Brazil's sugar based ethanol did not push food prices appreciably higher." The report argues that increased production of biofuels in these developed regions were supported by subsidies and tariffs on imports, and considers that without such policies, price increases worldwide would have been smaller. This research paper also concluded that Brazil's sugar cane–based ethanol has not raised sugar prices significantly, and recommends removing tariffs on ethanol imports by both the U. S. and EU, to allow more efficient producers such as Brazil and other developing countries, including many African countries, to produce ethanol profitably for export to meet the mandates in the EU and U. S. agrees with the World Bank report regarding the negative effects of subsidies and trade restrictions, but found that the impact of biofuels on food prices are much smaller. The OECD study is also critical of the limited reduction of GHG emissions achieved from biofuels produced in Europe and North America, concluding that the current biofuel support policies would reduce greenhouse gas emissions from transport fuel by no more than 0.8% by 2015, while Brazilian ethanol from sugar cane reduces greenhouse gas emissions by at least 80% compared to fossil fuels. The assessment calls on governments for more open markets in biofuels and feedstocks in order to improve efficiency and lower costs. A study by the Brazilian research unit of the Fundação Getúlio Vargas regarding the effects of biofuels on grain prices. concluded that the major driver behind the 2007–2008 rise in food prices was speculative activity on futures markets under conditions of increased demand in a market with low grain stocks. The study also concluded that expansion of biofuel production was not a relevant factor and also that there is no correlation between Brazilian sugarcane cultivated area and average grain prices, as on the contrary, the spread of sugarcane was accompanied by rapid growth of grain crops in the country.