Os modelos empregados pelo governo alemão para simular reduções na emissão de gases que causam o efeito estufa, no setor energético daquele país

Em 1990 o governo da República Federal Alemã se comprometeu a reduzir de 25 a 30 por cento as emissões de CO2 daquele país até o ano 2005, em relação ao ano base de 1987. Após a

reunificação das duas Alemanhas, esta meta foi mantida para o novo país. Além disso, a Comissão de Estudos sobre Medidas Preventivas para Proteger a Amosfera Terrestre recomendou uma redução de 50 por cento até o ano 2020. Com base no trabalho desta comissão, o Ministério da Educação, Ciência, Pesquisa e Tecnologia iniciou o projeto IKARUS (Instrumente für Klimagasreduktionsstrategien), em 1990, para prover ferramentas que permitam desenvolver estratégias para reduzir as emissões, na Alemanha, de gases que produzem o efeito estufa. Estas ferramentas incluem modelos energéticos e uma base de dados.

Os modelos em questão são o IKARUS-LP e o MIS (KEMFERT & KUCKSHINRICHS, 1997). O primeiro deles é um modelo de programação linear que determina a estrutura tecnológica e a combinação de energéticos que satisfaz, a um custo total mínimo, demandas energéticas fornecidas exogenamente ao modelo, incorporando metas de redução das emissões dos gases que causam o efeito estufa. O modelo MIS foi desenvolvido para provar a consistência macroeconômica e as conseqüências, sobre a economia, das soluções tecnológicas fornecidas pelo modelo IKARUS-LP, além de prover, para este, projeções de variáveis econômicas. A

abordagem do modelo IKARUS-LP é de “ascendente” , enquanto que a do modelo MIS é de “descendente” .

O MIS é um modelo do tipo insumo-produto, aberto e dinâmico, com a demanda final (consumo, gastos do governo e exportações) fornecida exogenamente e independente dos preços. Os investimentos em equipamentos e edifícios são determinados endogenamente. Os insumos primários incluem a depreciação, impostos indiretos menos subsídios, salários, lucros e importações. O modelo utiliza as tabelas insumo-produto da Divisão de Estatísticas do Governo Alemão, reagrupando os setores da economia alemã em oito setores relacionados à produção de energia e vinte e dois setores consumidores. Por causa de sua importância nas estratégias de redução de CO2, o aquecimento ambiental e o transporte individual motorizado (automóveis e

motocicletas) foram introduzidos como “setores produtivos virtuais” na matriz insumo-produto. O MIS tem sido utilizado para efetuar projeções a médio e longo prazos.

Os modelos insumo-produto dinâmicos incluem parâmetros que variam ao longo do tempo. Nestes modelos, o investimento é determinado endogenamente. Os investimentos, de um lado aumentam a demanda final e, do outro, alteram o estoque de capital, e, por conseguinte, as possibilidades de produção. Estes modelos consideram tanto os efeitos de fluxo como os de estoque, de investimentos setoriais. O MIS calcula os investimentos através de um submódulo, que os diferencia em novos investimentos líquidos e investimentos de reposição. Os primeiros são determinados pela taxa de crescimento do valor adicionado e pelo respectivo coeficiente de capital, enquanto que os investimentos de reposição dependem da taxa de depreciação e do estoque corrente de capital.

Variações nos preços dos energéticos, definidos exogenamente ao modelo MIS, provocam substituições entre energia e capital e entre os energéticos competidores, nos diversos setores da economia. Estas substituições são calculadas no modelo com o auxílio de uma função de produção do tipo CES . Por causa das mudanças nos preços relativos que se deseja simular no modelo, a estrutura de todos os preços setoriais é calculada por um módulo do MIS, de formação de preços, que gera processos de substituição intersetorial. Logo, a matriz insumo-produto clássica de Leontieff é trocada, no modelo MIS, por uma estrutura produtiva que contempla possibilidades de substituição entre capital e energia, do tipo Arrow-Solow. A cada possível

interação dos modelos MIS e IKARUS-LP, a matriz de coeficientes técnicos de Leontieff é atualizado por um submodelo denominado “gerador” destes coeficientes.

No MIS, as funções de produção setoriais do tipo CES incluem fatores de melhoria da eficiência energética, determinados endogenamente ao modelo, que visam representar incrementos nos investimentos, particularmente em tecnologias menos energo-intensivas, e avanços organizacionais.

As necessidades futuras de moradia são determinadas em um módulo separado. São dados de entrada deste módulo o crescimento populacional, o número médio de pessoas por residência, as parcelas de novas e velhas edificações para uma única família ou multi-famílias, a área útil média por residência, os custos unitários de construção, as necessidades de aquecimento e melhorias na eficiência energética das residências.

Projeções das necessidades de transporte também são geradas em um módulo separado, em que se simulam mudanças tecnológicas, como, por exemplo, melhorias de consumo específico de combustíveis, substituições modais e alterações nas distâncias médias percorridas.

O MIS calcula o investimento, o estoque de capital e o nível de emprego necessários para satisfazer um determinado nível de demanda.

No contexto do projeto IKARUS, o modelo MIS tem calculado não somente os investimentos diretos e o nível de emprego induzidos pelas medidas de redução das emissões de CO2, em função dos resultados fornecidos pelo modelo IKARUS-LP, mas também os efeitos

indiretos, através dos setores produtores de bens de capital. O modelo IKARUS-LP fornece, entre outros resultados, os custos marginal e médio associados às diversas medidas ou conjuntos de medidas simuladas para se reduzir as emissões de CO2.

Os dois modelos tem sido amplamente empregados para se estudar os efeitos macroecoômicos e no nível de emprego associados à eventual implantação futura de um imposto sobre o conteúdo de carbono de combustíveis na Alemanha. Entre outros resultados, a modelagem revelou que os segmentos energo-intensivos da economia alemã iriam atravessar grandes dificuldades financeiras, com elevados níveis de demissões, se parte do imposto sobre o carbono não for utilizado para reduzir os custos da mão de obra nestes setores.

3.3.2.2 Modelos utilizados para se estimar os benefícios, em termos de redução das emissões