COMISSÃO DE INTEGRAÇÃO ENERGÉTICA REGIONAL

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1 COMISSÃO DE INTEGRAÇÃO ENERGÉTICA REGIONAL COMITÊ NACIONAL BRASILEIRO V CIERTEC - SEMINÁRIO INTERNACIONAL SOBRE GESTÃO DE PERDAS, EFICIENTIZAÇÃO ENERGÉTICA E PROTEÇÃO DA RECEITA NO SETOR ELÉTRICO Área de Distribuição e Comercialização Identificação do Trabalho: BR-64 Maceió, Brasil, Agosto de 2005 FERRAMENTA DE PRIORIZAÇÃO DE MUNICÍPIOS PARA INVESTIMENTOS EM EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DA ELETROBRÁS/PROCEL Tema 3: Eficiência Energética Autores: DAVI VEIGA MIRANDA - autor responsável MÁRCIO CESAR ABREU CALHEIROS MARIA CRISTINA PERES PASCHOAL PALAVRAS-CHAVE: Eficiência Energética Gestão Energética Municipal PROCEL/ELETROBRÁS Município DADOS DO AUTOR RESPONSÁVEL Nome: Davi Veiga Miranda Cargo: ANS - Arquiteto Endereço: Av. Rio Branco, 53 / 14º andar Centro Rio de Janeiro - RJ Telefone: +(55 21) Fax: +(55 21) dvm@eletrobras.com RESUMO DO TRABALHO: A Eletrobrás, por meio do Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica - PROCEL, desenvolve, entre outros programas, o PROCEL GEM - Gestão Energética Municipal que tem como objetivo colaborar com o administrador municipal na gestão e uso eficiente de energia elétrica nos centros consumidores pertencentes à Prefeitura, bem como na identificação de oportunidades de economia e geração de energia. Algumas das grandes dificuldades enfrentadas no desenvolvimento desse programa são: a quantidade de municípios brasileiros atualmente 5.561; a diversidade de tamanhos e características; o acesso nem sempre adequado a informações pelos municípios e o volume de recursos disponíveis para atendê-los, entre outros. Com o objetivo de reduzir as dificuldades e de adotar uma postura estratégica e pró-ativa, evitando-se atendimento simplesmente reativo às solicitações de auxílio, o PROCEL GEM desenvolveu, em parceria com o IBAM Instituto Brasileiro de Administração Municipal e a RCE Rede Cidades Eficientes em Energia Elétrica, uma Ferramenta de Priorização de Municípios para investimentos. Essa ferramenta baseia-se em 27 dados e indicadores estatísticos de todos os municípios nas áreas social, financeira, energética, comportamental, educacional, entre outras. Através da atribuição de pesos a cada um desses dados ou do agrupamento estratégico de dados considerados importantes num determinado aspecto, é possível atribuir uma ordem de atendimento para os municípios. A partir desse momento, a Eletrobrás pode selecionar os municípios que melhor atendem aos seus requisitos e objetivos quando da implementação das ações de eficiência energética do PROCEL. Uma das características mais marcantes da ferramenta é sua flexibilidade. Por basear-se em dados diversos, e possibilitar a atribuição de pesos para cada dado separadamente, o programa pode ser utilizado por outros núcleos de trabalho do PROCEL, bastando que se atribua pesos diferentes para os dados mais relevantes em cada caso, ou ainda que se insiram novos dados e indicadores na base de dados do programa. Na fase atual, o PROCEL GEM vem utilizando a ferramenta internamente, gerando resultados com o intuito de testar a eficácia e a adequação aos propósitos iniciais do projeto e também de definir os dados mais relevantes em cada caso de aplicação. Essa ferramenta será de grande importância para que o PROCEL atinja resultados ainda mais expressivos que os já alcançados nesses 20 anos de existência. Selecionando os projetos de eficiência energética de maior retorno para o setor elétrico e cumprindo sua função social, a Eletrobrás contribui para o desenvolvimento do país.

