Eficiência Energética e Emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE)
Estimativa de redução das emissões de GEE até 2030, a partir de cenários de eficiência energética para veículos leves no Brasil
Abril de 2014
EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA
Coordenação e Equipe Técnica Prof. Emilio Lèbre La Rovere, D.Sc. e William Wills, D.Sc.
Apoio Administrativo Carmen Brandão Reis Vinicius Miasato Diagramação/Editoração Elza M. S. Ramos
ÍNDICE
Introdução – Pág. 1
Padrões de eficiência energética na Europa e no Brasil – Pág. 3 Cenários propostos – Pág. 8
Metodologia – Pág. 9
Estimativa dos impactos dos padrões propostos na redução das emissões de gases de efeito estufa fóssil em 2020, 2025 e 2030 – Pág. 21
Conclusões e recomendações – Pág. 31 Referências bibliográficas – Pág. 33
1 RESUMO
O setor de transportes é um dos maiores responsáveis pelas emissões de gases de efeito estufa – GEEs no mundo, e, portanto, em tese, oferece as maiores oportunidades para ações de mitigação. Na última década no Brasil a frota de veículos leves cresceu rapidamente, com consequências negativas quanto ao consumo de energia, emissão de poluentes locais e de GEEs. O presente estudo simulou a implantação de uma meta de eficiência energética equiparada à meta europeia para 2021, e comparou estes resultados com o Cenário de Referência, onde apenas o Inovar-‐Auto seria implantado, e a um cenário onde a meta europeia seria alcançada com dois anos de atraso. Como resultado, pode-‐se verificar que a implantação da meta europeia no Brasil teria como consequência a redução do consumo de energia dos automóveis em 24,5% e das emissões de GEEs em 23,9% em 2030. O estudo conclui que, além dos investimentos necessários em modais mais eficientes de transportes, como o ferroviário e o hidroviário, as metas de eficiência energética veicular, de forma complementar, podem auxiliar a transformar o Brasil em uma economia mais eficiente, sustentável, e de baixo carbono.
2 INTRODUÇÃO
O setor de transportes é um dos maiores responsáveis pelas emissões de gases de efeito estufa – GEEs e, portanto, em tese, oferece as maiores oportunidades para ações de mitigação.
Em diversos países, sobretudo naqueles de maior desenvolvimento, tem surgido e se consolidado programas de fomento à eficiência energética veicular, geralmente em associação à regulação de emissões. Esses programas definem metas mínimas de eficiência, ou máximas de consumo que devem ser seguidas pelos fabricantes. Por outro lado, a etiquetagem dos veículos também pode atuar no sentido de redução do consumo facilitando a comparação de dados nem sempre acessíveis, como o consumo específico do veículo e a emissão de gases de efeito estufa.
Fatores importantes para a determinação do nível de consumo do setor de transportes num país podem ser, entre outros: o tamanho do país, sua densidade demográfica, organização espacial, estrutura social e econômica e o nível de absorção das novas tecnologias desenvolvidas mundialmente. O uso de energia, e consequente emissão de CO2, depende principalmente dos seguintes fatores:
Tipo de Modal -‐ rodoviário, ferroviário, aeroviário ou hidroviário;
Distância de Viagens – conforme o crescimento da cidade, através de planos de urbanização podem ser estabelecidas diretrizes para o uso do solo que resultem em menores distâncias entre as
áreas residenciais e as áreas comerciais, significando menor deslocamento nas viagens e, portanto, menor consumo de energia e emissão de GEEs;
Freqüência de Viagens – também é um fator importante, pois quanto maior a freqüência de viagens (ou a distância percorrida), maior o consumo de energia e maiores as emissões de GEEs.
Existem estudos que indicam que estímulos, por exemplo, ao “teletrabalho” e a “home offices”
poderiam diminuir a freqüência das viagens, principalmente nos horários de pico, pois as pessoas utilizariam mais as telecomunicações e instrumentos como Internet, realizando o trabalho virtualmente, ao invés de se deslocarem fisicamente para realizá-‐lo. Assim os motivos de viagem seriam principalmente lazer e compras, fora dos horários de pico;
Taxa de Motorização – o aumento da taxa de motorização implica em uma maior circulação de veículos, provocando o congestionamento do tráfego, diminuindo a eficiência no uso da energia e conseqüentemente aumentando as emissões de GEEs. Com uma melhoria e estímulo ao transporte público coletivo, seja por ônibus ou metrô, por exemplo, a transferência de modais resultaria em diminuição no uso de veículos individuais, reduzindo os congestionamentos e melhorando o tráfego na cidade;
Transporte Coletivo – está ligado ao item anterior: de forma geral quanto maior o uso do transporte coletivo em detrimento do veículo individual, melhor o aproveitamento de energia e menor a emissão de GEEs por passageiro por quilômetro percorrido;
Densidade Residencial e Populacional – se uma cidade possui sua população esparsa, morando em subúrbios longe do centro empresarial e comercial da cidade, conseqüentemente possuirá maiores consumos energéticos no setor de transportes se comparada a uma cidade com um planejamento urbano tal que encurte essa distância, fazendo com que a energia consumida seja menor. Este item está ligado ao item b – distâncias das viagens;
Combustível Utilizado – diferentes tipos de combustíveis também possuem diferentes fatores de emissão de carbono por unidade de energia, bem como eficiências diferenciadas; e
Características da Frota – as emissões dependem da frota no que se refere à idade média (a tecnologia dos veículos interfere no volume de emissões de poluentes locais) e à eficiência (consumo x distância) na emissão de todos os poluentes.
