Economia & Energia
Ano X -No 58:
Outubro-Novembro 2006
ISSN 1518-2932

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e&e No 58

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Avaliação das Emissões de CO2 pelo Uso do Processo “Top-Down Estendido” entre 1970 e 2004

    

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Texto para Discussão: 

Avaliação das Emissões de CO2 pelo uso do

Processo “Top-Down”  Estendido

 Entre 1970 e 2004

 

Olga Mafra, Frida Eidelman e Carlos Feu Alvim
olga@ecen.com, frida@ecen.com, feu@ecen.com

1 - Introdução

Este trabalho faz parte do levantamento de dados para a revisão do Balanço de Carbono, objeto do Termo de Parceria 13.0020.00/2005) firmado entre a Organização Social Economia e Energia – e&e – OSCIP e o Ministério da Ciência e Tecnologia – MCT.

Está especificamente relacionado com a Meta 1 - Estimativa de Emissões de C e CO2 no Uso e Transformação de Energia de 1970-2004 pelo Processo “Top-Down Estendido”.

As atividades previstas nesta fase são: uso do balanço de carbono na produção, transformação e uso de energia no Brasil para avaliar as emissões no período e abordagem acima citados.

2 - Antecedentes

O MCT celebrou anteriormente com a Organização e&e o Convênio No 01.0065.00-2003, que visava elaborar o balanço de carbono na Matriz Energética Brasileira no processo de levantamento do Inventário Brasileiro das emissões causadoras do efeito estufa. Um dos seus objetivos era detectar eventuais incoerências entre as apurações para o Inventário Inicial que pudessem ser detectadas da comparação entre o processo “Top-Down Estendido” (TDE) e “Bottom-Up”com o uso de coeficientes.

Na primeira apuração o processo “Top-Down” foi estendido de maneira a avaliar o carbono emitido nas etapas de transformação e consumo dos energéticos. Na metodologia “Bottom-Up” com o uso de coeficientes foram usadas as emissões apuradas por essa metodologia para o inventário de emissões (1900 a 1994). Assim foram deduzidos coeficientes de emissão dos diversos gases responsáveis pelo efeito estufa, por unidade de energia consumida para cada setor e combustível listados no Balanço Energético.

O resultado do convênio anterior evidenciou uma série de incoerências ou omissões que o presente projeto busca equacionar. O objetivo deste estudo é a consolidação de um Balanço de Carbono que sirva de instrumento para a avaliação das emissões auxiliando a orientar a política para a área.

Este Termo de Parceria prevê como primeira meta a elaboração do Balanço de Carbono pela metodologia TDE. Do trabalho anterior resultou que a aplicação desta metodologia permitia, a partir do uso de algumas das linhas do Balanço de Carbono e dos coeficientes de retenção e oxidação, a apuração das emissões por um processo equivalente ao “Top-Down” pela metodologia do IPCC. Esta metodologia foi adotada pelo Brasil na apuração de seu inventário e os resultados da apuração estão expostos na Referência 1.

A comparação dos resultados revelou uma boa concordância nos dados em carbono emitido e seu equivalente em CO2 sendo a concordância global da ordem de 1,3%. Na análise por combustível, no entanto, foram reveladas algumas divergências que procura-se esclarecer no presente trabalho.

Além disto, o presente Termo de Parceria prevê o aperfeiçoamento e uso de programas de computador destinados a automatizar os cálculos das emissões, visando facilitar o trabalho da apuração dos próximos inventários. Espera-se ainda que, eliminadas as incoerências no uso de coeficientes ou procedimentos conflitantes nas duas metodologias, sejam definidos pontos que necessitem melhores esclarecimentos, incluindo medidas experimentais, visando eliminar as incoerências de procedimento entre as duas metodologias. Esta nota técnica apura as emissões “Top-Down”, revê alguns dos coeficientes e apresenta a metodologia de cálculo para que os trabalhos futuros possam incorporar facilmente mudanças nos coeficientes técnicos que forem julgadas convenientes.

3 - Metodologia

A metodologia “Top-Down” do IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) consiste em contabilizar os combustíveis primários e secundários que entram no sistema econômico de um país no atendimento de necessidades geradas pelas atividades humanas (mesmo que não comerciais) e o quanto sai de carbono do sistema. Uma vez introduzido na economia nacional, em um determinado ano, o carbono contido em um combustível fóssil ou é emitido para a atmosfera ou é retido de alguma maneira, como por exemplo, através do aumento do estoque de combustível, de sua transformação em produtos não energéticos ou de sua retenção parcial não oxidada nos resíduos da combustão.

