Fórum Energia e Ambiente Batalha, 9 e 10 de Março 2001

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1 Fórum Energia e Ambiente Batalha, 9 e 10 de Março 2001 A contribuição do transporte público para a melhoria da qualidade de vida urbana Projecto RUBENS : uma ferramenta de auto-avaliação (1) Rosário Macário, Lies Goller TISPT S.A. Consultores em Transportes Inovação e Sistemas Av. 5 Outubro 75, 7º P Lisboa Tel Fax Global@tis.pt Abstract Quando as pessoas se movimentam de um local para outro, distantes mais do que alguns quilómetros, tornase necessário utilizar alguma forma de transporte motorizado, o que sempre implica consumo de energia, constituindo esta um recurso escasso no que respeita ao petróleo e que polui. O transporte público constitui um claro exemplo de economia energética e desempenho ambiental, quando comparado com o transporte individual. No entanto, ainda que o transporte publico represente uma parcela relativamente pequena do total do mercado do transporte e que o seu impacto ambiental seja mínimo se perspectivado a uma escala global, a usual concentração de transportes públicos em áreas urbanas resulta num efeito localizado agravado, o qual necessita de ser encarado. Acresce que o aumento nos preços dos combustíveis e as crescentes restrições orçamentais enfrentadas pelos operadores de transporte público conduzem igualmente a necessidade de tomada de medidas. O projecto RUBENS, no quadro do programa SAVE da Comissão Europeia, teve por objectivo a produção de um instrumento válido para esta importante tarefa. Os seus principais objectivos foram a dois níveis: recolher e analisar estudos e experiências acerca da utilização racional de energia no campo dos transportes públicos, bem como a selecção de boas praticas e o design e desenvolvimento de um instrumento para a gestão de energia no âmbito dos operadores de transportes públicos. Igualmente pretendia, e ainda pretende encorajar tais práticas através de um forte esforço de disseminação Os resultados obtidos a partir de uma vasta literatura de pesquisa e inquéritos de opinião de especialistas demonstraram que no âmbito dos transportes públicos existe um número surpreendentemente elevado de medidas e aplicações com potencial para a poupança energética e para a eficiência. Igualmente ficou evidente que a poupança energética não é certamente a principal preocupação dos operadores de transportes públicos e que o factor que induz tais intervenções raramente se relaciona com a energia: ambiente, qualidade, custo e outras considerações surgem na vanguarda. A análise aprofundada de um certo número de interessantes intervenções com vista à poupança energética vieram confirmar o elevado potencial de poupança de algumas medidas. No entanto, foi extremamente difícil encontrar aferições rigorosas quer de poupança energética, quer de emissões. Por um lado, tudo isto conduz à conclusão de que a poupança energética e a eficiência nos transporte públicos não constitui ainda uma preocupação muito importante e que a existência de legislação específica relativa a emissões poderá encorajar os operadores a prestarem mais atenção à redução dos impactos ambientais. Por outro lado o estudo revelou claramente que o sector dos transportes públicos se caracteriza por um enorme potencial de poupança. Por isso existe a necessidade de uma maior consciencialização e sensibilização acerca destes aspectos, para o que o forte esforço de disseminação no âmbito do RUBENS irá 1

2 certamente contribuir. Acresce que o guia de avaliação do desempenho energético para os operadores desenvolvido no âmbito deste projecto constitui um instrumento concreto na tomada do primeiro mas essencial passo na direcção certa.. Recomenda-se um exercício piloto de comparação entre companhias Europeias que proporcione aos operadores valores de referência válidos que escasseiam em particular no sector rodoviário e que abra o caminho para a uniformização de práticas neste sector. Este processo deverá ser acompanhado de algumas prescrições legislativas ou de incentivos financeiros, por forma a facilitar o seu desenvolvimento. 1 Introdução Quando pessoas se deslocam de um local para outro seja por razões sociais, profissionais ou outras, torna-se necessária a utilização de alguma forma de transporte motorizado sempre que se trate de distâncias superiores a alguns quilómetros, sendo certo que todos os transportes motorizados envolvem a conversão de energia potencial em energia cinética. Actualmente a forma de energia potencial usada com mais frequência para locomoção é o petróleo ou seus derivados. No entanto o petróleo constitui um recursos escasso que se torna cada mais dispendioso. Até 1992 encontrava-se anualmente uma quantidade de petróleo superior aquela que era consumida. Actualmente é cada vez mais difícil encontrar novas jazidas e a sua exploração é difícil e dispendiosa. As reservas de petróleo de elevada qualidade concentram-se quase exclusivamente no Médio Oriente onde a fiabilidade da oferta tem no passado sido problemática. E o petróleo polui! O transporte público tem um papel importante neste contexto, dado seu desempenho ambiental em termos de economia energética, que se comparado com o do transporte individual se apresenta mais favorável. No entanto, ainda que os transportes públicos constituam uma parte relativamente pequena do total do mercado do transporte e que o seu impacto ambiental seja pequeno quando visto a uma escala global, a concentração de transportes públicos nas áreas urbanas resulta num efeito local acrescido, o qual necessita de ser encarado. Adicionalmente o aumento nos preços dos combustíveis e as crescentes restrições orçamentais dos operadores de transporte publico igualmente conduzem à adopção de medidas. Finalmente, as emissões dos veículos (por passageiro.km) encontram-se em declínio mais acelerado que do transporte público. É provável que esta tendência se mantenha, caso as mais recentes tecnologias tais como combustível cell que permitem concentrações de tráfego mais limpo e silencioso em vez de ruidoso e poluente, surjam no mercado. O problema torna-se mais complexo pelo facto de a evolução ser mais rápida no sector automóvel do que no dos transportes públicos devido à menor taxa de retorno associada ao material circulante utilizado nos transportes públicos, provocadas pelos condicionalismos da infraestrutura e do ciclos de vida mais alargados desse mesmo material circulante. Desse modo fica clara a necessidade de manter uma superioridade no desempenho ambiental e energético dos transportes públicos, face aos veículos ligeiros, no que se constitui como factor chave no encorajamento da utilização dos transporte publico e na garantia da sua sobrevivência saudável. Consequentemente, isso significa que o tema da energia tem que ser encarado de forma séria. 2 O Projecto RUBENS Os objectivos do projecto RUBENS (RUE - RATIONAL USE OF ENERGIA - BEST PRACTICE GUIDE FOR TRANSPORTES PÚBLICOS URBANOSIN EUROPEAN CITIES) foram os de recolher e analisar estudos e experiências de uso racional de energia no campo dos transportes públicos bem como da selecção de melhores práticas. Igualmente apontava ao design e desenvolvimento de um instrumento de avaliação/gestão da energia, que servisse os propósitos dos operadores de transporte e que pudesse encorajar tais práticas através de um esforço determinado de disseminação. Dividiu-se em duas diferentes fases de trabalho. Na primeira fase o principal resultado foi a compilação de práticas viradas para a poupança energética e ambiente, principalmente na Europa (incluindo Europa de leste). Isto foi alcançado através de uma extensa pesquisa literária, de inquéritos à opinião de peritos (inquéritos experimentais, mailings para os operadores de transporte público), e de uma profunda análise das experiências seleccionadas. A primeira escolha de aplicações nos transportes públicos com potencial de melhoria na poupança energética e na qualidade do ar foi tão extensa quanto possível tendo incluído 2

