A aba “Custo Combustível” possui como objetivo realizar o cálculo da tarifa de combustível para a planta sem cogeração e para a planta com cogeração, de forma a possibilitar uma comparação da tarifa em cada caso. Primeiramente, a aba mostra alguns parâmetros já apresentados na aba “Análise Técnica”, e realiza o cálculo do consumo de combustível na cogeração. Isto pode ser visto na Tabela 19.
Tabela 19 – Cálculo do consumo de combustível na cogeração
CONSUMO DE COMBUSTÍVEL PELA COGERAÇÃO Consumo de gás natural no equipamento
Potência gerada [kW] 1.426
Eficiência do equipamento 40,3%
PCI do gás natural [kcal/m³] 8.560
Consumo de gás natural por kWh gerado [m³/kWh] 0,25
Vazão horária de gás natural [m³/h] 355,5
Consumo anual de gás natural [m³] 2.647.050,3
Consumo mensal de gás natural [m³] 220.587,5
Consumo de combustível pelos auxiliares
Combustível utilizado para queima adicional Gás natural
Consumo adicional anual de combustível na caldeira [m³] 252.183,0
A partir dos valores da vazão horária de combustível, do horário de funcionamento da planta e do fator de carga do equipamento, o consumo anual de gás natural do equipamento pode ser calculado através da equação (3.30).
49 equip func equip F ano dias h h m V ano m C [ ³/ ] [ ³/ ]
(3.30)
Além do consumo de gás natural pelo equipamento gerador de energia, para completar o calculo de consumo de combustível na planta com cogeração é preciso que se calcule o consumo de combustível utilizado para queima adicional na caldeira. Como pode ser visto na Tabela 19, é exibido o combustível que foi selecionado pelo usuário para queima adicional na aba “Entradas”. Assim, o consumo adicional anual de combustível na caldeira é calculado através da equação (3.10), baseado no PCI do combustível selecionado para queima adicional, e do consumo adicional de energia necessário.
Com isso, tem-se o consumo de combustível total da planta com cogeração e da planta sem cogeração, uma vez que este último foi calculado pela aba “Entradas”. O próximo passo, então, é calcular a tarifa do combustível para cada um dos casos. Os valores para a tarifa do gás natural da fornecedora COMGÁS. Disponível em: http://www.comgas.com.br/pt/nossosServicos/Tarifas/Paginas/coogeracao.aspx. Acesso em: 10 dez. 2013, 16:30:30. Contudo, as tarifas do gás natural pode ser editado pelo usuário da planilha. Para as tarifas do óleo combustível foi adotado um preço fixo por m³ de combustível e é um dado de entrada do usuário na aba “Entradas”. As tarifas do gás natural canalizado da COMGÁS variam de acordo com o segmento da instalação.
No estudo da cogeração a gás natural, o custo do gás natural pode ser vantajoso comparado ao custo da energia elétrica (ANDREOS, 2013). Assim, as plantas de cogeração podem se beneficiar da tarifa específica do gás natural para o segmento “cogeração”, conforme a deliberação da ARSESP nº 455, de 16/12/2013, com vigência a partir de 17/12/2013. A Tabela 20 apresenta o cálculo da tarifa do gás natural para a planta com cogeração.
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Tabela 20 – Cálculo da tarifa do gás natural canalizado para o segmento cogeração.
CUSTO DO GÁS NATURAL – TARIFA COGERAÇÃO Volume mensal Total de gás
natural[m³] 241.602,8 Classe Volume [m³] /
mês
Tarifa fixa com ICMS [R$/m³]
Tarifa variável com
ICMS [R$/m³] Custo [R$] 1 – Até 5000 m³ 5.000,0 0,861498 0,423225 6.423,6 2- De 5000.001 até 50000 m³ 50.000,0 0,861498 0,332366 59.693,2 3 – De 50000.001 até 100000 m³ 100.000,0 0,861498 0,286124 114.762,2 4 – De 100000.001 até 500000 m³ 86.602,8 0,861498 0,217348 93.431,1 5 – De 500000.001 até 2000000 m³ 0,0 0,861498 0,224677 0,0 6 – De 2000000.001 até 4000000 m³ 0,0 0,861498 0,203365 0,0 7 – De 4000000.001 até 7000000 m³ 0,0 0,861498 0,177947 0,0 8 – De 7000000.001 até 10000000 m³ 0,0 0,861498 0,152526 0,0 9 – Maior que 10000000 m³ 0,0 0,861498 0,126515 0,0
Custo Total mensal de gás natural
[R$/mês] 274.310,1
Custo Total anual de gás natural
[R$/ano] 3.291.720,9
Para o segmento “cogeração”, o cálculo do importe deve ser realizado em cascata, ou seja, progressivamente em cada uma das classes de consumo, como é mostrado na Tabela 20.
Na tarifa de gás natural para a planta sem cogeração, existem três segmentos no qual a instalação pode ser classificada.