O uso da metodologia “Top-Down” (TD), recomendada pelo IPCC em sua revisão 1996, permite estimar as emissões de CO2 em função apenas de dados sobre a oferta de energia no pais e uns poucos dados sobre sua forma de uso. Os dados usados são obtidos do BEN (Balanço Energético Nacional) Editado pelo Ministério das Minas e Energia – MME.

Os valores usados no BEN são fornecidos originalmente em unidades naturais, que correspondem àquelas usadas na origem das informações (massa em toneladas e volume em metros cúbicos). Em alguns casos, onde há agrupamento de fontes, as unidades estão em toneladas equivalentes de petróleo (tep) e um critério especial deve ser estabelecido para apurar as emissões.

A metodologia “Top-Down” (TD) apura o Consumo Aparente de um país por energético a partir da relação:

Consumo Aparente = Produção + Importação – Exportação – Bunkers Internacionais + Variações de Estoque

Na prática este conceito coincide com os dados da Oferta Interna Bruta do BEN/MME onde:

Oferta Interna Bruta = Produção + Importação – Exportação (no BEN não inclui Bunkers) - Não Aproveitada – Reinjeção

Os conceitos de “Não Aproveitada” e “Reinjeção” referem-se especificamente à contabilidade do Gás Natural que, como será visto mais adiante, pode ser tratado à parte. No entanto, para a apuração pelo processo TD a produção exclui a reinjeção do Gás Natural aos poços e a energia não aproveitada (escapes de gás na atmosfera ou queimada nos flair durante a extração não entram na contabilidade TD e são tratadas à parte). Esta equivalência será mostrada mais adiante na análise de um caso prático.

De maneira simplificada a metodologia “Top-Down” sugerida pelo IPCC pode ser assim descrita:

a) Apuração do consumo aparente dos combustíveis, nas suas unidades de medida originais;

b) Conversão do consumo aparente para uma unidade de energia comum - terajoules(TJ);

c) Transformação do consumo aparente de cada combustível em conteúdo de carbono, mediante a sua multiplicação pelo fator de emissão de carbono específico daquele combustível;

d) Apuração da quantidade de carbono de cada combustível destinada a fins não energéticos e a dedução dessa quantidade de carbono do consumo aparente, para se computar o conteúdo real de carbono possível a ser emitido;

e) Correção dos valores para se considerar a combustão incompleta do combustível, computando-se a quantidade de carbono realmente oxidada na combustão

f) Conversão da quantidade de carbono oxidada em emissões de CO2.

 Na metodologia adotada, calculam-se as emissões pela multiplicação dos valores, expressos em energia, relativos ao uso final dos energéticos e a algumas transformações, por coeficientes adequados aos combustíveis em uso no Brasil ou coeficientes “default” recomendados pelo IPCC.

4 - Uso do Progama ben_eec na Apuração do Conteúdo de Carbono

4.1 Apuração dos Dados Energéticos através do Programa ben_eec

Os dados de base do BEN / MME (49 setores e 46 contas) são fornecidos em unidades naturais que fornece planilhas para os anos de 1970 a 2005. Anualmente estes dados são reunidos em publicação que constitui o Balanço Energético Nacional atualmente elaborado pela Empresa de Pesquisas Energéticas – EPE para o Ministério das Minas e Energia - MME.

O programa ben_eec, cujo manual de operação é objeto da Nota Técnica 3, anexada ao Relatório No1 do Termo de Parceria e&e/MCT, foi desenvolvido anteriormente pela ECEN Consultoria Ltda. para a Organização Economia e Energia e&e. Este programa já foi usado em vários trabalhos de planejamento energético e está disponível na http://ecen.com em versão anterior. A versão atual aperfeiçoa a estrutura de cálculo e facilita a revisão de dados.

O programa, a partir dos dados originais, expressos em unidades naturais (massa, volume ou, em casos de agregações em tonelada equivalente de petróleo - tep), a partir de coeficientes para cada energético e ano converte os dados em unidades de energia (Mcal) através de coeficientes energia/massa ou energia/volume. Atualmente o MME utiliza como base o poder calorífico inferior (PCI) mas anteriormente os valores eram expressos em poder calorífico superior (PCS). Estes dados servem para conversão no dado usual nos balanços energéticos que é a tonelada equivalente de petróleo atualmente definida como:

1 tep = 10.000 Mcal com a energia contida medida em valores de PCI

Anteriormente o BEN/MME utilizava a relação:

1 tep (antigo) = 10.800 Mcal com a energia contida medida em valores de PCS

Além disto, a equivalência adotada para a eletricidade levava em conta a quantidade de energia em óleo combustível necessária para gerar eletricidade. Atualmente a conversão é feita diretamente em energia. Disto resulta a seguinte equivalência:

1 kWh=860 kcal=0,086 tep (novo)

            Anteriormente a equivalência adotada era a seguinte:     

1 kWh equivalente a 3132 kcal = 0,29 tep (velho)

Ao lidar com a literatura anterior (como os documentos de referência para o inventário inicial das emissões de gases formadores do efeito estufa) é freqüente o uso das unidades antigas com os coeficientes de energia referidos ao PCS e os valores em energia em tep (antigo). Por essa razão o programa fornece ao usuário resultados nessas unidades e em tep (novo) e PCI. Note-se que os valores de PCI e PCS não são equivalentes e podem ter outras utilidades para o usuário.