2 1. INTRODUÇÃO O objetivo do PROCEL - Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica - é promover a racionalização da produção e do consumo de energia elétrica, eliminando os desperdícios e reduzindo os custos e os investimentos setoriais. Criado em dezembro de 1985 pelos Ministérios de Minas e Energia e da Indústria e Comércio, o PROCEL é gerido por uma Secretaria Executiva subordinada à Eletrobrás. Em 18 de julho de 1991, foi transformado em Programa de Governo, tendo suas abrangência e responsabilidade ampliadas. O Programa utiliza recursos da Eletrobrás e da Reserva Global de Reversão RGR, um fundo federal constituído com recursos das concessionárias, proporcionais ao investimento de cada uma. Utiliza, também, recursos de entidades internacionais. O sucesso do PROCEL pode ser medido pelos resultados obtidos ao longo destes quase 20 anos. As ações implementadas somente no ano de 2003, por exemplo, resultaram numa redução de demanda na ponta de 270 MW, evitando um investimento em geração de energia de mais de R$ 1.9 milhão. (Disponível em: < ograma/resultados.asp>. Acesso em 10/06/2005.) Estes resultados foram obtidos através de um planejamento cuidadoso, direcionando as ações para os setores mais representativos em consumo e/ou desperdício de energia. Conforme demonstrado no gráfico de consumo de energia a seguir (FIGURA 1), o setor industrial é o maior consumidor de toda a energia elétrica produzida, utilizando 46%. O uso residencial vem a seguir, com um consumo de 24% e o uso comercial com 15%. Os restantes 15% distribuem-se entre setor rural, iluminação pública, órgãos do governo e outros. (Disponível em: < ograma/apresentacao_introducao.asp>. Acesso em 10/06/2005) Todos estes setores, inclusive o Poder Público, com gastos com energia elétrica entre 10 e 15% do consumo total do país, são importantes alvos dos programas do PROCEL. 15% 15% 46% 24% residencial industrial comercial outros FIGURA 1 Gráfico de Consumo de Energia por Setor em 2004 Mas para que os programas tenham efeito prático no objetivo maior de conservação de energia no país e haja um aumento no potencial do mercado de produtos e serviços energeticamente eficientes, o envolvimento do consumidor torna-se fundamental. Sensibilizando-se para o problema, ele percebe as vantagens do combate ao desperdício de energia elétrica, adquire equipamentos mais eficientes e adota projetos que têm a eficiência energética como filosofia. Assim, o Programa de Gestão Energética Municipal busca estabelecer convênios com as Prefeituras com o intuito de elaborar o PLAMGE Plano Municipal de Gestão da Energia Elétrica e ainda gerar informação e sensibilização para funcionários e usuários da própria cidade e até de cidades vizinhas. Neste trabalho, será demonstrada uma experiência do Programa na elaboração de um software que tem como objetivo auxiliar a tomada de decisões

3 quanto à implementação de um projeto em um determinado município. Por terem características muito distintas, é difícil definir os municípios mais apropriados para aplicação de recursos em projetos que gerem resultados de economia de energia, perenidade e replicação. Este é o objetivo dessa Ferramenta de Priorização: direcionar os recursos para os projetos que gerem maiores resultados para o PROCEL, para o país e, conseqüentemente, para a sociedade. 2. O PROGRAMA DE GESTÃO ENERGÉTICA MUNICIPAL Um dos sub programas do PROCEL é o Programa de Gestão Energética Municipal PROCEL GEM. O PROCEL GEM pode ser definido, de forma bastante objetiva, como um conjunto de princípios, normas e funções que tem por finalidade principal colaborar com o administrador municipal na gestão e uso eficiente de energia elétrica nos centros consumidores pertencentes à Prefeitura, bem como na identificação de oportunidades de economia e geração de energia. Para isso, as seguintes ações se fazem necessárias: gerenciar o uso da energia elétrica nos centros consumidores municipais (na iluminação pública, nos prédios municipais, no saneamento, etc.); controlar seu desempenho e eficiência, e atender às metas previamente definidas pela Prefeitura e órgãos competentes da administração municipal. O Programa cria atrativos para as administrações municipais com resultados a médio e longo prazo, em função do cronograma de implementação das ações propostas no PLAMGE. Entre estes objetivos, cabe destacar os seguintes: Promover, otimizar e coordenar as operações de gestão da energia; Reduzir o consumo de energia e, conseqüentemente, a conta de energia elétrica; Capacitar o município a negociar com a concessionária de energia elétrica, garantindo, assim, a autonomia na gestão de seus recursos. Dar continuidade às ações de combate ao desperdício de energia nos municípios; Dar sustentabilidade aos projetos de eficiência energética já implementados nos sistemas sob a administração municipal: iluminação pública, prédios públicos, saneamento e outros Operacionalização A implementação da GEM no município é bastante simples, conforme mostra o fluxograma da FIGURA 2. Após ter o convênio firmado entre a Eletrobrás e a Prefeitura Municipal, a primeira ação a ser tomada é a criação da Unidade de Gestão Energética Municipal UGEM. Esta Unidade é formada por uma ou mais pessoas, de preferência funcionários da prefeitura, conforme as dimensões, características e potencialidades do município. É importante que a UGEM tenha legitimidade explicitamente confirmada pelo mais alto nível de decisão no município. O ideal é que seja aprovada Lei Municipal que legitime a existência do grupo de trabalho, a UGEM, e suas atribuições. A principal função deste grupo será garantir a continuidade das atividades, acompanhando o planejamento e as

