PRRO OC CE ED DIIM ME EN NT TO OS SD DE E ELLAABBO OR RA AÇ ÇÃ ÃO OD DE E BAALLAAN NÇ ÇO OS S EN NE ER RG GÉ ÉT TIIC CO OS S DEZEMBRO DE 2005 Ministério de Minas e Energia Ministério da Integração Nacional Ministro Silas Rondeau Cavalcante Silva Ministro Ciro Ferreira Gomes Presidente Mauricio Tiomno Tolmasquim Diretor-Geral José Zenóbio Teixeira de Vasconselos Diretor de Estudos Econômicos e Energéticos Diretor Amílcar Guerreiro Manoel Brandão de Farias Superintendente de Economia da Energia James Bolívar Luna de Azevedo Gerente de Infra-estrutura Eduardo Cavalcanti Coordenadora de Inovação Tecnológica Maria Helena Lima Contrato ADENE Nº 13/2005 Título do Documento PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS Responsáveis Técnicos Amaro Pereira Juliana Marreco Mauro Almeida Vicente Correa Neto URL: http://www.epe.gov.br Sede SAN – Quadra 1 – Bloco “B” – 1º andar 70051-903 Brasília DF Escritório Central Av. Rio Branco, n° 1 - 11° andar 20090-003 Rio de Janeiro RJ Rio de Janeiro, Dezembro de 2005 Copyright © 2005, EPE – Empresa de Pesquisa Energética Autorizada a reprodução parcial desde que citada a fonte. APRESENTAÇÃO O Ministério de Minas e Energia - MME, através dos seus órgãos e empresas, promove diversos estudos e análises com o objetivo de subsidiar a formulação de políticas energéticas, bem como orientar a definição dos planejamentos setoriais A Empresa de Pesquisa Energética – EPE, empresa pública vinculada ao Ministério de Minas e Energia, instituída pela a Lei nº 10.847, de 15 de março de 2004, e regulamentada pelo Decreto nº 5.184, de 16 de agosto de 2004, tem por finalidade prestar serviços na área de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o planejamento do setor energético, tais como energia elétrica, petróleo e gás natural e seus derivados, carvão mineral, fontes energéticas renováveis e eficiência energética, dentre outras. Os estudos e pesquisas desenvolvidos pela EPE subsidiarão a formulação, o planejamento e a implementação de ações do MME, no âmbito da política energética nacional. A lei que criou e definiu as atribuições da EPE estabeleceu suas competências, entre as quais: • A realização de estudos e projeções da matriz energética brasileira; • A elaboração e publicação do balanço energético nacional; • A identificação e quantificação dos potenciais de recursos energéticos; • Desenvolvimento de estudos de impacto social, viabilidade técnico-econômica e sócioambiental para os empreendimentos de energia elétrica e de fontes renováveis; • Desenvolvimento de estudos para avaliar e incrementar a utilização de energia proveniente de fontes renováveis; • Promoção de estudos e produzir informações para subsidiar planos e programas de desenvolvimento energético ambientalmente sustentável, inclusive de eficiência energética; • Promoção de planos de metas voltadas para a utilização racional e conservação de energia, podendo estabelecer parcerias de cooperação para este fim, entre outras. A Agência de Desenvolvimento do Nordeste – ADENE, órgão vinculado ao Ministério da Integração Nacional – MI, tem como missão a promoção do crescimento e a integração inter e intra-regional do Nordeste Brasileiro, bem como a inserção e o progresso social desta região geográfica, com base na disseminação do desenvolvimento sustentável. No âmbito de suas competências, a ADENE objetiva promover o desenvolvimento de uma política energética para a Região Nordeste que valorize o aproveitamento integrado dos recursos energéticos, considerando sua diversidade e disponibilidade, os aspectos tecnológicos associados e as potencialidades econômicas locais, bem como a inserção social e ambiental para o desenvolvimento sustentável da região. A ADENE identificou na maioria dos Estados da Região Nordeste a ausência dos recursos fundamentais necessários à consecução deste objetivo, em particular as bases de dados energéticos, apesar de ações anteriormente desenvolvidas com o objetivo de construí-las, que Apresentação pág. 1/2 PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS resultaram na formação de conhecimento sobre as dificuldades, bem como sobre as alternativas para sua consecução. Objetivando identificar e desenvolver as condições necessárias para que sejam viabilizados os elementos fundamentais e as ferramentas necessárias para a implementação, no futuro, do pretendido Planejamento Energético Regional, a ADENE contratou a EPE para a realização de estudo de identificação preliminar das condições atuais e diretrizes para aparelhar os Estados e a Região Nordeste com os recursos necessários para a consecução do Planejamento Energético Regional, e os respectivos Balanços Energéticos, desenvolvido através de oficina de trabalho e seminário de capacitação de equipes regionais. Considerando a importância e a amplitude dos objetivos de longo prazo, a complexidade das atividades necessárias à execução de um planejamento energético regional, bem como dos recursos necessários, em particular a formação de pessoal qualificado e capacitado e a disponibilidade, confiabilidade, qualidade e abrangência de informações e estatísticas energéticas adequadamente estruturadas, que constituem um balanço energético, a estratégia adotada para proporcionar o melhor aproveitamento dos recursos alocados, diante do orçamento e do prazo de execução disponíveis, será a elaboração de um estudo preliminar que visa identificar as barreiras e as oportunidades para a realização do Planejamento Energético Regional na Região Nordeste, bem como de seu Balanço Energético Regional, através da consolidação das experiências já realizadas neste sentido, bem como seus resultados e aprendizados. A metodologia adotada que permitirá obter as informações da experiência existente e a identificação dos pontos críticos terá como base a realização de oficinas de trabalho, onde as equipes regionais serão apresentadas a material didático teórico sobre planejamento energético e balanço energético, constantes das apostilas preparadas, e em seguida participarão de grupos de discussão sobre os temas, focando-se a elucidação das experiências passadas, barreiras e oportunidades identificadas à luz da teoria apresentada. Desta forma se objetiva materializar os conhecimentos dos participantes, auferidos em sua vivência e na participação na oficina, consolidando-se os resultados fundamentais possíveis nesta etapa de trabalho, quais sejam: • Evidenciar as experiências passadas, maximizando os resultados das ações futuras; • Capacitar as equipes através do nivelamento do conhecimento individual sobre as experiências já realizadas e potencializando os resultados através da sinergia entre os representantes dos diferentes Estados; • Capacitar as equipes em um primeiro nível teórico através da apresentação e fornecimento de material didático de referência; • Extrair o conhecimento tácito já existente, de forma organizada e sistematizada, explicitando os elementos que evidenciam o patamar atual da Região Nordeste em termos dos recursos necessários para alcançar o objetivo do Planejamento Energético, permitindo que se estabeleçam referenciais mínimos, diretrizes e recomendações para as ações a serem desenvolvidas. Apresentação pág. 2/2 PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO 1 2 CONCEITOS GERAIS E FUNDAMENTOS 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 3 BALANÇO ENERGÉTICO NACIONAL 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 4 HISTÓRICO DO BEN CRONOLOGIA DE EXECUÇÃO DO BEN CONDIÇÕES DE FORNECIMENTO DE DADOS E INFORMAÇÕES FONTES DE DADOS ESTATÍSTICOS DE ENERGIA PROCESSOS DE TRATAMENTO DOS DADOS E INFORMAÇÕES PARTICIPAÇÃO ABSOLUTA DOS FORNECEDORES DE DADOS CONSOLIDAÇÃO METODOLÓGICA E OPERACIONAL BALANÇO ENERGÉTICO - INSTRUMENTO DE PLANEJAMENTO 4.1 5 CONCEITOS FUNDAMENTAIS O CONCEITO DE ENERGIA SISTEMA ENERGÉTICO, ESTRUTURA DOS FLUXOS DE ENERGIA TIPOS DE BALANÇO ENERGÉTICO COMPATIBILIZAÇÃO DAS UNIDADES UTILIZADAS PODERES CALORÍFICOS SUPERIORES E INFERIORES ESTRUTURA FUNDAMENTAL DISPONIBILIDADE DE DADOS E ESTIMATIVAS IMPORTÂNCIA DA REGIONALIZAÇÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 3 4 5 8 10 12 12 15 16 16 18 19 21 24 26 27 30 30 32 1 INTRODUÇÃO A energia, em qualquer de suas formas, é parte integrante e indissociável das atividades humanas. É fundamental o conhecimento do seu uso em cada setor de atividade, das formas que a energia é requerida, do serviço final que se pretende atender, da fonte energética primária que se encontra disponível, do padrão tecnológico utilizado para sua conversão, dos reflexos sobre o meio ambiente e a sociedade do seu uso e dos esforços para assegurar seu suprimento. Estes são elementos fundamentais para a compreensão do complexo universo que é o setor energético e sua influencia na vida humana. Um dos instrumentos essenciais para a compreensão desta influencia e inter-relação entre a energia e a realidade humana é o balanço energético, um sistema contábil que pretende explicitar determinadas relações entre o setor energético e a estrutura sócio-econômica de uma determinada região geográfica em um período de tempo definido. O balanço energético oferece uma base organizada de estatísticas sobre energia, e por isso é um instrumento indispensável ao planejamento energético, pois apresenta um quadro contábil que explicita o comportamento e a dinâmica dos fluxos de energia ao longo de um sistema energético, permite um diagnóstico da dinâmica das atividades de produção, transformação, importação e exportação e consumo de energia, servindo como alicerce para os estudos de projeção e avaliação das condições futuras do setor energético e suas interferências e influências nas sociedades humanas. Neste sentido, a riqueza de informações organizadas em um balanço permite a atuação sobre o sistema energético, objetivando uma racionalização da sua administração, desde a exploração dos recursos naturais até a utilização final da energia em atendimento às necessidades e serviços demandados pela sociedade. Considerando a importância da adequação metodológica empregada à descrição dos fluxos de energia ao longo do sistema energético de qualquer região, e seu impacto na otimização das suas potencialidades como instrumento de análise e de planejamento energético, apresentamos nesta apostila uma discussão sumária dos conceitos fundamentais que utilizados, como a própria conceituação de energia, sistema energético, estrutura dos fluxos de energia e tipos de balanço energético, a importância da compatibilização das unidades, poderes caloríficos, a descrição da estrutura fundamental de um balanço e aspectos relacionados à disponibilidades de dados, estimativas e aproximação. Tomando como referência o Balanço Energético Nacional para contra-ponto das análises, apresentamos em seguida um breve histórico deste documento no Brasil, aspectos metodológico e operacionais de sua execução como a cronologia, as condições de fornecimento de dados e informações, as fontes de dados estatísticos de energia, os processos de tratamento dos dados e informações e sua consolidação. Por fim, destacamos alguns elementos sobre a importância do balanço energético com instrumento de planejamento e a necessidade de abordagem regional em um país com dimensões continentais como o Brasil. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 1 2 CONCEITOS GERAIS E FUNDAMENTOS A existência de um procedimento padronizado para a obtenção, processamento e acesso a um conjunto básico de informações sobre a energia é, sem dúvida, a base fundamental para decisões consistentes de política energética, tanto para a identificação das estruturas vigentes, e o passado histórico que a produziu, quanto para a formulação de políticas futuras. Estatísticas sobre produção, transformação, importação, exportação e consumo de energéticos permitem mapear a situação energética atual de uma região e projetar o caminho que se deseja trilhar para o atendimento das necessidades energéticas futuras específicas desta região. Estatísticas agregadas, geralmente em âmbito nacional, normalmente são disponíveis, mas não caracterizam adequadamente as especificidades locais das diferentes regiões que formam um país. Quanto mais heterogêneo o conjunto de regiões, em função das diversidades existentes, menos representativas tornam-se estas estatísticas. Se não existe um conjunto mínimo de informações locais, as informações agregadas são obtidas com base em amostras ou valores médios que pode não considerar adequadamente todas as partes envolvidas. Outra questão relevante diz respeito ao usuário das informações e sua necessidades próprias. Para que um determinado conjunto populacional possa definir de forma autônoma suas prioridades e suas necessidades, é importante que estejam disponíveis as informações que são realmente relevantes para a tomada de suas próprias decisões. O autoconhecimento, baseado em estatísticas relevantes e confiáveis, é o primeiro passo para a conquista da representatividade. Não apenas no Brasil, mas em todo o mundo, conforme indicado no Energy Statistics Manual (GARNIER et al., 2004), estatísticas detalhadas, completas, confiáveis e em tempo apropriado são essenciais para monitorar a situação energética de um Estado, Região ou País e demais regiões do mundo. Apesar de sua importância, observou-se nos anos recentes, em todo o mundo, um declínio da disponibilidade e presteza, confiabilidade, qualidade e abrangência de informações e estatísticas energéticas básicas. Vários são os motivos para a queda na qualidade, entre o quais a liberalização dos mercados, a necessidade de novos tipos de dados, cortes orçamentários e redução na especialização. A liberalização dos mercados, por sua vez, teve um duplo impacto: primeiro, onde existiam poucas empresas operando existe agora um número muito superior, exigindo a consolidação de informações desta miríade de agentes para que se possa construir uma visão compreensível dos setores; em segundo, o mercado competitivo exige confidencialidade de dados, dificultando a obtenção de dados. A ampliação dos dados energéticos requeridos pelos organismos oficiais de estatísticas nos anos recentes, visando incluir o registro das fontes renováveis, a contabilização dos gases de efeito estufa e da eficiência energética das atividades das sociedades humanas, causou uma elevação do trabalho estatístico ao mesmo tempo em que os organismos oficiais de estatística sofreram PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 2 redução em seus recursos orçamentários, o que causou também a perda de profissionais especializados e da capacitação no processo. 2.1 CONCEITOS FUNDAMENTAIS O balanço energético objetiva apresentar a contabilidade relativa à oferta e consumo de energia de um Estado, Região ou País, para um intervalo de tempo determinado, detalhada nas suas formas primárias e secundárias, descriminadas pelas atividades de produção, estoques, comércio externo, centros de transformação, distribuição e consumo nos setores econômicos e da atividade humana. Constituem, portanto, sistemas quantitativos coerentes que compatibilizam as disponibilidades energéticas de um lado com seu uso de outro. Diferentes análises são efetuadas e apresentadas com base nesta contabilidade, permitindo a identificação de mudanças estruturais e conjunturais ocorridas na demanda e oferta de energia, sendo as principais as análises de dados agregados e comparativos com a própria referência passada ou alguma referência regional, nacional ou internacional. O primeiro passo na construção de um balanço energético é a uniformização de conceitos e definições fundamentais utilizados na sua elaboração, tais como as fontes energéticas, suas características físicas, os processos principais de fluxo da energia, os parâmetros de conversão das unidades de medida para as fontes energéticas, as convenções e as definições usadas para a coleta, consolidação e apresentação das estatísticas de energia, bem como a estrutura setorial de produção e consumo utilizada. Estes conceitos, definições e referências são aplicados configurando a metodologia de elaboração. Na coleta das estatísticas de energia, há que se lidar com energéticos comerciais e energéticos não comerciais, os primeiros são regularmente contabilizados por diferentes entidades, que representam as fontes destes dados. Já os outros não são contabilizados por nenhuma entidade, e exigem métodos estatísticos de estimação. Da mesma forma, alguns energéticos comerciais e não comerciais são utilizados por consumidores finais de tal forma que auditorias energéticas e estudos setoriais se fazem necessários para que estes usos possam ser traduzidos de forma sistematizada e se reflitam nas estatísticas de produção e consumo, como exemplo a autoprodução de energia elétrica, o uso final de combustíveis para aquecimento ou transporte. Ainda, mesmo para os dados energéticos regularmente informados pelos diversos fornecedores de dados, em particular pelos autoprodutores de energia elétrica, há que se desenvolver e aplicar um método que trate as inadimplências eventualmente ocorridas. Estes procedimentos, que devem ser definidos, sistematizados, registrados e aplicados na elaboração do balanço energético configuram a metodologia estatística de consolidação dos dados primários. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 3 Há alguns conceitos básicos e termos definidos que são essenciais de conhecer uma vez que são usados extensamente na discussão de balanços energéticos. Entre estes estão as definições da estrutura de fluxo de energia, energia primária e secundária, e oferta interna de energia, que são apresentados a seguir. 2.2 O CONCEITO DE ENERGIA A energia é normalmente definida como a capacidade de realizar trabalho, no entanto, esta definição não é totalmente satisfatória. Duas quantidades iguais de energia apresentando qualidades diferentes têm capacidades diferentes de realizar trabalho. Podemos então definir a energia como uma quantidade que circula e participa de todos os processos, podendo ser medida sua qualidade pela sua capacidade de produzir trabalho (BICALHO, 1986). A energia uma propriedade da matéria que se manifesta em forma de: a) Energia mecânica (trabalho) – potencial e cinética; b) Energia térmica (calor) – energia interna e entalpia; c) Energia das ligações químicas (energia química); d) Energia das ligações físicas (energia nuclear); e) Radiação eletromagnética – (energia luminosa); f) Energia elétrica. A energia em suas diversas formas não é uma necessidade humana básica direta tal como o ar e a água e os alimentos mas é essencial para a satisfação das necessidades que acompanham a vida da humanidade, tais como a iluminação, o aquecimento ou resfriamento, o movimento e transporte, entre outros. Na moderna sociedade industrial a energia tornou-se ainda mais necessária com a intensidade crescente da produção e utilização de bens e serviços que demandam energia para serem produzidos. Como se percebe, a energia não é um fim, mas sim um meio, que através de operações de conversão sofridas em equipamentos e dispositivos, transforma-se em energia útil, capaz de atender ao serviço requerido. A utilização racional do recurso energético está intimamente ligada às alternativas adotadas no processo de atendimento destas necessidades, isto porque, para passar da condição de energia final, aquela fornecida ao consumidor como gasolina e eletricidade, para a condição de energia útil, aquela que será efetivamente transformada em serviço energético, como transporte e iluminação, o energético deve obrigatoriamente sofrer um processo de conversão em dispositivos cujo padrão tecnológico e sua adequação às características físicas e químicas do energético terão impacto determinante na eficiência do aproveitamento e na qualidade do serviço energético prestado. Portanto, como apresentado por CORREA (2000), a racionalização energética exige uma visão global do uso da energia e uma análise criteriosa de todas as etapas envolvidas, desde a origem PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 4 da fonte energética primária, passando por todos os processos de conversão e transformação envolvidos, até o serviço final efetivamente desejado e se alcança através da comparação e modificação do padrão tecnológico de uso da energia adotado para realização de determinado serviço final. 2.3 SISTEMA ENERGÉTICO, ESTRUTURA DOS FLUXOS DE ENERGIA A energia e necessária à satisfação das necessidades humanas exige um processo de transformação, como falado anteriormente, que lhe confira características que permitam a sua utilização final em equipamentos e processos que a converterão em formas de energia que satisfaçam as necessidades energéticas. O sistema energético é o complexo organizado que interpenetra o funcionamento do conjunto das atividades humanas, no qual o fluxo de energia tem sua origem nos recursos energéticos primários e o seu destino nas formas de energia útil requeridas para satisfazer as necessidades energéticas dos utilizadores finais. O setor energético, faz parte deste sistema energético, englobando o processo da transformação ater a distribuição da energia para o consumo final. A função deste setor e produzir, transformar e colocar a disposição do utilizador a energia final que ele necessita. Um balanço energético descreve o fluxo de energia das diferentes cadeias de energéticos através do sistema energético, como petróleo e derivados, eletricidade, gás natural, carvão, renováveis e resíduos. Para isso, são estabelecidos pontos de contabilização ao longo da cadeia, desde a extração da fonte de energia até a atividade de consumo final. Entretanto, pela diversidade de fontes energéticas, assim como suas especificidades características, a contabilização da produção, transformação e do consumo de todas as fontes de energia em um balanço energético agregado consiste numa tarefa bastante complexa. FIGURA 1 ESTRUTURA DOS FLUXOS DE ENERGIA PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 5 A Figura 1 expressa a síntese gráfica dos fluxos das variáveis físicas no sistema energético, retratando a metodologia de integração das diversas etapas do processo energético, a produção, a transformação e o consumo. Neste fluxograma a estrutura do sistema é explicitada e as perdas identificadas e avaliadas. A metodologia de composição de um balanço energético divide os processos em 4 etapas fundamentais: Energia Primária; Transformação; Energia Secundária e Consumo Final. 