MEDIDAS PARA REDUÇÃO DE IMPACTOS ORIUNDOS DO CONSUMO DE ENERGIA NA INDÚSTRIA DO RIO DE JANEIRO

Transcrição

1 ISSN MEDIDAS PARA REDUÇÃO DE IMPACTOS ORIUNDOS DO CONSUMO DE ENERGIA NA INDÚSTRIA DO RIO DE JANEIRO Mariana Sarmanho de Oliveira Lima (UFAM) Deborah de Sousa Vinhote (UFAM) Resumo Este trabalho propõe apresentar estratégias para mitigação dos impactos relacionados com a poluição oriunda do setor industrial do Estado do Rio de Janeiro. As estratégias apresentadas estão focadas em propostas para substituição de combusttíveis fósseis, intensivos em carbono, por fontes renováveis. Como o Brasil possui um grande potencial no que diz respeito à utilização de fontes renováveis de energia, devido ao clima adequado e terras propícias para o plantio de insumos energéticos renováveis, considera-se as estratégias apresentadas pelas autoras deste trabalho, viáveis de serem implementadas. Para que os objetivos sejam plenamente alcançados, o trabalho propõe uma análise da estrutura de consumo de energia e do balanço de emissão de CO2 de todo setor industrial do Estado do Rio de Janeiro. Com isso, será possível identificar o(s) ramo(s) da atividade industrial com maior potencial para redução de emissão e propor medidas de mitigação. O método de pesquisa utiliza, também, a metodologia top-down do IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) para mensurar a emissão atual de CO2 e prever a emissão futura desse poluente com a substituição de energéticos. Por meio dos resultados obtidos, destacou-se a importância do incentivo do governo no desenvolvimento de tecnologias mais baratas para reduzir os gastos de inclusão de fontes energéticas mais limpas na matriz energética da indústria. Além disso, foi ressaltada a importância de uma maior fiscalização dos órgãos responsáveis pelo controle ambiental e, também, da maior exigência dos consumidores por produtos e processos ambientalmente mais corretos. Como conclusão, destacou-se a importância de se trabalhar com medidas de mitigação no setor metalúrgico, devido ao alto consumo de combustíveis fósseis, fontes de energia não-renováveis que contribuem com alta concentração de CO2 na atmosfera.

2 Palavras-chaves: Mitigação; Emissão; Indústria; Rio de Janeiro. 2

3 1. Introdução Com a revolução industrial, houve o aumento expressivo do consumo de energia. As máquinas a vapor movidas a carvão foram intensamente agregadas aos processos produtivos promovendo o incremento da produtividade industrial. Diante do uso incessante de recursos energéticos, surgiu um cenário de potencial escassez de combustíveis fósseis e, com o passar dos anos, difundiu-se, uma preocupação ambiental e uma busca cada vez maior por fontes alternativas de energia. Com a ampliação do consumo de fontes alternativas, será possível promover o uso racional dos recursos energéticos e reduzir os impactos ambientais gerados pelas fontes não renováveis. Sabe-se que grande parte do aquecimento global é decorrente da produção e do uso de energia, portanto é importante que União, Estados e Municípios somem esforços na busca de soluções que agridam menos o meio ambiente. O primeiro passo nesse sentido é a adoção de medidas de monitoramento da oferta versus demanda por energia, além do mapeamento das fontes de energia e a participação de cada uma no cenário nacional. Consciente da importância de ter um documento que auxilie o desenvolvimento de estudos sobre as potencialidades energéticas do Estado, o uso racional dos recursos disponíveis e o consumo eficiente de energia e sua relação com o meio ambiente, o Estado do Rio de Janeiro tem publicado balanços energéticos a fim de monitorar a oferta versus demanda e possibilitar que pesquisadores possam sugerir inovações com a introdução de energias limpas e renováveis na matriz energética do Estado. De acordo com o balanço energético do Rio de Janeiro (2010), o estado possui as maiores reservas petrolíferas do Brasil e poderá ter um acréscimo significativo destas em função da confirmação do potencial de óleo e gás das áreas do pré-sal. Além disso, nos próximos anos, espera-se um aumento do consumo de eletricidade devido ao aquecimento da economia estadual, em virtude da realização da Copa do Mundo de 2014 e dos Jogos Olímpicos de 2016, e à atração de grande investimentos industriais. Assim, a problemática que levou a realização deste trabalho foi a necessidade de propor medidas de mitigação da mudança climática em setores altamente poluentes e que consomem 3