No item 4 deste trabalho será apresentada a metodologia do modelo utilizado em detalhes.
3 PADRÕES DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA NA EUROPA E NO BRASIL
Os padrões mínimos de desempenho que foram implantados na UE determinam a eficiência mínima que o fabricante deve atender em cada produto comercializado, sem especificação da tecnologia utilizada. Estes padrões se referem a metas de emissão e não propriamente de eficiência energética, ainda que as primeiras tenham relação direta com a segunda.
Segundo RYAN et al (2009), até 2007 a estratégia comunitária para a redução das emissões e aumento da eficiência energética no setor de transportes baseou-‐se, inicialmente, em três pilares: i) acordo voluntário com a Associação dos Fabricantes de Automóveis, ii) informação ao consumidor através da rotulagem dos carros novos, e iii) tributação diferenciada para tecnologias mais eficientes.
O monitoramento das metas do acordo voluntário estabelecido entre a European Automobile Manufactures’ Association (ACEA) e a Comissão Européia revelou o não atendimento da meta de emissão veicular de 140 gCO2/km até 2008 e a probabilidade do não atendimento da meta de emissão veicular de 2012 (120 gCO2/km). A figura 1, apresenta a evolução do fator de emissão médio dos veículos novos de passeio registrados na UE de 2000 a 2010 (CE, 2010).
Em 2009 foi estabelecido um novo padrão de eficiência compulsório. O limite de emissões da frota média dos novos veículos de passeio registrados na Diretiva de Eficiência Energética UE-‐27 foi estabelecido pela Legislação EC 443/2009 em 130 gCO2/km até 2015; dos quais 120gCO2/km diretamente relacionados ao desenvolvimento tecnológico do veículo, e 10gCO2/km com medidas adicionais, como, por exemplo, a utilização de biocombustíveis. As metas serão progressivamente introduzidas de 2012 a 2015. Em 2012, 65% dos novos carros registrados de cada montadora deverá alcançar a meta de 130 g/km. Isso deve subir para 75% em 2013, 80% em 2014 e 100% de 2015 em diante. Em 2020, o limite modifica-‐se novamente passando a 95 gCO2/km (CE, 2010). Estes valores estão representados também na Figura 1, a seguir:
Figura 1 -‐ Evolução das emissões veiculares da UE-‐27 de 2000 a 2010
Fonte: T&E (2011) apud Bartolo (2012).
Recentemente, em decisão da União Europeia, o alcance da meta de 95 gCO2/km foi adiado para 2021.
Os produtores que não respeitarem sua meta de emissões específicas pagarão multas, que serão baseadas na quantidade de gramas de CO2 por quilômetro (gCO2/km) que o carro médio vendido pelo fabricante emitirá acima da meta, multiplicada pelo número de veículos vendidos.
Entre 2012 e 2018, as multas para o primeiro, segundo, terceiro e quarto em diante gCO2/km excedido será, respectivamente, de €5, €15, €25 e €95. A partir de 2019, o grama excedido custará
€95 (CE, 2009e).
No Brasil, a crescente preocupação com a eficiência energética tem resultado em programas de redução das emissões de veículos automotores e do desperdício de energia, sendo a matéria objeto de normatização pelo poder público há algumas décadas, de tal forma que a legislação do setor tem se consolidado de maneira progressivamente abrangente, mas ainda insuficiente.
Entre 1983 e 1986 foram publicados anualmente encartes intitulados “ESCOLHA CERTO -‐ Guia de consumo de seu carro”, contendo informações acerca dos níveis de consumo dos automóveis nacionais e dos diferentes modelos disponíveis no mercado. No período foram ainda estabelecidas metas de consumo a serem progressivamente atingidas pelos fabricantes nacionais, considerando a média ponderada simples do consumo, tendo como parâmetro todas as configurações entregues ao mercado. Tais medidas foram produto de um programa nacional de eficiência nos veículos automotivos, o Programa de Economia de Combustíveis (PECO), formalizado mediante um protocolo entre o Governo (MDIC, MME) e as montadoras (ANFAVEA) e implementado pelo STI/MDIC no
período mencionado. Nesse programa, os valores de consumo eram fornecidos pelos fabricantes e, caso julgasse necessário, a STI realizava ensaios de verificação.