4 atividades de rotina ligados aos sistemas elétricos nos municípios. O próximo passo é capacitar a UGEM e, junto com esta, elaborar o PLAMGE do município. Com o PLAMGE elaborado, chega a hora de selecionar, entre as ações propostas, as que serão implementadas prioritariamente, de modo a usufruir o mais cedo possível dos benefícios que elas proporcionarão. 3. A REDE CIDADES EFICIENTES EM ENERGIA ELÉTRICA RCE A Rede Cidades Eficientes em Energia Elétrica foi criada nos moldes da Rede Energie-Cités de municípios europeus, pela ELETROBRÁS/PROCEL em parceria com o IBAM, no âmbito do Projeto ALURE com a Comissão Européia. Ela objetiva facilitar a difusão e a troca de informações sobre o desenvolvimento de projetos de eficiência energética entre os municípios brasileiros e de outros países contribuindo, assim, para criar e fortalecer a competência municipal na gestão da energia, integrando essa esfera de poder no combate ao desperdício de energia elétrica. FIGURA 2 Fluxograma de Implementação da GEM A RCE conta com aproximadamente 700 municípios associados (jan/2005) e esse número tende a aumentar. Para isso, estão sendo envidados esforços de divulgação da importância do uso racional da energia elétrica e os benefícios para os municípios com a adoção das políticas de Gestão Energética. Ainda como incentivo, a RCE promove um prêmio anual Prêmio PROCEL Cidade Eficiente que reconhece e divulga as melhores experiências municipais em 6 categorias de interesse da administração municipal: Educação, Gestão Energética Municipal, Iluminação Pública, Legislação, Prédios Públicos Municipais e Saneamento. Ser integrante da RCE significa para os municípios a possibilidade de obter uma série de benefícios: Redução das despesas municipais, a partir da introdução do conceito de gestão de energia elétrica no município; Possibilidade de troca de tecnologias e experiências com

5 outros municípios, inclusive de outros países; Trocar informações acerca de temas relacionados a energia elétrica tais como: manutenção eficiente de sistemas elétricos, modalidades de financiamentos para implementação de projetos, possibilidades de redução do consumo de energia nos sistemas subordinados a administração municipal; Aumento da capacidade de negociação do município com a concessionária de energia elétrica; Possibilidade de divulgação das experiências realizadas nos municípios; Ter um papel ativo na preservação do meio ambiente. 4. A FERRAMENTA DE PRIORIZAÇÃO DE MUNICÍPIOS 4.1. Motivação Uma das principais ações implementadas pelo PROCEL são os projetos-demonstração. Ou seja, projetos que demonstrem a viabilidade do investimento em eficiência energética através de resultados de economia de energia mensuráveis e cálculos de relação custo-benefício, tempo de retorno, entre outros. Por meio da demonstração, outros agentes podem se interessar em replicar o projeto em outros locais, gerando cada vez mais economia de energia e movimentando um ciclo de ações e resultados autosustentável. O grande benefício desse ciclo para o PROCEL é atingir vários alvos com um investimento único no primeiro projeto e chegar ao resultado mais importante, que é a economia de energia, em vários projetos além dele. Dessa maneira, não é necessário investir na eficiência energética de cada um dos municípios brasileiros. Até porque isso não seria possível, devido à limitação de recursos humanos e financeiros disponíveis. Vários deles poderão ser atingidos através das ações de outros agentes, como concessionárias, ESCOs e as próprias prefeituras. Mas como saber, num universo tão extenso, quais são os municípios que geram melhores resultados? Quais necessitam mais do apoio da Eletrobrás / PROCEL? Quais poderão servir como exemplo para outros municípios? Sem respostas para essas perguntas, o PROCEL GEM fica sujeito a funcionar reativamente, simplesmente atendendo às solicitações dos municípios interessados no Programa. Para responder às perguntas e evitar a situação acima descrita, faz-se necessário o uso de uma ferramenta que possa analisar dados individuais dos municípios cruzando-os com as diretrizes e prioridades do PROCEL Desenvolvimento O primeiro passo para o desenvolvimento do software foi a pesquisa de uma base de dados confiável e diversificada que serviria como alimentação para a análise posterior dos dados. Essa foi, sem dúvida, a fase mais difícil do trabalho. Era necessário encontrar dados geográficos, demográficos, sociais, financeiros, de consumo, entre outros, de todos os municípios e de fontes confiáveis. Caso contrário, o resultado final poderia ser distorcido, prejudicando a confiabilidade da ferramenta. Foram poucas as fontes de dados selecionadas. Há poucos dados setorizados por municípios de todo o país. Foi possível encontrar dados de algumas regiões em particular que poderiam ser interessantes para a análise, mas eles não puderam ser

