Q uar en ta a nos de e tanol em L ar ga e sc ala no Br asil

; e sobre suas linhas de ação, ver: .

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auxílios a projetos por parte das agências estaduais de apoio à pesquisa. 
Entre elas evidencia-se o apoio da Agência de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo 
(Fapesp) com o programa Fapesp de Pesquisa em Bioenergia (Bioen) desde 2008.
Segundo De Negri, De Negri e Lemos (2008), Nogueira, Kubota e Milani (2011) 
e Santos (2015), a ausência de foco em gargalos tecnológicos, a descontinuidade de 
linhas de pesquisa e a pulverização de recursos estão entre as dificuldades da P&D 
no Brasil e particularmente nos fundos setoriais. As parcerias com indústrias 
e instituições públicas de pesquisa, embora ocorram há décadas no país, não 
encontram a solidez presente dos países líderes em P&D. No caso da cadeia 
produtiva canavieira, as parcerias em P&D são mais intensas e se consolidam em 
redes (Santos, 2013), embora dependam de financiamento público, sendo importante, 
como ilustra Santos (2015), foco em temas e gargalos em áreas críticas, de alto risco 
ou de altos custos, de modo a atrair e orientar as capacidades instaladas.
Este capítulo discute o apoio público para a P&D na área sucroenergética 
a partir dos fundos setoriais de inovação
5
 do MCTI, que são a principal fonte 
deste tipo de financiamento no Brasil. Para tanto, o trabalho descreve o perfil e as 
características dos projetos apoiados na área sucroenergética, no período 1999 a 
2012, a partir da base de dados do ministério. Por terem ações paralelas aos fundos 
setoriais e por serem experiências novas de apoio à P&D, o programa de P&D da 
Aneel e o Paiss são também abordados brevemente neste texto. 
O capítulo está dividido em cinco seções, além desta Introdução. A seção 2 
traz a bibliografia sobre os desafios tecnológicos, a estrutura e as principais 
instituições de P&D na área. A seção 3 é dedicada à descrição da metodologia. 
Os resultados e a discussão são apresentados nas seções 4 e 5. Por fim, a seção 6 
traz outras considerações e sugestões de políticas públicas.
2 DESAFIOS TECNOLÓGICOS E A ESTRUTURA DA PESQUISA NA ÁREA SUCROENERGÉTICA
De acordo com NREL (2007), Kupfer et al. (2011) e ABDI (2014), na área de 
energias, há mudanças e incertezas, como a indefinição de novas rotas tecnológicas, 
padrões de qualidade, desempenho de processos industriais, novas matérias-primas, 
equipamentos e viabilidade de coprodutos. Especificamente na área sucroenergética, 
esperam-se incrementos tecnológicos em duas perspectivas, sejam elas induzidas 
pelo mercado, sejam direcionadoras dele: 
•  na parte agronômica, espera-se o uso de novas técnicas agrícolas de produção, 
visando o aumento da produtividade agronômica da cana (rendimento 
5. Os fundos setoriais têm o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e a Financiadora 
de Estudos e Projetos (Finep) como agências executivas. Para mais detalhes, ver De Negri, De Negri e Lemos (2008); 
e Nogueira, Kubota e Milani (2011).