O programa ben_eec ainda converte a energia em energia equivalente (que procura levar em conta as eficiências relativas médias dos energéticos em cada setor) e em carbono contido que tem como objeto servir ao cálculo das emissões e realizar um teste de coerência baseado na conservação do número de átomos de carbono nas reações químicas envolvidas no uso energético.

O MME fornece para cada ano os valores utilizados na conversão para tep. Isto implica que se dispõe, para os valores até o ano de 2002 dos coeficientes em tep antigo e PCS. Como esses valores foram posteriormente convertidos para tep novo, também se dispõe, para todos os anos, dos valores em tep novo e o valor de PCI implícito. Baseado nestes valores e com a extrapolação para os anos posteriores a 2002 da razão PCI / PCS para cada combustível, é possível fornecer os dados para todos os anos, nas unidades antigas e novas. Para cada combustível j e ano i, dispõe-se de um coeficiente c(i.j) tal que:

[Energia em tep] (i,j) = [Quantidade em Unidades Naturais] (i,j) × c(i.j)

Adicionalmente a relação r(i,j) = [Energia em tep novo](i,j) / [Energia em tep velho](i,j) permite fazer as conversões de tep novo para tep velho e, baseando-se na equivalência energética anteriormente mencionada, é possível fornecer os valores da energia em Mcal tanto para PCI como para PCS. Estas conversões são feitas automaticamente pelo programa. Além disto, o software ben_eec permite montar tabelas a escolha do usuário e realiza diversas agregações inclusive em energias renováveis e não renováveis o que é importante para a contabilidade das emissões.

Na Tabela 4.1 é ilustrado como o programa obtém os valores, nas diferentes equivalências da energia nas diversas formas de apresentação. Não são mostrados nesta nota técnica os exemplos da eletricidade, da energia hídrica e da energia nuclear que não interessam para o objetivo deste trabalho, já que não existe, nesses casos, nem conteúdo de carbono nem emissões diretas envolvidas.

Tabela 4.1:   Ilustração do cálculo pelo programa ben_eec dos valores em do conteúdo de carbono energia e Continuação

O exemplo refere-se a uma das linhas (conta Oferta Interna Bruta) para o ano de 1994. A tabela mostra os dados originais (unidades naturais indicadas na primeira linha), os fatores de conversão indicados para tep novo (10.000 Mcal) e tep velho (10.800 Mcal). Na primeira coluna são indicadas as fórmulas de conversão. Também são indicados os fatores referentes à apuração do conteúdo de carbono que serão comentados a seguir.

4.2 Calculo do Conteúdo de Carbono no Programa ben_eec

O cálculo de carbono contido é feito com o uso de coeficientes expressos em tonelada de carbono contido por energia contida (PCI) nos diversos energéticos (última linha). Esses coeficientes podem, em princípio, apresentar valores médios diferentes para cada ano. A unidade usual deste coeficiente é de tonelada de carbono contido por terajoule tC/TJ.

No Brasil, face ao perfil de produção inadequado ao consumo de derivados de petróleo (principalmente depois das substituições de óleo combustível e de gasolina após as crises de preço de petróleo de 1973 e 1979) e à “dieselização” da frota automotiva, os combustíveis variaram bastante seu comportamento O mesmo acontece com combustíveis de uso local como os derivados de biomassa intensivamente usados no Brasil. A prática usual, no entanto é adotar-se um valor fixo (para cada combustível) dos coeficientes massa de carbono / energia para todos os anos com algumas exceções que serão comentadas mais adiante. Note-se ainda que a variação dos coeficientes energia / unidade natural disponível para alguns anos no BEN já capta algumas das variações dos combustíveis acima mencionadas.

O programa calcula para cada coluna (combustíveis), além das energias nas diversas equivalências o conteúdo de carbono a partir dos dados originais do balanço energético como é lustrado na Tabela 4.1 (ano de 1994) para a conta Oferta Interna Bruta que corresponde, como foi mostrado, ao Consumo Final na abordagem “Top-Down” . O valor do conteúdo de carbono por energia contida é mostrado na última coluna.