2.3.1 Energia Primária A etapa da Energia Primária compreende os fluxos de produção, importação e exportação de fontes primárias, além das variações de estoques, não aproveitamentos e reinjeção e perdas. As fontes primárias de energia são os produtos providos pela natureza na sua forma direta, como o petróleo, gás natural, carvão mineral, energia hidráulica, resíduos vegetais e animais, energia solar, eólica etc. 2.3.2 Transformação A etapa da Transformação compreende os fluxos em que fontes primárias de energia são convertidas em fontes secundárias de energia, e também, fontes secundárias de energia são convertidas em outras fontes secundárias de energia. A transformação agrupa os centros de transformação onde toda a energia que entra (primária e/ou secundária) se transforma em uma ou mais formas de energia secundária, com suas correspondentes perdas de transformação e variações de estoques. Os centros de transformação são refinarias de petróleo, plantas de gás natural, usinas de gaseificação, coquerias, ciclo de combustível nuclear, centrais elétricas de serviço público e autoprodutoras, carvoarias e destilarias, entre outras. São também computadas nessa etapa eventuais efluentes energéticos produzidos pela indústria química, quando do processamento de nafta, outros produtos não energéticos de petróleo e derivados de carvão mineral. 2.3.3 Energia Secundária A etapa da Energia Secundária compreende os fluxos de todas as fontes secundárias de energia, produtos energéticos resultantes do processamento nos diferentes centros de transformação, além das importações, das exportações, das perdas e não aproveitamentos, que têm como destino os diversos setores de consumo e, eventualmente, outros centros de transformação. As fontes secundárias de energia são óleo diesel, óleo combustível, gasolina (automotiva e de aviação), GLP, nafta (petroquímica e combustível), querosene (iluminante e de aviação), gás natural, gás manufaturado, coque de carvão mineral, urânio contido no UO2, eletricidade, carvão vegetal, álcool etílico (anidro e hidratado), outras secundárias de petróleo (gás de refinaria e outros derivados de petróleo) e, outras secundárias de carvão mineral (gás de coqueria, gás de aciaria, gás de alto forno e alcatrão), entre outras. Os produtos não energéticos de petróleo, embora contabilizados PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 6 como fontes secundárias de energia, têm significativo conteúdo energético, mas são utilizados para outros fins, tais como graxas, lubrificantes, parafinas, asfaltos, solventes etc. 2.3.4 Consumo Final A etapa do Consumo Final compreende os fluxos de todas as fontes primárias e secundárias de energia que se encontram disponíveis para serem diretamente consumidas pelos diferentes setores de atividade socioeconômica do país, para atender as necessidades dos diferentes usos, como calor, força motriz, iluminação etc; configurando o consumo final de energia, incluídos o consumo final energético e o consumo final não energético. Não inclui nenhuma quantidade de energia que seja utilizada como matéria-prima para produção de outra forma de energia. 2.3.5 Oferta Interna de Energia A Oferta Interna de Energia é a quantidade de energia que se disponibiliza para ser transformada e para o consumo final. Expressa, portanto, a energia antes dos processos de transformação e de distribuição. Seu cálculo é o resultado de operações dos fluxos energéticos do balanço que compreende, em termos gerais, o resultado da soma da produção, da importação e das variações de estoque, subtraído da exportação, não aproveitamento e reijeção de energia. Esta operação se realiza com coerência para todas as fontes primárias e secundárias de energia, resultando na oferta interna de energia do Estado, Região ou País, e também entre cada uma das fontes primárias de energia e suas secundárias derivadas, resultando na oferta interna de energia relativa a cada um dos agregados. A menos de ajustes estatísticos, a diferença entre a Oferta Interna de Energia e o Consumo Final corresponde à soma das perdas na distribuição e armazenagem com as perdas nos processos de transformação. A Oferta Interna de Energia resulta, portanto, das seguintes atividades: 1. Produção – Quantidade de energia primária extraída a partir de recursos minerais (petróleo, carvão, gás natural), vegetais (caldo de cana, melaço, bagaço, lenha) e hídricos. É importante destacar que a produção de energia secundária aparece na matriz de transformação do balanço, tendo em vista ser toda ela proveniente da transformação de outras formas de energia. Assim, para evitar dupla contagem, a atividade de produção da matriz fica sem informação para as fontes secundárias; 2. Importação – Quantidade de energia primária e secundária que entra no país, proveniente do exterior. 3. Variação de estoques – Diferença entre o estoque inicial e final de cada ano. Um aumento de estoque num determinado ano, diminui a oferta interna de energia. De maneira análoga, a redução de estoques contribui para um aumento na oferta interna de energia. Assim, aumentos de estoque são contabilizados com sinal negativo e redução de estoques, PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 7 com sinal positivo. É importante ressaltar a importância do registro da variação do estoque em função de seu caráter estratégico, pois a finalidade é compensar flutuações na produção e oferta dos energéticos. 4. Oferta total – Consiste no somatório da produção de energia primária, com a importação de energia e a variação de estoques. 5. Exportação – Quantidade de energia primária e secundária enviada para o exterior. Por diminuir a oferta interna de energia, é contabilizada com sinal negativo. 6. Não-aproveitada – Quantidade de energia que, por motivos técnicos ou econômicos, não é utilizada. Consiste basicamente na quantidade de gás natural que não é processada nem reinjetada, sendo queimada nos flares. Possui sinal negativo. 7. Oferta Interna Bruta – Consiste na quantidade total de energia que é disponibilizada para o país, para ser submetida aos processos de transformação e/ou consumo final. É, portanto, o somatório da oferta total com a exportação e com a energia que não é aproveitada. 2.4 TIPOS DE BALANÇO ENERGÉTICO A construção de um quadro contábil descrevendo os fluxos de energia através de um sistema energético implica na necessidade de se estabelecer critérios de equivalência que permitam contabilizar, em termos de uma unidade comum, a energia contida nas diferentes fontes energéticas. A elaboração destes critérios é uma etapa importante na construção de um balanço energético, e irá determinar certos limites para a sua como instrumento de análise e planejamento. A definição de um quadro de equivalência nos diferentes pontos da cadeia energética, buscando a simplicidade, a coerência e a fidelidade à realidade, envolve aspectos físicos, técnicos-operacionais e sócio-econômicos, que permitem estabelecer diferentes critérios de comparação entre as fontes energéticas. Estes critérios levam a construção de diferentes quadros de equivalências e, portanto, a apresentação de diferentes tipos de balanço com os seus limites de utilização característicos. Existem, pois, vários tipos de balanços e a diferença entre eles está intimamente ligada à forma pela qual o processo de transformação dos energéticos é considerado. A forma de tratar estas considerações não é apenas uma simples operação contábil, como pode parecer a primeira vista, mas constitui uma questão de base que se refere à expressão de um produto em termos de energia, ou ao volume energético a ser atribuído a um produto derivado. Assim, este volume energético poderá referir-se ao conteúdo energético real do produto após o processo de transformação ou ser baseado naquilo que se pode designar seu equivalente primário à entrada da transformação. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 8 Estas diferentes considerações, pois pela própria definição, as entradas e as saídas das transformações referem-se a formas de energia diferenciadas, conduzem ao nível de um balanço energético global, a conseqüências e processos diferenciados, tais como: a) Balanços de energia final; b) Balanços de energia útil; c) Balanços em equivalente primário; d) Balanços mistos. Cada um deles, produzindo formatos diferenciados, apresentam diferentes benefícios e limitações em sua utilização como instrumentos para o planejamento do setor energético. Portanto, para se definir um quadro de equivalências é preciso: • Determinar a função que irá desempenhar o balanço no contexto global do planejamento energético que se pretende realizar; • Definir o tipo de balanço mais adequado à esta função determinada; • Determinar o papel a ser desempenhado pelos equivalentes na construção deste tipo de balanço. Desta forma, o critério de comparação entre as fontes de energia, deve ser definido de acordo com os objetivos globais do planejamento que norteiam a construção de um determinado balanço energético. Não existem equivalentes "certos" ou. "errados", existem equivalentes mais ou menos adequados aos propósitos que se pretende atingir com a construção deste instrumento de planejamento. O que se exige do quadro de equivalências é a coerência na aplicação do critério escolhido, o que se discute é se a solução metodológica encontrada para explicitar certas características e comportamentos dos fluxos de energia é a mais adequada ao planejamento energético global. 