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Economia & Energia
No 25 - Março - Abril 2000  ISSN 1518-2932

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e&e No 25

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Aplicação de Coeficientes da Matriz de Emissões 

Dívida  Pública do Brasil

Setor Energético 2000 

Aplicação de Coeficientes da Matriz de Emissões 

Coeficientes de Emissão em Veículos Pesados 

Emissões em Veículos Pesados

Emissões em Veículos Leves

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Matriz Energética e de Emissões
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Aplicação de Coeficientes da Matriz de Emissões

Introdução

No número anterior descrevemos o processo para avaliar emissões acoplando os dados do Balanço de Energia (usando os valores de energia final) com a coeficientes gerais de emissão.

Como ponto de partida tomamos coeficientes usados como “default”pelo IPCC. Um programa elaborado a partir das tabelas anuais do BEN/MME (anexos) em que os consumos finais estão expressos por combustível e por setor e de coeficientes usando a mesma classificação. Os resultados encontrados são apenas indicativos já que os coeficientes nem sempre se revelam adequados à realidade brasileira.

Aplicação ao passado

O objetivo deste trabalho é obter as emissões causadoras do efeito estufa a partir de dados de uma Matriz Energética projetada. Busca-se avaliar o efeito das alternativas disponíveis sobre as emissões. Tratamos de aplicar os  coeficientes apurados  aos dados  disponíveis do  Balanço Energético Nacional BEN editado pelo MME

Este trabalho não tem a pretensão de substituir, para o passado, o esforço desenvolvido no País para atender os compromissos brasileiros com o inventário das emissões. Seria útil, aliás, adaptar a tabela de coeficientes aos valores apurados nos trabalhos elaborados. No caso específico das emissões veiculares, de termelétricas e para o carvão vegetal a e&e pretende fazê-lo. Como teste de consistência dos dados obtidos em  outros estudos, a aplicação dos coeficientes das tabelas em anexo nos parece de bastante utilidade.

Para fazê-lo buscamos associar ao Programa BENANEX, que apresenta de maneira dinâmica os dados do BEN de 1970 a 1999, às tabelas de emissões gerando tabelas e gráficos de emissões de maneira automática. O mesmo instrumento será utilizado no futuro para as projeções das emissões.

Apresentamos, a seguir, alguns dos resultados fornecidos diretamente pelo programa.

Quadro das Emissões anuais por uso Final

Na presente fase estamos avaliando as emissões a partir do uso final não estando computadas as atribuíveis à fase de transformação. Devemos lembrar, no entanto, que no uso final estão contabilizadas as emissões no Setor Energético onde estão incluídas as emissões no uso de energia na transformação. Faltaria apurar, fundamentalmente, as emissões na produção de eletricidade e perdas não contabilizadas no uso final.

É possível, com o uso do instrumento desenvolvido, avaliar as emissões anuais por setor e energético ou avaliar, ao longo dos anos as emissões por setor ou por energético.

Os resultados para o ano de 1999 (CO2) são apresentados no anexo na Tabela A6. Deve-se considerar que os coeficientes de emissão foram os de 1990. e, especialmente no caso dos transportes, existe considerável evolução nos fatores de emissão apurados.

A Tabela 1 apresenta os resultados  agrupados para o mesmo ano e gás emitido

                        Tabela 1: Emissões de CO2 no ano de 1999 no uso Final de energia

CO2

Gás Natural

Carvão

Derivados de Petrol. e GN

Biomassa

TOTAL

ENERGÉTICO

3579

796

12615

29965

46955

RESIDENCIAL

158

177

17415

28302

46052

COMERCIAL E PÚBLICO

114

63

4100

559

4836

AGROPECUÁRIO

0

0

14284

6677

20960

TRANSPORTE

0

0

112200

18235

130435

INDUSTRIAL

7038

35123

40263

89993

172417

TOTAL

10889

36159

200878

173730

421657

O Gráfico da Figura 1 representa os valores da Tabela 2. Nas Tabelas 2 a 5 estão indicadas, de maneira agregada as emissões de CH4, NO2, NOx e CO. Conforme assinalado anteriormente foi considerado o balanço de carbono em cada caso. As emissões de CO2 são corrigidas considerando o carbono contido nas emissões de CH4 e CO.

                          Tabela 2: Emissões de CH4 no ano de 1999 no Uso Final de Energia

CH4

Gás Natural

Carvão

Derivados de Petrol. e GN

Biomassa

TOTAL

ENERGÉTICO

0

0

0

6

6

RESIDENCIAL

0

0

2

63

65

COMERCIAL E PÚBLICO

0

0

0

1

1

AGROPECUÁRIO

0

0

1

16

18

TRANSPORTE

0

0

12

6

18

INDUSTRIAL

0

3

1

137

141

TOTAL

1

3

17

229

249

 

Figura 1: Emissões por Setor e por tipo de energético. Os valores de CO2 provenientes da biomassa não têm efeito cumulativo. O eventual uso resultante de desmatamento não reposto deve ser contabilizado separadamente, não sendo computados ao uso final como energético.