4 grande quantidade de combustíveis fósseis, pois tais setores podem ter grande capacidade de redução de emissão de GEE. Diante disso, os objetivos do artigo são: 1. Analisar a estrutura de consumo de energia e do balanço de emissão de CO 2 de todo setor industrial do Estado do Rio de Janeiro; 2. Identificar o ramo da atividade industrial com maior potencial para redução de emissão e propor medidas de mitigação; 3. Fazer uma previsão do volume de fontes mais limpas que irão substituir o atual volume de combustíveis fósseis em uso no setor selecionado; e 4. Fazer uma estimativa do nível de CO 2 a ser reduzido com a substituição de energéticos. Para obtenção dos resultados, o artigo utiliza dados do Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro de 2010 para analisar a atual estrutura de consumo de energia e elaborar o balanço de emissão de CO 2 do setor industrial do Rio de Janeiro. Além dessa importante fonte de pesquisa, serão utilizados relatórios do IPCC para aplicação da metodologia top-down a fim de mensurar o atual nível de emissão de CO 2 e prever o nível de emissão futura com a substituição de energéticos. 2. Revisão bibliográfica De acordo Cavalcanti (2004), toda atividade humana, qualquer que seja ela, afeta o ecossistema, quer pelo lado da exploração de recursos (caso em que a natureza funciona como fonte), quer pelo do lançamento de dejetos. Atualmente, uma das maiores preocupações é com o nível de emissão de gases poluentes que ocasionam o efeito estufa. Dentre os gases de efeito estufa (GEE), o principal deles é o CO 2. O dióxido de carbono foi selecionado como foco principal desse artigo, pois é o GEE com maior concentração na terra. Para que haja a redução do nível de emissão de GEE na atmosfera, são propostas medidas de mitigação nas empresas do setor industrial por meio da execução de projetos de eficiência energética e ampliação do uso de fontes renováveis nos processos produtivos. A partir dessas medidas, o presente trabalho tem o objetivo de elaborar estratégias para amenizar os impactos relacionados com a poluição oriunda das atividades industriais no Estado do Rio de Janeiro. Os projetos de mitigação são importantes, pois a indústria é um setor dinâmico no qual o uso de energia e a resultante de poluentes podem ser fortemente reduzidos (GOLDEMBERG & VILLANUEVA, 2003). De acordo com esses autores, a produção industrial, em todo o mundo, é responsável por, aproximadamente, 20% da poluição total do ar. 4

5 No Estado do Rio de Janeiro, constatou-se que, no ano de 2010, o setor industrial é o segundo principal consumidor de energia, representando 29,40% do consumo total (Figura 1). Vale ressaltar que o setor de transportes é o maior consumidor de energia do Estado, representando 34,10% do total do consumo. Figura 1. Porcentagem do consumo final de energia por setor no Estado do Rio de Janeiro. Dados obtidos do Balanço energético do Estado do Rio de Janeiro (2010). Cabe enfatizar que muitas das atividades industriais são dependentes dos combustíveis fósseis. Os combustíveis fósseis são fontes de energia esgotáveis e altamente poluentes, portanto é indispensável investimentos em fontes renováveis de energia, pois, dessa forma, os consumidores não correrão tantos riscos de interrupção de suas atividades por falta de insumos energéticos e reduzirão prejuízos oriundos de autuações pelos órgãos de controle. A Figura 2 ilustra a atual estrutura de consumo de energia no setor industrial do Rio de Janeiro, isso permite identificar as fontes de energia que estão sendo usadas por esse importante consumidor. 5

