EMISSÕES DE CO 2 E EQUIVALÊNCIA ENERGÉTICA

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1 PROGRAMA DE ENGENHARIA DE TRANSPORTES (PET) EMISSÕES DE CO 2 E EQUIVALÊNCIA ENERGÉTICA V SIMPÓSIO DE COMBUSTÍVEIS MATRIZ ENERGÉTICA AUTOMOTIVA DESAFIOS ATÉ de junho de 2012 (quarta-feira) Milenium Centro de Convenções, Rua Dr. Bacelar, 1043, Vila Clementino, em São Paulo, SP UM POUCO DA EXPERIÊNCIA DO PROGRAMA DE ENGENHARIA DE TRANSPORTES DA COPPE/UFRJ NO DESENVOLVIMENTO DE COMBUSTÍVEIS MAIS LIMPOS MÁRCIO DE ALMEIDA D AGOSTO dagosto@pet.coppe.ufrj.br

2 SUMÁRIO 1. Panorama do Transporte no Mundo 2. Panorama do Transporte no Brasil 3. Gestão Sustentável do Transporte 4. Combustíveis e Emissão de CO 2 5. Projeções Transporte e Energia no Mundo 6. Opções Brasileiras Transporte Rodoviário 1. Transporte Público Urbano 2. Transporte Urbano de Cargas 7. Considerações Finais

3 PANORAMA DO TRANSPORTE NO MUNDO CONSUMO DE ENERGIA POR ATIVIDADE (2008) 94% Petróleo 36% 9% 28% 62% do Petróleo 96 EJ 2% Biocombustíveis 6,4 GtCO 2 22% Total Mtoe 27% CONSUMO DE ENERGIA POR MODO (2008) (1) Indústria Transporte Outros Uso não energético 25% (1) Agricola, comercial, serviço público e residencial 11% 41% Rodoviários leves Rodoviários pesados Aéreo Outros 23%

4 PANORAMA DO TRANSPORTE NO BRASIL Divisão Modal 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 89,23% Transporte Urbano Urbano¹ 3,22% 0,03% 0,00% Passageiro 7,51% A pé Bicicleta Automóvel Motocicleta Ônibus Trem/Metro Barcas 48,96% 33,21% 13,99% 0,07% 3,77% Carga Rodoviário Ferroviário Aquaviário Aéreo Duto Passageiro: ¹ Considera apenas transporte por barca; ² Considera apenas transporte nacional. Carga: ³Considera somente carga transportada por cabotagem e navegação interior; 4 Considera somente carga nacional. Nota: Percentual calculado com base em dados de pass.km e t.km. Fonte: Elaboração própria com base em FIPE (2011), ANTT (2009), ANTAQ (2009), ANTP (2009) and ANAC (2009).

5 PANORAMA DO TRANSPORTE NO BRASIL Consumo de Energia no Setor de Transporte Setor de Transporte (145 MM t CO 2 ) (2009) 28% do consumo de energia final (81% fossil 48% óleo diesel) Rodoviário Outros modos Gasolina e alcool 92% diesel diesel 1,23% - Ferroviário 2,17% - Aquaviário 4,59% - Aereo diesel bunker diesel diesel querosene diesel diesel 130 MM t CO 2

6 PANORAMA DO TRANSPORTE NO BRASIL Consumo de Energia no Setor de Transporte 0,2% 3,0% 28,76% Etanol anidro 71,23% Etanol hidratado 0,01% Biodiesel 4,5% 0,1% 18,8% Gás natural Óleo diesel Óleo combustível Gasolina automotiva Gasolina de aviação Querosene de aviação 23,4% 1,6% 48,4% Biocombustíveis Eletricidade (2009)

7 PANORAMA DO TRANSPORTE NO BRASIL Emissão de Dióxido de Carbono e Poluentes Locais 6,4 GtCO 2 Emissões (toneladas) Período Frota CO THC NOx MP RCHO Variação % 341% -71% -70% 35% -32% -3%

8 GESTÃO SUSTENTÁVEL DO TRANSPORTE REDUÇÃO DA INTENSIDADE DE USO MUDANÇA PARA MODOS MAIS EFICIENTES USO DE TECNOLOGIAS E COMBUSTÍVEIS MAIS LIMPOS USO DE TECNOLOGIAS COM MENOR CONSUMO DE ENERGIA E/OU COMBUSTÍVEIS MENOS POLUENTES. USO DE MODOS DE MENOR CONSUMO ENERGÉTICO E EMISSÃO DE POLUENTES. DIMINUIÇÃO DO NÚMERO E EXTENSÃO DOS DESLOCAMANTOS.

9 COMBUSTÍVEIS E EMISSÃO DE CO 2 Óleo combustível Óleo diesel QAV Biodiesel Gasolina automotiva Gás natural MENOR EMISSÃO DE CO 2 Etanol hidratado tc/tj Etanol hidratado Gás Natural Diesel kgco2/km 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00

10 PROJEÇÕES - TRANSPORTE E ENERGIA NO MUNDO Consumo de energia em transporte [EJ] 96 EJ 2% 108 EJ 4% 116 EJ 11% Gas Eletricidade Biocombustíveis Petróleo 40% convencional 60% avançado 18%

11 PROJEÇÕES - TRANSPORTE E ENERGIA NO MUNDO Opções de Mitigação em Transporte [GtCO 2 ] Políticas correntes Rodoviário Aéreo Maior eficiencia Gas Eletrcidade Biocombustíveis Maior eficiencia Biocombustíveis Marítimo Outros modos Redução

