11 de agosto de 2026
Relación entre la producción agrícola y el precio del etanol anhidro en Brasil
Miguel Angel de Dios Flores Alarcón; Nayara Barbosa Da Cruz
DOI: 10.22167/2675-6528-202601243
Artículo elaborado por la herramienta ResumeAI, solución de inteligencia artificial desarrollada por el Instituto Pecege orientada a la síntesis y redacción.
Resumen
La demanda de etanol anhidro (combustible) ha aumentado en los últimos años, acompañada por un aumento en su precio de reventa. Aunque la caña de azúcar es la principal materia prima, el maíz ha surgido como un nuevo actor en la producción de este biocombustible. El estudio verificó la relación entre la producción agrícola nacional de caña de azúcar y maíz y el precio del etanol anhidro en Brasil entre 2017 y 2024. Para ello, se empleó análisis descriptivo de las variables, cálculo de coeficientes de correlación de Pearson y análisis de regresión múltiple. Los resultados indicaron una relación fuerte y significativa entre la producción de caña de azúcar y el precio del etanol anhidro, con correlación negativa. En contraste, la correlación entre el precio del etanol anhidro y la producción de maíz fue baja. El análisis de regresión múltiple presentó altos coeficientes de determinación, permitiendo la estimación del precio del combustible. Se concluyó que, a pesar de la alta confiabilidad del modelo construido con las dos variables de producción agrícola, solo la producción de caña de azúcar fue la variable explicativa estadísticamente significativa, mientras que la producción de maíz desempeñó un papel complementario en la formación del precio del etanol anhidro durante el período analizado.
Palabras clave: Biocombustible; Caña de azúcar; Correlación; Maíz; Regresión múltiple.
1. Introducción
La matriz energética brasileña es reconocida internacionalmente por su predominancia de fuentes renovables, que representan aproximadamente la mitad de la oferta total de energía. En este escenario, la biomasa de la caña de azúcar se destaca, contribuyendo con el 16,7% de la matriz energética nacional. El sector del transporte es el mayor consumidor de energía, respondiendo por el 33,2% del total (BEM, 2025).
Dentro de este contexto, el etanol, un biocombustible renovable con menor impacto ambiental, desempeña un papel central. El consumo de etanol ha crecido, con un aumento del 15,7% en relación a 2023 (BEM, 2025). Históricamente, el Programa Nacional del Alcohol (Proálcool), instituido en 1975, fue estratégico para impulsar la producción de etanol de caña de azúcar en Brasil (Andrade et al., 2009). Actualmente, el país es el segundo mayor productor mundial de etanol, contribuyendo con cerca del 27% de la producción global, detrás solo de los Estados Unidos (RFA, 2026).
La relevancia de la caña de azúcar para la producción de etanol reside en su alto contenido de carbohidratos. Químicamente, los carbohidratos son cadenas de carbono unidas a grupos hidroxilo, y al menos un grupo aldehído o cetona. La sacarosa, un disacárido de doce carbonos que se encuentra en la caña de azúcar, es un ejemplo de estos azúcares (Gellerstedt et al., 2009). La cantidad de estos azúcares en solución se mide por métodos como Brix y Pol, y el resultado puede expresarse en Azúcar Total Recuperable (ATR), que sirve como indicador de calidad y base para el pago al productor (CONSECANA, 2025). En las plantas, el jugo de la caña de azúcar se procesa para producir azúcar o, por fermentación, etanol, permitiendo la participación en ambos mercados (Especialistas de Raízen, 2021).
En los últimos años, el sector azucarero y alcoholero brasileño ha experimentado transformaciones estructurales. Aunque la producción de azúcar se ha visto favorecida en ciertos períodos, la demanda de biocombustibles se ha visto impulsada por el aumento de la mezcla obligatoria de etanol en la gasolina, de E27 a E30 (CONAB, 2025). En 2025, la producción brasileña de etanol alcanzó aproximadamente 35,9 millones de metros cúbicos, provenientes de más de 365 plantas. Paralelamente a la caña de azúcar, la producción de etanol de maíz se ha consolidado como una alternativa relevante y creciente en el sector (ANP, 2026a; Vidal, 2025).