2.4.1 Critérios de Equivalência Em balanços energéticos, baseando-se em três diferentes considerações sobre a energia contida nas fontes energéticas, três tipos de equivalências podem ser utilizados: 1. Equivalência em Energia Final: define que a energia contida na fonte energética é igual à sua energia térmica potencial, isto é, igual à capacidade da energia contida na fonte em questão de produzir calor; 2. Equivalência em Energia Primária: define que a energia contida na fonte energética em questão é igual à energia térmica potencial presente em certa quantidade de uma dada fonte primária de referência, que é capaz de substituir a energia contida na fonte em questão. Neste caso, o que é medido é a capacidade de produzir calor da fonte primária que substitui a energia contida na fonte avaliada; PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 9 3. Equivalência em Energia Útil: define que a energia contida na fonte energética é igual à parcela da energia térmica potencial que será efetivamente convertida em energia útil, isto é, a parcela da capacidade de produzir calor que será realmente convertida em energia útil em suas diversas formas (calor, trabalho, iluminação, etc.). 2.5 COMPATIBILIZAÇÃO DAS UNIDADES UTILIZADAS Os diversos energéticos normalmente são quantificados segundo suas unidades naturais ou comerciais. O objetivo é facilitar o processo de medição, considerando o estado físico em que o energético se encontra. Podem ser utilizadas unidades de massa, volume, energia ou outro parâmetro representativo. Para a energia elétrica, por exemplo, em geral é utilizado o kWh para medições de consumo, ou seja, uma unidade de energia. Já a gasolina e o carvão mineral em geral são medidos em litros e em kg, respectivamente. Essas unidades, no entanto, não permitem uma comparação direta entre os diferentes fluxos, nem possibilitam qualquer padronização em um processo de contabilização. Há, assim, a necessidade de utilização de unidades comuns na quantificação dos energéticos. O Balanço Energético Nacional utiliza como unidade básica a tonelada equivalente de petróleo – tep. Esta, além de estar associada a um energético importante, expressa um valor físico. Para a conversão da unidade natural utilizada para uma unidade de referência, duas questões devem ser consideradas. A primeira diz respeito à necessidade de utilização de uma unidade energética comum. Esta seria a unidade para a qual seriam convertidas todas as unidades naturais então utilizadas. A segunda questão é relacionada à necessidade da conversão ser realizada considerando o poder calorífico do energético. Este considera a quantidade de calor que é gerada quando da sua combustão completa. 2.5.1 Equivalente de Energia para Eletricidade Conforme apresentado por SCHAEFFER et al. (2005), há dois métodos de contabilização da energia primaria não combustível empregada na geração de energia elétrica: o método de substituição parcial e o método do conteúdo energético. 1) Método de Substituição Parcial Durante a fase inicial da elaboração de balanços energéticos, o método de substituição parcial era utilizado para quantificar a produção de energia primária. De acordo com esse método, a produção de eletricidade era baseada na quantidade hipotética de combustível necessária para gerar a mesma quantidade de eletricidade em uma usina térmica utilizando-se combustíveis fósseis. A vantagem desse método está na possibilidade de limitação das variações na oferta total de energia primária devido a mudanças na produção primária de eletricidade em países onde uma parcela significativa da produção de eletricidade era de origem fóssil. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 10 Devido à baixa eficiência intrínseca à geração térmica (em torno de 36%), uma quantidade muito maior de energia na forma de combustíveis fósseis é necessária para compensar a eletricidade não gerada a partir de hidrelétricas. Como conseqüência, energia hidráulica assumia um conteúdo energético fictício aproximadamente três vezes superior (1/0,36) ao seu verdadeiro conteúdo energético, superestimando consideravelmente a geração hidráulica. Dessa forma, para países com elevada participação de geração hidráulica, a adoção desse método corrompia qualquer tipo de análise internacional, além de exigir correções no caso de estudos nacionais. O abandono desse método também se deveu à dificuldade de estabelecimento de fatores de substituição, uma vez que esses dependiam da eficiência marginal de produção de eletricidade a partir de usinas térmicas. 2) Método do Conteúdo Energético O princípio atualmente adotado pelo BEN, IEA (International Energy Agency) e EUROSTAT (Statistical Office of the European Communities), e os principais balanços energéticos internacionais utiliza o conteúdo energético das fontes de energia primária para contabilização dos valores de produção. Para a geração de eletricidade primária, o método consiste basicamente no valor bruto de geração de energia elétrica por fonte. Dessa forma, como não existem centros de transformação no balanço energético para processos de transformação de energia primária em eletricidade, essa energia é computada com base na quantidade de energia elétrica gerada pelas centrais classificadas de acordo com as fontes (por exemplo, hidrelétricas e centrais eólicas). No caso da eletricidade gerada a partir de calor primário, como, por exemplo, centrais nucleares e geotérmicas, o calor é a fonte primária de energia. Dada a dificuldade de medição do fluxo de calor para as turbinas, normalmente estimativas são utilizadas. 2.5.2 Referências de Petróleo e Hidroeletricidade A contabilização das diferentes formas de energia, com as suas diferentes unidades comerciais, e sua consolidação em um balanço energético se viabiliza através da utilização de fatores de conversão, que levam em consideração o conteúdo energético de cada fonte, tendo como referência a capacidade de liberação de calor, em calorias, de cada combustível, quando da sua combustão completa (conceito de poder calorífico). Quando se quer a contabilização de energia em tep (tonelada equivalente de petróleo), calculamse os fatores de conversão pela relação entre o poder calorífico de cada fonte e o poder calorífico do petróleo adotado como referência. Os quantitativos em unidades comerciais são convertidos em tep quando multiplicados por estes fatores. A adoção de um petróleo de referência significa, na prática de elaboração do balanço energético, o valor para o poder calorífico inferior do petróleo, e, conseqüentemente, o valor da tep (tonelada PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 11 equivalente de petróleo) como referência para todas as fontes de energia, possibilitando a consolidação das fontes. Para a fonte primária de energia petróleo, no BEN, esta referência impõe algumas limitações, uma vez que os diferentes graus API de petróleo têm diferentes poderes caloríficos, e causa a contabilização de diferentes petróleos pela mesma referência de poder calorífico. 1) Eletricidade no BEN O critério utilizado para a conversão da Energia Elétrica e Geração Hidráulica para contabilização em tep é a base teórica do primeiro princípio da termodinâmica, onde 1 kWh = 860 kcal. 2) Petróleo de Referência no BEN O petróleo de referência adotado tem 10.000 kcal/kg e são adotados os poderes caloríficos inferiores para as demais fontes de energia. Estes critérios são aderentes com os critérios internacionais, especialmente com os da Agência Internacional de Energia - IEA, Conselho Mundial de Energia - WEC, Organização Latino Americana de Energia – OLAE e o Departamento de Energia dos Estados Unidos - DOE. 2.6 PODERES CALORÍFICOS SUPERIORES E INFERIORES Para os combustíveis que originam H2O nos produtos da combustão são definidos os poderes caloríficos superiores e inferiores. Em toda queima de hidrocarbonetos ocorre a geração de H2O durante o processo de combustão. O conceito de poder calorífico superior (PCS) inclui o calor latente de condensação gerado quando o vapor d`água resultante se condensa. Já conceito de poder calorífico inferior (PCI) não considera este valor, sendo mais próximo da realidade, pois em geral o vapor d`água se perde através do duto de saída do equipamento no qual ocorreu a queima do combustível, juntamente com os demais produtos da combustão. 2.7 ESTRUTURA FUNDAMENTAL O balanço energético é elaborado em uma estrutura geral matricial que representa os fluxos de energia, que é a representação das diversas fontes primárias e secundárias que integram o sistema energético, e uma estrutura geral dos setores que compõem este sistema e caracterizam uma região em determinado período de tempo, quais sejam, os setores de produção, importação e exportação, transformação e consumo. Esta estrutura geral de fontes e setores é normalmente apresentada em forma de uma matriz contábil que permite a identificação dos fluxos e interações de cada setor de oferta e consumo com as fontes energéticas relacionadas. Esta apresentação do balanço energético configura a Matriz Energética da região estudada no tempo determinado. A evolução desta matriz energética e os estudos de sua projeção são a base do planejamento energético. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 12 Assim, evidencia-se a importância fundamental do processo de escolha das fontes energéticas que serão representadas, bem como dos setores de atividade humana que serão relacionados, sejam eles integrantes do setor energético, do lado da oferta, sejam eles setores do consumo, representativos das atividades econômicas e sociais da região analisada. A constituição de um balanço energético é caracterizada pela delimitação do sistema energético que ele representa, pelo sistema de contabilização da energia contida nas diferentes fontes energéticas e também pela sua estrutura configurada pelas suas linhas e colunas. As linhas registram as operações e os agregados. As operações descrevem o trânsito dos fluxos, as variações de estoques e se constituem na sucessão de etapas percorridas pelos fluxos energéticos desde a origem ate o destino destes. Os agregados estabelecem as sínteses parciais a cada etapa importante do trânsito. As colunas registram as fontes e as formas de energia, de acordo com as etapas dos fluxos energéticos que estamos representando, as energias primárias e secundárias. As colunas irão variar em função do tipo de balanço, das informações que se deseja obter e das características dos espaços geográficos e temporais sobre os quais está sendo aplicando. BICALHO (1986) destaca que a escolha, tanto dos agregados a serem especificados nas linhas, quanto das fontes a serem explicitadas nas colunas, resulta de uma arbitragem entre a disponibilidade de informações e a utilidade dessas informações para a compreensão da dinâmica energética do espaço sócio econômico estudado, a qual agregamos a também importante compreensão da dimensão ambiental. A constituição das linhas e das colunas, o nível de desagregação das fontes de energia, a definição das operações e dos agregados, a busca do equilíbrio entre a clareza e a forma concisa e prática de representação do quadro contábil, entre a riqueza de informações e a legibilidade de um balanço, são questões vivas na discussão sobre a sua construção e as soluções adotadas irão determinar os limites dos ensinamentos que poderão ser retirados deste instrumento de planejamento e análise. Na Figura 2 encontramos a estrutura representativa da matriz energética brasileira utilizada no Balanço Energético Nacional. Podemos verificar ali como as fontes energéticas e os setores de atividade humana foram selecionados procurando melhor representar a realidade brasileira. Para uma abordagem regional, em um país de dimensões continentais como o Brasil, evidencia-se a necessidade de avaliar esta estrutura e reelaborá-la, caso seja necessário e possível, pois os dados devem ser obtidos em condições qualidade, com vistas a melhor retratar as características regionais. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 13 Gás Natural 2 Petróleo 1 Carvão Vapor 3 4 Carvão Metalúrgico PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 1 Produção 2 Importação 3 Variação de Estoques 4 Oferta Total 5 Exportação 6 Energia Não-Aproveitada 7 Reinjeção 8 Oferta Interna Bruta 9 Total da Transformação 9.1 Refinarias de Petróleo 9.2 Plantas de Gás Natural 9.3 Usinas de Gaseificação 9.4 Coquerias 9.5 Ciclo Combustível 9.6 Centrais Elétricas Serviços Públicos 9.7 Centrais Elétricas Autoprodução 9.8 Carvoarias 9.9 Destilarias 9.10 Outras Transformações 10 Perdas na Distribuição e Armazenagem 11 Consumo Final 11.1 Consumo Fina Não Energético 11.2 Consumo Final Energético 11.2.1 Setor Energético 11.2.2 Residencial 11.2.3 Comercial 11.2.4 Público 11.2.5 Agropecuário 11.2.6 Transportes –Total 11.2.6. Rodoviário 11.2.6. Ferroviário 11.2.6. Aéreo 11.2.6. Hidroviário 11.2.7 Industrial 11.2.7. Cimento 11.2.7. Ferro-gusa e Aço 11.2.7. Ferro-ligas 11.2.7. Mineração e Pelotização 11.2.7. Não-ferrosos e Outros Metalúrgicos 11.2.7. Química 11.2.7. Alimentos e Bebidas 11.2.7. Têxtil 11.2.7. Papel 11.2.7. Cerâmica 11.2.7. Outros 11.2.8 Consumo Não Identificado 12 Ajustes FLUXOS DE ENERGIA Urânio U3O8 5 Energia Hidráulica 6 Lenha 7 Produtos da Cana 8 Outras Fontes Primárias 9 Energia Primária Total 10 Óleo Diesel 11 Óleo Combustível 12 Gasolina 13 GLP 14 Nafta 15 Querosene 16 Gás Cidade e Coqueria 17 Coque de Carvão Mineral 18 19 Urânio Contido no UO2 FONTES DE ENERGIA SECUNDÁRIA 20 Eletricidade FONTES DE ENERGIA PRIMÁRIA 21 Carvão Vegetal FIGURA 2 – ESTRUTURA DE APRESENTAÇÃO DO BALANÇO ENERGÉTICO NACIONAL – MATRIZ ENERGÉTICA 23 Álcool Etílico Anidro e Hidratado Outras Secundárias de Petróleo 22 Produtos Não Energéticos do Petróleo 24 Alcatrão 25 Energia Secundária Total 26 14 27 ENERGIA TOTAL 2.8 DISPONIBILIDADE DE DADOS E ESTIMATIVAS A disponibilidade de estatísticas detalhadas, completas, confiáveis e em tempo apropriado de dos dados energéticos é básica e essencial para a elaboração de qualquer tipo de balanço energético. Muitas vezes a disponibilidade dos dados é um fator externo limitante na sua elaboração. Alguns tipos de Balanço, como o Balanço de Energia Útil e o Balanço de Recursos e Reservas encontram uma dificuldade muito grande na sua elaboração em função da indisponibilidade de informações. O próprio Balanço Energético Nacional ainda hoje têm em algumas fontes, como a lenha e o carvão vegetal, entre outras, a carecia de uma base de dados mais sólida para a contabilização de seus fluxos energéticos. Embora a disponibilidade de dados energéticos seja uma limitação externa à construção metodológica do balanço, ela irá influenciar de forma decisiva a sua construção pois a falta de dados impedirá a construção de um tipo de balanço mais adequado ao planejamento. Esta dificuldade de obtenção das informações energéticas necessárias à elaboração do balanço energético, devido à insuficiência da base de dados, gera a necessidade de estimativas e aproximações segundo tendências de comportamento dos elementos do sistema energético ou referências indiretas das atividades de consumo, a fim de se determinar certos dados que não se encontram disponíveis. Passam então a fazer parte da execução do balanço outras ferramentas que não apenas contábeis, mas estatísticas, necessárias para a adequada execução de inferências estatísticas e apropriações, os modelos de inferência, quantificação e aproximação e a própria consideração sobre a qualidade das informações e sua representatividade absoluta. Ao lidar com tais aproximações e estimativas, torna-se imperativo que estes processos sejam explicitados nas publicações dos balanços energéticos, de forma que os diversos usuários procedam a sua própria avaliação dos métodos empregados e da confiabilidade das informações. A coexistência, nos balanços energéticos, de informações básicas reais contabilizadas de forma rigorosa e de estimativas e aproximações, também realizadas segundo critérios metodológicos rigorosos, torna a tarefa de sua elaboração um processo complexo, trabalhoso e difícil. A inexistência de um sistema integrado de informações sobre energia faz da disponibilidade de dados um limite real e evidente na construção dos balanços energéticos. Entretanto, ainda que a eliminação desta carência deva ser perseguia com afinco e determinação, a via pragmática de consolidação dos balanços energéticos através de algumas estimativas e aproximações não pode ser descartada, sobe pena de que este não se realize. Por outro lado, a meta de realizá-lo não pode prescindir da explicitação das premissas, assunções e métodos aplicados e utilizados nestes procedimentos, uma vez que seu refinamento e aprimoramento deve ser continuo. A clareza destes mecanismos para o usuário permitirá que este, quando possuidor de melhores informações ou conhecimento sobre a questão específica, possa contribuir para sua evolução. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 15 3 BALANÇO ENERGÉTICO NACIONAL O Balanço Energético Nacional completou trinta anos de existência neste ciclo 2005, ano base 2004, divulgando a contabilidade relativa à oferta e consumo de energia no Brasil, detalhada nas suas formas primárias e secundárias, descriminadas pelas atividades de produção, estoques, comércio externo, transformação, distribuição e consumo nos setores econômicos. 3.1 HISTÓRICO DO BEN Este instrumento contábil foi concebido nos países industrializados nos anos cinquenta, basicamente como uma forma de organizar as estatísticas energéticas. Este conceito foi fruto dos problemas específicos desses paises , onde um rápido processo de industrialização que se seguiu à 2ª Guerra Mundial induziu a um crescimento intenso do consumo de energia, caracterizado pela substituição do carvão mineral pelos derivados de petróleo, pela explosão do transporte rodoviário, pela massificação do uso de eletrodomésticos e ampliação dos serviços, o que exigiu uma compreensão das relações existentes entre energia e sociedade, de forma a permitir um melhor planejamento da dinâmica de expansão do aparelho de produção e transformação de energia. (BICALHO, 1986, apud OLIVEIRA (1984)) Deste ponto em diante o balanço energético passou a ser um instrumento de estatísticas energéticas utilizado pelos países da Comunidade Econômica Européia da OCDE (Organização par Cooperação e Desenvolvimento Econômico), e teve seu papel ampliado a partir da década de setenta, quando o primeiro choque do petróleo evidenciou a necessidade de que países, desenvolvidos e também os países em desenvolvimento, implementassem um planejamento energético das fontes e recursos existentes, e exigiu que estes aumentassem seu conhecimento sobre os elementos que compunham os seus sistemas energéticos. Naturalmente, buscou-se elaborar um instrumental quantitativo para servir de subsídio à formulação de políticas, estudos e análises da situação energética de relacionada às estruturas sócio econômicas de cada país, que permitisse uma concepção multisetorial das fontes de energia. Várias metodologias para a construção de balanços energéticos foram desenvolvidas neste período pelas instituições, entre as quais podemos citar: • OSCE (Office Statistique des Communauttes Europeenes); • OCDE (Organização par Cooperação e Desenvolvimento Econômico); • OLADE (Organizacion Latinoamericana de Energia). A metodologia da OLADE já apresentava algumas modificações que pretendiam considerar as características dos sistemas energéticos dos paises em desenvolvimento. Conforme relato de LEITE (1997), em 1968 teve início um processo de elaboração de um estudo integrado das diversas fontes de energia, desde a geração até o consumo final e, em especial das repercussões econômicas das suas condições de preços sobre a produção dos principais setores e PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 16 sobre o nível geral de preços, cujo resultado foi publicado em 1973 e tornou-se conhecido como MEB – Matriz Energética Brasileira. Já naquele momento se alertava para a necessidade de se dar continuidade ao processo de levantamento sistemático e apurações de informações energéticas. Embora não tenha sido o ocorrido, a MEB-70 constituiu-se em marco de referência para os trabalhos iniciados em 1976 sob a denominação de Balanço Energético Nacional (BEN). No Brasil, em 1975, o Ministério das Minas e Energia (MME) começou a desenvolver esforços no sentido de criar um instrumento que consolidasse as informações energéticas, culminando com a instituição do Balanço Energético Nacional (BEN), em maio de 1976. Este balanço foi concebido como um instrumento destinado a: 1. Registrar o consumo energético de todo o pais, verificado nos últimos dez anos desdobrado ao nível das fontes primárias, e; 2. Projetar o referido consumo em um horizonte de dez anos. O BEN seria elaborado sob a coordenação da Secretaria Geral do MME, e 8 balanços foram publicados a partir de 1976. No inicio, foram elaborados por grupos de trabalho formados por representantes das diversas entidades ligadas ao MME, sendo que estes grupos se dissolviam após a conclusão dos trabalhos. Nesta fase os dados ainda eram não correlacionados. Em 1978 foi criado através de portaria o Comitê Coordenador do Balanço Energético Nacional (COBEN) como órgão de assessoria da secretaria-geral do MME em regime de trabalho permanente. O COBEN elaborou o BEN 1979, no mesmo período me que se elaborava o Modelo Energético Brasileiro (MEB). Desde 1981, até hoje, após entendimento com a OLADE, o BEN é elaborado segundo a metodologia internacional proposta de elaboração de Balanços Energéticos Unificados, com dados históricos relacionados em uma matriz 49 (fontes) x 47 setores. Gradativamente foram sendo incorporadas outras informações e notas técnicas de tratamento de dados (PATUSCO, 2005). Em 1982 foi constituído um grupo de trabalho com representantes da Petrobras, Eletrobras, CNP, CAEEB e Secretaria de Tecnologia do MME para prestar apoio técnico necessário às unidades da federação na elaboração dos seus Balanços Energéticos. Estes Balanços Estaduais surgiram em função da conveniência do acompanhamento do desempenho energetico em cada estado em relação ao MEB, da necessidade de identificação dos recursos energéticos existentes ao nível de cada estado e finalmente da conveniência do estabelecimento de critérios e metodologias que proporcionassem aos Estados e Territórios da Federação bases para a realização de seus estudos energéticos. Ainda em 1982, a Secretaria de Tecnologia da Secretaria Geral do MME-SETEC, assumiu a responsabilidade de promover a elaboração dos Balanços Estaduais. Em 1984 foi elaborado sob a coordenação da secretaria de tecnologia do MME um Balanço de Energia Útil (BEU) para o ano de 1983, procurando incorporá-lo ao BEN para uma compreensão maior do processo de utilização de energia no Brasil. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 17 Na fase entre 1980 A 1992, quando elaborado pelo COBEN, os dados do BEN eram formatados pelos agentes fornecedores (Petrobras / Eletrobras / CAEEB), sendo que a Eletrobras efetuava a coleta dados de autoprodutores. De 1993 a 1998 os dados já não eram mais formatados pelos agentes e as atividades de elaboração do BEN passam cada vez mais para o Departamento nacional de Desenvolvimento Energético DNDE / SPE / MME. (PATUSCO, 2005). Em 2000 a ANEEL paralisa pesquisa por ramo industrial e em 2002 o MME inicia pesquisa junto às concessionárias de energia elétrica para complementação de dados necessários. As concessionárias já não têm mais condições de fornecer dados de autoprodução e o MME amplia sua pesquisa junto aos autoprodutores. Em 2002 o SIESE – Sistema de Informações Estatísticas do Setor Elétrico perde agilidade e representatividade. A partir de 2003, o MME implementa sistema de coleta de dados on-line junto a autoprodutores, concessionárias de distribuição de energia elétrica e gás natural. A consolidação do BEN é integralmente realizada pelo MME em uma arquitetura de planilhas eletrônicas. O Balanço Energético Nacional de 2003, ano base 2002, passa a adotar os critérios internacionais mais usuais para a conversão das unidades comerciais de energia em uma unidade comum de referência, tornando-se compatível com os balanços energéticos estaduais publicados no País, assim como com a maioria dos balanços publicados no exterior, pois são Estes novos critérios são aderentes com os critérios internacionais, especialmente com os da Agência Internacional de Energia, Conselho Mundial de Energia, Organização Latinoamericana de Energia e o Departamento de Energia dos Estados Unidos. O BEN 2003 foi elaborado com base nos seguintes fatores de conversão: 1. O petróleo de referência passou a ser o de 10.000 kcal/kg, 2. Todos os fatores de conversões passam a ser determinados com base nos poderes caloríficos inferiores das fontes de energia; 3. Para a energia hidráulica e eletricidade passam a ser considerados os coeficientes de equivalência teórica, onde 1kWh = 860 kcal (1o princípio da termodinâmica). Em 2004 foi instituída a Empresa de Pesquisa Energética - EPE, vinculada ao Ministério de Minas e Energia - MME, que tem por finalidade prestar serviços na área de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o planejamento do setor energético. Entre as atribuições da EPE está a responsabilidade de elaborar e publicar o Balanço Energético Nacional. Neste anos de 2004, fase inicial das atividades a EPE, o trabalho está sendo realizado em conjunto com a equipe da Secretaria de Planejamento e Desenvolvimento Energético – SPE/MME, originalmente responsável pela execução do BEN para manter a continuidade histórica da metodologia aplicada e efetuar o processo de transferência de responsabilidade pela execução, visando manter a qualidade dos resultados desta publicação do setor energético. 3.2 CRONOLOGIA DE EXECUÇÃO DO BEN A cronologia de execução das atividades de elaboração do Balanço Energético pode ser sumarizada em 5 fases periódicas principais: PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 18 • Fase 1 – Gerenciamento da Coleta de Dados, que se desenvolve nos meses janeiro a março do ano de execução, e se baseia em: (a) envio de cartas e e-mails com solicitações de dados impressos ou em arquivos magnéticos, para agentes de produção, transformação e distribuição de energia; (b) envio de cartas para entidades de classe, para informações setoriais e; (c) solicitação de preenchimento de formulários pré-desenhados na Internet para autoprodutores. Estes meios de solicitação são, invariavelmente, seguidos de contatos telefônicos para obtenção das primeiras respostas, confirmação e correção de informações e complementação de dados pendentes; • Fase 2 –Análise de Consistência dos Dados e Formatação, de abril a maio: na seqüência, os dados recebidos são analisados previamente e sua consistência é testada, fundamentalmente, pelo histórico dos dados dos anos anteriores e a experiência do analista. Em seguida passa-se à formatação dos dados para sua inserção nas planilhas de contabilização e composição da matriz energética; • Fase 3 – Elaboração de Diagnósticos e Editoração de Documentos, de junho a julho: esta é a fase em que a matriz energética está consolidada e torna-se possível a extração dos resultados agregados, analises de comportamento estrutural e conjuntural por energético e por setor de atividade econômica, preparação dos textos descritivos, e preparação da edição do documento a ser impresso; • Fase 4 – Conclusão das Publicações e Disponibilização na Internet, de agosto a setembro: uma vez que a edição de publicação da matriz energética está concluída inicia-se a disponibilização parcial do documento na Internet e a impressão final da versão publicada; • Fase 5 – Atividades Diversas de Depuração e Consolidação de Dados e Interação com Agentes da Sociedade, de outubro a dezembro: neste período do ano ocorrem as atividades distribuição e intercâmbio de informações, controle de pendências e consistência de dados e da relação com os agentes fornecedores, consolidação da metodologia através da manutenção do cadastro de usuários e dos aplicativos automatizados de execução. 3.3 CONDIÇÕES DE FORNECIMENTO DE DADOS E INFORMAÇÕES 1 Dadas todas as dificuldades naturais de um processo de obtenção de dados desta natureza, que se propõe a construir a matriz energética de um país com as dimensões, diversidades e características do Brasil, cabe ressaltar alguns agravantes das condições atuais de execução do Balanço Energético Nacional, que embora não prejudiquem o nível de qualidade do documento, tornam a tarefa de executá-lo muito mais árdua: a) Ausência de legislação ou regulação de qualquer natureza que discipline os agentes do setor energético a fornecer ao Ministério de Minas e Energia - MME, e se responsabilizar pela acurácia, de dados e informações sobre produção e consumo de fontes de energia primárias, produção, oferta e consumo de fontes de energia secundárias. Desta forma, o que se obtém atualmente são conjuntos de dados e informações elaborados em relatórios administrativos das empresas, prioritariamente estruturados para os objetivos internos das mesmas e não para a devida construção do Balanço Energético Nacional. No caso dos 1 Extraído do relatório EPE - Balanço Energético Nacional 2005 - Análise de Metodologia e de Processos de Elaboração de julho de 2005. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 19 autoprodutores, a coleta é pulverizada e a multiplicidade de elementos não organizados acaba gerando maior número de incorreções; b) Relativamente ao setor elétrico, particularmente após o processo de reestruturação que multiplicou o número dos agentes setoriais e descentralizou o seu controle, com a instituição dos agentes de autoprodução, produção independente e consumidor livre e o livre acesso à rede, tornou-se mais complexa e tardia, a obtenção de dados adequados sobre o setor. Há dificuldades geradas pela redundância de solicitações dos organismos oficiais aos prestadores dos serviços públicos de energia elétrica por dados e informações, diferenciados, não padronizados e não regulamentados, cada qual privilegiando um conjunto de informações adequado à suas necessidades específicas. Nas distribuidoras tornou-se estratégico limitar as informações disponibilizadas ao domínio público devido às características de concorrência do modelo, entretanto, no ciclo atual, as informações das distribuidoras, que permitem a identificação da energia faturada pela concessionária, da energia fornecida para consumidor livre na área de concessão por setor de atividade econômica, fornecida por ela ou originada em outros agentes (Produtores Independentes, Outras Concessionárias, etc), da energia por setor de autoprodutores, estão sendo obtidas através de uma solicitação enviada às concessionárias pela SPE-MME, pois, estes dados não estão suficientemente detalhados nos bancos de dados do setor. Neste mesmo momento está em andamento nas distribuidoras o processo de reclassificação setorial dos consumidores segundo a classificação oficial utilizada no balanço. As perdas de transmissão e distribuição, técnicas e não técnicas, apresentam algumas incertezas devido à multiplicidade de origem dos parâmetros, à já complexa equação de cálculo deste valor e a diferenças de metodologia e classificação dos diferentes agentes fornecedores de dados primários; c) Relativamente ao setor de petróleo e derivados, os dados e informações de produção, oferta e consumo próprio são fornecidos pela Petrobras e outras refinarias existentes no país, entretanto, advêm de relatórios administrativos das empresas, prioritariamente estruturados para os objetivos internos das mesmas e não para a devida construção do Balanço Energético Nacional. Para os dados de consumo final utilizam-se as estatísticas geradas anualmente pela Agência Nacional do Petróleo – ANP, que apresenta incorreções conhecidas decorrentes da incompatibilidade de classificação e adulteração de combustíveis, e sonegação de impostos, além da necessidade de adicionar as vendas diretas realizadas pela Petrobras e o consumo próprio da mesma. Uma análise crítica dos dados de entradas e saídas de refinarias, realizada pela SPE-MME sugere uma inconsistência de dados entre da ANP e a Petrobras, pois em