O conteúdo de carbono resulta da multiplicação, para cada combustível, do conteúdo energético (convertido em TJ) pelo fator mostrado na última linha. O procedimento é válido para todas as linhas (contas) na mesma coluna.

O fator de conversão para apurar a massa de carbono contido baseia-se na conversão do valor da energia em Tcal baseado no poder calorífico inferior (D na tabela) em TJ pela relação 4,1868 TJ/Tcal correspondente à equivalência destas unidades. Como a relação entre o conteúdo de energético e a massa de carbono contido é dada pelo fator designado por z na Tabela 4.1 que é expresso em Terajoule por tonelada de carbono tem-se:

1 TJ/tC = 4,1868 Tcal/tC =
0, 0041868 Tcal/mil tC = 
0,0041868 Tcal/Gg de C

Deve-se notar que já foi possível usar neste trabalho os valores do poder calorífico inferior (PCI) adotados pelo BEN para a definição de tonelada equivalente de petróleo (tep) o que não era disponível na apuração do inventário inicial (trabalho de referência COPPE/MCT). Por este motivo, ao se comparar os dados deste trabalho com os obtidos no inventário deve-se levar em conta que embora a fonte de dados primários seja a mesma, as conversões para o poder calorífico inferior são ligeiramente diferentes daquelas do poder calorífico superior.

Também está indicado em uma das linhas da Tabela 3.1 a relação entre os poderes caloríficos superior e inferior (PCS / PCI) que resultam dos coeficientes usados pelo MME. Os valores são (segundo informações dos organizadores do Balanço) baseados em valores internacionais. Os valores oscilam em torno de 1,06. O esperado é que dependessem do conteúdo de hidrogênio dos combustíveis já que a diferença (Ver Nota Técnica No 2) entre os dois tipos de poder calorífico resulta da formação de água no processo de combustão a partir da combinação do hidrogênio contido com o oxigênio da atmosfera.

5 - O Balanço de Carbono

A aplicação da metodologia descrita a todas as linhas do Balanço Energético permite gerar planilhas em carbono contido para todos os combustíveis em todas as contas. Como a fração de carbono que não é enviada à atmosfera no uso energético dos combustíveis fósseis é muito pequena (da ordem de 1%), as planilhas do Balanço de Carbono fornecem já uma boa idéia das emissões por setor ou por combustível. Permitem ainda detectar possíveis falhas na contabilidade do carbono que podem estar influindo na apuração das emissões.

O conteúdo de carbono obtido, como foi visto, é função dos dados em tep do Balanço Energético (convertidos para TJ) e dos fatores de emissão de carbono apurados para cada combustível (em tC/TJ). Na análise realizada no âmbito do convênio anterior com o MCT foi assinalado o inconveniente do uso de coeficientes genéricos (para biomassa líquida e biomassa sólida) sugeridos pelo IPCC. Este assunto foi objeto da Nota Técnica Nº 2 que também faz parte do Relatório Nº 1 do Termo de Parceria que gerou este estudo e foi publicado na revista e&e Nº 57. Alguns dos fatores de emissão para a biomassa apurados na NT 2 foram adotados neste trabalho. A seguir discute-se os valores adotados neste estudo que são comparados com os valores usados pela COPPE, com a consolidação realizada pela equipe do MCT e com os do IPCC.

5.1 Conteúdo de Energia por Carbono Contido nos Combustíveis

O IPCC fornece os fatores de emissão para os energéticos (tC/TJ) para líquidos fósseis primários e secundários, sólidos fósseis primários e secundários, gás natural e biomassa sólida, líquida e gasosa.

A Tabela 5.1 apresenta os fatores de emissão de carbono usados neste trabalho e sua comparação com outros valores: sugeridos pelo IPCC, utilizados pela COPPE (ref), calculados pelo MCT e calculados pela e&e. Quando o fator de emissão foi calculado pela e&e utilizou-se esse valor (cinza), quando não calculados foram adotados os mais repetidos entre as varias opções e em caso de valores discrepantes entre os vários sugeridos adotou-se o do IPCC.

Na mesma tabela apresenta-se a correspondência entre os vários energéticos conforme nomeados pelo IPCC e a tradução que foi considerada neste trabalho.

z = Fator de Emissão de Carbono

A partir dos dados energéticos em tep (novo) convertidos em TJ chega-se a massa de carbono de cada um dos combustíveis que fazem parte do Balanço Energético e pode-se montar um Balanço de Carbono para cada ano. A Tabela Anexa apresenta, como exemplo, o balanço de carbono para o ano de 2004. Outros anos estão disponíveis na edição eletrônica da e&e.