La dinámica de precios del etanol anhidro es compleja y está influenciada por múltiples factores, incluidos los costos de producción, el precio de la gasolina, la logística, la tributación, la expansión de la flota flexible y las decisiones de producción entre azúcar y etanol (Lima, 2011). Se observa una tendencia de aumento de los precios a lo largo de los últimos años (CEPEA, 2025). La creciente participación del maíz en la producción de etanol introduce una nueva variable en la formación de precios, ampliando la complejidad del mercado y alterando potencialmente la relación tradicional entre la producción de caña de azúcar y el precio del biocombustible.
Ante este escenario de creciente complejidad y la emergencia del maíz como materia prima para el etanol, resulta relevante investigar cómo la producción agrícola de caña de azúcar y maíz se relaciona con el comportamiento de los precios del etanol anhidro en Brasil. Así, este estudio tiene como objetivo analizar la relación entre la producción de estos cultivos y el precio del etanol, contribuyendo a la comprensión del papel de los agronegocios en la dinámica de la matriz energética nacional.
2. Material y Métodos
La presente investigación se caracterizó como un estudio de naturaleza cuantitativa, documental y descriptiva, con un enfoque explicativo, según la clasificación metodológica propuesta por Prodanov y Freitas (2013). Este enfoque permitió la utilización de técnicas estadísticas para determinar relaciones entre variables cuantificables. El foco principal recayó sobre el precio del etanol anhidro (combustible) en función de la producción agrícola total de caña de azúcar y maíz en Brasil.
El estudio se centró en el análisis de la relación entre el precio del etanol anhidro y la producción nacional de caña de azúcar y maíz. El período de análisis abarcó los datos recopilados de enero de 2017 a diciembre de 2024. La elección de este intervalo temporal se justificó por la consolidación de la producción industrial de etanol de maíz a partir de 2017 y por la disponibilidad de los datos anuales más recientes de producción de caña de azúcar y maíz hasta 2024.
Los datos de producción agrícola nacional total de caña de azúcar y maíz se obtuvieron de fuentes secundarias, específicamente del Sistema IBGE de Recuperación Automática (SIDRA), una base de datos de tablas estadísticas de acceso y dominio público del Instituto Brasileño de Geografía y Estadística (IBGE, 2026a). Los datos se filtraron por cultivo y cantidad producida (toneladas). Las variables se seleccionaron por representar las principales materias primas para la producción de etanol en Brasil.
Para los precios del etanol anhidro, los valores se obtuvieron de la serie histórica de precios cobrados al consumidor final (reventa), proporcionada por la Agencia Nacional del Petróleo, Gas Natural y Biocombustibles (ANP, 2026b). Estos datos, al igual que los de producción agrícola, se recopilaron para el período comprendido entre enero de 2017 y diciembre de 2024, garantizando la consistencia temporal de la información utilizada en el análisis.
Para eliminar el efecto inflacionario y permitir la comparación temporal de los valores, los precios del etanol anhidro fueron deflactados. Para ello, se utilizó una serie histórica de números del Índice Nacional de Precios al Consumidor Amplio (IPCA), también obtenida del IBGE (2026b). Los valores corregidos (Vc) se calcularon con base en diciembre de 2024, aplicando la fórmula Vc = V₁ x (IPCAF / IPCA₁), donde V₁ es el valor del precio del etanol en la fecha inicial, IPCAF es el número índice final del IPCA y IPCA₁ es el número índice inicial del IPCA.
Los datos de precios del etanol hidratado y de producción nacional de caña de azúcar y maíz, originalmente registrados en base mensual, se consolidaron en promedios nacionales anuales. La agregación anual mitigó lagunas en las series mensuales y aseguró mayor consistencia en la comparación entre las variables. Esta decisión alineó la granularidad de los datos, considerando que la producción agrícola del IBGE se disponibiliza anualmente.
El análisis de los datos se inició con estadística descriptiva para caracterizar el comportamiento de las variables. Se calcularon medidas de tendencia central, como la media, y se identificaron valores extremos superiores e inferiores. Adicionalmente, se elaboraron gráficos de dispersión para una evaluación visual preliminar de la existencia de tendencias lineales entre las variables de producción agrícola y el precio del etanol anhidro.
Antes de la correlación de Pearson, se verificaron los supuestos esenciales. Se evaluó visualmente la linealidad y se identificaron valores atípicos mediante gráficos de dispersión. Luego, las variables se sometieron a la prueba de Shapiro-Wilk para verificar la aproximación a la normalidad. También se analizaron la homocedasticidad, la independencia y la ausencia de multicolinealidad entre los factores, según lo recomendado por Mattos et al. (2017).