3 tecnologias de veículos e de combustível (e.g. Autocarros CNG, metro ligeiro, etc.), medidas de controlo de tráfego (tais como prioridades na sinalização de tráfego para os transporte públicos ou faixas exclusivas para os transportes públicos), infraestrutura avançada de informação, políticas de renovação de frota, contabilidade de energia e ambiente, planeamento de rotas e minimização de viagens em vazio, formação de condutores, entre outros. A segunda fase focou-se no desenvolvimento de metodologias de auto-avaliação para os operadores de transportes públicos e conduziu à preparação do guia de gestão de energia que ilustra de uma forma simples, de fácil compreensão, amigável e prática os procedimentos passo a passo e a conduta a ser seguida para aferir o desempenho energético dos transportes públicos. As principais actividades nesta fase consistiram na identificação de valores de referencia para poupança de energia, na metodologia de auto-avaliação, seu teste pela companhia de transportes públicos de Praga em condições reais, subconsequente melhoria e refinamento, assim como a produção do guia final. Os parceiros deste projecto são: TIS.PT Consultores em Transportes Inovação e Sistemas, S.A. Portugal (Coordenador de Projecto) ISIS Istituto di Studi per l Informatica e Sistemi Itália March Consulting Group Reino Unido Companhia de Transportes Públicos de Praga (DOPRAVNÍ PODNIK hl.m.) Republica Checa O projecto teve uma duração de 13 meses com inicio em Janeiro de A expectativa é de que o guia final de gestão de energia esteja concluído em Abril de Praticas de poupança de energia nas operações de transportes publico na Europa 3.1 Os resultados da pesquisa de literatura. A partir de um vasto pesquisa foi possível concluir que existe uma reduzida literatura especificamente dedicada à (auto-)avaliação de performance energética e ao benchmarking nos transportes públicos. Pelo contrário, foi possível detectar alguma informação e linha de orientação relativas à auto-avaliação de consumo energético em escritórios, edifícios industriais, armazéns e fábricas. Não foi encontrada qualquer literatura que abordasse especificamente a monitorização e contabilização energética e ambiental associada às operações de transporte público de uma forma abrangente. Em vez disso, foi possível encontrar linhas de orientação e abordagens estratégicas à organização ambiental e à gestão da energia em geral, assim como literatura acerca da regulamentação da União Europeia sobre eco-gestão e auditorias Uma parte considerável da literatura acerca da gestão do consumo de combustível relaciona-se com o cálculo correcto e fiável de médias periódicas de consumo de combustível. A monitorização detalhada de dados é vista como uma prioridade dado que pesquisas demonstraram que os registos de consumo de combustível revelam um elevado nível de erro nos dados. Existem linhas de orientação abrangentes para o design e implementação de programas de gestão de combustível, bem como metodologias para monitorização precisa de performance de consumo de combustível, em diversos sectores, incluindo na industria dos veículos de transportes públicos de passageiros. Foi recomendada a utilização de registadores de dados na gestão de combustível por forma a incentivar melhorias no estilo de condução. Encontra-se disponível um número considerável de literatura acerca de formação de condutores em operações nos modos ferro e rodoviários, incluindo orientações para o desenvolvimento de pacotes de consciencialização/formação/educação a ministrar aos condutores, metodologias e modelos. Muita literatura foi igualmente encontrada relativa a serviços de call-bus em trajectos fixos e flexíveis. Existia informação acerca do redesign de redes de transporte (e um incremento na frequência) para melhor encaixar a procura, ao mesmo tempo que se asseguravam poupanças energéticas. A utilização de minibuses foi igualmente sugerida no contexto de uma melhor adaptação da oferta á procura. 3

4 Aparentemente os sistemas de informação avançados ou as infraestruturas que proporcionam um potencial de poupança energética nas operações de transporte público encontram-se frequentemente relacionadas com a localização de veículos e sistemas de navegação que permitem maior regularidade de serviço e maiores velocidades e ainda sistemas de prioridades para a sinalização do trânsito. Outras aplicações incluem, por exemplo, controlo de velocidade, controlo de intersecções, controlo de tráfego numa área, novas tecnologias de informação e de telecomunicações e gestão de frota e de pessoal. Nem todas estas aplicações representam directamente um potencial de poupança de energia para o operador de transporte, mas simplesmente induzem uma melhor alternativa modal em seu favor, conduzindo a poupanças no sistema de transporte como um todo. Existe uma enorme quantidade de literatura acerca de faixas dedicadas a veículos de transporte publico rodoviário e de prioridade para esse tipo de veículos nas sinalizações de tráfego, principalmente através da localização de veículos via GPS. No entanto, faltam os exercícios de medição de energia e de emissões relacionados. O design da infraestrutura aparenta estar pouco debatido em termos de poupança energética. Somente em relação a novas secções de metro subterrâneo foras tomadas em consideração as diferenças de cotas através de um perfil da rede ( bathtub profile). A manutenção de veículos (e.g. manutenção de sistemas de ajuda) é principalmente discutida na perspectiva da acrescida disponibilidade de veículos e redução dos custos de manutenção, sendo a redução dos custos operacionais relacionados com a energia relegados para segundo plano. Foi encontrada relativamente pouca literatura acerca de gestão de frotas e de escalonamento de veículos ainda que seja conhecida a existência de diverso software para diversos modos, desenvolvidos pelos operadores, principalmente com o objectivo da redução de custos e não especificamente focados nas questões relacionadas com a poupança energética. Em termos de transporte público destaque-se um projecto que desenvolveu um sistema computadorizado para alocar e optimizar a assinação de veículos aos diferentes percursos com base no critério da minimização do consumo diário de combustível. Em termos de transporte de mercadorias, um estudo que analisa as vantagens da utilização de veículos com menores consumos para os trajectos mais longos poderá igualmente ter alguma relevância para o transporte de passageiros As tecnologias dos veículos e a renovação das frotas surgiram, de longe, como os temas mais importantes e melhor documentados em termos de poupança de energia. Uma enorme quantidade de literatura foi encontrada acerca de autocarros híbridos (i.e. diesel / eléctricos com baterias), colocando o ênfase, entre outros aspectos, nas baterias, estações de carga, pisos rebaixados e peso dos veículos. Os minubuses eléctricos são igualmente muito populares existindo muitos estudos, experiências e aplicações. Outros temas bem documentados incluem o metro ligeiro, autocarros em carril, eléctricos, tecnologias de carris e autocarros/trolley. No entanto, deverá ser salientado que a principal preocupação destes estudos reside na viabilidade e na redução de emissões, e não na energia. Existe uma preocupação específica de poupança energética relativamente aos sistemas regenerativos de travagem para os caminhos de ferro e para os veículos providos de motores de combustão interna, incluindo, por exemplo, a renovação do material circulante mais velho com modernos sistemas de controlo de locomoção, como o controlador de choppper de C.C. e a tecnologia trifásica para metropolitano, roda livre para os autocarros, etc. Uma grande quantidade de informação encontra-se disponível acerca do tema do uso racional de energia em instalações, incluindo orientações com vista à eficiência energética de escritórios, edifícios, fábricas e armazéns, assim como manuais de auto avaliação que contribuem apara introduzir melhorias na gestão do consumo de energia. São especificamente debatidas as questões relacionadas com a iluminação de baixo consumo e os sistemas de controlo de velocidades para a instalações mecânicas nas estações. Em conclusão, pode ser dito que esta revisão de literatura evidenciou que os domínios mais 4

5 bem documentados com um potencial de poupança energética são os veículos e as tecnologias de combustíveis, incluindo os sistemas regenerativos de travagem e condução eficiente em termos de energia. Provavelmente estes são os campos com maior potencial de poupança de energia e/ou de redução de emissões. Muita literatura foi igualmente encontrada acerca de gestão de tráfego, em particular sobre faixas exclusivas para bus e prioridades na sinalização de tráfego. No entanto, estas medidas não são normalmente implementadas com o objectivo de reduzir o consumo de energia e as emissões, ainda que contenham o potencial para significativas reduções. Pouca literatura especifica de energia se encontrou associada ao design de infraestruturas, gestão de frotas e manutenção de veículos. Tal poderá ser interpretado de duas formas: ou o potencial de redução de consumo de energia / emissões é baixo, ou a eficiência energética não dispõe ainda de um luar importante nas operações de transportes públicos. Esta última interpretação poderá ser confirmada e apoiada pela ausência de literatura específica e abrangente sobre a avaliação de desempenho, gestão e benchmarking para o campo da energia e ainda pelo facto de que uma grande quantidade disponível acerca da poupança energética de instalações raramente focar a sua atenção para os transportes públicos. 3.2 Os resultados do inquérito à opinião de peritos Este inquerit5o foi conduzido entre um numero restrito (43) de peritos familiarizados com a gestão e, em particular, com a gestão da energia em transportes públicos, principalmente de Portugal, Itália, Reino Unido, República Checa e Eslováquia. Alguns peritos de outros Estados Membros foram igualmente entrevistados. Os peritos incluíram operadores de transportes públicos, associações de transportes públicos, representantes de autoridades publicas e ministérios relacionados com o transporte, agencias de energia e fabricantes de veículos. O inquérito pretendia explorar potenciais campos para poupança de energia ainda não explorados ou sequer estudados, identificando e descrevendo as boas praticas correntes de poupança de energia no sector dos transportes, avaliando as barreiras à sua implementação, incluindo a falta de informação, consciencialização e sensibilidade dos operadores. As entrevistas basearam-se em questionários não estruturados com um determinado número de questões abertas e informais. Aos entrevistados foi concedido um grande grau de liberdade na escolha dos campos a serem discutidos e a expressão de ideias foi encorajada. Os resultados destas entrevistas estão sumariados sob os seguintes 3 títulos. Preocupação acerca da eficiência e poupança energética nos transportes públicos urbanos Acções específicas Potencia para poupança de energia Preocupação acerca da eficiência e poupança energética nos transportes públicos urbanos Este tema foi explorado indirectamente através da constatação da consciência por parte dos entrevistados acerca da existência de legislação local, nacional ou Europeia que possa contribuir para aumentar a eficiência energética e a poupança nos transportes públicos e ainda, de forma directa, através de perguntas sobre quais as razões pela quais a eficiência energética e a poupança constituíam um assunto de preocupação relativamente ao transporte público e a actividades relacionadas com a monitorização de consumo de energia. Todas excepto uma das entrevistas sublinhou que a eficiência e a poupança energética constituía um assunto de preocupação entre os operadores de transportes públicos.no entanto, dois entrevistados (a associação de Transportes Públicos da Alemanha e a um operador português) sublinharam o facto de que, ainda que a poupança energética permanecesse uma preocupação, a sua importância não deverá ser sobrestimada. Igualmente pelo fabricante do material circulante este aspecto não foi considerado uma absoluta prioridade. De entre as razões referidas para existir preocupação acerca das eficiência energética encontram-se a redução do impacto ambiental do transporte público e a realização de mobilidade eco-sustentável na cidade, 5

