Economia & Energia
No 28-Setembro-Outubro 2001 
ISSN 1518-2932

Apoio: MCT

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e&e No 28

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Matriz Energética e de Emissões:

Nota sobre a Redação: 
Trata-se de resultado referente à projeção do consumo de energia na indústria e das emissões correspondentes. A numeração das figuras e tabelas corresponde ao relatório entregue ao MCT que estará integralmente disponível para os leitores da e&e. 
TEXTO COMPLETO DOS SETORES ESTUDADOS, EM WORD, PARA DOWNLOAD

Coordenador : Carlos Feu Alvim feu@ecen.com
Equipe Técnica:Carlos Feu Alvim, Aumara Feu (*), Eduardo Marques, Frida Eidelman, Omar Campos Ferreira, Othon Luiz Pinheiro da Silva

Estudaremos, neste capítulo,  a evolução dos coeficientes energia/produto e a distribuição do consumo em energia equivalente pelas diversas fontes de energia finais, visando a projeção do consumo de energia final (usando os coeficientes que refletem a eficiência relativa dos energéticos) para o Setor Industrial.

Essa abordagem também é possível para cada uma das atividades industriais e deverá ser feita nos trabalhos referentes à matriz energética.

A utilização dos coeficientes de emissão relativos às diversas fontes de energia final para o setor permite obter a emissão de gases que contribuem para o efeito estufa no uso de energia pelo setor.

a) Participação do Setor Industrial no PIB

A participação histórica dos setores no PIB foi discutida no item 4 onde foram apresentados dados históricos para o Brasil e países da OCDE a preços correntes e a preços constantes. Foi visto que a perda de participação do setor a preços correntes foi, nos países da OCDE,  bastante superior à observada a preços constantes. No caso do Brasil, a participação do Setor Industrial caiu, em relação à década de oitenta, tanto a preços constantes como correntes, conforme é mostrado na Figura 29.

 
Figura 29: Valores históricos e projetados da participação do setor industrial  + energético no PIB, a preços constantes e correntes, para o Brasil. Nas comparações internacionais, deve-se comparar a soma dos dois setores com a participação da indústria no PIB para outros países.

Tendo em vista a queda da participação do setor industrial nas décadas oitenta e noventa do século passado e levando em conta que o Brasil não chegou a ser um país industrializado na plena acepção dessa palavra[1] preferimos manter a participação do setor industrial e energético aproximadamente na mesma proporção observada para os últimos anos da série histórica disponível. A participação média na OCDE do produto industrial  no PIB era cerca de 30% em 1995. Deve-se notar que países como  Japão e Alemanha ainda mantém participações da indústria de cerca de 35%  e que a média OCDE é fortemente influenciada pela baixa participação dos EUA que mantém, por vários anos, um déficit comercial externo mormente constituído de produtos industriais.

Os valores projetados para o Brasil da participação dos setores industrial e energético foram, respectivamente, de 28,0% e 4,5% totalizando 32,5% e a relação entre as participações a preços correntes e constantes foi suposta, em ambos os casos, tendendo para 1. Na Figura 30, mostramos, a preços constantes, a evolução suposta para os setores energético e industrial.

Figura 30: Valores históricos e projetados de energia equivalente / produto para o Setor Agropecuário no Brasil a preços constantes. Nota-se a  regularidade e constância dessa razão a preços constantes.

b) Razão Energia Equivalente / Produto Setor

A razão energia equivalente / produto do setor industrial mostra elevação sistemática a preços constantes ou correntes como pode ser visto na Figura 31. Aparentemente esses valores estariam tendendo para um valor limite. Os valores projetados se estabilizariam em 0,42 kEP/US$94. Uma análise preliminar dos dados para as diversas atividades industriais mostra que o aumento da razão energia/produto se deveu fundamentalmente ao setor metalúrgico.

Figura 31: Energia Equivalente / Produto Industrial em diversos países em ordem de PIB per capita (ppp - paridade de poder de compra). Existe uma grande variação nos valores observados que dependem fortemente das atividades industriais de cada país. A linha azul, no gráfico representa o produto industrial per capita)

É interessante apurar a situação da indústria brasileira em relação à de outros países. Na Figura 32, mostra-se a razão energia equivalente / produto para diversos países. Além dos países do atual e antigo bloco comunista, os países que se destacam por suas atividades em mineração e metalurgia apresentam   valores mais elevados de energia equivalente/produto.

Existe uma grande dispersão de valores sendo que o Brasil tinha um valor energia equivalente/ produto praticamente igual ao da OCDE em 1995. A hipótese adotada de que a intensidade energética atual permaneça constante parece coerente com essa observação. Uma melhor avaliação depende de uma análise prospectiva das diferentes atividades industriais no Brasil.

   Figura 32: Avaliação da evolução do parâmetro energia equivalente/produto no setor industrial.

c) Projeção da Energia Equivalente e Final para o Setor Industrial

A metodologia de avaliar a participação dos setores a preços constantes no PIB foi descrita anteriormente quando se discutiu o Setor Agropecuário. A participação do Setor Industrial projetada é mostrada na Figura 32 . Os dados de participação, para anos intermediários, foram mostrados na Tabela 5 .