 Tabela: 5.1 Fatores de Emissão de Carbono

 

Utilizado

COPPE

Obtidos

MCT

IPCC

 

 

e&e

 

e&e*

 

 

 

 BEN

tC/TJ

tC/TJ

tC/TJ

tC/TJ

tC/TJ

 IPCC

Petróleo

20.0

20.0

 

 

20

Crude Oil

Líquidos de Gás Natural

17.2

17.2

 

 

17.2

Natural Gas Liquids

Gasolina

18.9

18.9

 

18.9

18.9

Gasoline

Querosene de Aviação

19.5

19.5

 

19.5

19.5

Jet Kerosene

Querosene Iluminante

19.6

19.6

 

19.6

19.6

Other Kerosene

Óleo Diesel

20.2

20.2

 

20.2

20.2

Gas/Diesel

Óleo Combustível

21.1

21.1

 

21.1

21.1

Residual Fuel Oil

GLP

17.2

17.2

 

17.2

17.2

LPG

Nafta

20.0

20.0

 

20.0

20.0

Naphta

Asfalto

22.0

22.0

 

22.0

22.0

Bitumen

Lubrificantes

20.0

20.0

 

20.0

20.0

Lubricants

Outros Não Energéticos de Petr.

20.0

20.0

 

20.0

20.0

Other Oil

Coque de Petróleo

27.5

27.5

 

27.5

27.5

Petroleum Coke

Carvão Vapor

25.8

25.8

 

25.8

25.8

Other Bituminous Coal

Carvão Metalúrgico

25.8

25.8

 

25.8

25.8

Coking Coal

Alcatrão

25.8

25.8

 

25.8

 

Tars

Coque de CM

29.5

29.5

 

29.5

29.5

Coke Oven / Gas Coke

Gás Natural

15.3

15.3

 

15.3

15.3

Natural Gas (Dry)

Gás de Refinaria

18.2

18.2

 

18.2

18.2

Other Oil

Outras Fontes Secundárias Petr.

20.0

20.0

 

20.0

20.0

Other Oil

Gás Canalizado

18.2

 

 

15.3

 

 

Gás de Coqueria

29.5

 29.5

 

29.5

13.0

Coke Oven Gas

Lenha Queima Direta

28.6*

29.9

28.6

29.9

29.9

Solid Biomass

Lenha Carvoejamento

28.6*

29.9

28.6

12.4

29.9

Solid Biomass

Carvão Vegetal

29.9

29.9

20.5

32.2

29.9 *

Solid Biomass

Caldo de Cana

20.0

20.0

 

 

20.0

Liquid Biomass

Melaço

20.0

20.0

 

 

20.0

Liquid Biomass

Bagaço

24.2*

29.9

24.2

29.9

29.9

Solid Biomass

Resíduos Vegetais

29.9

29.9

 

29.9

29.9

Solid Biomass

Turfa

 

 

 

 

28.9

Peat

Outros Primárias Fósseis

20.0

20.0

 

20.0

20.0

Other Primary Fuel Fossil

Lixívia

20.0

20.0

 

20.0

20.0

Liquid Biomass

Álcool Etílico Anidro

18.8*

14.8

18.8

14.8

20.0

Liquid Biomass

Alcool Etilico Hidratado

18.8*

14.8

18.8

 

20.0

Liquid Biomass

Alcatrão + Pirolenhoso

 

 

23.9

 

 

 Solid Biomass

 

Convenção

 

Coincidentes com IPCC e outros

*

Adotados IPCC

 

Cálculo e&e

(*) Os valores recomendados pelo IPCC referem-se genericamente à biomassa líquida ou sólida, os adotados aqui são os da NT1

6 - Cálculo das Emissões "Top-Dowr"

6.1 - Carbono Retido no Uso Não Energético

O carbono retido é o correspondente ao uso não energético. Os combustíveis que têm consumo não energético são: gás natural, nafta, querosene iluminante, álcool anidro, álcool hidratado, gás de refinaria, asfalto, lubrificantes, outros produtos não energéticos do petróleo e alcatrão. Nesse tipo de uso nem sempre há retenção do carbono e a metodologia do IPCC recomenda o emprego de alguns coeficientes (percentuais em massa) para levar em conta a emissão que pode verificar-se por evaporação natural (e posterior conversão em CO2 na atmosfera) ou pela queima ou degradação de rejeitos. Quando eles não são fornecidos, pode-se usar um coeficiente avaliado com base nas informações disponíveis. No caso presente, optou-se por repetir, quando possível, os valores considerados no trabalho da COPPE/MCT (ref), como se segue(Tabela 6.1):

C = fração de carbono retido.