Se calcularon los coeficientes de correlación de Pearson para cuantificar la intensidad y dirección de la relación lineal entre las variables cuantitativas continuas. Complementariamente, para evaluar la influencia conjunta de la producción de caña de azúcar y maíz sobre el precio del etanol anhidro, se utilizó un modelo de regresión lineal múltiple. El precio del etanol se definió como variable dependiente, y las producciones de caña de azúcar y maíz como independientes, con un nivel de confianza del 95%. Todos los procedimientos estadísticos se ejecutaron con la ayuda del software Microsoft Excel®.
3. Resultados y Discusión
El análisis de los resultados se llevó a cabo con el objetivo de evaluar la relación entre la producción agrícola de caña de azúcar y maíz y el precio del etanol anhidro en Brasil, abarcando el período de 2017 a 2024. Inicialmente, se procedió al análisis descriptivo de las variables, buscando comprender el comportamiento, la variabilidad y los posibles patrones de los datos a lo largo del tiempo. Esta etapa preliminar fue fundamental para la investigación de las relaciones estadísticas subsiguientes, proporcionando una base sólida para las interpretaciones. Los hallazgos iniciales permitieron una visión panorámica de la dinámica de cada variable antes de explorar sus interconexiones.
Las estadísticas descriptivas revelaron que el precio del etanol anhidro presentó una variación moderada a lo largo del período analizado. La media observada fue de R$ 4,21 por litro, con una desviación estándar de 0,58. Los valores extremos registrados fueron un mínimo de R$ 3,57 por litro y un máximo de R$ 5,26 por litro. Estas oscilaciones son compatibles con la dinámica compleja del mercado de biocombustibles, que está influenciado por diversos factores, incluyendo la oferta y la demanda, así como los precios de combustibles sustitutos, según lo señalado por Mosquéra et al. (2024).
En cuanto a la producción de caña de azúcar, el análisis descriptivo indicó una relativa estabilidad durante el período estudiado. La producción media fue de 749.899,59 mil toneladas, con una desviación estándar de 20.708,94 mil toneladas. Los valores mínimo y máximo, de 715.679,28 mil toneladas y 782.058,24 mil toneladas, respectivamente, se mostraron cercanos entre sí. Este comportamiento refleja el elevado nivel tecnológico, la escala productiva consolidada y la madurez del sector sucroenergético brasileño, características que contribuyen a la resiliencia de la cadena productiva (Rossetto et al., 2022).
En contraste, la producción de maíz demostró una mayor variabilidad relativa en el mismo período. La media de producción fue de 103.788,55 mil toneladas, con una desviación estándar de 15.558,47 mil toneladas. Los valores mínimo y máximo fueron de 82.366,53 mil toneladas y 131.949,71 mil toneladas, respectivamente. Esta mayor amplitud y desviación estándar pueden atribuirse a la reciente expansión del cultivo en el país, impulsada por el avance de la segunda cosecha y por la creciente demanda de los sectores agroindustrial y energético, según lo discutido por Gurgel et al. (2024).
El análisis del coeficiente de variación (CV) reforzó estas observaciones sobre la estabilidad relativa de las variables. El precio del etanol anhidro presentó un CV de aproximadamente 13,7%, indicando una variabilidad moderada. La producción de caña de azúcar, por su parte, registró un CV de solo 2,8%, confirmando su alta estabilidad. La producción de maíz, en cambio, exhibió el CV más alto, alrededor del 15,0%, lo que subraya su mayor inestabilidad relativa en el período analizado. Estos datos evidencian el carácter consolidado de la cadena sucroenergética en comparación con la dinámica más reciente y expansionista de la producción de maíz en Brasil.
La evaluación visual de la relación entre el precio del etanol anhidro y la producción de caña de azúcar reveló una tendencia lineal negativa aproximada. Esta observación sugiere una relación inversa entre las variables, lo que indica que, a medida que aumenta la producción de caña de azúcar, el precio del biocombustible tiende a disminuir. Tal comportamiento es coherente con la teoría económica de la oferta, según la cual una mayor disponibilidad del producto en el mercado, manteniendo las demás condiciones constantes, ejerce una presión a la baja sobre los precios de venta.