Quarenta Anos de Etanol em Larga Escala no Brasil: desafios, crises e perspectivas
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por área plantada, rendimento industrial e novas variedades). Os gargalos 
técnicos se referem a solucionar a adaptação de novas variedades a diferentes 
condições de clima, com maiores teores de açúcar ou fibras, adequar 
técnicas de manejo do solo e de plantas, desenvolver máquinas de plantio e 
colheita e mudas pré-brotadas (Belardo, Cassia e Da Silva, 2015; Landell et 
al., 2015). O horizonte de rendimento situa-se na casa de 300 t/ha de área 
plantada de cana-de-açúcar convencional (alto teor de açúcar) ou energia 
(alto teor de fibras);
6
 e 
•  na parte industrial, espera-se o alcance de formas mais eficientes de uso 
da biomassa energética, com avanços no processo de produção, em 
novos insumos tecnológicos bioquímicos e no desenvolvimento de rotas 
tecnológicas do etanol de segunda geração
7
 em particular. No caso do 
etanol de segunda geração, os gargalos técnicos da P&D, de acordo com 
NREL (2007), ABDI (2014) e Brasil (2013) são: i) pré-tratamento da 
matéria-prima; ii) hidrólise para obtenção de açúcares fermentáveis; 
iii) conversão desses açúcares em etanol por meio de processos bioquímicos 
ou termoquímicos; e iv) aprimoramento de processos de produção e uso 
de novas enzimas.
Além desses gargalos orientadores da P&D, estudos nas áreas de viabilidade 
de preços, de regulação e concorrência, assim como da adequação produtiva aos 
padrões ambientais, são objeto de apoio financeiro do Estado. Os projetos analisados 
neste trabalho exemplificam as preocupações também com esse sentido, como 
estabelecem as diretrizes dos fundos setoriais (FS). Adianta-se que estão praticamente 
ausentes nos investimentos dos FS temas como o desenho e a modelagem de 
arranjos de produção ou os estudos sobre a viabilidade do carro elétrico/híbrido a 
etanol e ganhos de eficiência veicular com o etanol.
Para facilitar a compreensão do desenvolvimento da P&D na cadeia produtiva 
sucroenergética e dos desafios atuais da inovação nessa área, cabe abordar brevemente 
os acontecimentos e caminhos percorridos pela pesquisa e pela própria agroindústria 
canavieira no Brasil. Como apontam Belik (1985) e Brasil (2006), por várias 
6. A pesquisa agrícola aponta resultados de produtividade de 300 t/ha em campos de experimentação de universidades 
ligadas à Rede Interuniversitária de Desenvolvimento do Setor Sucroenergético (Ridesa) e do Centro de Tecnologia Canavieira 
(CTC), por exemplo. Na produção em larga escala, obtém-se, atualmente, em torno de 160 t/ha como melhor resultado, 
embora raramente alcançado. A produtividade agrícola média no Brasil é de 76 t/ha, conforme discutido no capítulo 6.
7. O etanol de segunda geração, ou 2G, é, por exemplo, a obtenção do etanol a partir de um processo industrial com 
etapas físico-químicas e biológicas de transformação de fibras vegetais (materiais ligno-celulósicos) provenientes de 
diversas matérias-primas em etanol. Outra forma do etanol 2G pode ser de algas, que tem processo de produção 
distinto. A cana energia é uma aposta de matéria-prima de maior rendimento também para o etanol 2G. No padrão 
tecnológico atual, a produção do etanol celulósico limita-se ao aproveitamento de um terço até a metade da palha de 
cana deixada no campo e de pequena parte de bagaço ainda não utilizada. Para países que não possuem condições 
climáticas para a produção da cana, o etanol de segunda geração como o celulósico é a primeira alternativa, enquanto 
no Brasil é uma tecnologia a mais. 

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décadas, a pesquisa na área sucroenergética foi dependente de universidades públicas 
federais e do extinto Instituto do Açúcar e Álcool (IAA). 
No final da década de 1960, o setor privado criou o Centro de Tecnologia 
da Copersucar (CTC), posteriormente Centro de Tecnologia Canavieira. 
No começo da década de 1990, com o fim do IAA e do Planalsucar (criado em 1971), 
surgiu a Rede Interuniversitária para o Desenvolvimento do Setor Sucroenergético 
(Ridesa), cujo foco é o desenvolvimento de variedades, do manejo, do controle e 
do processo produtivo da lavoura da cana
 
(Ridesa, 2010). A partir dos anos 2000, 
ocorreu a ampliação e o redesenho da P&D nessa área, com maior participação 
de empresas líderes na produção de petróleo e etanol (Santos, 2013), bem como 
a criação de novas infraestruturas públicas de pesquisa em ERs e em biomassa em 
particular, completando a base de P&D em etanol no Brasil. 
A Embrapa Agroenergia e o Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do 
Bioetanol (CTBE) são exemplos mais destacados de novas unidades de pesquisa, 
que se somam ao Instituto Nacional de Tecnologia (INT) e a pequenas e médias 
infraestruturas das diversas universidades, além de unidades estaduais de P&D, 
como o Instituto de Pesquisa Tecnológica do Estado de São Paulo (IPT). Toda essa 
base está apta a acessar os fundos setoriais e outros mecanismos de financiamento 
à pesquisa em biomassa no país.
2.1 Características das instituições de pesquisa e da inovação na área sucroenergética
O sistema de pesquisa e inovação do complexo canavieiro difere-se em alguns 
aspectos das demais atividades produtivas e do desenho de coordenação do Sistema 
Nacional de Pesquisa Agropecuária (SNPA). Primeiramente, por não depender 
essencialmente de recursos públicos. Em segundo lugar, por ter um grau de grande 
participação e custeio de pesquisas a cargo do setor produtivo, em parcerias contínuas 
entre empresas e universidades, o que o difere também da tradição de inovação na 
indústria brasileira. E em terceiro lugar, pelo fato de não ter a Empresa Brasileira de 
Pesquisa Agropecuária (Embrapa) como líder da pesquisa ou da sua coordenação, 
por questões históricas, tarefa que tem sido efetivada pela Ridesa, como apontam 
Santos (2013) e Silva (2013), além do IAC e do CTC, conforme já mencionado.
A Ridesa
8
 é atualmente composta por dez universidades federais: São Carlos 
(UFSCar), Paraná (UFPR), Alagoas (Ufal), Pernambuco (UFPE), Sergipe (UFS), 
Viçosa (UFV), Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ), Goiás (UFG), Mato Grosso 
(UFMT) e Piauí (UFPI). A rede responde pela maior parte da oferta de cultivares 
de cana plantada (Ridesa, 2010; 2015) e pela maior área coberta. Assim como 
8. A Ridesa conta com 72 bases de pesquisa (estações de cruzamento, subestações de seleção etc.), 142 pesquisadores, 
83 técnicos agrícolas e 95 trabalhadores nas áreas operacional e administrativa (Ridesa, 2010). Conta trezentas empresas 
conveniadas entre as 368 ativas.