Tabela 6.1 – Frações de carbono estocado

Energético

Valor

Querosene

1,0

Nafta

0,8

Asfalto

1,0

Lubrificantes

0,5

Gás de Refinaria

1,0

Outros produtos não energéticos de Petróleo

1,0

Alcatrão

0,75

Gás natural seco

0,33

Álcool anidro

1,0

Álcool hidratado

1,0

Estes valores merecem também alguma crítica. Por exemplo, o álcool hidratado e anidro, usados para fins não energéticos, incluem o álcool usado em limpeza (doméstica e outros) cujo destino certamente é a oxidação na atmosfera a exemplo do que já é considerado no caso dos lubrificantes. O mesmo pode-se dizer do querosene. A análise do assunto extrapola os objetivos deste trabalho. Analogamente ao que foi feito com esses energéticos (usados para fins não energéticos) outras retenções devem ser consideradas. Para isto foi considerado o coeficiente um para todos os energéticos (assinalados em vermelho na tabela de apuração mostrada em seguida) para que sejam detectados eventuais outros casos de uso não energético onde parte do carbono não é emitida.

6.2 - Carbono Não Oxidado

Na pratica a diferença entre o consumo aparente de combustível e aquele retido em produtos não energéticos é o que existe de carbono disponível para ser emitido na combustão. Porém nem todo carbono será oxidado, pois a combustão nunca é total deixando uma fração do carbono não oxidado contido nas cinzas. A fração do carbono oxidado (que gera o CO2 diretamente ou por degradação de outros compostos na atmosfera) varia segundo o combustível. Na metodologia adotada, esta correção é feita pela multiplicação de um fator chamado de fator de oxidação sugerido pelo IPCC.

A Tabela 6.2 ilustra o processo de cálculo, apresenta os resultados para o ano de 1994 e mostra os coeficientes de oxidação utilizados. Foram adotados neste trabalho os valores do fator de oxidação recomendados pelo IPCC. Estes valores foram mantidos para todos os anos calculados e para a maioria dos energéticos salvo em dois casos específicos: gás natural e lenha.

a) Gás Natural

O gás natural, por sua vez, contêm líquidos que precisam ser discriminados do gás natural consumido (ou em natura ou na forma de gás seco) cuja oxidação é mais completa. Para os líquidos de gás natural usa-se o fator 0,99 (1% e não oxidado) para os gases usa-se o fator 0,995 (0,5% não oxidado). O fator de oxidação a ser aplicado ao gás natural total será uma média ponderada pela participação dos dois tipos de consumo. No pé da Tabela 6.3 está indicada a forma de obter a fração de líquidos e a maneira de obter o fator de oxidação médio.

A fração de líquidos extraídos do gás natural pode ser obtida a partir da soma das transformações do gás natural nas “Plantas de Gás Natural”[1] com a de “Outras Transformações”. As emissões resultantes da aplicação do fator médio, como era esperado, são iguais à soma dos valores obtidos separadamente para os líquidos de gás natural e para o gás natural de uso direto (na maioria dos casos gás natural seco).

Tabela 6.2 - Emissões Pelo Processo Top-Down a Partir do Balanço de Carbono (Gg/ano) mostradas no Anexo 2

 

Tabela 6.3 - Equivalência de Procedimento de apuração das emissões com fator proporcional ao uso

flgn = Fração líquidos GN = -(C+E)/A = 0,234           flc = Fração lenha carvoejamento = -D/A=0,441

H=flgn*0,99+(1-flgn)*0,995 =0,994                      H=flc*0,89+(1-flc)*0,87 = 0,879

 

b) Lenha

Para a lenha de carvoejamento e lenha para queima direta também são atribuídos dois fatores de oxidação. A fração da primeira é obtida a partir da lenha transformada nas carvoarias dividida pela oferta total. A obtenção do fator de oxidação médio é análoga a do caso anterior e também é mostrada na Tabela 6.3

Os dados obtidos por esta metodologia são comparados com os do trabalho de Referência para apuração do Inventário COPPE/MCT (Tabela 6.4). Pode-se observar que as mudanças introduzidas não alteraram substancialmente os resultados para as energias fósseis (2% no total) mas alteraram significativamente as emissões associadas à biomassa principalmente a biomassa sólida.