6 Figura 2. Estrutura do consumo de energia no setor industrial do Estado do Rio de Janeiro no ano de 2010 (em %). Fonte: Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro (2010). A Figura 2 mostra que o coque de carvão mineral e o gás natural são as fontes de energia mais utilizadas em todo o setor industrial. Além disso, pode-se observar, pela Figura 2, que a participação das fontes não renováveis na estrutura de consumo de energia no setor industrial é maior que a de fontes renováveis. Por isso, pretende-se propor substituições do uso de combustíveis mais intensivos em carbono por fontes mais limpas de energia. Segundo o Ministério de Minas e Energia (2006), a entrada de novas fontes renováveis evitará a emissão de 2,5 milhões de toneladas de gás carbônico/ano. Para dar um fundamento maior à viabilidade do uso das fontes renováveis, é importante lembrar que os combustíveis fósseis poderão acabar em poucos anos. Segundo a Agência Nacional de Petróleo (ANP), estima-se que, se mantido o atual nível de produção mundial do petróleo e levando em conta as atuais reservas, o mesmo terá uma vida útil de, aproximadamente, 40 anos. É sobre esse conjunto de incertezas que os insumos renováveis de energia se tornam opção para assegurar o desenvolvimento sustentável nas empresas. É importante acrescentar que é possível identificar instrumentos que favorecem a diversificação da matriz energética brasileira, pois os fundos setoriais financiam projetos de P&D na área de energia. Exemplo desses fundos é o CT-ENERG, destinado a financiar programas e projetos na área de energia, especialmente na área de eficiência energética no uso final (FINEP, 2006). 6

7 Tendo em vista os benefícios da substituição das fontes não-renováveis por fontes renováveis em relação ao meio ambiente, este artigo propõe mudanças na estrutura de consumo de energia do setor industrial do Estado do Rio de Janeiro a partir de análises feitas no balanço energético. Os dados contidos no balanço sobre nível de emissão de CO 2 e volume de energéticos consumidos pela indústria foram essenciais para a elaboração das propostas de substituições. A Figura 3 ilustra as múltiplas possibilidades de substituição de energia nos diversos setores consumidores de energia (industrial, transporte, energético, residencial, serviços e agrícola) do Brasil. Na linha superior estão os combustíveis fósseis que emitem gases do efeito estufa, com exceção da energia nuclear e na linha inferior as fontes renováveis de energia, que não emitem gases ou emitem pouco. Figura 3 - Múltiplas possibilidades de substituição de energia nos diversos consumidores de energia do Brasil. Fonte: Adaptado de Rosa (2005). Existem algumas aplicações que não foram consideradas na Figura 3, pois não estão difundidas no mercado brasileiro. São exemplos dessas aplicações: uso de energia solar e uso de hidrogênio (célula combustível) nos transportes. 7

8 3. Estudo de caso no Estado do Rio de Janeiro A partir dos dados publicados no Balanço Energético do Rio de Janeiro (2010), foi realizado um estudo aprofundado da estrutura de consumo de energia dos diversos segmentos industriais e do balanço de emissão para identificar um consumidor industrial com grande potencial de redução de consumo de energia e grande potencial de redução de emissão de gases de efeito estufa. Para selecionar o setor industrial a ser estudado, foram obedecidos os seguintes passos: a) Identificação dos maiores consumidores de energéticos; b) Análise da estrutura de consumo de energia dos maiores consumidores; c) Análise do balanço de emissão de CO 2 do setor industrial e identificação dos principais emissores industriais de CO 2 ; d) Identificação de um setor com potencial de redução de emissão a partir da mudança da estrutura de consumo de energia. Após a identificação desse consumidor industrial, foi feita uma análise da sua estrutura de consumo a fim de encontrar alternativas de redução de emissão de GEE. Neste último passo, também foram propostas medidas de mitigação baseadas em mudanças na matriz energética do setor industrial estudado. A seguir serão apresentados os resultados de cada passo citado acima. a) Identificação dos maiores consumidores industriais de energia no Estado do Rio de Janeiro Conforme publicado pelo Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro (2010), os maiores consumidores de energia no setor industrial são: o metalúrgico, que aparece em primeiro lugar, com um consumo de 37,53%; em seguida, vem o setor de ferro-gusa/aço que consome o equivalente a 35,53% da energia de todo o setor industrial. A Figura 4 apresenta a percentagem do consumo de energia por tipo de indústria. 8

