ANÁLISE DAS EMISSÕES ATUAIS DE CO 2 POR FONTE DE ENERGIA E POR ATIVIDADES PARA O ESTADO DO RIO DE JANEIRO (ANO BASE 1996)

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1 ANÁLISE DAS EMISSÕES ATUAIS DE CO 2 POR FONTE DE ENERGIA E POR ATIVIDADES PARA O ESTADO DO RIO DE JANEIRO (ANO BASE 1996) CÉLIA MARIA PAIVA PROFA. DEPTO METEOROLOGIA/UFRJ celia@meteoro.ufrj.br 1. Introdução Este trabalho consiste na análise das emissões atuais de CO 2 por fontes de energia e por setores da sociedade para o Estado do Rio de Janeiro, tendo como base o ano de Para tanto foi utilizada a metodologia recomendada pelo IPCC IPCC Reference Approach. Esta metodologia permite calcular as emissões de CO 2 usando apenas dados sobre a quantidade de energia suprida à economia, sem se ter uma grande preocupação de como esta energia é consumida. Ela envolve a contabilização da produção doméstica de combustíveis primários, das importações líquidas de combustíveis primários e secundários e da variação interna dos estoques destes combustíveis. A metodologia supõe que, uma vez introduzido na economia nacional, em um determinado ano, o carbono contido num combustível fóssil ou é emitido para a atmosfera, ou é retido de alguma forma. Portanto para o cálculo das liberações de CO 2, não é necessário se conhecer detalhadamente como o combustível é transformado em outros produtos energéticos ou consumido pelo usuário. 2. Metodologia A metodologia utilizada para os cálculos das emissões consta no Manual de Referência do IPCC: Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories do ano de 1996 e é denominada IPCC Reference Approach. Os dados necessários foram obtidos do Balanço Energético Consolidado do ano de 1996 do Estado do Rio de Janeiro (tabela em anexo). Esta metodologia consiste no preenchimento de duas planilhas de emissões de CO 2. A primeira trata das emissões totais globais por fonte sem discriminar de onde as emissões são provenientes, já a segunda planilha, trata das emissões de cada fonte por setores da sociedade, sendo assim uma análise mais detalhada que a primeira. Os cálculos foram efetuados conforme indicação a seguir: a) Cálculo das emissões por fonte de energia O primeiro passo é a entrada de dados na planilha para o cálculo do consumo aparente, de cada combustível listado, na unidade original do balanço energético, que neste caso é 10 3 tep. Os dados de entrada são: Produção, Importação Estadual, Exportação Estadual, Bunkers Internacionais e Variação de Estoque. O consumo aparente para os combustíveis primários e secundários são determinados de forma distinta, como segue: Consumo Aparente (combustíveis primários) = Produção + Importação Estadual - Exportação Estadual Bunkers Internacionais - Variação de Estoque Consumo Aparente (combustíveis secundários) = 2956

2 Importação Estadual Exportação Estadual Bunkers Internacionais - Variação de Estoque As quantidades dos combustíveis foram obtidas do Balanço Energético do Estado Rio de Janeiro, que calcula o conteúdo energético dos combustíveis com base nos seus PCSs (Poder Calorífico Superior), portanto esses valores tiveram que ser corrigidos, para se tronarem baseados nos PCIs (Poder Calorífico Inferior). Tal correção foi efetuada conforme recomendação do IPCC, mediante a seguinte equação: Energia com base no PCI = Energia com base no PCS x Fator de correção Onde, Fator de correção = 0,95 para combustíveis sólidos e líquidos e; Fator de correção = 0,90 para combustíveis gasosos; O segundo passo consiste na determinação do consumo aparente na unidade padrão Tera Joule, o que foi feito multiplicando-se o consumo aparente (em 10 3 tep) de cada combustível pelo seu fator de conversão, obtido na tabela I-3 do anexo (página 1.6) do manual do IPCC (1996). O terceiro passo é o cálculo do conteúdo de carbono em tc e do conteúdo de carbono em Gg C. Esta etapa foi feita multiplicando-se o consumo aparente (em TJ) de cada combustível pelo seu fator de emissão de carbono (em tc/tj), obtido na tabela I-2 do anexo (página 1.6) do manual do IPCC (1996). E em seguida multiplicou-se o conteúdo de carbono (em tc) por 10-3, para a obtenção do conteúdo de carbono em Gg C. No quarto passo, são determinados o carbono estocado (Gg C) e a emissão líquida de carbono (GgC). O carbono estocado é igual ao conteúdo de carbono (GgC) vezes a fração de carbono estocado (tabela I-5, página 1.28 do IPCC) e a emissão líquida de carbono (GgC) é igual ao conteúdo de carbono menos o carbono estocado (GgC). O quinto passo é a emissão atual de carbono (GgC) que é igual a emissão líquida de carbono (GgC) vezes a fração de carbono oxidado (tabela I-6, página 1.29). O sexto passo, por fim, é a emissão atual de CO 2 (Gg CO 2 ), que é igual a emissão atual de carbono (GgC) vezes a razão entre os pesos moleculares do CO 2 e do carbono, isto é 44/12. As emissões dos Bunkers Internacionais não foram efetuadas por falta de dados, porém deve-se lembrar que tais emissões deveriam ser descontadas do total das emissões e não estarem englobadas nas mesmas. b) Cálculo das emissões por atividades: Está planilha segue os mesmos passos da anterior, somente a entrada de dados é que modifica, pois entra-se com o consumo por fontes, de cada setor, obtidos do Balanço Energético. Além das emissões de CO 2 derivadas da queima de combustíveis fósseis, foram também calculadas as emissões brutas (que não consideram a reabsorção de carbono no crescimento da biomassa renovável) de CO 2 provenientes da combustão das biomassas primária e secundária. Conforme recomendado pelos procedimentos do IPCC, estas emissões são aqui apresentadas apenas a título de informação, uma vez que as emissões derivadas do consumo da biomassa são objeto de outro módulo metodológico específico Uso do Solo e Manejo Florestal, onde será determinado o balanço entre o carbono emitido pela biomassa removida e o absorvido durante o crescimento de novas plantas. 3. Resultados e Discussão As planilhas com os resultados dos cálculos das emissões por fontes e por setores da sociedade para o Estado do Rio de Janeiro, são apresentadas no anexo I deste artigo. Pelos resultados da planilha de emissões por fontes, nota-se que as maiores emissões de CO 2 no Estado do Rio de Janeiro são devidas ao consumo de petróleo ( , 99 Gg de CO 2 ), seguido pelo consumo de líquidos de gás natural. Quanto as emissões de CO 2 por setores, temos que os que mais se destacam são: 2957