No mesmo sentido, a crescente conscientização acerca dos danos causados pela poluição atmosférica à saúde e ao bem estar da população teve como consequência a instituição do PROCONVE, Programa de Controle de Poluição do Ar por Veículos Automotores. Através da progressividade de etapas, nas quais já foram implementadas em cinco fases para veículos leves (a sexta fase será entrará em vigor em 2014) e seis para pesados, o PROCONVE estabelece limites às emissões poluentes dos veículos novos, de modo que todos os modelos de automóveis do mercado brasileiro são ensaiados durante sua homologação obrigatória, para atestar seu atendimento aos tetos máximos de emissões. Importante avanço nesse sentido é o credenciamento, pelo INMETRO, de instalações laboratoriais que alcançaram um nível necessário e suficiente à realização de ensaios de motores regularmente de forma independente.
O PROCONVE estabelece níveis máximos de emissão para homologação, cujo desatendimento leva à transgressão legal. Os indicadores de consumo, por sua vez, não se encontram limitados, podendo ter uma ampla variação. A ideia de que os motores mais eficientes são também os menos poluentes quando se trata das emissões de CO2 é incontestável.
A Lei 10.295, de 17 de outubro de 2001, representou um significativo marco na legislação brasileira sobre eficiência energética, em uma acepção ampla e incluindo todos os sistemas que consomem energia. A Lei 10.295/01 foi regulamentada pelo Decreto 4.059 em dezembro de 2001, que instituiu o Comitê Gestor de Indicadores e Níveis de Eficiência Energética (CGIEE), com a participação do Ministério de Minas e Energia (MME), Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio (MDIC), Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), um representante da comunidade acadêmica e um cidadão brasileiro, em ambos casos designados pelo MME. O CGIEE fica responsável pelo estabelecimento de um Programa de Metas e pela elaboração de um regramento específico para cada tipo de máquina ou aparelho. Em sua primeira reunião, realizada em janeiro de 2005, o CGIEE definiu o desenvolvimento de normas de eficiência energética com foco prioritário nos veículos leves (NOGUEIRA e BRANCO, 2005).
Em novembro de 2008 foi aprovado, através da portaria INMETRO nº 391, o Regulamento de Avaliação da Conformidade para Etiquetagem de Veículos Leves de Passageiros e Comerciais Leves com Motores do Ciclo Otto -‐ PBEV, estabelecendo o programa voluntário de etiquetagem veicular.
Sob a coordenação do INMETRO, o PBEV foi implementado em 2009, contando com a participação de cinco montadoras.
Segundo Smith (2010) verificou-‐se que no caso do PBEV, o INMETRO não apresentou a devida imparcialidade diante dos agentes envolvidos, dado que algumas informações não deveriam ter sido fornecidas às montadoras antes da publicação da tabela de consumo do ano de 2009. Para convencer um maior número de empresas associadas à ANFAVEA a participar do programa de etiquetagem em 2009, as montadoras receberam do INMETRO os dados de consumo das outras empresas. Assim cada montadora pôde prever a sua classificação no programa e escolher previamente os modelos que poderiam se destacar. Isso também pode ter influenciado algumas montadoras a não participar do programa devido à menor eficiência energética de seus modelos.
Em vigor desde 1º de janeiro de 2013, o Programa de Incentivo à Inovação Tecnológica e Adensamento da Cadeia Produtiva de Veículos Automotores (Inovar-‐Auto) foi lançado pelo governo em 4 de outubro de 2012 como parte do Plano Brasil Maior, e tem validade entre 1º de janeiro de 2013 e 31 de dezembro de 2017. O programa voluntário aumentou o imposto sobre produtos industrializados (IPI) em 30% para os veículos leves vendidos no país entre os anos de 2013 a 2017 e prevê um desconto de 30 pontos porcentuais no IPI para montadoras que aderirem ao programa.
Para ter direito ao incentivo, no entanto, os interessados devem cumprir uma série de contrapartidas, que vão aumentar gradualmente a partir do início do programa.
As medidas introduzidas pelo Programa Inovar-‐Auto concedem benefícios para as empresas que estimularem e investirem na inovação e em pesquisa e desenvolvimento dentro do Brasil. O novo regime prevê ainda a concessão de créditos presumidos adicionais de IPI para incentivar as empresas a extrapolarem as metas estabelecidas para habilitação ao Inovar-‐Auto.
O governo também estipulou um benefício de até dois pontos percentuais do IPI para os fabricantes que ultrapassarem a meta de habilitação, fixada em 1,82 MJ/km (melhoria de 12,08% em comparação com valores de 20111), como estímulo à eficiência energética. Esse desconto na alíquota do IPI é válido para o período entre 2017 e 2020, e será de um ponto percentual no caso das empresas atingirem a média de 1,75 MJ/km (15,46%) e de dois pontos percentuais, no caso de atingirem 1,68MJ/km (18,84%). A meta-‐alvo de 1,68MJ/Km equivale à meta europeia de 2015 de 130 g de CO2/Km.
