3 Análise de Demanda Condicionada

Transcrição

1 3 Análse de Demanda Condconada 3.1 Inrodução A análse Condconada da Demanda é uma écnca que quebra o consumo resdencal em pares, cada uma assocada a um uso fnal ou a um deermnado equpameno em parcular. Esa écnca é conhecda na leraura nernaconal como Condonal Demand Analyss CDA e o prmero a aplcar ese méodo fo PARTI e al (1980), que propôs quebrar o consumo resdencal em suas pares consunes. Város auores desenvolveram ouras aplcações ao longo da década de 80, para esmação ano do consumo como da demanda horára de cada uso fnal, ARCHIBALD e al. (1982), GARBACZ (1983), AIGNER e al. (1984) e STANOVNIK (1987). Nese modelo, o consumo de energa elérca resdencal é deermnado pela composção do esoque de equpamenos e pelo uso fnal dos equpamenos, ambos podendo ser nfluencados pela renda, número de habanes, amanho do domcílo, ec. (PARTI e al e DUBIN e al. 1984). ARCHIBALD (1982) dedcou seu esudo à responsabldade dos equpamenos na varação sazonal do consumo domclar. PARTI e AIGNER (1984) cenraram sua análse numa base horára, obendo como mporane resulado a conrbução para a demanda de pco de cada equpameno. STANOVNIK (1987) dreconou-se ao uso médo anual de elercdade. PARTI (1996) esendeu o méodo CDA para seores não resdencas, avalando os mpacos dos programas de GLD (Gerênca pelo lado da demanda) do seor comercal mplemenados pela Souhern Calforna Edson em 1994.

2 38 De acordo com AIGNER (1984), o sucesso dese méodo para solar o consumo de uso fnal esascamene, sem medção drea dos equpamenos, depende crucalmene das dferenças dos padrões de posse dos equpamenos. Por exemplo, se o modelo não faz qualquer dsnção enre dferenes pos de refrgeradores, nem enre os dferenes números de refrgeradores que são possuídos, e se odo mundo vesse refrgerador, sera mpossível solar o consumo por refrgerador, o consumo só será obdo pelo modelo com uma melhor especfcação do modelo. A prmera aplcação desa écnca no Brasl fo apresenada por LINS e al. (1996), que ulzou dados de posse e consumo de energa de pesqusa realzada pelo PROL/ELETROBRÁS em 1988/1989 e publcada no Annals of Operaons Research denfcando as varações regonas de consumo resdencal no Brasl (LINS e al. 2003). De acordo com ARCHIBALD (1982) e STANOVNIK (1987), e conraramene a BERG (1994), as nfluêncas de varáves sóco-econômcas e clmácas não deveram ser capuradas dreamene nas equações de regressão, mas em funções de uldade condconadas à ulzação de um equpameno específco. Um exemplo sera consderar o número de moradores somene na equação de regressão para os domcílos que êm o equpameno, as como o chuvero elérco, cujo consumo depende muo do número de moradores. Uma oura opção para o chuvero especfcamene alvez fosse consderar para ese equpameno não a quandade de undades nsaladas e sm o número de moradores, vso que o uso do mesmo depende dreamene da quandade de resdenes no domcílo.

3 Descrção Teórca da Análse Condconada da Demanda Na análse da Demanda condconada, a regressão esaísca é ulzada para quebrar o consumo resdencal em suas pares consunes. Nese rabalho dscue-se as mplcações de se ulzar regressão robusa em conraparda a regressão clássca, ndependene dos esmadores (clásscos ou robusos) ulzados, o modelo a ser ulzado pressupõe uma relação esocásca enre as varáves X e Y, obda aravés de regressão lnear. O prmero modelo proposo é: = β. X + ε (3.2.1) que relacona lnearmene o consumo de energa em cada domcílo amosrado e as posses dos dversos equpamenos elércos (), represenados por X varáves aleaóras, onde: é o consumo em kwh no -ésmo domcílo. Nela foram colocados os valores do consumo da úlma faura de cada resdênca na ocasão da pesqusa. X é a posse do equpameno no -ésmo domcílo. A varável X é geralmene dummy, embora não exsa resrção sobre so; para lâmpadas por exemplo, X represena uma varável nera. β é o coefcene de regressão que esmará o consumo em kwh do - ésmo equpameno, ou seja, os coefcenes de regressão podem ser nerpreados como o consumo em kwh de cada equpameno. Supõese anda que os coefcenes sejam ndependenes de classe socal, regão geográfca ou número de moradores. ε é o ermo de erro aleaóro.