A partir do PIB (em valores de dólares equivalentes ao de 1994) é possível obter os valores do Produtos Setoriais correspondentes que foram mostrados na 

Tabela 6  . Multiplicando os Valores do Produto Industrial assim projetados pelos valores anuais do parâmetro energia equivalente/produto industrial projetado chega-se à demanda em energia equivalente.

EE indústria (ano i) = Prod. Industrial (ano i) * (EE/PI) (ano i)

A Figura 33 mostra a evolução dos valores do produto a preços constantes e da energia equivalente no Setor Industrial.  Os valores históricos refletem o aumento da razão energia/produto mostrada na Figura 32 que provoca um distanciamento das curvas, principalmente após o ano de 1980, onde a produção industrial se dirigiu para produtos semi-acabados.

Figura 33: Evolução histórica e projeção da atividade econômica (medida pela demanda de energia equivalente) e do produto para o Setor Industrial

d) Participação dos Energéticos na Indústria em Energia Equivalente

A participação dos energéticos para a indústria foi feita em duas etapas. Uma primeira aproximação é feita considerando os energéticos agrupados como é feito na apresentação dos Balanços Energéticos da OCDE. Esta classificação é aplicada de maneira a agrupar os derivados de petróleo,de gás natural e  de carvão guardando uma idéia da fonte primária de origem. Isso facilita a  planejar o atendimento da demanda em função das disponibilidades. Em uma segunda etapa, considerou-se a participação percentual dos energéticos em cada subgrupo.

A metodologia adotada torna possível rever as participações entre os energéticos de forma a  possibilitar o estudo de substituições entre energéticos de outros grupos.

Na Figura 34 , mostramos a evolução da participação dos energéticos, assim agrupados, observada historicamente e a projetada. Ao projetarmos esta participação também consideramos a comparação da participação dos energéticos no Brasil com a de outros países.

Na Tabela 16, mostramos as participações dos energéticos agrupados, extraídas dos dados da OCDE em energia final e convertidas em energia equivalente, de acordo com  metodologia descrita anteriormente [F1] . Como o BEN não considera separadamente a energia na forma de calor, o total foi renormalizado distribuindo seu valor entre os outros energéticos (exclusive a eletricidade) como mostrado na Tabela 17 onde estão indicadas as participações adotadas para o ano de 2020 no Brasil.

Tabela 16: Participação, em Energia Equivalente, de energéticos agrupados, no uso na Indústria no ano de 1996.

Fonte: Dados de Energia Final de Balanços publicados pela OCDE e convertidos em energia equivalente pela e&e

Tabela 17: Renormalização de dados da Tabela 16 (sem o calor) e participação projetada para o Brasil

 
Figura 34: Participação histórica e projetada dos energéticos no Setor Industrial  no Brasil

Na  Figura 35 , mostramos a participação dos energéticos na indústria para diversos países, ordenados por PIB/hab. Como era de se esperar a participação da energia elétrica cresce com o desenvolvimento e atinge um patamar de cerca de 50%. A participação da biomassa se reduz com o desenvolvimento. A participação do Gás Natural na indústria é bem superior à observada no Brasil, mostrando que  existiria espaço para uma maior participação desse energético cuja maior aplicação dependerá da disponibilidade futura.

A participação do carvão mineral, no entanto, é praticamente o dobro da média da OCDE. Isso reflete o peso da siderurgia em nossa matriz industrial. Para o futuro, foi suposta, nesta primeira aproximação onde estamos tratando o setor industrial como um todo, que a participação do carvão mineral e seus derivados cairia dos atuais 13% (em 1999) para 12% (em 2020). Nos anos intermediários consideramos um acréscimo na participação do carvão mineral e seus derivados devido à necessidade de incrementar as exportações nos próximos anos. 

Figura 35: Participação do energéticos em uso no Setor Industrial nos diversos países, ordenados por PIB/hab.

Na Tabela 18, indicamos as participações em anos passados e as projetadas para anos intermediários até 2020.

Tabela 18: Valores de Participação dos energéticos agregados e valores projetados

Figura 36: Participação histórica e projetada dos energéticos usados no Setor Industrial .

Para a definição das participações dos vários energéticos por grupo, foi utilizada a variação percentual de seus componentes. As Figuras 37 a 39 mostram a evolução e a projeção dos energéticos ao longo dos anos estudados.

 
Figura 37: Participação da Biomassa e de seus componentes no consumo industrial (em energia equivalente)

 
Figura 38: Participação dos Derivados de Petróleo (e GN) no consumo industrial  (em energia equivalente) e participação de cada energético no grupo.

 
Figura 39: Participação do Carvão Mineral e seus derivados no consumo industrial (em energia equivalente) e participação de cada energético no grupo

  d) Participação dos Energéticos em Energia Final

Os valores em energia equivalente foram, como nos outros setores, convertidos em energia final usando-se coeficientes de equivalência já descritos anteriormente (baseados nos valores de eficiência dos usos esperados para o futuro, conforme indicação no BEU/MME 1993).  

Baseado nesses coeficientes de equivalência, foram obtidos o consumo de energia final por energético no Setor Industrial mostrados na Figura 39 3 Tabela 19. Os valores do Produto utilizados são os da Tabela 6. 

Figura 39: Consumo de Energia Final no Setor Industrial indicando-se os valores históricos e projetados

Tabela 19: Valores Projetados da Energia Final para o Setor Industrial  (10^6 tEP)

                           Energia Final              10^3 tEP