1 Medidos segundo o ciclo de condução combinado descrito na Norma ABNT NBR 7024:2010.
4 CENÁRIOS PROPOSTOS
Os cenários aqui propostos fazem parte de um esforço do Greenpeace na busca por reduzir as emissões de gases de efeito estufa e o consumo energético do setor de transporte, iniciado com a publicação de seu relatório (R)evolução Energética em 2013 (Greenpeace Brasil, 2013). Este estudo tem como objetivo analisar qual o potencial de mitigação de GEEs com a introdução de metas de eficiência energéticas alinhadas às europeias, para os automóveis brasileiros. As tecnologias utilizadas para alcançar as metas não são objeto deste relatório, bem como a mudança da frota pela entrada de veículos híbridos e/ou elétricos. No que diz respeito às normas de CO2 da União Europeia para veículos leves, foi decidido recentemente pela União Europeia que a meta de 1,22 MJ/km (95 gCO2/km, convertidos do ciclo europeu NEDC para o ciclo de condução combinado descrito na Norma ABNT NBR 7024:2010, que é o ciclo de referência do Inovar Auto) seria alcançada em 2021.
Para analisar os efeitos da eficiência energética na frota de veículos leves este estudo calcula o consumo de combustíveis e as emissões até 2030.
A seguir são apresentados os cenários simulados neste estudo:
Cenário A (Referência): Este cenário incorporou as mesmas premissas do relatório (R)evolução Energética 2013, no que se refere ao tipo de frota, combustíveis, distância percorrida, etc com exceção da eficiência energética dos veículos leves. Segundo orientação do Greenpeace, neste cenário foi considerado que os veículos leves vendidos em 2017 atingem a meta habilitadora do programa Inovar Auto de 1,820 MJ/km (12,08% de aumento de eficiência energética até 2017), e esta média é mantida constante até 2030. Mesmo sendo um programa voluntário, a grande adesão das montadoras ao Inovar Auto fará com que a frota brasileira atinja melhores níveis de consumo energético.
Cenário B (Moderado): Este cenário também incorporou as premissas do relatório (R)evolução Energética 2013, com exceção da eficiência energética dos veículos. Neste cenário, segundo orientação do Greenpeace, foi utilizada a meta habilitadora do programa Inovar Auto, descrita acima até 2017. Entre 2017 e 2023 a eficiência energética foi crescendo linearmente para atingir a meta de 1,22 MJ/km, medidos segundo o ciclo de condução combinado descrito na Norma ABNT NBR
7024:2010, que é o ciclo de referência do Inovar Auto2. Após 2023 a eficiência energética foi mantida constante.
Cenário C (Otimista): Este cenário também partiu das mesmas premissas já mencionadas anteriormente, com exceção da eficiência energética dos veículos. Neste cenário, segundo orientação do Greenpeace, foi utilizada a meta habilitadora do programa Inovar Auto, descrita acima até 2017, entre 2017 e 2021 a eficiência energética foi crescendo linearmente para atingir a meta de 1,22 MJ/km. Após 2021 a eficiência energética foi mantida constante.
É importante ressaltar que a discussão da tecnologia, ou do conjunto de tecnologias (veículos híbridos, veículos elétricos, etc) que serão utilizados pelas montadoras para atingir tais metas de eficiência energética não faz parte do escopo deste trabalho.
5 METODOLOGIA
A metodologia utilizada neste estudo adota uma abordagem bottom-‐up, estimando o volume total de combustíveis consumido por determinada frota de veículos leves, a partir da agregação, à frota existente, de veículos novos; da aplicação de uma taxa de sucateamento à frota; da distância média anual percorrida pelos veículos; e do consumo médio de combustíveis pela frota, por tipo de combustível utilizado.
A fórmula do modelo é a seguinte:
( )
∑ × ×
=
i
i t i t
i
K E
F
C
, ,Onde,
C é o consumo total de combustível (gasolina, álcool ou GNV) no ano t i é a parcela da frota fabricada em cada ano (“ano-‐modelo”);
F é o número de veículos ano-‐modelo i em circulação no ano t empregando combustível c;
K é a distância média percorrida em quilômetros pelos veículos ano-‐modelo i no ano t;
E é a eficiência média da frota (litros/km)
2 Segundo Decreto Nº 7.819, de 3 de outubro de 2012
Parâmetros Utilizados nos Cálculos dos Cenários de Linha de Base e Alternativo:
Frota Base
A frota base do modelo é a frota nacional de automóveis3, discriminada por ano-‐modelo e combustível a partir de 1957 até 2012 (ANFAVEA, 2013). Esta frota serve como base para a projeção da frota nacional até 2030. A partir de hipóteses adicionais de taxas de aumento de vendas de veículos no mercado interno e de curvas de sucateamento que definirão fluxos de entradas e saídas de veículos circulantes na frota a cada ano, tem-‐se a frota nacional total por combustível nos anos futuros.
Evolução das Vendas
De acordo com a orientação do Greenpeace, a frota total em 2030 deveria ser compatível com a frota estimada pelo relatório (R)evolução Energética 2013. Para isso, foi estimado um crescimento anual das vendas entre 2013 e 2030 proporcional ao aumento de PIB, mas com a restrição de se atingir em 2030 a frota estimada no relatório (R)evolução Energética, levando-‐se em consideração a curva de sucateamento da frota brasileira que será definida mais à frente neste trabalho.