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o IAC e CTC, a Ridesa realiza pesquisa, testes de campo, assistência técnica em 
parcerias contratadas pelas indústrias. 
A Ridesa é administrada pelos reitores das universidades afiliadas. 
Cada uma das instituições federais de ensino superior (Ifes) tem um sistema particular 
de administração para definir aqueles que ocuparão as funções de coordenadores 
no Programa de Melhoramento Genético da Cana-de-açúcar (PMGCA), o braço 
forte da Ridesa, liderado pela UFSCar. A coordenação da rede em cada Ifes é ligada 
aos departamentos de engenharia agronômica. A pesquisa conta com profissionais e 
recursos laboratoriais de outros departamentos, como biotecnologia, química, solos, 
fitossanidade e engenharia de produção. Santos (2013) e Silva (2013) consideram 
que a rede posiciona-se em um campo de complexos elos com baixo grau de 
institucionalização, embora seja um caso efetivo de cooperação em pesquisa no país. 
A sua estrutura pode, por um lado, impactar a concorrência na P&D privada específica, 
pois não se sabe se um conjunto de laboratórios privados teria condições de concorrer 
com a rede. Por outro lado, o fato de a Ridesa atuar como rede aberta (trabalha 
com as demais instituições de pesquisa, inclusive com grandes grupos econômicos 
nacionais e internacionais no desenvolvimento do etanol 2G e da cana energia) é 
um fato positivo sob os aspectos de escala e troca de conhecimento. 
O principal objetivo dos convênios Ifes/indústrias é o desenvolvimento/
adaptação de cultivares e o manejo para condições edafoclimáticas específicas de cada 
solo e bioma. Algumas instituições que compõem a Ridesa desenvolvem máquinas 
e equipamentos que são utilizados nas lavouras de cana-de-açúcar. Na promoção 
e difusão de tecnologias, a rede conta com ações de integração e fornecimento de 
insumos de P&D (como a troca de cultivares e conhecimento entre pesquisadores 
e laboratórios em encontros fechados). 
Como resultado, de acordo com seus próprios dados (Ridesa, 2015), a 
instituição tem o domínio da oferta de cultivares da cana-de-açúcar, alcançando 
65% da área plantada em 2015. Em 2010, a rede contava com o registro de 
59 variedades liberadas, que, somadas às dezenove produzidas pelo Programa Nacional 
de Melhoramento da Cana-de-Açúcar (Planalsucar), representam 58% da área de 
cana plantada no país (Ridesa, 2010) e 70% da produção medida em toneladas. 
As demais variedades utilizadas à época foram registradas pelo CTC (32%) ou por 
outras instituições (10%). 
São também de grande relevância as contribuições do CTC, na parte agrícola 
e industrial, sendo as ações do centro voltadas exclusivamente para o setor 
produtivo, assim como do IAC, cujos focos são a pesquisa na fase agronômica e os 
serviços para as empresas. Essas duas entidades de pesquisa também compõem redes 
com as universidades e com as usinas, obtendo financiamento público e privado e 
ofertando serviços de P&D e assistência técnica às indústrias e aos agricultores. 