Tabela 6.4  Comparação COPPE/MCT com este Trabalho

Comparação COPPE/MCT com este Trabalho (continuação da Tabela 6.4)

Comparação COPPE/MCT com este Trabalho (conclusão da Tabela 6.4)

Tabela Anexa

Balanço de Carbono - Ano 2004 (Tabela dividida) 

Massa de Carbono em Gg/ano

  TOTAL PRIM. PETRÓ-LEO GÁS NA- TURAL CARVÃO VAPOR CARVÃO MET. URÂNIO U3O8 EM HI- DRÁUL. LENHA PROD. CANA OUTRAS  RENOV OUTR. RECUP. TOTAL SECUND ÓLEO DIESEL ÓLEO COMB. GASOL- LINA GLP NAFTA QUERO- SENE GÁS CICADE COQUE C. MIN. URÂNIO C. UO2 ELETRI- CIDADE CARVÀO VEGET. ÁLCOOL ETIL. O. SEC. PETROL. ALCA-TRÀO NÀO EN. PETROL NÃO RENOV RENOVÁ- VEIS TOTAL
        Produção 180172 64325 11215 2177 148 0 0 33730 28394 0 1400 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 77865 66839 144704
        Importação 35332 19524 4557 0 11252 0 0 0 0 29 0 10585 1932 110 35 897 2882 72 0 1743 0 0 26 3 2478 0 406 45888 29 45917
        Variação de Estoques 135 -78 0 75 137 0 0 0 0 327 0 269 -212 221 -2 65 -184 3 0 53 0 0 0 327 27 0 -28 78 327 405
    Oferta Total 180172 83771 15772 2252 11538 0 0 33730 28394 356 1400 10854 1721 331 33 962 2697 75 0 1796 0 0 26 330 2505 0 378 123831 67195 191026
        Exportação -10470 -10470 0 0 0 0 0 0 0 -737 0 -12810 -692 -8523 -1235 -58 -11 -912 0 0 0 0 -14 -723 -273 0 -368 -22542 -737 -23280
        Não Aproveitada -1103 0 -1103 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1103 0 -1103
        Reinjeção -2164 0 -2164 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -2164 0 -2164
    Oferta Interna Bruta 166434 73301 12505 2252 11538 0 0 33730 28394 -381 1400 -1955 1029 -8192 -1203 904 2686 -837 0 1796 0 0 12 -394 2232 0 10 98022 66458 164479
    Total Transformação -111726 -73301 -4421 -1912 -7920 0 0 -14874 -7860 10575 -757 91678 26577 13813 11962 4303 3315 2836 0 6662 0 0 5127 5449 6144 230 3593 -6451 -13598 -20049
        Refinarias de Petróleo -74095 -73301 0 0 0 0 0 0 0 0 -794 74080 28116 14328 11220 3589 5625 2855 0 0 0 0 0 0 4915 0 3431 779 -794 -16
        Plantas de Gás Natural -1002 0 -1665 0 0 0 0 0 0 0 663 872 0 0 134 604 134 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -793 663 -130
        Usinas de Gaseificação 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
        Coqueiras -7920 0 0 0 -7920 0 0 0 0 0 0 8763 0 0 0 0 0 0 0 6662 0 0 0 0 0 259 0 844 0 844
        Ciclo do Combustível Nuclear 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
        Centrais Elet. Serv Público -3810 0 -1937 -1862 0 0 0 0 0 0 -11 -1669 -1417 -252 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -5468 -11 -5479
        Centrais Elet. Autoprodutoras -3743 0 -699 -50 0 0 0 -141 -1425 0 -745 -878 -136 -263 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -276 -29 0 -1627 -2994 -4621
        Carvoarias -14733 0 0 0 0 0 0 -14733 0 5127 0 5127 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5127 0 0 0 0 0 -9606 -9606
        Destilarias -6435 0 0 0 0 0 0 0 -6435 5449 0 5449 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5449 0 0 0 0 -987 -987
        Outras Transformações 12 0 -119 0 0 0 0 0 0 0 131 -66 14 0 608 110 -2445 -19 0 0 0 0 0 0 1504 0 162 -185 131 -54
        Perdas Distrib. Armazenagem -290 0 -212 -6 -72 0 0 0 0 -203 0 -295 0 0 0 0 0 0 0 -39 0 0 -140 -63 -41 0 0 -382 -203 -585
Consumo Final 54385 0 7838 334 3546 0 0 18856 20534 9990 644 89497 27611 5680 10793 5171 6001 2000 0 8416 0 0 4999 4992 8334 242 3603 91226 52656 143882
        Consumo Final Não Energético 472 0 472 0 0 0 0 0 0 332 0 10293 0 0 0 0 6001 58 0 0 0 0 0 332 111 188 3603 10433 332 10765
    Consumo Final Energético 53913 0 7366 334 3546 0 0 18856 20534 9658 644 79204 27611 5680 10793 5171 0 1942 0 8416 0 0 4999 4659 8224 54 0 80793 52324 133117
        Setor Energético 9480 0 1923 0 0 0 0 0 7557 0 0 4012 125 918 0 33 0 0 0 0 0 0 0 0 2560 0 0 5935 7557 13492