Curva de Sucateamento
Aplicou-‐se às vendas de veículos em cada ano uma curva de sucateamento, que permite estimar anualmente a quantidade de veículos de um dado ano-‐modelo que sai de circulação.
Utilizou-‐se a função de sucateamento elaborada pelo Serviço de Planejamento da Petrobras4 e atualizada com base na Pesquisa Nacional Por Amostra de Domicílios PNAD de 1988, que estabelece o percentual dos veículos sucateados em função da idade, limita a vida máxima do veículo a 40 anos e é uma função com as seguintes características:
S (t) = exp [ -‐ exp (a + b (t)) ] Onde,
S (t) = fração de veículos sucateada na idade t,
3 Não são considerados neste estudo os veículos comerciais leves.
4 Esta curva de sucateamento é amplamente utilizada em diversos estudos, como por exemplo, o estudo sobre as Emissões da Frota Brasileira de Veículos Leves 1990-‐1994, parte da Comunicação Brasileira para a Convenção do Clima preparada pelo MCT, assim como do 1º Inventário Nacional de Emissões Atmosféricas por Veículos Automotores Rodoviários, publicado em 2011 pelo MMA.
(t) = idade do veículo
E os seguintes valores para a e b:
a = 1,798 b = -‐0,137
É importante ressaltar que esta curva de sucateamento foi elaborada a partir de dados da frota nacional como um todo e para o ano de 1988. Devido à falta de estudos mais atualizados referentes especificamente ao sucateamento da frota brasileira, decidiu-‐se por adotar tal curva, a mais utilizada em estudos dessa natureza no País.
Distribuição do Consumo por Tipo de Combustível
No que se refere às estimativas de distribuição por combustível, considerou-‐se que a venda de novos veículos flex-‐fuel alcançaria 93% ao final do período enquanto os carros à gasolina, majoritariamente veículos de luxo ou importados 5%. Neste trabalho, assim como em LA ROVERE et al. (2006), considerou-‐se que o percentual de veículos convertidos para utilização de GNV formaria apenas 2% da frota total, e seria composta basicamente por táxis e veículos comerciais leves presentes nos grandes centros urbanos. No que se refere aos combustíveis utilizados, a frota flex-‐fuel utilizaria álcool na proporção de 50% da quilometragem percorrida, alinhado com a hipótese do PDE 2021 (EPE, 2012b). Cabe apontar que esta é uma hipótese muito importante, e caso não se confirme no decorrer do período estudado, a distribuição do consumo de combustíveis, as emissões de CO2 e os fatores de emissão de CO2 médios da frota brasileira serão modificados. Este percentual depende de variáveis como a oferta total de etanol no país e também da relação de preços entre o etanol e a gasolina, que depende, dentre outras coisas, de políticas governamentais, e, portanto apresenta grande incerteza.
Quilometragem Percorrida
Para estimar a quilometragem percorrida foram utilizados valores de quilometragem anual média da frota de automóveis utilizada no relatório (R)evolução Energética, sendo a mesma aplicada para o 1º inventário Nacional de Emissões Atmosféricas por Veículos Automotores Rodoviários (MMA, 2011). Observe-‐se que a estimativa considera que os veículos mais novos percorrem maiores
distâncias por unidade de tempo do que os mais antigos tendo em vista o fato de que veículos mais novos normalmente pertencem aos usuários com um maior poder aquisitivo e que, consequentemente, podem arcar com o percurso de maiores distâncias por unidade de tempo que usuários de menor poder aquisitivo. Esses valores são mostrados na Figura 2, a seguir.
Figura 2-‐ Quilometragem Média Anual Utilizada no Modelo
Percentual de Álcool Anidro na Gasolina C
A proporção de álcool anidro presente na gasolina C, em todo o período simulado, foi de 22%.
Eficiência Energética Média dos Veículos Novos
A eficiência energética média dos veículos novos é o parâmetro mais importante nesse estudo.
Através da aplicação das metas propostas para cada cenário no modelo descrito acima, será possível quantificar as emissões de CO2 em cada caso.
Os valores de consumo médio dos veículos comercializados em cada ano disponibilizados pela CETESB (CETESB, 2011), que utilizou em seus testes a norma ABNT NBR 7024, para o ciclo de condução urbana, foram convertidos para o ciclo de condução combinado descrito na Norma ABNT NBR 7024:2010, que é o ciclo de referência do Inovar Auto. A seguir, a partir das metas estabelecidas em MJ/Km foram calculados os valores de eficiência energética média, descritos anteriormente entre os anos de 2013 e 2030. É importante frisar que a eficiência energética dos carros varia muito conforme o motorista e à manutenção dada ao veículo. Podemos estimar a margem de incerteza
0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000
Km por ano
Idade do veículo
desses valores utilizando o parâmetro do selo de eficiência americano, que admite um erro de 15%
para cima.
Na Tabela 2, a seguir, são apresentados os valores de eficiência energética média dos veículos novos nos cenário especificados anteriormente: Cenário de Referência, Cenário Moderado, e Cenário Otimista.
Tabela 2 – Eficiência energética média para veículos novos
MJ/km Referência Moderado Otimista
2011 2,07 2,07 2,07
2012 2,03 2,03 2,03
2013 1,99 1,99 1,99
2014 1,95 1,95 1,95
2015 1,90 1,90 1,90
2016 1,86 1,86 1,86
2017 1,82 1,82 1,82
2018 1,82 1,72 1,67
2019 1,82 1,62 1,52
2020 1,82 1,52 1,37
2021 1,82 1,42 1,22
2022 1,82 1,32 1,22
2023 1,82 1,22 1,22
2024 1,82 1,22 1,22
2025 1,82 1,22 1,22
2026 1,82 1,22 1,22
2027 1,82 1,22 1,22
2028 1,82 1,22 1,22
2029 1,82 1,22 1,22
2030 1,82 1,22 1,22
A Figura 3, a seguir, apresenta as metas de eficiência energética nos três cenários.
Figura 3 – Evolução das metas de eficiência energética nos três cenários
Evolução da Frota Brasileira e da Quilometragem Percorrida
O cálculo para revelar a composição da frota em cada ano segue a metodologia explicada anteriormente. Considerou-‐se que os veículos a gasolina iriam diminuir a sua participação nas vendas devido a grande aceitação dos veículos flex-‐fuel. Os veículos movidos a GNV terão uma participação pequena até o final do período simulado. Cabe ressaltar que a evolução da frota brasileira de veículos leves se dá de forma idêntica nos três cenários5. Na Tabela 3 e na Figura 4, a seguir, é apresentada a composição percentual da frota de veículos leves no Brasil entre 2010 e 2030.
5Segundo orientação do Greenpeace, a frota total de automóveis em 2030 deveria ser compatível com a frota estimada no relatório (R)evolução Energética 2013.
-‐
0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20
MJ/Km
Referência Moderado O}mista
Figura 4 – Composição da frota brasileira no período 2010-‐2030
Tabela 3 – Evolução da frota brasileira no período 2010-‐2030 (milhões de veículos)
Ano Frota
GAS Alc Flex GNV Total
2010 11,66 1,23 10,57 0,69 24,15
2011 11,15 1,11 12,78 0,75 25,79
2012 10,55 1,00 15,21 0,82 27,59
2013 9,94 0,90 17,65 0,88 29,37
2014 9,34 0,80 20,04 0,94 31,12
2015 8,76 0,72 22,37 1,00 32,84
2016 8,20 0,64 24,62 1,06 34,52
2017 7,68 0,57 26,80 1,11 36,16
2018 7,19 0,51 28,89 1,16 37,74
2019 6,73 0,45 30,88 1,20 39,27
2020 6,31 0,40 32,78 1,25 40,74
2021 5,93 0,35 34,57 1,28 42,13
2022 5,58 0,31 36,25 1,31 43,45
2023 5,26 0,27 37,83 1,33 44,70
2024 4,98 0,24 39,31 1,35 45,88
2025 4,73 0,21 40,69 1,36 46,99
2026 4,50 0,19 41,98 1,37 48,04
2027 4,31 0,16 43,19 1,38 49,04
2028 4,13 0,14 44,32 1,38 49,98
2029 3,98 0,13 45,38 1,38 50,86
2030 3,85 0,11 46,37 1,38 51,70
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
GAS Alc Flex GNV
A seguir serão apresentados os cenários de demanda de combustíveis para os três cenários propostos.
No Cenário A (Referência), a seguir, foi simulado o atendimento da meta de habilitação pelos novos veículos comercializados até 2017, cuja meta é de 1,820 MJ/km até 2017. A Figura 5 e a Tabela 4 apresentam o volume de cada combustível consumido em cada ano simulado, entre 2010 e 2030.
Figura 5 -‐ Demanda de combustíveis no Cenário A
Tabela 4 -‐ Demanda de combustíveis no Cenário A. GAS – gasolina; AEA – álcool anidro; AEH – álcool hidratado e GNV – gás natural veicular
Ano Cenário de Referência
GAS AEA AEH GNV 109 litros 109 litros 109 litros 1000 m³
2010 26,05 7,34 12,19 1.706,08
2011 27,52 7,76 13,33 1.828,30
2012 29,04 8,19 14,49 1.946,36
2013 30,03 8,47 15,77 2.020,52
2014 30,32 8,55 17,23 2.044,77
2015 30,34 8,56 18,86 2.058,09
2016 30,11 8,49 20,67 2.061,39
2017 29,73 8,38 22,46 2.056,22
2018 29,32 8,27 24,12 2.045,22
2019 28,93 8,16 25,69 2.030,95
2020 28,55 8,05 27,15 2.014,71
-‐
500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500
-‐
5 10 15 20 25 30 35 40
GNV -‐ 10^6 m3
Bilhões de litros
GAS AEA AEH GNV
2021 28,20 7,95 28,51 1.994,24
2022 27,86 7,86 29,77 1.967,90
2023 27,55 7,77 30,93 1.935,85
2024 27,27 7,69 31,99 1.898,93
2025 27,04 7,63 32,97 1.860,15
2026 26,84 7,57 33,86 1.822,43
2027 26,69 7,53 34,68 1.786,02
2028 26,58 7,50 35,43 1.755,80
2029 26,51 7,48 36,11 1.716,99
2030 26,47 7,47 36,75 1.681,11
No Cenário B (moderado), segundo orientação do Greenpeace, foi utilizada a meta do programa Inovar até 2017, entre 2017 e 2023 a eficiência energética foi crescendo linearmente para atingir a meta de 1,22 MJ/km. Após 2023 a eficiência energética foi mantida constante.