3 Quadro 1 Maiores Emissões de Combustíveis por Setores SETOR EMISSÕES COMBUSTÏVEL Transporte Rodoviário 5746,81 Gg CO 2 Gasolina/óleo diesel Industrial 3711,59 Gg CO 2 Gás nat. seco/ óleo comb. Energético 2479,14 Gg CO 2 liq. Gas nat./ óleo comb. Metalúrgico 1955,53 Gg CO 2 Gas nat. seco/coq.carv. min. Ferro-gusa/aço 1865,48 Gg CO 2 Gas nat. seco/coq.carv. min. Transporte aéreo 1841,42 Gg CO 2 Querosene Transporte hidroviário 1197,57 Gg CO 2 Óleo combustível Químico 780,52 Gg CO 2 Óleo comb./ Gás nat. seco 4. Conclusões Uma forma de mitigação para as emissões de CO 2 no Estado do Rio de Janeiro, poderia vir de uma reforma no sistema rodoviário do estado, uma vez que este é o setor que mais emite CO 2 para a atmosfera. Tal reforma poderia ser substituir o transporte rodoviário por outro que emita menos, ou substituir o tipo de combustível usado nesse setor por um que tenha menor conteúdo de carbono. Pode-se também pensar em formas de mitigação que sequestrem o CO 2 da atmosfera a partir de plantios de florestas industriais, já que o Rio de Janeiro é uma região de clima favorável para o eucalipto que é muito eficiente no sequestro de carbono. 5. Bibliografia Consultada IPCC, 1996: IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories: Reference Manual. WMO. Cambridge University Press, Cambridge, UK. Pinguelli, L.R., Schechtman, R., Santos, M. A., Ribeiro, S. K., 1997: Relatório das Emissões de Carbono Derivadas do Sistema Energético Abordagem Top-Down. COPPE/UFRJ/COPPETEC, Rio de Janeiro. SECTEC, 1997: Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro. 2958

4 ANEXO 2959

5 Quadro 2 - CO2 emitido por Fontes Fósseis ( em 103 tep ) (Aproximação de Referência) Modulo Sistema Energético do Estado do Rio de Janeiro Sbmodulo CO2 emitido por Fontes Fósseis ( em 103 tep ) (Aproximação de Referência) Planilha I - I Folha 1 de 5 Produção Impotação Expotação Bunkers Int. Var. Estoque Conssumo Aparente Tipos de Combustíveis Combustíveis Fósseis Líquidos (x 0,95) Primários Petróleo Líquidos de Gás Natural Secundários Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Nafta Querosene Total - Fósseis Líquidos Combustíveis Fósseis Sólidos (x 0,95) Primários Carvão Energético Carvão Metalúrgico Secundários Coque de carvão mineral Total - Fósseis Sólidos Combustíveis Fósseis Gasosos (x0,90) Secundários Gás Manufaturado Gás natural seco Total - Fósseis Gasosos Total Fósseis (sem emissões da biomassa) Biomassa Líquida (x 0,95) Secundários Álcool Etílico Primários Caldo/Melaço Biomassa Sólida (x 0,95) Primários Lenha Bagaço Secundários Carvão vegetal Biomassa Total

6 Quadro 3 - CO 2 emitido por Setores ( em 10 3 tep ) (Aproximação de Referência) Modulo Sistema Energético do Estado do Rio de Janeiro Sbmodulo CO2 emitido por Setores ( em 10 3 tep ) (Aproximação de Referência) Planilha I - I Folha 1 de 24 A B C D E F G H I J L M Setor Energético Consumo Fator de Conversão Consumo Fat.de Emissão de Carb. Cont.de Carb. Cont.de Carb. Carb. Est. Em.Líq.de Carb. Fração de Carb.Ox. Em. Atual Carb. Em. Atual de CO2 (TJ/Unit) (TJ) (t C/TJ) (t C) (Gg C) (Gg C) (Gg C) (Gg CO2) Tab I-2 p.1.16 e I-3 p.1.6m I D = B * C Tab I-2 p. 1.6M 1 * F = D * E G = (F x 10-3) Tab I-5 p.1.28 I = G - H Tab I-6 p.1.29 * K = (I x J) L = (K*(44/12)) FÓSSEIS (x 0,95) Petróleo Líq.de Gás Natural Carvão Energético Carvão Metalúrgico Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Nafta Querosene Gás natural seco Gás Manufaturado Coq.carv.min Outras Sec. Pet OutasSec.Carv.Min

7 Continuação do Quadro 3... BIOMASSA Álcool Etílico aldo/melaço Lenha Bagaço Carvão vegetal Total