6 preocupação com os custos crescentes dos combustíveis, melhoria da imagem dos transportes públicos e a criação de vantagens comparativas através do cuidado prestado aos temas da energia e ambiente. etc. A partir destas respostas poderá ser notado que a eficiência energética e a poupança, mais do que preocupações directas, aparecem como consequências de outras preocupações. No que se refere à monitorização de consumo de energia, as entrevistas com os operadores italianos evidenciaram que apenas em alguns casos é feita, por meio de sistemas de diagnostico on-board. (por exemplo através de um cartão magnético para o consumo de combustível, cujos dados são registados num computador. Os dados sobre o consumo de energia são obtidos através do relatório Balanço Energético, por vezes organizado por modo de transporte. No caso das companhias de transportes públicos urbanos obrigadas a ter um Gestor de Energia, é exigida por lei a recolha de dados. Em termos gerais, a monitorização é principalmente utilizada para fins estatísticos. Ainda assim, há casos em que o eco-balanço das companhias é igualmente utilizado como ferramenta de apoio à decisão na orientação de acções que visem a optimização do sistema como um todo. No Reino Unido, o London Underground Limited apenas refere o benchmarking de consumo de energia em edifícios tais como depósitos e estações. Considera-se que constitui uma forma de controlar e reduzir os custos. Três operadores portugueses (todos operadores rodoviários) mencionaram que monitoravam regularmente o consumo de energia da sus frota. A RATP em França monitoriza sistematicamente o consumo médio de combustível nos veículos e de electricidade nos veículos e nos edifícios. Na Republica Checa e Eslovakia existem sistemas de monitorização em edifícios e veículos de transporte público, mas apenas nas companhias de maior dimensão. Habitualmente tal é feito através de um controlo de consumo de electricidade e gás e do consumo de combustível pelos autocarros. Tudo isto demonstra que a maioria dos entrevistados em todos os países dispõe de algum modo de controlar e monitorar os consumos do seu material circulante e / ou edifícios. No entanto os procedimentos não parecem ser muito sofisticados e geralmente não é visada a vertente de apoio à decisão em processos de orientação futura de acções e da optimização de todo o sistema. Com frequência é levado a cabo com o propósitos meramente estatísticos e de contabilização, ou ainda para intervir localizadamente caso o consumo dos veículos divirja dos valores médios. Por vezes ainda, a sua utilidade é até questionada. Relativamente à existência de legislação que estimule a eficiência energética, deverá salientar-se que este termo foi interpretado em sentido lato, incluindo leis, acordos, prescrições administrativas, normas, etc. A partir destas entrevistas soube-se que 3 dos 7 países têm ou estão prestes a introduzir taxas relativas ao uso de energia, i.e. eco-taxas, taxas de energia ou de mudança climática. 2 dos 7 países têm já programas especiais que exigem de empresas com elevados níveis de consumo a tomada de acções visando a racionalização e a diminuição do seu consumo, e ainda 1 país que se encontra à beira de introduzir um programa similar Não existe qualquer obrigação especifica para as companhias de transporte público. Quatro países mencionaram incentivos do estado para investimentos relacionados com energia, num dos países foi feita referencia a fundos da UE, enquanto que outro não mencionou qualquer iniciativa neste campo. A maioria dos entrevistados está cientes de um ou outro elemento de legislação, mas parece faltar uma perspectiva detalhada e global. Em conclusão, poderá ser afirmado que os governos estão a começar a considerar de forma séria os temas da energia e ambiente, mas que o sector dos transportes públicos não foi ainda visado na sua especificidade. Deverão ser promovidos entre os operadores os incentivos e a consciencialização acerca da legislação. Isto leva-nos, portanto, à recomendação de que a futura pesquisa deverá ser desenvolvida no sentido de obter uma imagem abrangente acerca do actual quadro legal estimulando a poupança de energia nos transportes públicos europeus, e especialmente produzir e disseminar um catálogo com possíveis incentivos financeiros. 6

7 3.2.2 Acções específicas O objectivo de questionar acerca da eficiência energética e actividades de poupança foi o de proporcionar uma perspectiva global sobre as boas práticas existentes. Deverá ser salientado que o número de acções com potencial de redução do consumo energético, nas quais os operadores inquiridos se encontram envolvidos, é surpreendente, sendo dada mais abaixo uma breve imagem dessa situação. Em todos os países inquiridos, constatou-se a pratica comum de renovações de frotas. Esta renovação visa não apenas a redução de desperdícios energéticos induzidos pela tecnologia ultrapassada dos veículos (a melhor média de idades parece ser de 8 anos/autocarro), como também para lentamente incrementar a percentagem de veículos em conformidade com os standards Europeus (EURO 2 e EURO 3). Isto implica a aquisição de veículos mais leves com motores de menor capacidade, utilizando combustíveis alternativos ou veículos eléctricos, veículos híbridos ou substituição de autocarros articulados por autocarros normais ou minibuses. Ainda que algumas companhias já considerem nas especificações dos contratos a utilização concreta dos veículos a adquirir (e.g. percursos, tipo de procura, etc.) acabando por essa razão por ficar com diferentes tipos de veículos, pareceu-nos que as campanhas de renovação nem sempre são sistemáticas. Igualmente resultou que relativamente à aquisição de equipamento, começa ser prestada atenção às garantias de ciclo de vida, igualmente no que se refere ao consumo de energia. Relativamente à tracção a partir de combustíveis alternativos, os principais esforços dos inquiridos visam a introdução de veículos híbridos (Diesel/eléctrico) e veículos eléctricos (quer de infraestrutura de abastecimento fixa metropolitano e trolleys quer com baterias). O aumento da eficiência dos veículos eléctricos é particularmente tido em consideração: as companhias italianas de transportes públicos urbanos estão a desenvolver diversas actividades de pesquisa (e nalguns casos já adoptaram protótipos em alguns veículos das suas frotas) no âmbito dos veículos eléctricos de recarga rápida, no controlo e manutenção de equipamento de injecção e em regeneração de energia durante as travagens. Este último foi considerado particularmente importante pelos inquiridos em todos os países. Poderá ser implementado através de rodas livres (recuperação de energia mecânica) ou por meio de choppers e/ou inversores (recuperação de energia eléctrica acumulação nas baterias ou directamente injectada na rede no caso dos veículos apoiados numa infraestrutura eléctrica (eléctricos ou metropolitano). Alguns operadores referiram a importância da monitorização do consumo dos veículos e as necessárias acções subsequentes, caso os consumos divirjam do normal. Na Europa de Leste, o aquecimento é um ponto importante, sendo que os operadores mencionaram a possibilidade de controlo remoto no aquecimento dos veículos. Tendo em vista a poupança de energia e a redução de emissões, é dada nalguns casos especial atenção à manutenção. Por forma a melhorar o processo de combustão e o seu output (e consequentemente consumir menos), a RL de Lisboa utiliza produtos especiais (aditivos no tanque de combustível) por forma a reduzir os fumos e utiliza líquidos especiais para limpar os mecanismos de alimentação do motor. A medidas com vista à gestão de tráfego começam a merecer uma visibilidade crescente. Com o objectivo de aumenta a velocidade comercial, os corredores de autocarros e sistemas de semáforos e de sinalização com prioridade para os TRANSPORTES PÚBLICOS URBANOS, tais como monitorização de frota de autocarros em ligação com os sistema de semáforos estão a tornar-se bastante comuns. A utilização de sistemas de telemática avançada para a gestão de tráfego pode igualmente ser incluída num, conjunto alargado de instrumentos informáticos que visam a controlar quer os transportes públicos, quer os transportes privados. Uma forma muito mais fácil de alcançar poupanças de energia é a de prestar atenção às condições 7

