Determining regions for installing flex-biomass sugar-ethanol plants: a multicriteria approach for location

Abstract The development of sugarcane varieties has allowed Brazilian ethanol plants to operate longer during the harvest, however, in the off-season they remain idle due to the absence of biomass. To increase energy safety and guarantee supply in critical periods, it has been proposed to adapt ethanol plants to the flex-biomass model, allowing the production of biofuel from corn as well. Considering the costs of building or adapting a plant, strategically defining the location is essential for optimizing ethanol production. The aim of this study is to verify whether the combination of location criteria can identify the most suitable regions for the construction of new plants and map them. The method consists of the Analytical Hierarchical Process (AHP) with GIS techniques. We found two large continuous regions suitable for the construction of new flex ethanol plants, corresponding together to 11% of the study area. However, in these two suitable regions, only 0.33% of the territory has more than 90% suitability. Therefore, we confirmed the existence of more suitable regions and concluded that the mapping of these areas enhances the resources application, avoiding installation in inappropriate areas. Resumo O desenvolvimento de novas variedades de cana-de-açúcar tem permitido que as usinas brasileiras de etanol operem por mais tempo durante a safra, porém, na entressafra elas permanecem ociosas devido à ausência de biomassa. A fim de aumentar a segurança energética e garantir o abastecimento em períodos críticos, tem sido proposta a adaptação das usinas de etanol para o modelo flex, permitindo também a produção de biocombustível a partir do milho. Considerando os custos para construção ou adaptação de uma usina, definir estrategicamente a localização é fundamental para otimizar a produção de etanol. O objetivo deste estudo é verificar se a combinação de critérios de localização permite identificar regiões mais adequadas para a construção de novas usinas flex e mapeá-las. O método consiste na análise hierárquica multicritério AHP em conjunto com técnicas de geoprocessamento. Encontramos duas grandes regiões contínuas adequadas para usinas flex, correspondendo juntas a 11% da área de estudo. No entanto, nessas duas regiões aptas, somente 0,33% do território tem mais de 90% de adequação. Portanto, confirmamos a existência de regiões mais adequadas e concluímos que o mapeamento dessas áreas potencializa o uso de recursos, evitando a instalação em áreas inaprop