A Figura 6 e a Tabela 5 apresentam o volume da demanda de cada combustível em cada ano simulado, entre 2010 e 2030.
Figura 6 -‐ Demanda de combustíveis no Cenário B
-‐
500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500
-‐
5 10 15 20 25 30 35 40
GNV -‐ 10^6 m3
Bilhões de litros
GAS AEA AEH GNV
Tabela 5 -‐ Demanda de combustíveis no Cenário B. GAS – gasolina; AEA – álcool anidro; AEH – álcool hidratado e GNV – gás natural veicular
Ano Cenário Moderado
GAS AEA AEH GNV
109 litros 109 litros 109 litros 1000 m³
2010 26,05 7,34 12,19 1.706,08
2011 27,52 7,76 13,33 1.828,30
2012 29,04 8,19 14,49 1.946,36
2013 30,03 8,47 15,77 2.020,52
2014 30,32 8,55 17,23 2.044,77
2015 30,34 8,56 18,86 2.058,09
2016 30,11 8,49 20,67 2.061,39
2017 29,73 8,38 22,46 2.056,22
2018 29,27 8,25 24,04 2.041,00
2019 28,70 8,09 25,34 2.014,31
2020 28,04 7,91 26,38 1.977,57
2021 27,29 7,70 27,14 1.929,47
2022 26,46 7,46 27,64 1.869,46
2023 25,55 7,21 27,89 1.798,90
2024 24,64 6,95 27,99 1.723,21
2025 23,79 6,71 28,04 1.648,78
2026 23,02 6,49 28,05 1.577,83
2027 22,31 6,29 28,04 1.510,76
2028 21,69 6,12 28,00 1.457,89
2029 21,13 5,96 27,95 1.388,74
2030 20,65 5,82 27,91 1.331,72
No Cenário C (otimista), segundo orientação do Greenpeace, foi utilizada a meta do programa Inovar até 2017, entre 2017 e 2021 a eficiência energética foi crescendo linearmente para atingir a meta de 1,22 MJ/km. Após 2021 a eficiência energética foi mantida constante.
A Figura 7 e a Tabela 6 apresentam o volume de cada combustível demandado em cada ano simulado, entre 2010 e 2030.
Figura 7 -‐ Consumo de combustíveis no Cenário C (otimista)
Tabela 6 -‐ Consumo de combustíveis no Cenário C (otimista). GAS – gasolina; AEA – álcool anidro; AEH – álcool hidratado e GNV – gás natural veicular
Ano Cenário Otimista
GAS AEA AEH GNV
109 litros 109 litros 109 litros 1000 m³
2010 26,05 7,34 12,19 1.706,08
2011 27,52 7,76 13,33 1.828,30
2012 29,04 8,19 14,49 1.946,36
2013 30,03 8,47 15,77 2.020,52
2014 30,32 8,55 17,23 2.044,77
2015 30,34 8,56 18,86 2.058,09
2016 30,11 8,49 20,67 2.061,39
2017 29,73 8,38 22,46 2.056,22
2018 29,24 8,25 23,99 2.038,90
2019 28,59 8,06 25,17 2.005,98
2020 27,79 7,84 25,99 1.958,99
2021 26,84 7,57 26,46 1.897,06
2022 25,85 7,29 26,72 1.826,28
2023 24,91 7,02 26,91 1.753,61
2024 24,02 6,78 27,06 1.680,00
2025 23,21 6,55 27,16 1.607,81
2026 22,47 6,34 27,22 1.539,28
2027 21,80 6,15 27,26 1.474,77
2028 21,21 5,98 27,28 1.424,10
-‐
500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500
-‐
5 10 15 20 25 30 35 40
GNV -‐ 10^6 m3
Bilhões de litros
GAS AEA AEH GNV
2029 20.70 5.84 27.29 1.358,19
2030 20.25 5.71 27.31 1.303,95
Comparação entre os três cenários proposto
O Cenário B em relação ao Cenário A economizaria 5,83 x109 litros de gasolina A, 1,64 x109 litros de álcool anidro, 8,84 x109 litros de álcool hidratado e 349,39 x10⁶ m³ de GNV em 2030.