Tabela 3: Emissões de N2O no ano de 1999 no Uso Final de Energia

N2O

Gás Natural

Carvão

Derivados de Petrol. e GN

Biomassa

TOTAL

ENERGÉTICO

0.0

0.0

0.0

1.1

1.2

RESIDENCIAL

0.0

0.0

0.2

1.1

1.2

COMERCIAL E PÚBLICO

0.0

0.0

0.0

0.0

0.1

AGROPECUÁRIO

0.0

0.0

0.1

0.3

0.4

TRANSPORTE

0.0

0.0

1.2

0.0

1.2

INDUSTRIAL

0.0

0.5

0.2

3.5

4.3

TOTAL

0.0

0.5

1.8

6.0

8.3

Tabela 4: Emissões de NOx no ano de 1999 no Uso Final de Energia

NOx

Gás Natural

Carvão

Derivados de Petrol. e GN

Biomassa

TOTAL

ENERGÉTICO

9.6

2.2

13.4

27.8

52.9

RESIDENCIAL

0.1

0.2

27.7

28.3

56.4

COMERCIAL E PÚBLICO

0.1

0.1

5.8

0.6

6.6

AGROPECUÁRIO

0.0

0.0

19.5

7.2

26.7

TRANSPORTE

0.0

0.0

1211.6

133.5

1345.1

INDUSTRIAL

18.0

111.1

70.9

89.8

289.8

TOTAL

27.9

113.6

1348.8

287.2

1777.4

 

Figura 2: Emissões de NOx por setor e por combustíveis, agregados pela origem.

 

Figura 3: Emissões de CO em 1999 a partir de coeficientes. Destaque absoluto para o setor transporte. Esses valores não incorporam os avanços tecnológicos introduzidos nos últimos anos.

Tabela 5: Emissões de CO no ano de 1999 no Uso Final de Energia

CO

Gás Natural

Carvão

Derivados de Petrol. e GN

Biomassa

TOTAL

ENERGÉTICO

0.5

0.1

0.4

119.0

120.1

RESIDENCIAL

0.1

0.0

2.4

619.0

621.5

COMERCIAL E PÚBLICO

0.0

0.0

0.5

14.9

15.5

AGROPECUÁRIO

0.0

0.0

1.7

299.0

300.6

TRANSPORTE

0.0

0.0

2420.2

1203.8

3624.0

INDUSTRIAL

1.7

23.5

1.8

449.6

476.6

TOTAL

2.4

23.6

2427.0

2705.3

5158.3

É interessante ainda representar, para o ano escolhido as contribuições por setor e por energético na agregação do BEN

Estes valores são mostrados, para o CO, ano de 1999, na Figura 3 em Gg/ano. O consumo final correspondente, em 1000 tep/ano é mostrado na Figura 4

 

Figura 4: Consumo Final de energia por setor para o ano de 1999 (dados BEN/MME)

Emissões por Energético no Período 1970-1999

As emissões, considerando o fator de emissões fixo, podem ser avaliadas ao longo dos anos ou cumulativamente em períodos escolhidos. A facilidade de se dispor de um instrumento automatizado permite obter estes dados automaticamente.

Na Figura 5 mostramos a evolução do consumo final de óleo combustível e nas Figura 6 e 7 as correspondentes emissões de CO2 e CO. Podemos observar que as emissões de CO2, acompanham, a menos das correções do balanço de Carbono, o consumo do combustível. Já as emissões de CO sofrem forte influência do tipo de uso por setor (maiores no setor hidroviário onde predomina o uso motor).

 

Figura 5: Consumo de Óleo combustível por Setor. Pode-se observar a queda de consumo a partir de 1979 e uma lenta retomada a partir de 1983.

 

 
Figuras 6 e 7: Comparação entre as emissões de CO2 e CO resultantes do uso de óleo combustível.

Os gráficos das figuras seguintes, agregados por grandes setores da economia, mostram a evolução das emissões de CH4, N2O, NOx, CO e CO2 (incluindo biomassa) e CO2(excluindo biomassa) no período 1970 a 1999. Foram usados os coeficientes, constantes ao longo dos anos, mostrados nas tabelas anexas.

 

Figura 8: Emissão de CH4 no uso final no período 1970-1999

 

Figura 9: Emissões de N2O por setor. Pode-se observar um forte aumento das emissões (de pequena massa total) com a introdução de combustíveis alternativos após as crises de preço de petróleo de 1973 e 1979.  Figura 10: Emissão de NOx, ao longo do período 1970/1999 para todo o uso final energético.

 

Figura 11: Emissão de CO ao longo do período 1970/1999.

  Figuras 12 e 13: comparação das emissões de CO2 no período incluindo e não incluindo a biomassa (conforme recomendação do IPCC)

Emissões por Setor no Período 1970-1999

As emissões também podem ser mostradas avaliadas ao longo dos anos e também cumulativamente em períodos escolhidos. Na Figura 14 mostramos a evolução das emissões de CO2 no transporte. A emissão devida ao álcool não deve ser contabilizada nas emissões já que provêm da produção de biomassa plantada.

 

Figura 14: Emissões no setor transporte por  combustíveis. As emissões do uso do álcool não devem ser computadas para avaliação do efeito estufa.

E interessante, ainda, verificar a evolução do Setor Industrial no período como é mostrado na Figura 14 e a participação dos setores nas emissões correspondentes à totalidade do Consumo Energético.

 

Figura 15: Emissões de CO2 na Indústria no Brasil, por energético, no período 1970/1999.

 

Figura 16: Emissões de CO2 no consumo final energético no Brasil para os anos de 1970 a 1999. Ressalta-se a forte participação da biomassa nas emissões de CO2 que não são contabilizadas no uso final.

Conclusão

A associação dos dados de consumo final energético  BEN/MME a coeficientes de emissão podem fornecer uma primeira aproximação das emissões de gases geradores do efeito estufa associadas ao consumo energético. Aprimorando-se os dados de coeficientes anuais  pode-se chegar a uma  boa aproximação das emissões. Esses resultados, aliados a suposições sobre o comportamento desses fatores é um instrumento interessante para avaliar as emissões futuras.