8 das estradas e arruamentos, requerendo às autoridades responsáveis que efectuem as necessárias reparações da via. No quadro de uma mais racional gestão dos serviços de transporte público, está cada vez mais presente a necessidade de adaptação da oferta à procura. No entanto, as medidas adoptadas não respondem necessariamente aos requisitos de poupança de energia. Por vezes são implementadas de acordo com objectivos relacionados com critérios de equidade relativos a pessoas com mobilidade reduzida, ou zonas de menor procura, e neste caso a poupança de energia não está na base das medidas adoptadas. Existem casos em que estas conduzem à racionalização e optimização de carreiras de autocarros, que em última análise induzem poupança de energia (e.g. serviços por pedido). Os operadores prestam igualmente uma atenção particular à alocação de veículos adequados a carreiras por forma a reduzir os quilómetros em vazio. Este alteram ainda os padrões operacionais e utilizam sistemas de controlo centralizado por forma a não se exceder o consumo máximo de electricidade para os modos ferroviários. A renovação e o desenvolvimento dos sistemas de informação para o controlo de aquisição de energia e consumo podem ser, portanto, mencionados neste contexto No que se refere à poupança de energia nas instalações em Itália, a única medida mencionada refere-se ao controlo remoto para fins de aquecimento e fins sanitários, ou o uso acrescido de metano. Na Europa de leste, é prestada uma atenção particular ao consumo de energia no aquecimento. Foi mencionada a reconstrução de caldeiras e a renovação de iluminação em zonas cobertas. No London Underground Limited, está actualmente em curso o designado Energy Savings Grand Prix, tratando-se de uma competição entre todas as estações. Por meio de medidas muito simples, tais como desligar as escadas rolantes, reduzir intensidade de luz, desligar máquinas desnecessárias e sistemas de informação, etc. no período em que as estações se encontram encerradas, entre a meia-noite e as 5 horas, o consumo global das estações diminuiu em cerca de 15%. O Metropolitano de Lisboa dispõe de um sistema para a supervisão das instalações técnicas que permite o controlo do consumo de energia pelas escadas rolantes, elevadores, iluminação, ventilação e bombagem. À excepção de dois dos entrevistados que não representam operadores (autoridades ou agencias de energia) mencionaram o envolvimento em acções que contribuem para a eficiência energética no sector dos transportes públicos. Estas actividades vão desde simples informação até à participação activa em investigação relacionada com eficiência energética (directamente ou através de financiamento) Potencial de poupança de energia A parte final das entrevistas visava a identificação de ideias acerca de medidas e intervenções que têm um elevado potencial para a poupança de energia nos transportes públicos. É dada particular atenção ao estímulo da expressão de todas as ideias, mesmo aquelas cujos termos práticos de realização podem ser vistos como impraticáveis, demasiado dispendiosos e pouco realistas. De entre as sugestões encontramos de novo as melhorias à gestão das frotas como forma de obter uma melhor adaptação à procura e um melhor serviço, homogeneização de velocidades, formação de condutores, eliminação de travagens bruscas, utilização de travões regenerativos, adaptação de cargas às potências dos motores, aumento de parcela de veículos de tracção eléctrica através de redes de metropolitano, trolley bus e metro ligeiro, promoção de combustíveis alternativos (e.g. de origem vegetal biodiesel, biogás ou fotovoltaico, veículos a água e a hidrogénio), redução da idade média das frotas de veículos, introdução de iluminação de controlo automático nas instalações, etc. As mais originais e simultaneamente mais simples ideias incluem a proposta de prestar atenção particular à localização das infraestruturas operacionais e aos parques da frota. Na situação concreta em que os inquiridos pertencem a uma companhia que faz parte de um grupo alargado de 6 companhias, foi sugerido que a existência de uma concentração de infraestrutura e de parques para as suas frotas, beneficiando de uma melhor colaboração mútua, permitia reduzir significativamente os quilómetros em vazio 8

9 Foi igualmente sugerida uma melhor colaboração entre os operadores de transportes públicos que servem a mesma área, por forma a minimizar as duplicações de serviço. Neste sentido, recomenda-se uma melhor integração e um esforço de complementaridade. Outra sugestão inclui um melhor controlo das sequências de semáforos, por forma a que os autocarros não tenham de abrandar ou parar. Frequentemente verifica-se que nos casos já implementados, e devido a erros de instalação, o autocarro continua a ter de abrandar ou mesmo parar, antes de poder continuar, o que constitui um exemplo de práticas deficientes. De entre as soluções mais simples foi igualmente possível obter a sugestão de os comboios a Diesel poderem desligarem os seus motores durante a noite e nas estações terminais. Foi igualmente proposta a optimização da cadeia de transmissão de força motora por meio da adaptação a cada veículo de uma caixa de velocidades com escalonamento específico adequado ao percurso. Foi afirmado que através da adaptação exacta do número de rotações do motor aos pontos de transição de velocidade em cada tipo de percurso (montanhoso, plano etc..) se poderiam alcançar significativas poupanças de combustível (cerca de 25 a 30%). Foi igualmente apontado que esta alteração passava apenas por alterações de software. A parte problemática deste intervenção consiste na análise de cada percurso, estimulando o consumo e levar a cabo testes por forma a verificar qual o melhor escalonamento da caixa de velocidades. Requereria avultados investimentos em software e em hardware, os quais poderiam ser utilizados para manutenção. Foi também referido que os operadores de transportes públicos urbanos deveriam promover formas não convencionais de operação, tais como as de serviço a pedido (em áreas de procura reduzida ou de períodos específicos de procura reduzida) ou taxis de recolha, ou até encarar a gestão de outras formas de transporte público, para além das tradicionais (e.g. partilha de veículos) Foi focada a importância da difusão da gestão integrada de energia entre os operadores de transportes públicos, por forma a introduzir e disseminar dentro das companhias uma consciência alargada face aos problemas do uso racional de energia, actualmente pouco divulgado. Uma maior monitorização e definição de objectivos no que se refere a edifícios foi igualmente considerada desejável e poderia conduzir a grandes poupanças. A motivação positiva de funcionários foi aqui considerada como componente importante de tal estratégia Alguns dos inquiridos apontaram a importância do design e da implementação de autocarros com taras muito reduzidas que não penalizem a capacidade de transporte, via implementação de autocarros ultraleves. Foi também referido que existe actualmente em curso um estudo que vias a viabilidade da instalação de flywheels estacionárias nas estações de metropolitano. Foi recordado que existe uma nova geração de material circulante instalada nos últimos 5 anos, a qual incorpora sistema de regeneração de energia de travagem. A poupanças teóricas aqui são de até 35% do total da energia utilizada, caso exista uma composição na plataforma oposta. No entanto os serviços de coordenação para garantir tal coincidência não são praticáveis. Uma solução alternativa reside no uso de uma flywheel para armazenar a energia de uma composição entrada, a qual pode posteriormente ser devolvida à composição quando esta abandona a estação. Foi ainda sugerida a optimização de horários e a utilização de aparelhos de medida para monitorar o desempenho dos condutores e dos equipamentos, os quais são actualmente negligenciados Um contribuição útil poderia também resultar da existência de regulamentação e standards para a eficiência energética, incentivos financeiros, projectos de demonstração, estudos de viabilidade económica, realização de workshops, informação e campanhas de promoção. Foi recomendada a promoção interna à companhia de uma maior sensibilidade face aos problemas da utilização racional de energia. Neste contexto torna-se de extrema importância dispor de recursos adicionais para pesquisa e teste, por via de financiamentos a nível nacional e internacional, sublinhando-se a optimização dos contratos com os fornecedores de energia e combustível. É igualmente importante a promoção de acções para a difusão das capacidades no campo da poupança de energia, por entre os operadores. 9

10 Outro tema importante relaciona-se com a standardização da contabilidade energética dos operadores, por forma a permitir estudos comparativos. Finalmente, foi ainda sugerido que a intervenção directa sobre a procura de transporte, por meio do estímulo dos padrões comportamentais sócio-económicos, que requerem poucas ou mesmo nenhumas transferencias (e.g. tele-trabalho, teleconferências) e a criação de uma ligação mais próxima entre o planeamento urbano e regional e a política de transportes por meio da promoção de soluções de transporte favoráveis para as novas zonas residenciais, facilitando a mudança de opção do modo rodoviário para o metropolitano nas zonas mais antigas e através da optimização de percursos, melhoria de velocidades médias, etc Estudos aprofundados sobre intervenções promissoras de poupança de energia Por forma a evoluir de uma perspectiva puramente qualitativa e também para proporcionar alguma informação quantitativa acerca da poupança de energia nos transportes públicos, foram analisadas algumas intervenções promissoras levadas a cabo por operadores de transporte público. Para cada intervenção, os operadores incluem uma descrição detalhada em termos do background e dos intervenientes, da intervenção em sí, uma análise de energia, avaliação de emissões na disponibilidade de dados fiáveis, transferibilidade e efeitos colaterais adicionais. As intervenções forma seleccionadas com base nos resultados da pesquisa de literatura, do inquérito aos operadores de transportes públicos e da opinião de peritos. Nesta selecção tentouse alcançar um equilíbrio entre as diferentes categorias de intervenção i.e. medidas técnicas e organizacional. No entanto, devido à falta de disponibilidade de dados, especialmente no que refere a medidas de energia e de emissões, a escolha final ficou de alguma forma restringida, estando patente na seguinte tabela contendo os principais resultados. Categoria de Intervenção Cidade, titulo e descrição curta Poupança no consumo específico de energia (l ou Wh/vehicle*km) Poupança em l/passageiro Emissões ( poupanças) Comentários Adaptação da oferta à procura Florença (IT): PersonalBus serviço de autocarros de resposta à procura com caminho e horário flexível com vista a substituir o serviço standard de autocarros numa área de baixa procura Não existem poupanças mas um aumento de 94,5% devido ao uso de veículos mais pequenos e de maior consumo mesmo que o número total de quilómetros diminua. 80,9% (com um crescimento de passageiros na ordem dos 800%) A poupança total anual para o operador: CO: 30,2 t NOx: 1,92 t VOC: 3,68 t TPM: 0,24 t CO2: 625,3 t Poupanças num cenário global da companhia devido à troca modal Tecnologia de veículos e renovação da frota Genova (IT): BELT tentar e introduzir numa base regular, um novo tipo de veículos completamente eléctricos para serviços auxiliares Poupança anual por veículo: 10