9 Figura 4 - Percentual do consumo de energia por tipo de indústria. Fonte: Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro (2010). b) Análise da estrutura de consumo dos maiores consumidores industriais Como mencionado, foi detectado que os maiores consumidores industriais de energéticos são: metalúrgico e ferro-gusa/aço. A seguir, são apresentadas as estruturas de consumo de cada setor. A Figura 5 mostra a participação (em %) de cada energético na estrutura de consumo do setor metalúrgico: Figura 5 - Estrutura de consumo do setor metalúrgico (em %). Fonte: Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro de De acordo com a Figura 5, percebemos que o setor metalúrgico utiliza, principalmente, coque de carvão mineral com uma participação de 53,53% na estrutura de consumo. Além dessas, há significativa participação da eletricidade (19,11% do total do consumo) e do gás natural seco (com 18,80% do total do consumo). Como o principal energético é um combustível fóssil, existe um grande potencial de redução de emissão com a substituição por fonte renovável. 9

10 A Figura 6 apresenta a participação, em percentual, de cada energético na estrutura de consumo do setor ferro-gusa e aço. Figura 6 - Estrutura de consumo do setor ferro-gusa e aço, representada em %. Fonte: Balanço Energético do Rio de Janeiro (2010). O setor ferro-gusa e aço também utiliza bastante coque de carvão mineral, totalizando uma participação de 47,37% da estrutura de consumo no ano de Além do consumo de coque, merece destaque o uso do carvão vegetal com uma participação de 17,99% e o gás natural representando 15,85% do total de energéticos consumidos. Como o coque e o gás são combustíveis fósseis (poluentes e passíveis de troca), pode-se pensar em estratégias de redução de emissão por meio da substituição desses dois energéticos por fontes renováveis de energia. O consumo de energia do setor metalúrgico é maior (3.358,5x10 3 tep) que o do setor ferrogusa e aço (3.290,3x10 3 tep). Além disso, o setor metalúrgico utiliza uma maior quantidade de combustíveis fósseis (fontes intensivas em carbono). Por esse motivo, o setor metalúrgico tem um maior potencial de redução de emissão de CO 2, se ampliar o uso de fontes renováveis na sua matriz energética. c) Análise do balanço de emissões de CO 2 do setor industrial e identificação dos seus principais emissores de CO 2. De acordo com a metodologia de mensuração de emissão de CO 2 do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) e dados do Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro de 2010, o setor industrial do Estado ocupa a segunda posição em relação ao nível de emissões de CO 2. Os três setores com maior nível de emissão de dióxido 10