algumas situações as refinarias apresentam ganhos de energia. Sabe-se que já está em processo a construção de um sistema único de informações para toda a movimentação nacional de petróleo e derivados; d) Relativamente ao setor de gás natural os dados e informações de produção, oferta e consumo próprio são fornecidos pela Petrobras, entretanto, advêm de relatórios administrativos das empresas, prioritariamente estruturados para os objetivos internos das mesmas e não para a devida construção do Balanço Energético Nacional. Para os dados de vendas de gás canalizado são consultadas as Concessionárias, entretanto, não há um controle estruturado de consumo por setor de atividade econômica, podendo gerar alguns equívocos de classificação. Estas distribuidoras têm se mostrado cooperativas no fornecimento de informações, mas da mesma maneira que para os demais agentes, há a PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 20 necessidade de regulamentação que discipline o fornecimento de dados, que neste caso deve ser diferenciada devido à característica de concessão estadual do serviço; e) Relativamente ao setor de carvão mineral e seus derivados não há uma coleta institucional de dados e informações de consumo por setor de atividade econômica, estando defasadas as informações de produção do Departamento Nacional de Produção Mineral – DNPM / MME, sendo necessário recorrer ao Sindicato de Extração de Carvão Mineral e a alguns consumidores de grande porte. A Secretaria de Comércio Exterior – SECEX do Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior – MIDC é também consultada para aferição de dados de importação de carvão mineral. Igualmente há necessidade de uma regulamentação que discipline o fornecimento de dados; f) Relativamente aos produtos da cana, os dados de produção de cana-de-açúcar e álcool originam-se no Departamento do Álcool e Açúcar do Ministério da Agricultura e Reforma Agrária – MARA e de indústrias do setor. Através de uma solicitação a aproximadamente 150 usinas, com uma média anual de resposta de 90 formulários, inferem-se índices para o setor que permitem extrapolar os valores de produtos a partir da cana-de-açúcar esmagada para produção de açúcar e álcool e da produção de álcool etílico. São considerados como produtos primários o caldo da cana, melaço, bagaço, pontas, folhas e olhaduras, e como produtos energéticos secundários o álcool. Igualmente a outros setores, há necessidade de uma regulamentação que discipline o fornecimento de dados; g) Para um conjunto importante de energéticos, alguns que por sua natureza de produção e consumo não apresentam condições de uma monitoração real ano a ano, ou por sua pequena representatividade no total da energia, também por questões de padrões no consumo de energia, caso da co-geração, e até por questões de violação legal como adulteração de composição, sonegação de impostos, desmatamento, entre outros, há a necessidade de estudos específicos que permitam produzir estimativas robustas para o presente momento e que construam metodologias de acompanhamento anual destes energéticos através de indicadores confiáveis, que prevejam revisão periódica dos parâmetros de referencia e da própria metodologia; h) Relativamente aos dados sócio-econômicos as principais dificuldades dizem respeito ao grau de desagregação setorial normalmente publicada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE, que publica o PIB em um grau de abertura inferior ao desejado para análises mais contundentes dos principais setores consumidores de energia, como por exemplo, subsetor pelotização no setor mineração, subsetor açúcar no setor alimentação, subsetor alumínio no setor não ferrosos e outros da metalurgia, entre outros. 3.4 FONTES DE DADOS ESTATÍSTICOS DE ENERGIA 2 No contexto institucional descrito acima e nas condições de disponibilidade de dados citadas, as fontes atualmente utilizadas na execução do Balanço Energético Nacional se originam, de forma direta ou indireta, nas seguintes entidades: 2 Extraído do relatório EPE - Balanço Energético Nacional 2005 - Análise de Metodologia e de Processos de Elaboração de julho de 2005. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 21 1. Petróleo e Derivados Para os dados de produção, importação, exportação, estoques e transformação são utilizadas informações fornecidas pela Petróleo Brasileiro S.A. – Petrobras e outras refinarias nacionais, a Agência Nacional do Petróleo – ANP e a Secretaria de Comércio Exterior – SECEX do Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior – MIDC. Os consumos final e setorial são extraídos das informações da Petrobras e outras refinarias nacionais, da Agência Nacional do Petróleo – ANP e das companhias distribuidoras de derivados. Na Petrobras são geradas as informações relativas às entregas e vendas feitas diretamente pelas refinarias. Na ANP são geradas as informações relativas às vendas das distribuidoras aos consumidores, e são desagregadas pelas atividades ditadas pela Receita Federal. Cabe ressaltar que a alocação setorial utilizada na ANP não coincide com a aplicada no BEN, exigindo a correlação entre as classificações do consumo final por setor. Nas entidades de classe e grandes indústrias são obtidas informações de consumo real. Da conciliação dos dados destas fontes e da análise de consistência das informações elaboram-se os fluxos energéticos do petróleo e seus derivados. 2. Gás Natural Para os dados de produção, reinjeção e perdas, importação e transformação são utilizadas informações fornecidas pela Petróleo Brasileiro S.A. – Petrobras, pela Agência Nacional do Petróleo – ANP e pelas empresas transportadoras. Os consumos final e setorial são extraídos das informações da Petrobras e outras refinarias nacionais e das companhias distribuidoras estaduais. Nas entidades de classe e grandes indústrias são obtidas informações de consumo real. Da conciliação dos dados destas fontes e da análise de consistência das informações elaboram-se os fluxos energéticos do petróleo e seus derivados. 3. Carvão Mineral e Coque Os dados de produção de carvão mineral são originados no Sindicato Nacional da Indústria de Extração do Carvão. O consumo final de carvão mineral e coque são obtidos diretamente nas indústrias siderúrgicas (CSN, USIMINAS, AÇOMINAS, CST, COSIPA e outras) e o dados de comércio internacional são obtidos na Secretaria de Comércio Exterior – SECEX do Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior – MIDC. As condições das jazidas de carvão mineral no Brasil, com pequenas espessuras de camadas e os métodos de lavra conduzem à extração de um “carvão bruto” (ROM) com elevadas parcelas de material inerte (argilitos e outros). Assim, considera-se o carvão mineral como fonte de energia primária, no Balanço Energético Nacional, após o seu beneficiamento, nas formas de carvão vapor e carvão metalúrgico. 4. Energia Hidráulica e Eletricidade Os dados de produção de energia hidráulica e de energia elétrica originam-se na Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL, no Sistema de Informações Gerenciais do Setor de Energia Elétrica – SIESE da Centrais Elétricas Brasileiras S.A. – Eletrobrás, nas Geradoras PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 22 Federais e Privadas, nas Concessionárias de Distribuição de Energia Elétrica, no Sistema Interligado Nacional - SIN do Operador Nacional do Sistema – ONS e nos Autoprodutores. Os consumos finais por setor de atividade econômica provêm das informações das Geradoras Federais e Privadas, das Concessionárias de Distribuição de Energia Elétrica e dos Autoprodutores. Considera-se como energia hidráulica o valor correspondente à produção bruta de energia elétrica medida nas centrais hidroelétricas e não é considerada a parcela de energia elétrica correspondente ao recurso hídrico vertido. 5. Lenha e Carvão Vegetal As fontes de dados para a produção e consumo de lenha e carvão vegetal são a Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE, as Grandes Indústrias e o Projeto Matriz Energética Brasileira – MEB - MME / IPEA. A produção de lenha e carvão vegetal é determinada a partir dos dados de consumo, não levando em conta a variação de estoques. Os dados de consumo setorial de lenha, à exceção das Indústrias de Papel e Celulose, Cimento e Pelotização e de Não-Ferrosos, das quais são obtidas informações de consumo real, são calculados por interpolações e extrapolações dos dados do projeto Matriz Energética de 1970, dos censos do IBGE e mediante correlações com o consumo setorial dos outros energéticos, como é o caso do GLP no setor residencial. Para o carvão vegetal, o consumo setorial industrial é obtido diretamente dos consumidores e o consumo dos outros setores é estimado da mesma forma que a lenha. A produção de carvão vegetal é calculada segundo seu consumo, levando-se em conta um percentual de perdas na distribuição e armazenagem. 6. Cana-de-açúcar, Álcool e Bagaço de Cana Os dados de produção e consumo de cana-de-açúcar, álcool e bagaço de cana originamse no Departamento do Álcool e Açúcar do Ministério da Agricultura e Reforma Agrária MARA, das Entidades de Classe do Setor e de Indústrias de Produção. Os produtos da cana-de-açúcar são obtidos a partir da cana esmagada para produção de açúcar e álcool. São considerados como produtos primários o caldo da cana, melaço, bagaço, pontas, folhas e olhaduras, e como produtos energéticos secundários o álcool anidro e hidratado. Para estimar as parcelas de consumo energético do bagaço de cana destinadas a energia térmica do setor de alimentação (açúcar), do setor energético (álcool) e da autoprodução de energia elétrica nos sistemas integrados de co-geração nas usinas, utiliza-se a metodologia descrita na Nota Técnica COBEN 03/88. 7. Energia Nuclear Os dados de produção, transformação, estoques e consumo de urânio e combustível nuclear originam-se na Indústrias Nucleares do Brasil – INB e na Centrais Elétricas Nucleares do Brasil – Eletronuclear. Devido ao elevado período de processamento do urânio durante a produção do combustível nuclear, em média 21 meses, a parcela que estiver em processamento no ciclo do combustível é registrado como estoque de U3O8. A PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 23 cada ano é estornado do estoque de U3O8 a parcela correspondente à produção do urânio contido no UO2 dos elementos combustíveis, acrescida de cerca de 1,5% de perdas de transformação. 8. Gás de Cidade e Gás de Coqueria Os dados de produção e consumo de gás de cidade, inclusive a segmentação do consumo por atividade econômica, são fornecidos pelas Concessionárias Distribuidoras de Gás Canalizado. Os dados de produção e consumo de gás de coqueria são fornecidos pelas usinas siderúrgicas. 