11 1) Veículo a Diesel tipo EURO 1 como cenário de referência 28% (em termos de energia primária) Análise não disponível CO: 27 kg (98%) NOx: -3,918 kg (- 78,3%) PM: kg (- 23,9%) SO2: -15, 461kg (- 98,7%) 2) Veículos a gasolina pre- EURO como cenário de referência 45% (em termos de energia primária) Análise não disponível CO: 110 kg (99,5%) NOx: 17,313 kg (65,9%) PM: não disponível SO2: -15,617 kg (- 97,8%) Tecnologia de veículos e renovação da frota Roma (IT): mini-autocarros alimentados por biogás em substituição dos autocarros a Diesel por mini-autocarros alimentados por bio-metano Não existem poupanças mas um aumento de 45%, provavelmente devido ao menor equipamento e ao inferior poder calórico do metano Análise não disponível A poupança total anual para o operador: CO: 0,392 t (77,9%) NOx: 3,105 t (72,6%) HC: -0,075 t (-44,3%) PM: 0,113 t (89,55%) O custo total da poupança (energia) devido ao facto do metano ser mais barato e devido ao acordo específico de operação. Renovação da frota Prague (CZ): renovação das carruagens de metropolitano e renovação da frota renovação das antigas carruagens Russas com tecnologia chopper e a aquisição de carruagens totalmente novas 16 % (renovação vs. velhas carruagens) 27,5 % (novas vs. velhas carruagens) Análise não disponível A poupança total anual para o operador: CO2: 15570,08 t NOx: 24,89 t SO2: 35,89 t PM: 1,62 t A política de renovação é relevante para a maioria dos operadores TRANSPORTES PÚBLICOS URBANOS da CEEC TRANSPORTES PÚBLICOS URBANOS nos quais o potencial de poupança de energia é ainda elevado devido ao elevada média de idade da frota Tecnologia de veículos e renovação de frota Plauen (DE): controlo de condução IGBT renovação das totalidade das carruagens de eléctricos com tecnologia chopper (IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor) 36,8% Análise não disponível A poupança total anual para o operador: CO2: 4.783,6 t CO: 0,69 t NOx: 7,73 t NMVOC: 0,24 t SO2: 23,48 t CH: 11,72 t PM: 1,41 t Condução energeticamente eficiente Barcelona (ES): Metodologia para esquemas eficientes de condução em transportes públicos medidas de energia (incluindo equipamento) e treino de condutores 5% Análise não disponível Análise não disponível Adaptação da oferta à procura Barcelona (ES): Atribuição óptima de autocarros atribuição óptima de classes de autocarros considerando diferentes tipos de linhas e turnos 2,42% Análise não disponível Análise não disponível É dado agora um sumário da análise às intervenções PersonalBus - Florença 11

12 O PersonalBus é um serviço de resposta à procura realizado pela ATAF, o operador de transportes públicos na Área Metropolitana de Florença, no quadro dos projectos financiados pela UE: SAMPO e SAMPLUS. Por forma a ter em conta os efeitos da qualidade de serviço, são avaliadas a poupança de energia global e por passageiro. A medida da adaptação da oferta à procura tem por principal objectivo a optimização do serviço de transporte relativamente ao contexto e às necessidades dos utilizadores. Em geral estas intervenções implicam a racionalização, quer dos percursos (i.e. quilómetros viajados diariamente pelas frotas), quer do tempo (i.e. optimização da frequência e minimização do tempo de embarque de passageiros) A análise destaca que o total de consumo de energia cresceu após a implementação do serviço de Personalbus em cerca de 50% devido ao consumo específico da frota utilizada para este serviço (autocarros menores e menos poluentes exigiam maior consumo de energia ) ter aumentado. Os quilómetros viajados diminuíram 22,6% como consequência da racionalização do serviço de transporte, mas ainda assim registouse um aumento no consumo específico em termos de litros/veículo.km de cerca de 94%. Não obstante, na avaliação do desempenho energético deste serviço deverá ser considerado que o número total de passageiros tem aumentado, atingindo em 1999 os passageiros/ano (a partir de uma base de em 1996). Como consequência o consumo de energia por passageiro, igual a 13,7 litros/passageiro em 1996, baixou até 2,6 litros/passageiros em A correspondente poupança de energia é de 80,9% A racionalização do serviço igualmente resultou numa redução global de emissões poluentes: 30,2 ton. de CO, 1,92 ton. de NOx, 3,68 ton de VOC, 0,24 ton de TPM e 625,3 ton de CO2 estimativas baseadas no modelo TEE - Traffic Emission and Energetic, desenvolvido pela ENEA. No que respeita ao peso económico da medida, apenas estiveram disponíveis avaliações financeiras ex ante. De acordo com as mesmas, o balanço entre custos adicionais e cortes de despesas é positivo e as poupanças ascendem a 20,6 milhões de Euros por ano (incluindo custos de investimento, gestão de custos e receitas). O serviço Personalbus é gerido através de software que é facilmente aplicável a outras áreas urbanas, actualizando o sistema de mapas e adaptando-se a novas necessidades. Os maiores resultados do Personalbus em termos de aumento de passageiros não são fáceis de generalizar: de facto, se os resultados acima mencionados constituem um consequência natural de um serviço mais sensível à procura, a variação depende grandemente da situação anterior do serviço nessa área bem como de outras variáveis dependentes do contexto Medidas em tecnologia de veículos BELT (Génova) O BELT, um projecto co-financiado pela UE no âmbito do programa THERMIE do 4º programa quadro, visava a investigação da adequabilidade de veículos híbridos/eléctricos para entregas postais e outros serviços públicos. Este serviço é razoavelmente diferente do regular dado não dispor de horário a cumprir pois não existem missões diárias predefinidas. O veículo testado foi a Piaggio Porter, uma pequena minivan puramente eléctrica, equipada pela Microvett. Desde antes da implementação do Belt, nenhum outro serviço similar existiu. A poupança teórica de energia foi calculada com respeito a uma simulação pre-cenário : em linha com a estrutura da frota italiana de veículos, foram considerados um veiculo comercial a Diesel EURO I (novo) e outro veículo comercial a gasolina pre-euro (com mais de 7 anos de idade), por forma a construir dois cenários de referencia alternativos, considerando que a penetração massiva de carros a Diesel é bastante recente em Itália. Os analise aponta para o facto de que o consumo específico médio em termos de energia primária diminui em cerca de 45%, quando se substitui um veículo com 10 anos de idade a gasolina com o Piaggio Porter, enquanto que foram alcançadas poupanças de cerca de 28% na substituição de um veículo Diesel EURO I. O teste salientou que a energia recuperada de travagem, em média, assegura 11,6% do total das necessidades de energia do veículo. Com respeito às emissões, a comparação foi realizada com base em dois cenários distintos (a utilização de um ECE a gasolina e um veículo a diesel EURO I, e a utilização de um veículo alimentado a diesel EURO 12