        Residencial 9781 0 116 0 0 0 0 9665 0 396 0 4603 0 0 0 4196 0 11 0 0 0 0 396 0 0 0 0 4323 10061 14383
        Comercial 223 0 138 0 0 0 0 85 0 52 0 468 87 125 0 204 0 0 0 0 0 0 52 0 0 0 0 554 137 691
        Público 30 0 30 0 0 0 0 0 0 0 0 483 105 47 0 331 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 514 0 514
        Agropecuário 2550 0 1 0 0 0 0 2549 0 5 0 4112 4030 63 0 15 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 4108 2554 6662
    Transportes - Total 890 0 890 0 0 0 0 0 0 4659 0 40660 22667 618 10793 0 0 1922 0 0 0 0 0 4659 0 0 0 36891 4659 41551
        Rodoviário 890 0 890 0 0 0 0 0 0 4659 0 37345 21930 0 10755 0 0 0 0 0 0 0 0 4659 0 0 0 33576 4659 38235
        Ferroviário 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 471 471 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 471 0 471
        Aéreo 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1960 0 0 38 0 0 1922 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1960 0 1960
        Hidroviário 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 884 266 618 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 884 0 884
    Industria - Total 30958 0 4267 334 3546 0 0 6557 12977 4546 644 24867 597 3909 0 392 0 9 0 8416 0 0 4546 0 5664 54 0 28468 27356 55824
        Cimento 226 0 13 11 30 0 0 0 0 224 172 2222 26 19 0 0 0 0 0 0 0 0 224 0 1952 0 0 2053 396 2448
        Ferro Gusa e Aço 3251 0 600 4 2647 0 0 0 0 3857 0 13870 34 69 0 40 0 1 0 8117 0 0 3857 0 418 54 0 13264 3857 17121
        Ferro Ligas 108 0 1 0 0 0 0 108 0 439 0 731 0 36 0 0 0 0 0 131 0 0 439 0 125 0 0 293 547 840
        Mineração e Pelotização 797 0 147 0 650 0 0 0 0 0 0 944 182 468 0 21 0 2 0 0 0 0 0 0 271 0 0 1741 0 1741
        Não Ferrosos e Out. Metalurg. 413 0 290 0 123 0 0 0 0 6 0 1778 0 1004 0 27 0 1 0 169 0 0 6 0 572 0 0 2184 6 2190
        Química 1533 0 1321 40 39 0 0 58 0 13 74 2534 126 568 0 14 0 1 0 0 0 0 13 0 1812 0 0 3921 145 4067
        Alimentos e Bebidas 15435 0 314 52 0 0 0 2121 12947 0 0 703 62 535 0 51 0 0 0 0 0 0 0 0 54 0 0 1069 15069 16138
        Têxtil 303 0 191 0 0 0 0 112 0 0 0 109 1 101 0 7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 300 112 412
        Papel e Celulose 4787 0 294 96 0 0 0 1363 30 0 372 630 49 561 0 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1020 4397 5417
        Cerâmica 2502 0 491 56 0 0 0 1929 0 0 26 422 6 261 0 96 0 0 0 0 0 0 0 0 58 0 0 969 1955 2924
        Outras Indústrias 1603 0 606 76 56 0 0 866 0 8 0 923 109 286 0 115 0 5 0 0 0 0 8 0 401 0 0 1654 873 2527
        Consumo Não Identificado 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
        Ajustes Estatísticos -33 0 -33 0 0 0 0 0 0 0 0 71 5 58 34 -37 0 3 0 -3 0 0 0 0 0 12 -1 38 0 38

 

 

Balanço de Carbono - Ano 2004 (continuação)

 

7 - Lista de Referências

   Referencias

MCT 2006 - Emissões de Dióxido de Carbono por Queima de Combustíveis: Abordagem Top-Down – Primeiro Inventário Brasileiro de Emissões Antrópicas de Gases de Efeito Estufa, Relatório de Referência.

Relatório Final, Projeto: Balanço de Carbono – Convênio MCT – Economia e Energia No 010065.00/2003.

MME, 2005 Balanço Energético Nacional.

IPCC, 1996. Greenhouse Gas Inventory Reporting Instructions – Revised IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventory, Vol. 1,2,3 – IPCC,IEA, OECD.

Lista de Tabelas que estarão disponíveis na Internet

Anexo 1 - Balanços de Carbono / Anos Selecionados (ver  em

Anexo 2: Emissões de Carbono e CO2 pelo Processo “Top Down” Usando Resultados do Balanço de Carbono


[1] O valor na coluna gás natural resulta da soma do gás natural úmido que é transformado na unidade (sinal negativo) com o valor do gás seco nela produzido (positivo). 

Graphic Edition/Edição Gráfica:
MAK
Editoração Eletrônic
a

Revised/Revisado:
Friday, 13 November 2009
.

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