11 de carbono no Estado são: transportes com um nível de ,88 t de CO 2, industrial com ,51 t de CO 2 e energético com ,42 t de CO 2. Segundo as informações do Balanço Energético, os maiores emissores de CO 2 no setor industrial são: em primeiro lugar o metalúrgico com ,34 x 10³ t/ano; e em segundo lugar vem o setor de ferro-gusa/aço com um volume de ,99 x 10 3 t/ano de CO 2. d) Identificação de um setor com potencial de redução de emissão a partir da mudança da estrutura de consumo de energia. Para identificar o setor com potencial de redução de emissão, primeiramente, será identificado o setor que utiliza uma significativa quantidade de combustíveis fósseis considerados poluentes e, em seguida, será realizada a quantificação de emissão de CO 2 oriundos do uso desses combustíveis fósseis. Para quantificar o nível de emissão de CO 2 a partir do volume de energético consumido, será utilizada a metodologia top-down do IPCC. Tal metodologia foi selecionada, devido à menor complexidade de obtenção dos dados e por sua confiabilidade. É importante destacar que essa metodologia do IPCC propõe uma quantificação do volume de emissão sem considerar a propriedade de captura de CO 2, durante o estágio de desenvolvimento, dos energéticos de caráter renovável. Portanto, os resultados deverão ser interpretados com cautela para que não haja conclusões precipitadas. Além disso, a metodologia supõe que, uma vez introduzido na economia nacional, em um determinado ano, o carbono contido num combustível ou é liberado para a atmosfera ou é retido de alguma forma (como, por exemplo, por meio do aumento do estoque do combustível, da incorporação a produtos não energéticos ou da sua retenção parcialmente inoxidado). A grande vantagem da metodologia top-down, portanto, é não necessitar de informações detalhadas de como o combustível é utilizado pelo usuário final ou por quais transformações intermediárias ele passa antes de ser consumido. Os valores serão calculados em escala anual para cada fonte energética utilizada pelo setor com potencial de mitigação de emissão do Estado do Rio de Janeiro. Segundo o MCT (2006), o cálculo das emissões de dióxido de carbono por queima de combustíveis pela abordagem top-down do IPCC abrange as seguintes etapas: i) Determinação do consumo aparente dos combustíveis em tonelada equivalente de petróleo (tep). O consumo aparente representa a quantidade de combustível consumida. Esse valor pode ser dado em tep, m 3, litros, kg, toneladas ou em qualquer outra unidade para representar a 11

12 quantidade consumida. A tonelada equivalente de petróleo (tep) é uma unidade de energia definida como calor libertado na combustão de uma tonelada de petróleo cru, aproximadamente, 42 gigajoules. Se o consumo não estiver informado em tep, considerar o poder calorífico superior para identificar a quantidade em Mcal (Megacaloria) contida em certa quantidade de combustível. Com essa informação, será possível calcular, por simples regra de três, a quantidade de tep, pois sabe-se que 1tep= Mcal. A Tabela 1 abaixo ilustra o poder calorífico superior (PCS) de alguns energéticos. Energético PCS em Kcal/unidade GLP kcal/kg Óleo Diesel kcal/l GNV 9400 kcal/m 3 Etanol 6400 kcal/l Gasolina kcal/l Óleo Combustível BPF 9706 kcal/l Lenha de Eucalipto (40% de umidade) 2770 kcal/kg Lenha de Eucalipto kcal/kg Energia Elétrica 860 kcal/kwh Cavacos de Pinus 2770 kcal/kg Cavacos de Pinus kcal/m 3 Carvão vegetal 7800 kcal/kg Tabela 1 - Poder calorífico superior (PCS) dos energéticos. Fonte: MCT (2006). Para o presente estudo, o consumo aparente será encontrado no Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro de 2010 em tep. ii) (TJ); Conversão do consumo aparente para uma unidade de energia comum, terajoules Para obter o consumo em TJ, basta multiplicar o consumo em tep pelo fator de conversão. Sabe-se que o fator de conversão é obtido multiplicando-se 45,217x10-3 pelo fator de correção. Já o fator de correção é igual a 0,95, quando está tratando-se de combustíveis sólidos e líquidos e 0,90, quando o combustível é gasoso. iii) Transformação do consumo aparente de cada combustível em conteúdo de carbono, mediante a sua multiplicação pelo fator de emissão de carbono do combustível; Para obter o conteúdo de carbono inserido no combustível, basta multiplicar o consumo aparente dado em TJ pelo fator de emissão de carbono dado em tonelada de carbono por terajoule. A Tabela 2 apresenta o fator de emissão de C e de CO 2 para cada combustível. Energético (t de C/TJ) (t de CO 2 /TJ) Petróleo 20 69,7 Carvão vapor 26,8 93,4 Gás natural 15,3 53,3 Óleo Diesel 20,2 70,4 Óleo Combustível 21,1 73,5 Gasolina 18,9 65,8 12