Por otro lado, el análisis visual de la relación entre el precio del etanol anhidro y la producción de maíz no evidenció un patrón lineal claro. La dispersión de los puntos sugirió una relación débil o incluso inexistente entre estas variables durante el período analizado. Este resultado puede explicarse por la participación aún incipiente del etanol de maíz en la matriz energética brasileña. Aunque la producción de etanol a partir de maíz está en crecimiento, su contribución aún no se traduce de forma consistente en la formación de los precios del etanol anhidro en el mercado nacional, como observado por Justus et al. (2024).
Para complementar el análisis visual y cuantificar la intensidad y la dirección de las relaciones lineales, se aplicó el coeficiente de correlación de Pearson. Previamente, se verificaron los supuestos de independencia, homocedasticidad y ausencia de multicolinealidad entre los factores. La prueba de normalidad de Shapiro-Wilk indicó que las variables de producción de caña de azúcar y maíz presentaban una distribución aproximadamente normal (p > 0,05), cumpliendo los requisitos para la utilización de la correlación de Pearson. Sin embargo, es importante notar que el número reducido de observaciones limita el poder estadístico de las pruebas, exigiendo cautela en la interpretación de los resultados (Mattos et al., 2017).
Los resultados del análisis de correlación de Pearson demostraron una relación negativa y de alta magnitud entre la producción de caña de azúcar y el precio del etanol anhidro, con un coeficiente de correlación (r) de -0,835. Esta correlación fue estadísticamente significativa al nivel del 1% (p < 0,05). Este resultado sugiere que, en el período analizado, no hay evidencias estadísticas robustas de una asociación lineal relevante entre la producción de maíz y el precio del etanol anhidro, corroborando el análisis visual y las limitaciones señaladas por Mattos et al. (2017).
La ausencia de una relación estadísticamente significativa para la producción de maíz puede explicarse por su participación aún limitada en la matriz productiva brasileña de etanol durante el período evaluado. Aunque la producción de etanol de maíz está en expansión en los últimos años, su influencia en la formación de precios del etanol aún es inferior a la ejercida por la caña de azúcar (ANP, 2026a). En general, los resultados de la correlación subrayan el papel más relevante de la caña de azúcar en la dinámica de precios del etanol anhidro, mientras que la producción de maíz ejerce una influencia incipiente.
Para evaluar conjuntamente la influencia de la producción agrícola de caña de azúcar y de maíz sobre el precio del etanol anhidro, se realizó un análisis de regresión lineal múltiple. El modelo estimado se formuló como PEtanol = 25,48 – 3,05 × 10⁻⁵ × Caña + 1,56 × 10⁻⁵ × Maíz. Esta ecuación permitió describir las variaciones del precio del etanol en función de las variaciones observadas en las variables explicativas, con un nivel de confianza del 95%.
En el modelo de regresión, el coeficiente asociado a la producción de caña de azúcar fue negativo y estadísticamente significativo al nivel del 1% (p 0,05). Esto indica que, en el período analizado, no hay evidencia estadística suficiente para afirmar que la producción de maíz ejerza una influencia significativa y directa sobre el precio del etanol anhidro. La contribución del maíz, aunque creciente, aún no se traduce en un impacto estadísticamente relevante en la formación de los precios.
Esta evidencia puede asociarse a la menor participación relativa del etanol de maíz en la matriz productiva brasileña durante el período analizado, variando entre aproximadamente 13% y 19%. En contraste, el etanol de caña de azúcar mantuvo su predominancia, con una participación entre 80% y 87% (MME; EPE, 2025). De esta forma, las variaciones en la producción de maíz aún no se traducen de forma significativa en la formación de precios del etanol en el mercado nacional, actuando más como un factor complementario.
La constante (intersección) del modelo de regresión lineal múltiple resultó estadísticamente significativa (p < 0,01). Este valor representa el precio esperado del etanol en ausencia de las variables explicativas, funcionando como un importante parámetro de ajuste del modelo. En general, los resultados de la regresión indican que la producción de caña de azúcar tiene una asociación estadísticamente significativa con el precio del etanol anhidro, mientras que la producción de maíz no presenta un efecto estadísticamente relevante, reforzando el papel central de la caña de azúcar en la matriz energética brasileña.
