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Disertación de Maestría
DOI
Documento
Autor
Nombre completo
Flávio Henrique Campos
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Piracicaba, 2019
Director
Tribunal
Coelho, Rubens Duarte (Presidente)
Boteon, Margarete
Gava, Ricardo
Marques, Patricia Angélica Alves
Título en portugués
Ferramenta de avaliação financeira para sistemas de irrigação: estudos de caso para cana-de-açúcar e consórcio soja-milho
Palabras clave en portugués
cana-de-açúcar
economia agrícola
irrigação
milho
pivô central
sistema linear móvel
soja
Resumen en portugués
O presente estudo visou elaborar uma ferramenta para análise econômica de sistemas de irrigação aplicada em dois estudos de caso com as culturas de cana-de-açúcar e o consórcio soja- milho. Essas três culturas representam as maiores áreas de cultivo agrícola do Brasil, sendo 53% da área agrícola destinada à soja, 27,5% ao milho de primeira e segunda safra, e 14% à cana. Para a análise econômica foram coletados dados de investimentos iniciais no projeto e na implementação dos sistemas de irrigação, que compuseram o custo fixo com depreciações e com custo de oportunidade do capital; e dados de custos operacionais de uma dada safra para a determinação do custo anual total. Foram extrapolados os dados da safra para a estimativa de um fluxo de caixa e de indicadores financeiros de projeto como VPL, TIR e payback. Por último, foi realizada uma análise de sensibilidade pelo método de Monte-Carlo. Para a cana-de-açúcar com sistema de irrigação linear móvel, operado por uma usina localizada no estado de Góias, foram encontrados custos totais de 958 reais por hectare (ha) em 6500 ha com irrigação suplementar em que o mesmo sistema é transportado para irrigar diversas áreas. Dos custos anuais de irrigação, 88% corresponderam aos operacionais, destacando-se os custos com energia elétrica e mão de obra. A utilização de energia elétrica própria, cogerada pela usina, favoreceu a lucratividade do sistema. Os ganhos de produtividade pela irrigação foram de 15 ton por ha e resultaram em um aumento de receita de 1.056 reais por ha. Já o aumento da longevidade de 2 anos resultou em uma economia de custos de 302 reais por ha. Dessa forma o sistema apresentou uma lucratividade positiva considerando os benefícios de produtividade e da somatória entre produtividade e longevidade, respectivamente de 98 e 400 reais por ha e as margens de 9% e 38%. As estimativas do fluxo de caixa para o cenário da produtividade resultaram em VPL 2.628 reais por ha; VPL anual 221 reais por ha; TIR de 25,5%; e, um payback descontado de 6 anos. A análise de sensibilidade encontrou a probabilidade de ocorrência de VPL negativos em aproximadamente 13% dos mil cenários simulados com alterações palo método de Monte-Carlo das variáveis de preço da energia elétrica, preço de venda e produtividade da cana. Para o consórcio soja-milho foram coletados dados de uma fazenda no estado de Mato Grosso do Sul, que apresentaram para culturas de soja e milho, respectivamente, ganhos de produtividade pela irrigação de 772 e 3.918 kg por ha, que aumentaram a receita em 741 e 1.437 reais por ha. Os custos totais do sistema de irrigação atingiram valores de 1.719 reais por ha sendo 49 e 51% para os custos fixos e operacionais, respectivamente. Os maiores custos foram, em ordem decrescente: custo total com eletricidade, custo de oportunidade do capital, manutenção e depreciação do sitema de irrigação. O lucro do sistema de irrigação foi de 459 reais por ha e uma margem de 21%. As estimativas do fluxo de caixa resultaram em VPL de 13.198 reais por ha; VPL anual de 1.170 reais; TIR de 24%; e, payback descontado de 8 anos, favorecido pelo parcelamento do sistema de irrigação em 10 anos. A análise de sensibilidade não encontrou nenhum valor negativo de VPL dentre os milhares cenários simulados. A ferramenta elaborada permitiu a avaliação econômica dos sistemas de irrigação de forma automatizada e poderia ser utilizada em diversas aplicações, como gestão interna das propriedades, benchmarkings, serviços de consultoria, pesquisas, entre outros.
Título en inglés
Financial assessment tool for irrigation systems: case studies for sugarcane and soybean-maize consortium
Palabras clave en inglés
agricultural economics
central pivot
irrigation
linear irrigation system
maize
soybean
sugarcane
Resumen en inglés
The present study aimed to elaborate a tool for economic analysis of irrigation systems, in which two case studies were conducted: with sugarcane crops and the soybean-maize consortium. These three crops represent the largest agricultural areas in Brazil, in which 53% of agricultural land use is for soybean, 27.5% for maize and 14% for sugarcane. For the economic analysis, data of initial investments on the irrigation system project and implementation costs were collected, which made up the fixed cost with depreciation and opportunity cost of capital; and, operational cost data for a given season were collected for the determination of total annual irrigation cost. The operational cost data were extrapolated to the estimation of a cash flow and its financial indicators such as NPV, IRR and payback. Finally, a sensitivity analysis was performed using the Monte Carlo simulation method. For sugarcane with a linear irrigation system, operated by a sugarcane mill located in the state of Góias, Brazil, total costs of BR$ 958 per hectar (ha) were found in 6,500 ha with supplemental irrigation in which the same system is transported to irrigate multiple areas. Of the total irrigation costs, 88% corresponded to the operational costs, standing out the costs with electricity and labor. The use of its own electricity, cogenerated by the sugarcane mill, favored irrigation profitability. Yield increase from irrigation were 15 tons per ha and resulted in a revenue increase of BR$ 1,056 per ha. Whereas the benefit of increased sugarcane longevity of 2 years were estimated on BR$ 302 per ha from cost savings. Thus, the irrigation system showed a positive profitability considering yield benefits and the sum of yield and longevity, respectively of BR$ 98 and 400 per ha and profit margins of 9% and 38%. Cash flow estimates for the yield benefits resulted in total and annual NPV, respectively, of BR$ 2,628 and 221 per ha; an IRR of 25%; and, a discounted payback of 6 years. Sensitivity analysis found the probability of negative NPV occurring in approximately 13% of the thousand simulated scenarios with Monte-Carlo method changes in the variables of electric energy price, sale price and sugarcane productivity. For the soybean-maize consortium, data were collected from a farm in the state of Mato Grosso do Sul, Brasil. Irrigation yield gains for soybean and maize crops, respectively, of 772 and 3,918 kg per ha were found, which increased revenue by BR$ 741 and 1,437 per ha. Total irrigation costs reached BR$ 1,719 per ha, being 49% and 51% for fixed and operating costs, respectively. The largest costs were, in descending order: total electricity costs, opportunity cost of capital, maintenance and depreciation of the irrigation system. Irrigation system profit was BR$ 459 per ha and a margin of 21%. Cash flow estimates resulted respectively in total and annual and NPV of BR$ 13,198 and 1,170 per ha; an IRR of 24.1%; and 8-year discounted payback, favored by the 10-year installment payments of the irrigation system. The sensitivity analysis did not find any negative NPV value for any of the thousands simulated scenarios. The created tool allowed the automated economic evaluation of irrigation systems and could be used in several applications, such as internal farming management tools, benchmarkings, consulting services, research, among others.
 
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Fecha de Publicación
2019-11-25
 
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