13 III) utilizando as metodologias Copert e Auto Oil, e considerando o combustível mix nacional para produção de electricidade (variando de país para país). A análise destacou que em ambos os veículos alimentados a diesel e no veículo a gasolina a emissão de CO é mais elevada que os da Piaggio Porter. A poupança anual de CO é igual a cerca de 27 kg por veículo, no caso da substituição de veículo a diesel EURO I. Sendo cerca de 110 kg, no caso de se substituir um antigo veículo alimentado a gasolina. Para as emissões de Nox, a poupança foi estimada em cerca de 66% quando da substituição de um veículo a gasolina enquanto que pode verificar-se um aumento de 78% na substituição de um Diesel. Esta análise destacou que as emissões de PM e SO2 da Porter são mais elevadas que as registadas nos dois testes de veículos convencionais. Relativamente à análise do cenário B as emissões de CO da Porter são mais baixas que as de um diesel: em particular, a poupança anual estimada é 10.5 kg por veículo. Por outro lado, a Porter induz mais emissões de Nox, PM e SO2 quando comparado com os novos veículos a diesel. Em termos de custos (incluindo somente os custos de energia para a tracção) a avaliação destacou que o uso de um veículo eléctrico permite uma poupança monetária por veículo (baseado na estimativa de consumo de energia final) de 61,5 % quando comparado com os novos veículos a diesel, e de 75.6 % quando comparado com os veículos a gasolina. A medida não irá gerar avultadas poupanças de energia ao nível da companhia, visto que os veículos utilizados para serviços auxiliares são em geral inferiores comparativamente com a frota total. O grau de transferência desta medida é elevada, visto que os resultados em termos de energia poupada não tem ligação com qualquer micro-condição particular, de acordo com a cidade ou companhia. As poupanças atingidas podem baixar em consequência de uma reduzida incidência de travões regenerativos em cidades menos montanhosas. Não existem efeitos colaterais notórios na oferta de serviços de qualidade, visto a medida envolver veículos cujo objectivo não é o transporte de passageiros. De igual modo não existem impactos significativos no tráfego urbano visto que o caminho percorrido e a frequência das carreiras são tais que o tráfego do transporte público diário não é perturbado : Tecnologia de veículos e renovação da frota mini-autocarros alimentados a biogás em Roma (Itália) A Malagrotta rejeitou a disposição da companhia em 1999 com um acordo com os operadores de transporte público urbano locais (ATAC Azienda Tramvie e Autobus e COTRAL Consorzio Trasporti Lazio) com vista à criação de duas linhas públicas de transporte (servindo principalmente o interior do território) com miniautocarros alimentados com bio-metano. A maior inovação está relacionada com a partilha da gestão e custos do serviço entre as partes: de facto tanto as operações de limpeza e manutenção como os serviços de abastecimento são fornecidos pela companhia do interior landfill, enquanto o operador local TRANSPORTES PÚBLICOS URBANOS efectua o pagamento de 960 ITL/km (0.496 Euro/km) para a disponibilidade dos veículos, fornecendo somente os condutores. Este serviço iniciou-se em Abril de 1999 com o objectivo de estabelecer a ligação entre o interior landfill de Malagrotta e os eléctricos locais, a estação de comboios urbanos mais próxima e as áreas anteriormente cobertas pelas quatro linhas, nas quais os autocarros a diesel convencionais estavam em serviço. A análise destacou que o uso de veículos alimentados com biogás é menos conveniente que os veículos a diesel em termos de energia primária, e não constitui uma medida de poupança de energia por si só: de qualquer modo, visto que uma das principais preocupações das companhias de TRANSPORTES PÚBLICOS URBANOS no tocante ao consumo de energia são os próprios custos da mesma, esta medida é interessante tendo em conta que o bio-metano é recuperado de lixos é uma fonte alternativa de energia extremamente barata (a análise mostrou que a poupança de combustível e óleo consumido contrabalança a mais elevada compra, depreciação, impostos e custos de manutenção). Além disso o acordo alcançado pela ATAC com vista a externalizar uma parte significativa do serviço, permite à companhia de TRANSPORTES PÚBLICOS URBANOS fornecer um serviço em áreas de baixa procura com veículos de impacto ambiental extremamente baixos, evitando a perda de custos de energia e as perdas que derivam de uma baixa taxa de ocupação. Uma outra vantagem está ligada à legislação Italiana, que está atenta à manutenção e 13

14 armazenagem de veículos alimentados a gás, por questões de segurança: a externalização destas operações permite ultrapassar este impasse. Com vista à avaliação do potencial de poupança de energia e emissões, a análise compara dois autocarros curtos semelhantes, em termos de capacidade lugares sentados - e performances: 1) o Mercedes Sprinter alimentado a biogás (visto que o Sprinter tem uma autonomia limitada quando alimentado com metano, funcionando, em parte, também com gasolina) e 2) a IVECO FIAT A Pollicino TH13 (um autocarro curto classe EURO II alimentado a diesel), comparado em condições normais de operação. A comparação destacou que o primeiro não tem vantagens sobre o segundo de um ponto de vista meramente energético, provavelmente devido ao menor motor e ao menor valor do poder calorífico do metano. Em particular, na comparação de um miniautocarro alimentado a metano e um autocarro curto classe EURO II alimentado a diesel, é obtido um aumento de consumo de cerca de 57%, correspondendo no entanto a uma redução 30% do custo de tracção (devido à redução do preço do metano). No que respeita à emissão, não tem qualquer valor a análise incluir também a fase de emissão da produção de biogás. Limitando a análise à operação dos autocarros, é possível afirmar que a emissão total não queimada de HC do equipamento de bio-metano excede as do diesel (provavelmente devido à elevada percentagem de CH4 na combustão do metano). Por outro lado, os resultados anuais de Nox, CO, CO2 e PM seriam muitos menores que os do autocarro alimentado a diesel: o intervalo inicial de poupança de emissões era 73 e 90%. Relativamente aos custos dos operadores, é importante considerar tanto as poupanças alcançáveis, com os mini-autocarros a diesel que adoptaram o bio-metano com combustível, como os alcançados pela ATAC através de acordos peculiares acordados com os gestores da fábrica de tratamento da Malagrota. Tendo-se para o primeiro item, que o uso de veículos alimentados a bio-metano pode induzir poupanças de energia até 37%, e para o segundo item, as despesas da ATAC reduziram-se em cerca de 24,1% Renovação das carruagens do metropolitano - Praga A DP Metro encontra-se a implementar uma política de renovação da sua frota. Esta política não é, originalmente, conduzida pela preocupação de poupança de energia mas sim pela necessidade de substituir a frota actual, que está desactualizada e não conforme aos standard europeus. A renovação de 5 envelhecidas carruagens Russas de metropolitano (1 comboio) iniciou-se em As carruagens renovadas têm as mesmas características técnicas que as antigas: estando no entanto equipadas com sistemas chopper, e um sistema de travagem com recuperação de energia. O sistema de travagem regenerativo não é aplicável nas carruagens antigas. Foram também adquiridas cinco carruagens completamente novas (um comboio protótipo) para entrarem em funcionamento no final do ano Focado na renovação das suas carruagens de metropolitano, a DP Metro estimou que o consumo eléctrico unitário dos seus renovados veículos seria kwh, com uma poupança de 16% quando comparado com o consumo das antigas carruagens Russas. No que toca à renovação da sua frota, a estimativa de consumo de energia de uma composição completamente nova é 1,9 kwh por km. Visto a DP Metro planear ambos, a renovação e substituição das antigas carruagens russas, num espaço de poucos anos é razoável comparar o cenário actual (1999) com um cenário previsível em De acordo com este prognóstico, a renovação da frota induz a uma poupança anual de cerca de 4,4 GWh. A renovação da frota resulta também numa redução anual da emissão de poluentes: t de CO2, 25 t de Nox, 36 t de SO2 e 2 t de PM. O custo total de renovação de 5 carruagens está, ainda, em negociação e o custo de um novo comboio (5 carruagens) está de igual modo em negociação. A experiência de Praga (isto é, a renovação e substituição das antigas carruagens de metropolitano Russas) é na sua integra transferível a outras companhias de transportes públicos urbanos, no entanto é particularmente relevante para a grande maioria dos operadores de transportes públicos urbanos, nos países mais a oriente da europa central, aqueles em que o potencial de poupança de energia é ainda elevado, e onde é ainda muito 14

15 forte a presença de carruagens muito antigas. Vale a pena ter em consideração a informação quantitativa acerca da poupança de energia apesar de serem meras estimativas, visto que na realidade existe uma experiência muito limitada de renovação de carruagens de metropolitano e o novo protótipo foi somente testado em De qualquer modo, uma política de substituição ou renovação tem vários efeitos positivos no fornecimento de um serviço de qualidade, de custo e tráfego: em particular, um aumento do conforto tanto dos passageiros como dos seus maquinistas, um aumento em segurança e um aumento expectável das viagens nos TP Tecnologia dos veículos Controlo de condução IGBT No início da década de 90 o operador público de transporte Plauener Stassenbahn GmbH (eléctrico, autocarros urbanos e táxis regulares) na cidade de Plauen (Alemanha) renovou a sua frota de eléctricos, que consistia de 40 veículos do mesmo tipo (veículos TATRA KT4D). Somente alguns anos depois decidiu equipá-los com o sistema Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBT), permitindo um controlo de condução, economicamente e tecnicamente, relativamente simples. As medidas de consumo numa linha piloto, em 1996, confirmaram os benefícios potenciais do IGBT. Quatro dias de medição demonstraram que com a tecnologia chopper as poupanças alcançam 48.79% sem consumo auxiliar e podem ser alcançados os 40.48% com consumo auxiliar. Um interpretação cautelosa destes resultados leva à conclusão que é razoável expectar uma poupança de energia de 35% (28% na condução, 4% na travagem para os serviços auxiliares do veículo e 3% na travagem sendo alimentada pela rede de transmissão de energia). O equipamento da frota com a tecnologia chopper iniciou-se em 1996 e foi concluída em A conversão foi realizada internamente e tendo sido obtido um subsídio de 40%. Para esta análise aprofundada a companhia forneceu os números do seu consumo total de energia da tracção para o período de 1995 a Com este números e considerando que a produção média anual de cada um dos 40 veículos foi sensivelmente a mesma a quilometragem anual de cada veículo, o consumo anual de cada veículo e o consumo específico por veículo.km poderá ser facilmente obtido. Comparando o consumo específico de 1995 com o de 1999, a companhia obteve uma poupança de energia na ordem dos 36,8%. Com vista à obtenção de uma imagem da magnitude das poupanças, em termos absolutos, para Plauen, o consumo total de energia em 1999 (3980 MWh) é deduzido com base no consumo total de energia em 1995 (6620 MWh). A diferença dá-nos uma poupança total, em 1999, de 2640 MWh, i.é 39.9%. Tem de acrescentar-se que uma pequena parte dessas poupanças devem-se a uma quebra de produção em A redução da emissão em termos absolutos em 1999, quando comparado com 1995, é 4.793,60 tons de CO2, 0,69 tons de CO, 7,73 tons de Nox, 0,24 tons de NMVOC, 23,48 tons de SO2, 11,72 tons de CH4 e 1,41 tons de PM. O custo de conversão por veículo foi cerca de Euro, incluindo tanto o chopper como a mão de obra. A redução nos custos de manutenção inicialmente previstos pela companhia resultaram pouco importantes, visto que a tecnologia chopper requer pessoal de manutenção altamente qualificados. A intervenção mostrou também vários efeitos colaterais positivos que consistem num aumento do conforto de condução dos veículos TATRA, através da melhoria dos comportamentos de aceleração e travagem, e uma diminuição das avarias dos veículos durante a operação. De um ponto de vista comercial as vantagens da conversão para chopper é um aumento da atractividade dos veículos, devido ao aumento do conforto de condução, a sua grande fiabilidade e o retorno do investimento durante o restante período de uso de 15 anos Condução eficiente do ponto de vista energético Metodologia para esquemas eficientes de condução em transportes públicos (MEDIT) O treino do maquinista e respectiva medição de energia analisados neste estudo aprofundado foi levada a cabo pelo operador de autocarros de Barcelona - Transportes de Barcelona SA (TBSA). O projecto foi realizado em 1998 sendo estruturado em dois grandes blocos: 15

16 A instalação nos autocarros de transducers ligados a um sistema de bordo, para aquisição de dados de modo a detectar todos os valores ou variáveis, que determinam as condições de operação do veículo. Durante o teste e afinamento um interface indicando o estilo de condução (correspondendo luz verde a correcto e luz vermelho a incorrecto) foi utilizado. A condução de cursos especiais de treino com vista a promover um estilo de condução que tire o melhor partido do potencial do equipamento, de acordo com a performance e condições de operação. A implementação prática dos cursos de treino de condutores foram alternados com a monitorização da energia e parâmetros cinemáticos durante a operação normal da linha. Medições tiveram lugar antes do treino do condutor, sem que fosse dado qualquer conselho acerca do estilo de condução, e depois dos cursos de treino. Tiveram lugar medições nas várias jornadas no centro da cidade e nas áreas suburbanas. A diferença no consumo específico antes e depois do treino demonstraram uma poupança de cerca de 5%, numa perspectiva global da companhia significaria uma poupança anual estimada de lt. Na abordagem desta experiência de treinos de condução as emissões não foram medidas. Sem estas medições uma avaliação das poupanças nas emissões é extremamente difícil e não é fiável, visto as emissões dependerem de diversos factores tais como a carga do veículo, a cadeia cinemática, condições de operação, estilo do condutor, manutenção adequada, etc. Existem alguns efeitos colaterais positivos na intervenção: o impacto positivo no desgaste provocado pelo uso contínuo dos veículos e acessórios, tais como os pneus, a redução da manutenção e redução dos acidentes no que toca ao número e gravidade dos mesmos Adaptação da oferta à procura A assignação óptima da classe de autocarros às linhas na rede de transportes públicos A Transportes de Barcelona SA (TBSA), o operador de autocarros de Barcelona e a Universidade Técnica da Catalunha, Departamento de Estatística e Investigação Operacional desenvolveram um método e um sistema computadorizado, para optimizar a atribuição de tipos de autocarros aos diferentes caminhos e turnos cujo critério é a minimização do consumo diário de combustível. Este modelo toma somente em linha de conta um número limitado de variáveis operacionais, que influenciam o consumo de energia e para as quais existiam medições disponíveis. Não é actualmente utilizado pela Transportes de Barcelona SA por questões de ordem comercial, que os induz a atribuir novos (e ecologicamente mais eficientes) autocarros para as linhas comerciais mais fortes e não necessariamente para aquelas que são mais eficientes em termos de poupança de energia. O desenvolvimento do modelo foi baseado na informação histórica gerada e guardada pela TBSA do dia 2 de Janeiro a 19 de Novembro de 1998 para 3 tipos de linhas de autocarros, 3 turnos e 4 tipos de veículos (soluções técnicas). A 3 linhas de autocarro foram seleccionadas em função das paragens e são representativas dos diferentes tipos de linhas da rede TBSA. Em cada linha a informação foi recolhida para os 3 tipos de turnos (dia completo, ponta da manhã e ponta da tarde) e para as 4 soluções técnicas. A informação gerada foi utilizada para elaborar valores médios de consumo de energia por 100 km para as 3 linhas, com as 4 tecnologias e os 3 turnos. Estes valores médios foram utilizados para calcular o consumo total de energia por 100 km da rede de autocarros de Barcelona, utilizando o padrão de atribuição da TBSA no dia 1 de Junho de Foram também calculados, com vista a calcular o valor total de energia consumida por 100 km na rede de autocarros de Barcelona, utilizando as atribuição sugeridas pelo modelo. Comparando o consumo por 100 km dos dois tipos de autocarros atribuídos, a solução proposta pelo modelo traduz-se numa poupança global de lt/100 km, que corresponde a 2.42%. 16

17 Na abordagem do projecto de Barcelona as emissões não foram medidas, no entanto pode assumir-se que as mesmas são uma função directa do consumo de energia e onde uma redução na mesma proporção é esperada. Uma análise detalhada das soluções propostas pelo modelo revelaram contradições entre os objectivos económicos, i.é, obter uma redução dos custos através da redução do consumo de combustível, e os objectivos políticos e ecológicos, i.é, diminuir significativamente as emissões de poluentes com as tecnologias disponíveis. Visto que as tecnologias mais ecológicas nem sempre são as mais baratas, surgiu que a decisão do modelo se baseava estritamente nos factores económicos evitando as soluções ecológicas. Um efeito colateral de um ponto de vista de atribuição óptima das diferentes tecnologias de autocarros às linhas e turnos, é um impacto positivo no desgaste provocado pelo uso contínuo dos veículos. Adicionalmente, como destacado anteriormente, um foco estrito na redução de custos está claramente em oposição com os objectivos ecológicos, comerciais e de marketing da companhia Conclusões e recomendações A revisão da literatura mostrou que os pontos mais debatidos e melhor documentados do ponto de vista energético são as tecnologias de veículos e combustível, medidas de gestão de tráfego e treino de condução. Estes são, provavelmente, também os campos em que existe o maior potencial de poupança de energia e/ou redução da emissão. No entanto, olhando somente da perspectiva de eficiência energética, melhorias tanto nos veículos e combustíveis como nas medidas de gestão de tráfego não são habitualmente dirigidas pelo objectivo primeiro de poupança de energia. Implicando considerações ambientais, de qualidade e custo, e a eficiência energética é frequentemente um subproduto apreciado. O treino do condutor é provavelmente a intervenção que está mais directamente direccionada para a redução do consumo de energia. O que leva à conclusão confirmada no inquérito de opinião de peritos que a eficiência energética e a poupança nos transportes públicos é secundária sendo no entanto um ponto muito apreciado. De facto, uma outra interpretação pode ser suportada pela falta de literatura específica e compreensiva acerca da avaliação da performance energética, gestão e benchmarking no sector dos transportes públicos, e o facto que a grande quantidade de informação disponível acerca da poupança de energia nas instalações está raramente focada neste sector. Finalmente deve ser destacado que foi encontrada muito pouca informação específica sobre energia no desenho da infraestrutura, gestão da frota e manutenção dos veículos. Podendo ser interpretado de dois modos: por um lado a poupança de energia / potencial de redução das emissões é baixo ou a eficiência energética e redução das emissões não tem, neste momento, um lugar importante nas operações dos transportes públicos. Fazendo uma análise do inquérito de opinião de peritos, mesmo que tenha sido afirmado que a eficiência energética e a poupança são pontos de preocupação nas operações dos transportes públicos, este resultado deve ser considerado à luz das razões citadas para este ponto, que é baseado na necessidade de compatibilidade com as prescrições ou redução de custos, do que com a redução do consumo de energia. Esta importância relativa é mais uma vez confirmada pelo facto que a consciência da legislação e dos incentivos nesta área tem falta de uma visão global e conhecimento detalhado, e que o desenvolvimento da monitorização da energia não está, actualmente, muito sofisticado e é principalmente e somente levado a cabo por razões de ordem estatística e contabilística ou por uma intervenção temporária, no caso do consumo dos autocarros os valores apresentam um desvio relativamente à média. A ideia é reforçada do lado do legislador: enquanto os pontos relacionados com energia de uma forma geral parecem ser tomados de uma forma séria, as intervenções direccionadas especificamente para as companhias de transporte público parecem ser raras. Quando se analisa as boas práticas identificadas a redução da poluição, melhoria de serviço ou outros assuntos surgem uma vez mais na linha da frente. Tem um efeito muito importante o modo como a informação operacional é recolhida, sendo a informação relacionada com o consumo de energia negligenciada. Por um lado, reflecte um debate ainda aberto sobre o que é possível atingir em termos de 17