13 iv) GLP 17,2 59,9 Querosene 19,6 68,3 Outros energéticos de petróleo 18,4 64,1 Lenha/Carvão vegetal/bagaço 29,9 104,2 Álcool etílico 16,8 58,5 Tabela 2 - Fator de emissão de C e de CO 2 de cada energético. Fonte: MCT (2006). Correção dos valores para se considerar a combustão incompleta do combustível; A diferença entre o carbono contido no consumo aparente de combustível e aquele estocado em produtos não energéticos representa o carbono disponível para ser emitido na combustão. Porém, nem todo esse carbono será oxidado, uma vez que, na prática, a combustão nunca ocorre de forma completa, deixando inoxidada uma pequena quantidade de carbono contida nas cinzas e outros subprodutos (MCT, 2006). Com o objetivo de computar somente a quantidade de carbono realmente oxidada na combustão, faz-se uma correção dos valores para descontar a combustão incompleta do combustível. Diante disso, para a obtenção das emissões reais, multiplica-se o carbono disponível para a emissão (nesse estudo, igual ao conteúdo de carbono inserido no combustível) pela fração de carbono oxidada na combustão. A Tabela 3 apresenta a fração de carbono oxidada na combustão para cada energético. Tabela 3 - Fração de carbono oxidada na combustão. Fonte: MCT (2006). v) Conversão da quantidade de carbono oxidada em emissões de CO 2 ; A conversão da quantidade de carbono oxidada para quantidade total de dióxido de carbono emitido é realizada por meio da multiplicação do conteúdo de carbono (após a correção) por 44/12. Em que 44 é a massa molecular do dióxido de carbono (CO 2 ) e 12 é a massa molecular do carbono (C). 13

14 O Quadro 1 é um resumo do passo a passo para obtenção do nível de emissão de CO 2 a partir do consumo de determinado energético. Consumo em tep (1) Conversão para TJ (2) = (1) x fator de conversão Consumo em TJ (2) Conteúdo de carbono (tc) = Fator de emissão de carbono em t de C/TJ x (2) Correção dos valores p/ considerar combustão incompleta = Conteúdo de carbono (tc) x fração de carbono oxidado Emissão de CO 2 = conteúdo de carbono (após correção) x 44/12 i ii iii iv v Quadro 1 - Resumo do passo a passo para obtenção do nível de emissão de CO 2 a partir do consumo de determinado energético Pela Figura 5, percebeu-se que o setor metalúrgico é o setor que mais utiliza combustíveis fósseis. Como o setor metalúrgico utiliza bastante coque de carvão mineral (1.899,9x10 3 tep), gás natural seco (677,7x10 3 tep) e outras secundárias de carvão mineral (157,3x10 3 tep), decidiu-se focar o estudo neste setor para propor a substituição desses combustíveis fósseis por outras fontes de energia mais limpas. Para fortalecer a justificativa de nossa escolha, vale ressaltar que o setor metalúrgico ocupa o primeiro lugar dos maiores consumidores de energia no Estado do Rio de Janeiro. Além disso, é o primeiro maior emissor de CO 2 (10.492,34 x 10³ t/ano), portanto, tal setor pode ter um grande potencial de redução de emissão, caso o coque de carvão mineral, o gás natural e energéticos secundários de carvão mineral (fontes não-renováveis) sejam substituídos por fontes renováveis. O item a seguir irá mostrar os energéticos com potencial para substituir o uso do coque de carvão mineral, gás natural e energéticos secundários de carvão mineral no setor metalúrgico. e) Medidas de mitigação baseadas em mudanças na matriz energética da indústria Pela Figura 3, é possível identificar as possibilidades de fontes energéticas renováveis com potencial para substituir o coque de carvão mineral, gás natural e secundários de carvão mineral. Com a análise dessa Figura, conclui-se que o bagaço, a lenha, o carvão vegetal e a hidroeletricidade são os energéticos apontados como possíveis substitutos. Cabe aqui destacar, que existem outros substitutos que não são apontados pela Figura, mas exercem o mesmo papel dos que foram indicados. Para fundamentar ainda mais essas propostas de substituição, será feito o cálculo de nível de emissão de CO 2, quando o coque, o gás e energéticos oriundos do carvão mineral são os combustíveis em uso e quando os substitutos apontados (bagaço, lenha, carvão vegetal e a hidroeletricidade) substituem o uso do coque, do gás e dos energéticos secundários do carvão 14