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O IAC detém um dos maiores bancos de germoplasma do planeta em seu campus 
de Ribeirão Preto, além de uma tradição secular na pesquisa com a cana-de-açúcar. 
Em 2006, o governo federal criou a Embrapa Agroenergia (Brasília) e o CTBE 
(Campinas), que iniciaram seus trabalhos em 2007 e 2010 respectivamente. 
As duas instituições tratam, principalmente, de processos industriais e do 
desenvolvimento de equipamentos, além de ampliar o apoio a outras redes e 
instituições públicas e privadas de P&D. Outras unidades da Embrapa desenvolvem 
P&D voltada para a etapa agrícola do complexo canavieiro, também em parcerias 
com empresas e universidades. 
Além dessas instituições, importantes trabalhos de P&D e inovação, principal-
mente em processos industriais, máquinas e outros insumos, foram desenvolvidos 
em parcerias entre usinas e indústrias não produtoras de etanol, como descreve 
Abarca (1999). O INT e o IPT, embora também não tenham dedicação exclusiva 
à pesquisa em energias da biomassa, contribuem, desde o Proálcool, com estudos 
sobre o etanol.
Dessa forma, a pesquisa nesse tema tem dado respostas tecnológicas que 
elevaram a produtividade de diversos processos e etapas da cadeia produtiva, 
adotadas em distintos graus pelos produtores. O setor produtivo contou com a 
importação de bens tecnológicos, em um primeiro momento, e, em seguida, com 
o desenvolvimento de uma indústria de base nacional e uma razoável estrutura de 
pesquisa com parcerias e redes. Por outro lado, esse modelo não tem sido suficiente 
para que a difusão e a adoção de tecnologias alcancem grau satisfatório, como 
mostrado em diversos capítulos deste livro. Também não se pode precisar se os 
recursos disponibilizados pelo poder público para financiar a pesquisa e a inovação 
estejam à altura dos desafios apresentados, questão abordada a seguir. 
3 METODOLOGIA PARA A SELEÇÃO DOS PROJETOS DE PESQUISA DA ÁREA SUCROENERGÉTICA 
Para efeitos de análise do financiamento a projetos dentro do FNDCT, são 
considerados como pesquisa na área sucroenergética, neste trabalho, toda proposta 
aprovada pelo fundo com o objetivo de dar respostas científicas ou tecnológicas, 
originais ou incrementais, para os desafios desse setor. Incluem-se, como prevê a 
regulamentação, pesquisas em insumos agrícolas e industriais, impactos ambientais, 
equipamentos e materiais, processos de produção e modelagem de sistemas na área. 
Também se incluem projetos destinados a prover infraestrutura dos laboratórios 
e à eficiência energética envolvendo a cadeia produtiva. 
Essa definição orienta a busca de projetos aprovados junto ao FNDCT, entre 
1999 e 2012, na área sucroenergética. A base de registros utilizada foi atualizada 
até julho de 2014 pelo MCTI, contendo originalmente 35.090 projetos em todos 
os temas cobertos pelos dezessete fundos/ações setoriais e subvenções, consolidados 

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pelo ministério até junho de 2014. Sobre essa base, foram aplicados filtros como 
se detalha na seção seguinte.
9
3.1 Procedimentos
O recorte adotado de P&D na área em questão abrange projetos com duas características: 
i) aqueles de aplicação direta em temas da área sucroenergética – com foco 
específico em alguma forma de produção, uso ou impactos econômico, ambiental 
ou social das etapas da cadeia produtiva e sua extensão; ii) projetos de aplicação 
indireta – aqueles ligados não apenas com a cadeia produtiva, mas que tenham sido 
propostos para esse fim. São exemplos deste segundo caso os estudos não aplicados 
sobre enzimas, novos materiais, meio ambiente não relacionado diretamente com a 
cadeia produtiva e estudos relacionados com outras energias. Incluem-se também, 
quando relacionados à cadeia agroindustrial canavieira, os projetos destinados à 
difusão do conhecimento e à formação e eventos da área.
A identificação dos projetos da área foi alcançada a partir de busca utilizando-se 
palavras-chave e os campos da base de registros dos projetos contratados pelo MCTI. 
Essa base contém 35 descritores/variáveis, entre eles: a descrição do projeto, o título, 
o objetivo, as palavras-chave, a instituição de pesquisa, a região, a Unidade 
da Federação da pesquisa, o ano de início e término, os valores contratados, o 
desembolso, os intervenientes, as empresas participantes, entre outros.
10
Para facilitar a seleção dos projetos, utilizaram-se palavras-chave
11
 de temas e 
linhas de pesquisa de grandes instituições atuantes na área, a exemplo daquelas do 
box 1 e da relação apresentada em Santos (2015). Também se utilizou de palavras-chave 
de demandas específicas da cadeia produtiva (ABDI, 2014), assim como de estudos 
e desafios mencionados anteriormente neste texto. 
Os procedimentos de seleção partiram da base geral de 35.090 contratos 
firmados entre instituições de pesquisa e as duas agências do MCTI, obtidos do 
ministério. Foram encontrados projetos com desembolso zero e com duplicação na 
base, sendo ambos retirados da sequência da análise. Resultaram 34.452 projetos 
com algum desembolso, conforme dados atualizados até abril/2014. A seguir, foram 
adotadas as seguintes etapas e filtros para selecionar aqueles da área sucroenergética:
9. Pode haver divergência em relação a bases extraídas antes ou depois desta, uma vez que são feitas atualizações 
pelo MCTI, contemplando desembolsos, ajustes, encerramento de projetos, entre outros.
10. As variáveis disponíveis nos registros do MCTI podem ser vistas em Santos (2015) ou no sítio do MCTI: