A indústria da cana-de-açúcar brasileira é reconhecida por sua competitividade e baixos custos de produção de etanol e açúcar. O lançamento do veículo bicombustível em 2003 acelerou o crescimento da indústria nesta década. Apesar desse crescimento, a indústria da cana-de-açúcar passa por momentos de incerteza devido a falta de investimentos, aumento dos custos de produção e ausência de políticas públicas que regulem o uso do etanol como combustível. Esta tese explora a dinâmica da indústria da cana-de-açúcar. Um modelo de Dinâmica de Sistemas é desenvolvido para explorar o comportamento da indústria por uma perspectiva endógena. Sem pressupor equilíbrio, o modelo oferece uma representação geral das principais ligações entre os setores da indústria. A estrutura causal do sistema é largamente explorada, gerando insights sobre as razões endógenas do comportamento do sistema real. O comportamento do modelo mostra boa agregação aos dados reais, aumentando a confiança da sua estrutura. É conduzida uma análise de política e o resultado emergente do sistema gera interessantes insights sobre o comportamento do modelo. Os achados do trabalho incluem: - Comportamento inesperado do sistema; - Elevado grau de acoplamento entre a indústria do açúcar e do etanol; - A baixa elasticidade-preço da demanda no mercado internacional de açúcar, e moderada no mercado nacional; - Reação endógena à implementação de políticas; - A indústria é pouco responsiva ao crescimento da demanda, quando isso exige aquisição de nova capacidade produtiva; e - Contribuição sobre o conhecimento existente da indústria. A tese é concluída com sugestões para trabalhos futuros, que conectam o modelo com várias áreas de conhecimento onde podem ser esperados problemas no médio ou longo prazo; esses problemas são: - Redução na emissão de CO2; - Efeitos do uso da terra; - Efeitos da entrada de novos combustíveis no mercado; e - Inclusão da bioenergia, gerada a partir do bagaço de cana, que altera a estrutura de custos da indústria. / The sugarcane industry in Brazil is recognized for its competitiveness and low production cost of both ethanol and sugar. The flex-fuel technology, launched in 2003, boosted the industry growth in the last decade. Despite this growth, sugarcane industry is undergoing a period of uncertainty due to a lack of investments, raising production costs, and a lack of policies concerning the ethanol regulation. This dissertation explores the dynamic of the sugarcane industry. A system dynamics model is developed to explore the industry behavior from an endogenous perspective. The model provides a general disequilibrium representation of the major linkages between the main sectors of the industry. The causal structure of the system is highly explored generating insights on the endogenous reasons of the industry behavior. Model behavior shows a good fit with real world data increasing the confidence on model structure. A single policy analysis is carried out and its emerging results generate insights on the endogenous reasons of system behavior. Findings on these results include: h Surprising behavior of the model; h The high degree of coupling between the sugar and ethanol industries; h The very low price-elasticity of demand on the international sugar market, and a moderate price-elasticity of demand on the national sugar market; h Endogenous policy reaction; h Low responsivity of industry to an increase demand, due to high delays in capacity acquisition; h Delays in capacity acquisition generating dynamics; h Contribution to existing knowledge on the system. The dissertation finishes with suggestions for future works linking the model with several areas of knowledge with potential problems in the middle or long term for the industry; these problems are: h Reduction in CO2 emissions; h Land-use effects; h Effects of new fuels insertion in the market; and h Inclusion of power generation using sugarcane bagasse, which changes the industry cost structure.

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A indústria da cana-de-açúcar brasileira é reconhecida por sua competitividade e baixos custos de produção de etanol e açúcar. O lançamento do veículo bicombustível em 2003 acelerou o crescimento da indústria nesta década. Apesar desse crescimento, a indústria da cana-de-açúcar passa por momentos de incerteza devido a falta de investimentos, aumento dos custos de produção e ausência de políticas públicas que regulem o uso do etanol como combustível. Esta tese explora a dinâmica da indústria da cana-de-açúcar. Um modelo de Dinâmica de Sistemas é desenvolvido para explorar o comportamento da indústria por uma perspectiva endógena. Sem pressupor equilíbrio, o modelo oferece uma representação geral das principais ligações entre os setores da indústria. A estrutura causal do sistema é largamente explorada, gerando insights sobre as razões endógenas do comportamento do sistema real. O comportamento do modelo mostra boa agregação aos dados reais, aumentando a confiança da sua estrutura. É conduzida uma análise de política e o resultado emergente do sistema gera interessantes insights sobre o comportamento do modelo. Os achados do trabalho incluem: - Comportamento inesperado do sistema; - Elevado grau de acoplamento entre a indústria do açúcar e do etanol; - A baixa elasticidade-preço da demanda no mercado internacional de açúcar, e moderada no mercado nacional; - Reação endógena à implementação de políticas; - A indústria é pouco responsiva ao crescimento da demanda, quando isso exige aquisição de nova capacidade produtiva; e - Contribuição sobre o conhecimento existente da indústria. A tese é concluída com sugestões para trabalhos futuros, que conectam o modelo com várias áreas de conhecimento onde podem ser esperados problemas no médio ou longo prazo; esses problemas são: - Redução na emissão de CO2; - Efeitos do uso da terra; - Efeitos da entrada de novos combustíveis no mercado; e - Inclusão da bioenergia, gerada a partir do bagaço de cana, que altera a estrutura de custos da indústria. / The sugarcane industry in Brazil is recognized for its competitiveness and low production cost of both ethanol and sugar. The flex-fuel technology, launched in 2003, boosted the industry growth in the last decade. Despite this growth, sugarcane industry is undergoing a period of uncertainty due to a lack of investments, raising production costs, and a lack of policies concerning the ethanol regulation. This dissertation explores the dynamic of the sugarcane industry. A system dynamics model is developed to explore the industry behavior from an endogenous perspective. The model provides a general disequilibrium representation of the major linkages between the main sectors of the industry. The causal structure of the system is highly explored generating insights on the endogenous reasons of the industry behavior. Model behavior shows a good fit with real world data increasing the confidence on model structure. A single policy analysis is carried out and its emerging results generate insights on the endogenous reasons of system behavior. Findings on these results include: h Surprising behavior of the model; h The high degree of coupling between the sugar and ethanol industries; h The very low price-elasticity of demand on the international sugar market, and a moderate price-elasticity of demand on the national sugar market; h Endogenous policy reaction; h Low responsivity of industry to an increase demand, due to high delays in capacity acquisition; h Delays in capacity acquisition generating dynamics; h Contribution to existing knowledge on the system. The dissertation finishes with suggestions for future works linking the model with several areas of knowledge with potential problems in the middle or long term for the industry; these problems are: h Reduction in CO2 emissions; h Land-use effects; h Effects of new fuels insertion in the market; and h Inclusion of power generation using sugarcane bagasse, which changes the industry cost structure.