12 OPÇÕES BRASILEIRAS TRANSPORTE RODOVIÁRIO USO DE TECNOLOGIAS E COMBUSTÍVEIS MAIS LIMPOS TRANSPORTE PÚBLICO URBANO TRANSPORTE URBANO DE CARGA Híbrido diesel-elétrico Diesel-gas (dual-fuel) Diesel de Cana de Açúcar Biodiesel Etanol Gás Natural Híbrido diesel-hidráulico Diesel-biodiesel (bi-fuel) Diesel de Cana de Açúcar Biodiesel

13 TRANSPORTE PÚBLICO URBANO Tipo I Sistema de Transporte Público Urbano do Rio de Janeiro Motor dianteiro, 12 m, PBT* = 17t, 80 pass/veiculo Diesel: 95% diesel mineral + 5% biodiesel (éster metílico de óleo de soja) AMD10: 90% diesel + 10% diesel de cana de açúcar B20: diesel + biodiesel (éster metílico de óleo de soja) Tipo II Motor traseiro, 12 m, PBT = 17t, 80 pass/veículo Diesel-gas: diesel ou gás natural (GNC) GNC Dedicado: gás natural comprimido Motor traseiro, 13 m, PBT = 17,2t, 100 pass/veículo Etanol: Etanol hidratado aditivado Híbrido: diesel + eletricidade Padron *Total Gross Weight

14 TRANSPORTE PÚBLICO URBANO 1,64 Opção intermediária Enfoque financeiro Opção menos adequada 1,44 Poluente es locais 1,24 1,04 0,84 Opção mais adequada Opção intermediária Enfoque ambiental 0,64 0,037 0,042 0,047 0,052 0,057 0,062 0,067 Custo operacional/km.capacidade Diesel AMD30 AMD10 B20 Diesel-Gás GNC Dedicado Etanol Híbrido

15 TRANSPORTE PÚBLICO URBANO Opção intermediária Enfoque financeiro Opção menos adequada Emissã ão de CO Opção mais adequada Padron Diesel Opção intermediária Enfoque ambiental ,037 0,042 0,047 0,052 0,057 0,062 0,067 Custo operacional/km.capacidade Diesel AMD30 AMD10 B20 Diesel-Gás GNC Dedicado Etanol Híbrido

16 TRANSPORTE PÚBLICO URBANO 80% 60% 40% 20% 0% -20% -40% -60% -80% -100% -120% Diesel AMD10 B20 Diesel-Gás GNC-Dedicado Etanol Híbrido Investimento Adicional Poluentes Locais CO2

17 TRANSPORTE PÚBLICO URBANO Teste com ônibus diesel-gas (24 meses)

18 TRANSPORTE PÚBLICO URBANO Teste de 20 ônibus utilizando 30% de diesel de cana de açúcar (12 meses) 1,71% -2,%

19 TRANSPORTE URBANO DE CARGA Coleta de lixo, PBT = 26t, 19m 3 Diesel-hdraulico, 10% de acréscimo nos custos de capital 15% a 30% redução de consumo Distribuição de bebidas, PBT = 17t, 10 estrados Diesel-biodiesel (bi-fuel), IS = 87% Custos adicionais do biodiesel: 50% Distribuição de alimentos, PBT= 16t, baú de alumínio Diesel + biodiesel: de B20 a B100 Diesel + diesel de cana de açúcar: de AMD20 a AMD100

20 TRANSPORTE URBANO DE CARGA Coleta de lixo 300% 250% Intervalo de intensidade de uso da COMLURB Menor rendimento e maior redução de consumo 200% 150% 100% 50% 0% Maior rendimento e menor redução de consumo Intensidade de uso [km/mês] CC + CM Eco1 Eco2

21 TRANSPORTE URBANO DE CARGA Distribuição de bebidas 15% 120% 100% 37% 54% + 10% nos custos operacionais 36% 80% 60% 83% 40% 20% 0% CO NMHC Nox MP CO2 Óleo Diesel diesel Biodiesel (dual (Duplo fuel) combustível)

22 TRANSPORTE URBANO DE CARGA Distribuição de alimentos Frete máximo 110% 17% margem 7% margem 105% Custo/F Frete 100% 95% 7% margem 5% margem Frete mínimo CO (-21%), PM (-8%), HC (-18%), NO x (-16%), CO 2 (-100%) 90% CO (-7%), PM (-2%), HC (-4%), NO x (-5%), CO 2 (-16%) 85% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% % de bicombustível utilizado Custo de transporte (Bx) Custo de transporte (AMDx) Custo de transporte (Bx) + adm Frete min Frete max

23 CONSIDERAÇÕES FINAIS 1. O Brasil é líder mundial no uso de biocombustíveis para transporte e tem feito disso um exemplo para o Mundo; 2. O Brasil tem um conjunto amplo de oportunidades para desenvolver e aplicar tecnologias e combustíveis mais limpos; 3. Em futuro próximo um conjunto ainda maior de tecnologias e combustíveis mais limpos entrarão no mercado brasileiro; 4. O Programa de Engenharia de Transportes da COPPE/UFRJ tem estado engajado na missão de apoiar estas práticas e vencer os desafios que ainda teremos que enfrentar.

24 LABORATÓRIO DE TRANSPORTE DE CARGA - LTC E1 EMISSÕES DE CO 2 E EQUIVALÊNCIA ENERGÉTICA UM POUCO DA EXPERIÊNCIA DO PROGRAMA DE ENGENHARIA DE TRANSPORTES DA COPPE/UFRJ NO DESENVOLVIMENTO DE COMBUSTÍVEIS MAIS LIMPOS Junho/ Coordenador: Márcio de Almeida D Agosto dagosto@pet.coppe.ufrj.br Centro de Tecnologia, Bloco H, Sala 119 Cidade Universitária, Ilha do Fundão, CEP: Rio de Janeiro RJ Tel: (21) /

25 Slide 24 E1 Numero da fonte 28 Emmanuela; 01/08/2010