6 utilizados por não haver similares para os outros municípios. Assim, a seleção de dados baseou-se, principalmente, no IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, que tem dados muito valiosos, sempre a respeito de todos os municípios. Foram escolhidos 51 dados ou indicadores que podem ser acessados no banco de dados do programa, Ou seja, há 51 dados sobre municípios, o que totaliza um mundo de quase informações disponíveis para cruzamentos, comparações e análises. Durante o trabalho de desenvolvimento do software, optou-se por criar duas versões utilizando essa mesma base de dados. Uma das versões, a mais simples, utiliza somente 23 dos 51 dados disponíveis para as análises e comparações entre os municípios. Os 28 dados restantes são desdobramentos dos principais e podem ser utilizados para detalhamentos e ajustes finos. Essa versão possibilita estabelecer pesos para cada um dos dados de acordo com a análise desejada, além de setorizar os municípios por região, população e área territorial. Já a versão completa analisou todos os dados com auxílio de um programa de mineração de dados, que cruza todos os dados disponíveis e encontra correlações entre eles. Depois, fornecendo as características desejadas de um município, o programa forma um grupo com aqueles que mais se aproximam do perfil escolhido. Foram finalizadas 10 pesquisas com diferentes objetivos que agregam municípios com características semelhantes Funcionamento Versão Simples Na versão simples, o banco de dados está organizado em planilhas e toda a análise desenvolve-se sob a plataforma do mesmo programa. A tela inicial, mostrada na FIGURA 3, revela todas as possibilidades que o sistema fornece. Essa versão é mais flexível e amigável para o usuário, permitindo um entendimento mais direto das análises e uma interação maior com o banco de dados, inclusive sua atualização. FIGURA 3 Tela Inicial da Versão Simples Os três quadros à direita são os filtros do programa. Por meio deles é possível restringir a pesquisa a municípios situados em determinadas faixas de população, área territorial e regiões do país. Esses três filtros foram escolhidos por representarem as maiores fontes de diversidade entre os municípios brasileiros. A experiência do PROCEL GEM na implementação de projetos de eficiência energética em municípios demonstrou que as dificuldades enfrentadas por municípios de poucos habitantes, por exemplo, é bem diferente daquelas encontradas em municípios maiores. Assim, a forma de solucioná-los deve ser diferente e isso justifica uma análise separada. Os cinco botões à esquerda fornecem acesso a ferramentas ou dados do programa: pode-se verificar os 51 dados disponíveis para cada um dos municípios e, quando for possível, fazer a atualização

7 dos dados; há também as notas dadas para os municípios nos 23 dados relevantes em função da comparação simples entre eles. Essas notas são utilizadas para o cálculo dos números finais da análise; na tela de pesos, mostrada na FIGURA 4, são atribuídos pesos de 1 a 5 para cada um dos dados. municípios são mostrados em ordem crescente de nota final. Os municípios com maiores notas são os que tem os melhores desempenhos nos dados analisados. FIGURA 5 Tela de Resultados da Versão Simples FIGURA 4 Tela de Atribuição de Pesos da Versão Simples Esse é o coração do Sistema. Aqui devem ser definidos os parâmetros para a análise dos dados, atribuindo maiores pesos para aqueles mais relevantes em cada análise. Uma pequena alteração em apenas um dos dados já é suficiente para causar mudanças no resultado final, devido à quantidade de municípios. Portanto, uma seleção criteriosa nessa fase e alguns ajustes finos são necessários e até normais para que o resultado reflita, o mais fielmente possível, os anseios da consulta. O botão destacado dos demais é o que inicia o processo de cálculo de acordo com os parâmetros definidos anteriormente. Ele fará a ordenação dos municípios que se encontram dentro das faixas definidas nos filtros, gerando notas que representam seus desempenhos de acordo com os pesos atribuídos a cada dado; o último botão emite o relatório com os resultados da análise em forma de tabela, conforme mostra a FIGURA 5. Os Em resumo: para gerar os resultados desejados, é necessário filtrar os municípios de acordo com suas características de população, área e região; posteriormente atribuir pesos aos 23 dados de acordo com a análise; gerar o cálculo e, finalmente, visualizar os resultados Versão Completa Na versão completa, não há visualização do banco de dados e nem interação com a forma de cálculo do sistema. O usuário tem acesso somente aos resultados das pesquisas. FIGURA 6 Tela Inicial da Versão Completa