18 poupança do consumo de energia, tal como introdução do CNG ou de autocarros híbridos. Por outro lado, demonstra um maior interesse dos operadores de transporte público urbano na redução da poluição em oposição à poupança de energia, em primeira instância possivelmente devido à existência de limites bem definidos na legislação. Que provavelmente também explica o relativamente reduzido número de companhias que já iniciaram uma monitorização e gestão de energia sistemática e o limitado interesse na poupança energética nas instalações. A recomendação mais original, de acordo com novas ideias sobre potencial energético, surgiram no lado soft do problema: aumentar a sensibilidade nas questões da energia, introduzir standards e regulamentação para a eficiência energética, fornecer contrapartidas financeiras para promover e facilitar o benchmarking, formação de pessoas, adaptar o sistema de retribuições de modo a reflectir os objectivos energéticos, etc.. No entanto, a totalidade em todas as respostas deste ponto criaram algum sentimento de decepção no consórcio RUBENS. Este sentimento pode ter sido causado pelas excessivas expectativas ou somente da entrevista de pessoas, que não as mais adequadas. Apesar de tudo, confirmou a hipótese que a eficiência energética não é, neste momento, uma das principais preocupações das companhias de transporte público. Acresce que o número de entrevistas estabeleceu explicitamente, como nota adicional, no final das entrevistas que, em muitas aplicações o objectivo da poupança de energia é secundário quando comparado com a redução da poluição e outros objectivos operacionais. Então, parece de facto que a existência de legislação específica de emissão encoraja os operadores a prestar mais atenção ao baixo impacto ambiental dos veículos e combustíveis, em vez de se focar na eficiência energética, enquanto que o consumo de energia, não exclusivamente na tracção, é frequentemente menosprezado. O principal objectivo dos estudos profundos levados a cabo foi demonstrar, em termos quantitativos, o potencial das poupanças de energia. A selecção final das intervenções para a análise depende da informação disponível especialmente na medição da energia e emissão. O que leva à escolha da grande maioria das medidas focadas em tecnologias de veículos e combustível, estando em linha com os resultados da revisão da literatura e inquéritos de peritos, que também demonstrou existir uma quantidade esmagadora de documentação nesta área. Além disso, os resultados destes estudos confirmaram as suposições iniciais: que a maior poupança seria de natureza técnica. No entanto, tem de ser mencionado que novos veículos e combustívels que têm em conta o ambiente nem sempre são mais eficientes em termos de poupança de energia, pelo contrário, requerem frequentemente uma maior quantidade de combustível. Neste sentido está provavelmente também confirmado que a poupança de energia não é de maior importância nas operações de transporte público. Finalmente, tem de apontar-se que foi extremamente difícil encontrar valores fiáveis de energia e, mais grave, de emissões na maioria das intervenções, o que exclui uma validação dos resultados e vem dificultar a comparação inter e intra-companhia. Em conclusão, um número básico de recomendações, para as autoridades/decisores e para os operadores públicos de transporte, com vista a aumentar a eficiência energética podem ser directamente retirados dos resultados do projecto de investigação RUBENS. Para as autoridades/decisores inclui: Ganhar uma imagem abrangente da actual envolvente legal que estimula a poupança de energia nos transportes públicos Europeus, e mais especialmente elaborar e disseminar um catálogo de possíveis incentivos financeiros; Introduzir legislação específica com requisitos para a eficiência energética nos transporte públicos (por exemplo, requerer compulsivamente um gestor de energia); Criar incentivos tais como redução de impostos, subsídios, incentivos contratuais nas concessões, licenças ou contratos de serviço público; Encorajar e financiar a investigação neste campo; Encorajar benchmarkings piloto e a recolha de valores de referência fiáveis; Encorajar a colaboração e cooperação entres diferentes operadores da mesma área; Melhoria o desenho das infraestruturas rodoviárias e medidas de gestão do tráfego (por exemplo, faixas de autocarros); Organizar informação e promover campanhas. 18

19 Para os operadores públicos de transporte, em complemento às bem conhecidas melhorias técnicas com potencial de poupança energética significa também: Criar consciência e divulgar nas companhias de transporte público uma cultura de poupança de energia e o respeito pelo meio ambiente; Estimular uma gestão de energia integrada e criar as capacidades necessárias; Levar a cabo uma auto-avaliação de energia e realizar um exercício de benchmarking; Incluir preocupações energéticas nas decisões ao nível das infraestruturas e ao nível operacional; Investir no treino dos condutores e criar incentivos, especialmente ao nível dos salários (por exemplo, bónus); Preocupar-se por uma melhor adaptação da oferta à procura, focada em considerações de ordem energética (por exemplo, veículos mais pequenos, serviços sob pedido); Focado numa melhor disposição logística, tal como, a localização dos parques ou instalações de manutenção. 4 O Guia para a gestão da Energia para os operadores de Transporte Público Um dos principais resultados do projecto RUBENS é o guia de gestão energética que pretende conduzir os operadores de transportes públicos através de um processo de definição e melhoria do seu desempenho na gestão energética, preparando estes para um processo de benchmarking energético. No centro deste guia está uma metodologia de auto avaliação, a qual poderá ser utilizada para proporcionar um retrato documentado das políticas actuais, dos procedimentos e do posicionamento no consumo de energia e nas emissões, bem como no evidenciar das áreas em que podem ser efectuadas melhorias. A metodologia de auto avaliação está concebida para promover o exame aos procedimentos e desempenho relacionados com a gestão energética da companhia. Por essa razão, os objectivos deste exercício são: proporcionar um retrato documentado das políticas, procedimentos e posicionamento do operador, relativos ao consumo de energia e às emissões; evidenciar áreas em que podem ser desenvolvidas melhorias comparar o desempenho da companhia face a um conjunto de valores de referencia recolhidos de outros operadores. Esta metodologia divide-se em duas partes: um questionário e um exercício de recolha de dados. O questionário pretende constituir uma contribuição para documentar a abordagem da companhia à gestão energética. O exercício de recolha detalhada de dados determina o tipo de informação a ser obtida e que permita comparações a partir de apenas alguns valores de referencia. Deverá ser utilizado no desenvolvimento de tipos de indicadores que as companhias queiram ver monitorizados no longo prazo. O guia igualmente inclui um glossário com as definições e conceitos por forma a assegurar um nível harmonizado de compreensão por toda a Europa, assim como uma comparação de códigos de conduta. Este último constitui uma salvaguarda para a confidencialidade e ética nos procedimentos de tratamento de dados e nas relações entre as companhias envolvidas num futuro exercício de benchmarking. Que se trate apenas de começar a lidar com os custos da energia ou do desejo de aferir e rever práticas correntes, o guia de gestão da energia poderá ajudar à adopção de uma metodologia de abordagem por parte dos operadores que conduza à melhoria da sua performance. As fases chave abrangidas, são: Obtenção do empenho da gestão ao nível sénior Levar a cabo uma auto-avaliação Desenvolvimento de políticas de gestão energética Definição de uma estrutura de gestão efectiva da energia. 19

20 Determinação de uma base de partida e de objectivos chave relativos ao desempenho Desenvolvimento de planos de acção Implementação do Plano Monitorização e reporte. Assegurar a melhoria contínua. Referências (1) RUBENS Project (RUE - RATIONAL USE OF ENERGIA - BEST PRACTICE GUIDE FOR URBAN PUBLIC TRANSPORT IN EUROPAN CITIES) - co-financiado pela Comissão Europeia no quadro do Programa SAVE (contrato nº. XVII/4.1031/P/99-257). Deverá se clarificado que o conteúdo deste artigo é da exclusiva responsabilidade dos seus autores e que não representa de alguma forma a perspectiva da Comissão ou dos seus serviços. 20