El modelo estimado presentó un coeficiente de determinación (R²) de 0,81, lo que indica que aproximadamente el 81% de la variación observada en el precio del etanol hidratado puede asociarse a las variables de producción agrícola incluidas en el modelo. El coeficiente de determinación ajustado (R²-ajustado) fue de 0,73, corrigiendo el R² en función del número de variables y observaciones. Aunque estos valores sugieren una buena capacidad explicativa, la interpretación debe hacerse con cautela, especialmente debido al número reducido de observaciones disponibles, lo que puede sobreestimar el poder explicativo del modelo.
El análisis de la proximidad entre los valores observados y los valores previstos para el precio del etanol anhidro, aunque reveló un buen ajuste, también evidenció la presencia de desviaciones. Esto indica que una parte de la variación del precio del etanol no es completamente capturada por el modelo. Tal resultado sugiere que otros factores, no incluidos en la especificación adoptada, también desempeñan un papel relevante en la formación de precios del etanol en Brasil, como el precio de la gasolina, la destinación de la caña de azúcar entre azúcar y etanol, las condiciones de mercado y las políticas energéticas (Mosquéra et al., 2024).
En resumen, los resultados de la investigación indican que la producción de caña de azúcar tiene una asociación negativa y estadísticamente significativa con el precio del etanol anhidro en Brasil, reforzando su papel central en la dinámica de precios del biocombustible. En contraste, la producción de maíz, aunque en expansión, no demostró una asociación estadísticamente significativa con el precio del etanol en el período analizado, sugiriendo un papel complementario en la formación de precios. El modelo de regresión múltiple, a pesar de su alta confiabilidad y capacidad explicativa, apunta a la existencia de otros factores relevantes que influyen en la formación de precios del etanol, los cuales no fueron contemplados en este estudio.
4. Conclusión
Este estudio buscó analizar la relación entre la producción agrícola de caña de azúcar y maíz y el precio del etanol anhidro en Brasil, en el período de 2017 a 2024. Se verificó una asociación negativa y estadísticamente significativa de alta magnitud entre la producción de caña de azúcar y el precio del etanol anhidro, indicando que el aumento de la disponibilidad de esta materia prima tiende a reducir los precios del biocombustible en el mercado. En contraste, la producción de maíz no presentó una asociación estadísticamente significativa con el precio del etanol anhidro en el mismo período, sugiriendo que su participación, aunque creciente, aún no ejerce influencia relevante en la formación de precios a nivel nacional. El análisis de regresión múltiple, que incluyó ambas variables de producción agrícola, demostró una capacidad explicativa considerable para el precio del etanol, siendo la producción de caña de azúcar la única variable explicativa estadísticamente significativa. Estos hallazgos refuerzan el papel central de la caña de azúcar en la matriz productiva de etanol brasileña y contribuyen a una comprensión más profunda de la dinámica de precios del biocombustible, ofreciendo subsidios para agentes del agronegocio y formuladores de políticas.
A pesar de la robustez del modelo, el estudio reconoce limitaciones derivadas del número reducido de observaciones, resultado de la agregación anual de los datos, y de la no inclusión de otros factores que sabidamente influyen en la formación de precios del etanol, como el precio de la gasolina, la destinación de la caña de azúcar entre azúcar y etanol, y las condiciones macroeconómicas y políticas energéticas. Se sugiere que estudios futuros amplíen el horizonte temporal del análisis, incorporen un mayor número de variables explicativas y exploren metodologías econométricas más avanzadas, como modelos con datos de panel o series temporales. Tales enfoques permitirán profundizar la comprensión de la compleja dinámica de precios del etanol en Brasil, considerando la creciente relevancia del etanol de maíz y la interacción con el mercado global de materias primas.
Referencias Bibliográficas
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Gellerstedt, G.; Ek, M.; Henriksson, G. 2009. Wood Chemistry and Biotechnology. 2009. Ek, M.; Gellerstedt, G.; Henriksson, G. Pulp and Paper Chemistry and Technology. v.1. De Gruyter, Berlim, Alemanha.
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Renewable Fuels Association [RFA]. 2026. Annual ethanol production: U.S. and world ethanol production. Disponível em: <https://ethanolrfa.org/markets-and-statistics/annual-ethanol-production/>. Acesso em: 07 mar. 2026.
Artículo originario del Trabajo de Conclusión de Curso de la Especialización en Agronegocios del MBA USP/Esalq
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