15 mineral. O cálculo do nível de emissão relacionado com os energéticos usados pelo setor metalúrgico do Rio de Janeiro no ano de 2010 está apresentado pela Tabela 4. Combustível Consumo em tep (1) Conversão para TJ (2) = (1) x fator de conversão Consumo em TJ (2) Conteúdo de carbono (tc) = Fator de emissão de carbono em t de C/TJ x (2) Correção dos valores p/ considerar combustão incompleta = Conteúdo de carbono (tc) x fração de carbono oxidado Emissão de CO 2 = conteúdo de carbono x 44/12 Lenha 25, , , , , , Óleo Diesel 7, , , , Óleo combustível 7, , , , GLP 2, , , , Gás natural seco 677, , , , , ,539, Coque de carvão mineral 1,899, , , ,187, ,165, ,939, Eletricidade 540, Carvão vegetal 40, , , , , , Outras secundárias de carvão mineral 157, , , , , , Total 10,492, Tabela 4 - Nível de emissão atual no setor metalúrgico do Rio de Janeiro no ano de 2010 Vale ressaltar que o setor metalúrgico consome 540,4x10 3 tep de hidroeletricidade. Apesar de representar 16,09% do total de consumo de energia do setor, considera-se que esse consumo não contribui com a emissão de dióxido de carbono. Caso o consumo de coque, gás natural e outras secundárias de carvão mineral fossem substituídos pelo uso de bagaço, lenha, carvão vegetal e hidroeletricidade, o nível de emissão de CO 2 mudaria. A Tabela 5 apresenta o nível de emissão de dióxido de carbono para cada um desses energéticos. Combustível Consumo em tep (1) Conversão para TJ (2) = (1) x fator de conversão Consumo em TJ (2) Conteúdo de carbono (tc) = Fator de emissão de carbono em t de C/TJ x (2) Correção dos valores p/ considerar combustão incompleta = Conteúdo de carbono (tc) x fração de carbono oxidado Emissão de CO 2 = conteúdo de carbono x 44/12 Lenha 25, , , , , , Óleo Diesel 7, , , , Óleo combustível 7, , , , GLP 2, , , , Bagaço/Lenha/Carvão 2,734, , , ,512, ,495, ,815, Vegetal Eletricidade 540, Carvão vegetal 40, , , , , ,