8 A forma de cálculo é diferente da versão simples. Aqui, os dados são analisados pelos seus números absolutos, sem atribuição de notas ou pesos. Ou seja, o resultado é mais preciso e seletivo. Foram feitas pesquisas de dados dos municípios em torno de características previamente definidas. Ou seja, primeiro foram definidas quais as características a serem analisadas. Por exemplo: Índice de Desenvolvimento Humano (IDH); Percentual de pessoas com energia elétrica; Renda per capita. Esse é um grupamento existente no Sistema e seu objetivo é analisar desenvolvimento e acesso à eletricidade. O programa de mineração de dados cruzou estes dados de todos os municípios procurando por semelhanças entre eles. Como resultado, foram gerados agrupamentos onde os municípios são classificados de acordo com a maior ou menor adequação às características definidas. No exemplo acima, foram identificados 4 agrupamentos principais que, juntos, representam quase 90% dos municípios. O maior agrupamento (cerca de 35%) tem as seguintes características: assemelham aos requisitos já estão identificados, facilitando a implementação de ações posteriores. Como amostra das possibilidades do sistema, seguem os objetivos das 10 pesquisas realizadas: Distribuição dos recursos recebidos pelos municípios e renda per capita; Grau de desenvolvimento do município; Índice de desenvolvimento e acesso à eletricidade; Saneamento e acesso à eletricidade; Serviços de educação e acesso à eletricidade; Serviços de Saúde e acesso à eletricidade; Característica da população e acesso à eletricidade; Urbanização; Economia; Índices de energia elétrica. Em resumo, o Sistema já realizou as análises para os 10 assuntos acima e disponibiliza a visualização dos resultados em gráficos, planilhas e textos, como mostrado na FIGURA % deles têm IDH alto (entre 0,70 e 0,85); 96% deles tem alto percentual de pessoas com energia elétrica (acima de 90%); e a renda per capita é média (70% entre R$200,00 e R$300,00) Como pode-se perceber, as informações são fornecidas de forma detalhada para cada um dos agrupamentos identificados pelo programa de mineração de dados. Portanto, é possível realizar as análises sobre dados já trabalhados pelo programa. Os municípios que mais se FIGURA 7 Tela de Gráfico de Resultados do Sistema Completo Além do módulo das pesquisas, o Sistema apresenta ainda um módulo de projetos, onde é possível cadastrar e acompanhar os projetos do PROCEL,

9 definindo as aplicações de recursos para os municípios dos agrupamentos definidos anteriormente. de forma inteligente é um grande passo nessa direção. 6. BIBLIOGRAFIA LA ROVERE, Emílio Lèbre. Manual para Elaboração de Planos Municipais de Gestão da Energia Elétrica. Rio de Janeiro, IBAM/DUMA/NMA; Eletrobrás/PROCEL, Guia Técnico Gestão Energética Municipal. Rio de Janeiro, Eletrobrás/IBAM, FIGURA 8 Tela do Módulo de Projetos do Sistema Completo 5. CONCLUSÕES Atualmente, o PROCEL utiliza esse sistema internamente, de modo a testar sua eficácia antes de implementá-lo e utilizá-lo como um procedimento padrão. A operação tem sido feita na ordem inversa: através de dados de projetos de sucesso já implementados, podemos verificar se as análises feitas pelos sistemas também apontariam esses projetos como viáveis. O Sistema fornece ferramentas, mas a sensibilidade, o bom senso e a experiência dos técnicos ainda têm se mostrado como ótimos aliados na fase de análise detalhada dos dados. Os dois sistemas são, sem dúvida, de grande valia para o PROCEL e para todos que trabalham com aplicação de recursos em projetos, principalmente de eficiência energética. A busca incansável por resultados numa atividade eficiência energética - que nunca é o core business da empresa justifica-se exatamente pelas exigências de demonstração da viabilidade e do retorno dos projetos. A sobrevivência do setor depende disso. E usar os recursos Site do Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica PROCEL. Disponível em < Acessado em 10/06/2005. Software Apresentação de Resultados de Agrupamentos de Municípios. Versão 1.3. ELETROBRÁS / PROCEL / IBAM, Software Programa para Priorização de Municípios. ELETROBRÁS / PROCEL / IBAM, 2004.