4 40 Melhoras podem ser feas no modelo para melhor explcar o consumo resdencal. Por exemplo pode-se nclur a renda chegando-se ao modelo a segur, =. β. X nh + ε (3.2.2) que é equvalene a explcar o consumo por renda: nh = β. X + ε (3.2.3) segur: Pode-se ambém nclur o número de moradores, chegando-se ao modelo a =. β. X r + ε (3.2.4) que é equvalene a explcar o consumo por renda: r = β. X + ε (3.2.5) No presene esudo realzaram-se os esudos com base no prmero modelo proposo (veja equação 3.2.1). Para ese rabalho enão, o modelo em como varável ndependene o consumo médo em kwh referene ao ano de 2004 e como varáves ndependenes a quandade de cada po de equpameno presene em cada resdênca que compõe o espaço amosral. Ressala-se que uso do modelo se deu va mínmos quadrados ordnáros (esmadores clásscos) e va esmadores robusos.

5 Ulzações da CDA no mundo A meodologa Análse Condconada da Demanda fo ulzada em dversos rabalhos por város auores. Nesa seção são apresenadas algumas aplcações prácas, com dferenes objevos, da CDA no mundo. REDDY (1994) ulza os dados de uma pesqusa domclar crossseconal para esmar o consumo de elercdade em dferenes usos fnas, relaconando as esmavas de consumo e as elascdades obdas por equpameno. O auor projeou o mercado fuuro para o muncípo de Bangalore (sul da Índa) com esa análse e deermnou os mpacos do crescmeno do parque de cada equpameno sobre o consumo resdencal expanddo (para o muncípo de Bangalore). Esudou ambém as parcpações de cada uso fnal no consumo oal, e fez algumas nferêncas sobre o poencal de economa em alguns usos fnas mas mporanes: aquecmeno de água e lumnação. Alguns auores alaram os méodos de engenhara e CDA. BARTELS e al. (1995) propõem meodologa esaísca para seleconar em cada domcílo alguns equpamenos cujo consumo será meddo, enquano os consumos dos demas serão obdos aravés de CDA. O méodo busca maxmzar a precsão dos esmadores de consumo. BARTELS e al. (1995), descreve um procedmeno de projeo ómo para deermnar quas usos fnas devem ser meddos em cada domcílo. O modelo economérco usado para esmar as curvas de carga de uso fnal negra uma análse condconada da demanda com as leuras de usos fnas obdas por medção drea. Já TRAIN (1992), apresena os modelos SAE (Sascally Adjused Engneeng), que exploram a complemenardade dos méodos de engenhara e CDA, ulzando a carga de cada uso fnal como varável explanaóra do modelo CDA para as curvas de carga ao nível do consumdor fnal. Os coefcenes esmados para esas varáves ajusam esascamene as cargas de engenhara para refler a carga real oal do consumdor fnal. Ouros auores ncorporaram em seus modelos varáves clmácas. KING e al. (1990) propõe e aplca uma meodologa que combna dados

6 42 ermodnâmcos (conduânca superfcal) e clmácos com dados de posse de equpamenos, aravés de um modelo não lnear. O modelo é esmado sobre dados cross secon pré e pós audora de domcílos, o que permu esmar economas resulanes de programas de audora e clmazação. BUT (1990) mosra como os resulados do modelo PRISM podem ser combnados com CDA para esmar o consumo unáro de energa (UEC) dos prncpas equpamenos elércos. Usando conas de energa mensas e bmensas, e dados clmácos, o modelo PRISM fo mplemenado para esmar o consumo de elercdade anual normalzado, a carga base e a carga com aquecmeno ambenal para cada casa. O esudo ulzou CDA para decompor a carga base mos város equpamenos prncpas. LAFRAN (1994) ulzou o modelo CDA para exrar o consumo de equpamenos desnados ao condconameno ambenal de resdênca e aquecmeno de água, ulzando como varável exógena o dferencal de emperaura exerna. Analsou uma sére emporal de rês grandes pesqusas (1979, 1984 e 1989) do seor resdencal. O esudo perme rar algumas conclusões sobre endêncas no consumo de elercdade por uso-fnal enre 1979 e 1989, por po de resdênca e por caegora de safra de consrução. ARAUJO e SILVA (2005) ulzaram a Análse de Demanda Condconal para esmar o consumo de energa por uso fnal, a parr de uma amosra de 600 domcílos do muncípo de Recfe. A dferença dese rabalho em relação a ouros é que, ao nvés de ulzarem o méodo radconal de regressão lnear, realzaram o esudo aravés de regressão robusa, que vem a ser uma regressão lnear va esmadores robusos.