Industrial
Comercial
Residencial
A Tabela 21 mostra o cálculo da tarifa de gás natural para a planta sem cogeração no caso em que esta se enquadre no segmento “Industrial”.
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Tabela 21 – Cálculo da tarifa do gás natural canalizado para o segmento industrial.
CUSTO DO GÁS NATURAL – TARIFA INDUSTRIAL Volume Mensal Total de gás
natural [ m³ ] 60.858,1 Classe Tarifa fixa com ICMS
[R$/mês ]
Tarifa variável com
ICMS [R$/m³] Custo [R$] 1 – Até 50000 m³ 180,94 2,002583 2 – De 50000.01 até 300000 m³ 28310,09 1,439977 3 – De 300000.01 até 500000 m³ 47183,5 1,37701 4 – De 500000.01 até 1000000 m³ 52972,8 1,365433 5 – De 1000000.01 até 2000000 m³ 76635,84 1,341769 6 – Maior que 2000000 m³ 118394,16 1,32089
Custo Total mensal de gás natural
[R$/mês] 115.944,3
Custo Total anual de gás natural
[R$/ano] 1.391.331,6
A Tabela 22 mostra o cálculo da tarifa de gás natural para a planta sem cogeração no caso em que esta se enquadre no segmento “Comercial”.
Tabela 22 – Cálculo da tarifa do gás natural canalizado para o segmento comercial.
CUSTO DO GÁS NATURAL – TARIFA COMERCIAL Volume Mensal Total de GN [ m³ ] 60.858,1 Classe Tarifa fixa com ICMS
[R$/mês]
Tarifa fixa com ICMS
[R$/m³] Custo [R$] 1 – 0 m³ 29,3 0 2 – De 0.01 até 50 m³ 29,3 3,90782 3 – De 50.01 até 150 m³ 47,6 3,541593 4 – De 150.01 até 500 m³ 84,23 3,298973 5 – De 500.01 até 2000 m³ 192,26 3,08284 6 – De 2000.01 até 3500 m³ 886,25 2,735891 7 – De 3500.01 até 50000 m³ 3323,53 2,040056 8 –Maior que 50000 m³ 8816,94 1,930188 Custo total mensal
[R$/mês] 126.284,4
Custo total anual [R$/ano] 1.515.413,3
A Tabela 23 mostra o cálculo da tarifa de gás natural para a planta sem cogeração no caso em que esta se enquadre no segmento “Residencial”.
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Tabela 23 – Cálculo da tarifa do gás natural canalizado para o segmento residencial.
CUSTO DO GÁS NATURAL – TARIFA RESIDENCIAL Volume Mensal Total de GN [ m³ ] 60.858,1 Classe Tarifa fixa com ICMS
[R$/mês]
Tarifa 52ariável com ICMS
[R$/m³] Custo [R$] 1 – Até 1 m³ 7,52 0 2 – De 1.01 até 3 m³ 7,52 4,848424 3 – De 3.01 até 7 m³ 7,52 2,226048 4 – De 7.01 até 14 m³ 7,52 3,76636 5 – De 14.01 até 34 m³ 7,52 4,205683 6 – De 34.01 até 600 m³ 7,52 4,524325 7 – De 600.01 até 1000 m³ 7,52 3,879094 8 – Maior que 1000 m³ 7,52 2,654052 Custo Total de GN / mês 161.527,9 Custo Total anual de GN 1.938.335,7
No caso da planta sem cogeração utilizar óleo combustível como combustível da caldeira, o cálculo da tarifa é realizado a partir do preço fixo do óleo combustível em R$\m³, conforme é exibido na Tabela 24.
Tabela 24 – Cálculo da Tarifa do óleo combustível.
CUSTO DO ÓLEO COMBUSTÍVEL
Volume Mensal Total de óleo combustível [m³] 60.858,1
Preço do óleo combustível [R$/m³] 1750
Custo total mensal do óleo combustível [R$] 106.501.606,8
Custo total anual do óleo combustível [R$] 1.278.019.281,6
Para uma mesma planta, o cálculo de todas as tarifas é realizado simultaneamente, porém, o valor que será utilizado pela planilha, efetivamente, é aquele correspondente a tarifa de combustível inserida pelo usuário na Tabela 2.
Assim, a planilha exibe a Tabela 25 com os valores calculados das tarifas de combustível, tanto para a planta sem cogeração quanto para a planta com cogeração, onde é possível realizar uma comparação entre os dois valores. Para ilustrar melhor a comparação entre as tarifas de combustível, também é gerado um gráfico comparativo apresentado na Figura 26.
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Tabela 25 – Tabela de comparação da tarifa de combustível.
CUSTO DO COMBUSTÍVEL
Custo anual do combustível sem cogeração [R$/ano] 1.391.331,6
Custo anual do combustível com cogeração [R$/ano] 3.291.720,9
Figura 26 – Comparação do custo anual com combustível.