O Cenário C em relação ao Cenário A economizaria 6,22 x109 litros de gasolina A, 1,75 x109 litros de álcool anidro, 9,44 x109 litros de álcool hidratado e 377,15 x10⁶ m³ de GNV em 2030.
Finalmente, o Cenário C em relação ao Cenário B economizaria 0,40 x109 litros de gasolina A, 0,11 x109 litros de álcool anidro, 0,60 x109 litros de álcool hidratado e 27,76 x10⁶ de m3 de GNV em 2030. Estes valores estão apresentados na Tabela 7, a seguir:
Tabela 7 -‐ Comparação do consumo evitado de combustíveis nos três cenários.
Cenário Gasolina Álcool
Anidro
Álcool Hidratad
o
GNV
109 litros
109
litros 109 litros 10⁶ m³ Redução no Cenário B em relação ao Cenário A 5,83 1,64 8,84 349,39 Redução no Cenário C em relação ao Cenário A 6,22 1,75 9,44 377,15 Redução no Cenário C em relação ao Cenário B 0,40 0,11 0,60 27,76
6 ESTIMATIVA DA REDUÇÃO DAS EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA NOS CENÁRIOS PROPOSTOS, ATÉ 2030.
Nesta seção serão apresentadas as emissões totais de gases de efeito estufa, ano a ano, nos três cenários descritos anteriormente.
Os fatores de emissões dos combustíveis fósseis são os mesmos utilizados na Comunicação Nacional à UNFCCC. Os fatores de emissão do etanol anidro e do etanol hidratado são aqueles presentes em estudo desenvolvido pela EMBRAPA (EMBRAPA, 2009), que foi escolhido por ter sido calculado a partir de um estudo de abrangência maior que o de Macedo (Macedo 2008), cuja amostragem de usinas avaliadas se encontrava exclusivamente em SP e PR.
A tabela a seguir apresenta os fatores de emissão utilizados neste estudo.
Tabela 8 – Fatores de emissão utilizados
Combustível Gasolina
(t C/TJ)
Álcool anidro (kg CO2eq/l)
Álcool Hidratado (kg CO2eq/l)
GNV (t C/TJ)
Fator de Emissão 18,90 0,499 0,499 15,30
Cenário A
A figura a seguir apresenta o consumo final de energia no cenário A em kilotoneladas equivalente de petróleo (ktep).
Figura 8 -‐ Consumo final de energia no cenário A (ktep)
A figura a seguir apresenta as emissões de GEE no cenário A, por tipo de combustível.
-‐
5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 45.000 50.000
k TEP
Gasolina A Álcool Anidro Álcool Hidratado GNV
Total
0,00 10.000,00 20.000,00 30.000,00 40.000,00 50.000,00 60.000,00 70.000,00 80.000,00 90.000,00 100.000,00
Gg CO2 eq. Gasolina A
Álcool Anidro Álcool Hidratado GNV
Total
Figura 9 -‐ Emissões de GEE no cenário A (em mil toneladas de CO2eq.).
As emissões totais de GEE no cenário A reduzem seu ritmo de crescimento entre 2013 e 2017, e depois permanecem praticamente constantes até o final do período. Isto ocorre por dois motivos:
(i) por um lado veículos movidos apenas a gasolina vão sendo sucateados, e veículos do tipo flex-‐fuel entram na frota circulante, reduzindo as emissões de GEEs já que estes utilizam etanol em 50% da quilometragem, conforme premissa apresentada anteriormente; e (ii) carros menos eficientes vão sendo sucateados e carros que atendem ao padrão do Inovar Auto entram na frota circulante.
Cenário B
A figura a seguir apresenta o consumo final de energia no cenário B (ktep)
Figura 10 -‐ Consumo final de energia no cenário B (ktep)
A figura a seguir apresenta as emissões de GEE no cenário B, por tipo de combustível -‐
5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 45.000 50.000
k TEP
Gasolina A Álcool Anidro Álcool Hidratado GNV
Total
Figura 11 -‐ Emissões de GEE no cenário B (em mil toneladas de CO2eq.).
Na figura acima se pode perceber o resultado interessante encontrado no cenário B. Neste cenário, devido às metas mais rigorosas de eficiência energética, as emissões totais em 2030 estão ligeiramente abaixo do nível das emissões em 2010, apesar da frota ser praticamente o dobro da frota no ano base.
Cenário C
A figura a seguir apresenta o consumo final de energia no cenário C (ktep) -‐
10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 90.000 100.000
Gg CO2 eq. Gasolina A
Álcool Anidro Álcool Hidratado GNV
Total
Figura 12 -‐ Consumo final de energia no cenário C (ktep)
A figura a seguir apresenta as emissões de GEE no cenário C, por tipo de combustível.
-‐
5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 45.000 50.000
k TEP
Gasolina A Álcool Anidro Álcool Hidratado GNV
Total
-‐
10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 90.000 100.000
Gg CO2 eq. Gasolina A
Álcool Anidro Álcool Hidratado GNV
Total