16 Total 13,178, Tabela 5 - Nível de emissão devido ao uso de bagaço, lenha e carvão vegetal no setor metalúrgico do Rio de Janeiro no ano de 2010 Percebe-se que, para qualquer tipo de biomassa sólida (bagaço, lenha ou carvão vegetal), o nível de emissão de CO 2 é o mesmo, portanto é indiferente, em termos de emissão, usar qualquer um dos 3 (três) energéticos. Isso se deve ao fato do fator de conversão, fator de emissão de carbono e da fração de carbono oxidado serem iguais. Apesar dos níveis de emissão de dióxido de carbono relacionados com o uso dos três tipos de biomassa serem maiores que os níveis de emissão do coque, do gás e das fontes secundárias de carvão mineral, isso é recompensado com o seqüestro de carbono na fotossíntese das plantações desses insumos, portanto, é mais vantajoso, em termos ambientais, usar biomassa no setor metalúrgico em troca do coque, do gás e de outras secundárias de carvão mineral. Quando usamos a hidroeletricidade como fonte energética, o nível de emissão é considerado nulo, por isso, não foi apresentado o cálculo juntamente com os demais substitutos. Tudo isso, traz boas esperanças com relação à mitigação das mudanças climáticas. 4. Considerações finais Este trabalho é um instrumento indispensável para a elaboração de planos e programas que irão compor as políticas públicas de energia do Rio de Janeiro. O trabalho permite a análise da estrutura de consumo do setor industrial do Estado, possibilitando a visualização de tendências indicativas para introdução de novas tecnologias, conservação ambiental e racionalização do uso de energia, além de fornecer uma base de informações importantes para o desenvolvimento sustentável do Estado. O Estado do Rio de Janeiro foi selecionado devido à facilidade de obtenção de dados por meio da consulta no Balanço Energético. Ressalta-se que este mesmo estudo pode ser desenvolvido para qualquer localidade, desde que as informações de balanço de energia estejam disponíveis para consulta. A comparação do nível de emissão do coque de carvão mineral, do gás natural e das fontes secundárias de carvão mineral com os seus possíveis substitutos permitiu concluir que, devido à compensação do alto nível de emissão gerado pela biomassa com a captura de CO 2 na fotossíntese, é viável, em termos ambientais, a retirada do coque, do gás e de secundárias de carvão mineral na indústria metalúrgica do Estado do Rio de Janeiro para introdução da lenha, bagaço ou carvão vegetal. 16

17 Além disso, para ampliar mais ainda as opções de estratégias de mitigação, destaca-se a possibilidade de substituição dos dois combustíveis fósseis pela hidroeletricidade. Como foi verificado, durante o uso dessa última fonte de energia no setor não emite CO 2. As medidas de mitigação das mudanças climáticas aqui destacadas, tais como: projetos de geração de energia a partir de fontes renováveis e projetos de eficiência energética podem ser difundidos para os demais segmentos industriais do Estado de Alagoas. Como conclusão, é importante ressaltar que o Brasil apresenta condições de atender ao aumento na demanda por fontes renováveis devido às condições climáticas e pela diversidade da vegetação. Ademais, existe um grande número de pesquisas científicas envolvendo fontes alternativas de energia e desenvolvimento de tecnologias avançadas para ampliar o uso dessas fontes nos diversos setores consumidores. Para que mudanças na estrutura de consumo de energia ocorram, é necessário mais incentivo do governo para reduzir os custos de adaptação aos novos energéticos e maiores exigências por parte dos órgãos de controle ambiental e dos consumidores, a fim de estimular a prática de processos industriais menos poluidores. Referências ANP, Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Boletim mensal do gás natural. Disponível: < Acesso em: 20 de abr BALANÇO ENERGÉTICO DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO Ano base Divulga dados relativos ao binômio oferta-consumo de energia do ano de Disponível em: < >. Acesso em: 08 de fev CAVALCANTI, C. Uma tentativa de caracterização da economia ecológica. Ambiente e Sociedade, v.7, p , FINANCIADORA DE ESTUDOS E PROJETOS (FINEP). Site que apresenta todos os fundos setoriais da FINEP/MCT. Disponível em: < Acesso em: 23 de junho de GOLDEMBERG, J & VILLANUEVA, L.D. Energia, Meio Ambiente e Desenvolvimento. 2.ed. São Paulo: Editora de Universidade de São Paulo, IPCC. Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories: Workbook, revisão de Apresenta a metodologia top-down. Disponível em: < Acesso em: 22 de jan MINISTÉRIO DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA (MCT). Relatório de referência sobre emissões de dióxido de carbono por queima de combustíveis: abordagem top-down elaborado pelo Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-graduação e Pesquisa em Engenharia (COPPE) no ano de Disponível em:< Acesso em: 22 de jan

18 MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA (MME). Apresentação do Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (PROINFA). Disponível em: < Acessado em 28 jun