9. Autoprodutores Os dados de produção e consumo da classe de autoprodutores são obtidos em pesquisa direta junto às empresas de diversos setores, tais como indústrias de petróleo, cimento, siderurgia, ferro-ligas, alumínio, alumina, outros não ferrosos, química, papel e celulose, açúcar e álcool, mineração, pelotização, alimentos e bebidas e têxtil. Atividades do setor terciário como shopping centers estão em faze de inclusão. O cadastro atual de autoprodutores possui aproximadamente 530 empresas e é atualizado a partir de informações de entidades de classe e do Banco de Informações de Geração da ANEEL. A coleta de dados se realiza através de formulários específicos elaborados de acordo com a complexidade energética e com a terminologia de cada setor autoprodutor. 10. Sócio-economia Os dados de evolução da população, do PIB, das atividades econômicas setoriais, entre outros, são obtidos junto ao Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE, Fundação Getúlio Vargas – FGV e Banco Central. 3.5 PROCESSOS DE TRATAMENTO DOS DADOS E INFORMAÇÕES No tratamento dos dados e informações são utilizadas planilhas em formato Excel para entrada de dados, verificação de consistência e consolidação final, algumas segmentadas por Estado. A seqüência de processos de tratamento dos dados e informações atualmente empregada na execução do Balanço Energético pode ser visualizada na Figura 3 e na Figura 4, que apresenta o ordem de interação entre a entrada de dados e as planilhas descritas a seguir: 1. As planilhas de metalurgia, açúcar, álcool, química, petróleo, papel e celulose, cimento, mineração, pelotização, registram os dados dos formulários, calculam a geração elétrica por tipo de combustível, calculam consumos específicos, comparam dados com o ano anterior e apresentam um resumo dos dados necessários para os Balanços Energéticos Nacional e Estaduais; 2. A planilha resumo de autoprodutores consolida os dados de autoprodutores, por setor, para o BEN; PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 24 3. As planilhas de óleo combustível, óleo diesel e GLP consolidam, verificam a consistência e formatam os dados da ANP, Petrobrás e de Autoprodutores; 4. A planilha de produtos da cana calcula os dados de bagaço, caldo de cana e melaço, tendo como dados de referência a produção de açúcar, de álcool e de cana-de-açúcar, por ano civil e por Estado; 5. A planilha de eletricidade consolida, verifica a consistência e formata os dados da ANEEL, SIESE e de Autoprodutores; 6. A planilha de gás natural e de refinarias consolida, verifica a consistência e formata os dados de vendas das distribuidoras de gás natural, por Estado; 7. A planilha da Petrobrás consolida, verifica a consistência e formata os dados de oferta e demanda de petróleo, gás natural e derivados; FIGURA 3 ESTRUTURA GERAL DE RELAÇÃO DE DADOS PETRÓLEO E DERIVADOS GÁS NATURAL HIDRÁULICA E ELETRICIDADE CARVÃO MINERAL BIOMASSA OUTRAS FONTES ARQUITETURA CONSISTÊNCIA UNIFORMIZAÇÃO CONVERSÃO DE UNIDADES FORMATAÇÃO Métodos de Cálculo e Estimativas ESTRUTURAS RELACIONADAS MATRIZ DE GÁS NATURAL MATRIZ DE PETRÓLEO MATRIZ ELÉTRICA MATRIZ ENERGÉTICA MATRIZ DE BIOMASSA MATRIZ DE CARVÃO Fonte: SPE/MME 8. A planilha de lenha calcula a lenha e o carvão vegetal residencial, por correlação com o consumo de GLP; 9. A planilha de diesel agropecuário registra dados de tratores e de grãos para avaliação do consumo de diesel agropecuário; PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 25 10. A planilha de importações e exportações registra, verifica a consistência e formata os dados de importação e exportação; 11. As planilhas de população, indicadores de atividade econômica e setorial e PIB registram os dados, calculam os índices de correlação e formatam os dados sócio-econômicos; 12. A planilha geral registra os resumos de todas as planilhas, verifica a consistência dos dados globais de petróleo e derivados com aferição dos ajustes totais e por energético, verifica a consistência das demais fontes e dá o formato final dos dados para entrada no Banco de Dados do BEN. FIGURA 4 ESQUEMA DE CONTABILIZAÇÃO DE DADOS BASE PRIMÁRIA: DISTRIBUIDORES / OPERADORES / REGULADORES / PRODUTORES / ETC BASE PRIMÁRIA: AUTOPRODUTORES CONSUMIDORES IMPORTADORES ENTIDADES DE CLASSE BASE PRIMÁRIA: CENSOS PESQUISAS POR AMOSTRAGEM VARIÁVEIS NÃO ENERGÉTICAS Métodos de Cálculo Métodos de Cálculo Métodos de Cálculo BASE SECUNDÁRIA BALANÇO ENERGÉTICO BASE SECUNDÁRIA Á BASE SECUNDÁRIA Á PESQUISAS ESPECIAIS Fonte: SPE/MME 3.6 PARTICIPAÇÃO ABSOLUTA DOS FORNECEDORES DE DADOS Dos dados estatísticos que consolidam o balanço energético nacional, no ano de 2004, aqueles provenientes de organizações que obrigatoriamente fazem a contabilização das informações, e fornecem Estatísticas Administradas de Serviço Público, responderam nesse ano por 61 % do total da energia registrada. Em úmero de entidades fornecedoras, foram: • Agências Reguladoras (2) • Empresas Estatais (3) • Órgãos de Outros Ministérios (2) • Distribuidoras de Gás (18 via formulário on-line) PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 26 • Distribuidoras de Energia Elétrica (70 via formulário on-line) • Operadoras de Sistemas (1) • Entidades de Classe (1) Os dados provenientes de autoprodutores e outros, diretamente informados por estes através de pesquisa on-line realizada pelo MME responderam por 30% do total da energia registrada. Em úmero de entidades fornecedoras, foram: • Estabelecimento (700 via formulário on-line) • Entidades de Classe (10) Os energéticos que não possuem entidades que os contabilizem, e se consolidam através pesquisas, amostragem ou estimativas responderam por 9 % do total da energia registrada. São eles: • Lenha e Carvão Vegetal Residencial • Lenha em Outros Setores • Diesel Agropecuário • Diesel em Outros Setores • Pequenos Autoprodutores • Transportadores Retalhistas de Combustíveis 3.7 CONSOLIDAÇÃO METODOLÓGICA E OPERACIONAL Faz-se necessário evidenciar alguns pontos que, seja para o BEN, seja para qualquer balanço energético realizado no Brasil, necessitam ser tratados, seja para consolidar práticas e métodos já utilizados, seja para revê-los, e também para que se alcancem objetivos de maior envergadura na questão do planejamento energético. Em primeiro plano colocamos a necessidade de implementação de instrumentos legais que disciplinem o processo de obtenção e consolidação de dados e informações energéticas e econômicas de todo o setor energético, restabelecendo uma prática já utilizada na realidade brasileira. Em segundo lugar nos concentramos na atenção ao processo de consolidação metodológica e operacional da execução do Balanço Energético, contemplando a sistematização e automação dos processos de entrada, tratamento e apresentação dos dados e informações, bem como a aplicação de ferramentas de determinação ou estimação dos parâmetros de maior incerteza. 3.7.1 Disciplinar a Obtenção de Dados e Fontes de Informações No que tange a regulamentar e disciplinar a obtenção de dados e fontes de informações, separamos a questão em dois conjuntos principais: a regulamentação propriamente dita, com PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 27 estabelecimento da obrigação legal e do conteúdo a ser informado, e a organização da coleta junto aos agentes setoriais, particularmente para os organismos de governo, centralizando a coleta e redistribuição de dados em um só agente. Ressalta-se que instrumentos de regulamentação de obtenção de dados energéticos já existiram e sua prática foi descontinuada, resultando nas atuais dificuldades de obtenção dos mesmos. São ações de regulamentação, disciplina e organização necessárias: • Legislação e regulação quanto ao fornecimento de dados energéticos, responsabilidade sobre os mesmos, formatos, uniformidade conceitual e de critérios, padronização da classificação setorial e nível de desagregação setorial e cronologia da disponibilização de dados; • Identificação do organismo de governo que efetuará a coleta, centralização e redistribuição de dados para os demais agentes do setor, bem como das características dos dados necessários e os prazos de fornecimento; • Identificação dos organismos setoriais, empresas de oferta, transporte e distribuição, bem como empresas consumidoras que deverão ser submetidas à regulamentação ou que deverão ser convidadas a participar fornecendo seus dados; • Estabelecimento de mecanismos de fornecimento de dados de organismos de pesquisa econômica, social, estatístico e geográfico, formatos, padronização da classificação setorial e nível de desagregação setorial e cronologia da disponibilização de dados; • Estabelecimento de mecanismos de relacionamento com os Estados da Federação para segmentar as atividades de obtenção de dados para os Balanços Energéticos Estaduais; 3.7.2 Revisão Metodológica e Operacional A consolidação metodológica e operacional do balanço energético e de sua execução certamente poderia ser mais ampla do que as considerações preliminarmente aqui expostas, uma vez que a própria dinâmica de realização de uma atividade desta natureza evidencia suas necessidades e prioridades. Seguimos aqui relacionando os pontos já identificados para consolidar aspectos fundamentais das ações de execução do balanço energético nacional e para ampliar seu escopo e seu papel como instrumento básico de suporte do estudo de planejamento da matriz energética. São eles: 1) Revisão metodológica e de conceitos • Avaliação dos componentes da matriz (linhas x colunas): abertura de setores, inclusão de subsetores; • Atualização das metodologias de estimativas de parâmetros, introdução e verificação da uniformidade conceitual e de critérios; • Avaliação, estruturação metodológica e organização de macroindicadores do desempenho social, econômico e energético; 2) Sistematização e automação dos processos PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 28 • Sistematização de processos de entrada de dados e das metodologias de estimativas de parâmetros, quando aplicável; • Sistematização dos acompanhamentos setoriais das atividades econômicas; • Automatização dos processos de aquisição de dados junto aos fornecedores, via Internet, incluídos processos de consistência de dados e feed back ao fornecedor, formulários de coleta de dados dos autoprodutores de grande porte, inserindo dados de anos anteriores, taxas de crescimento de consumo e apresentando consumos específicos; • Automatização dos processos de consolidação de dados, análise de consistência e depuração de dados e relatórios de verificação, com minimização da intervenção do analista; • Elaboração de manuais de operação dos processos automatizados e da alimentação de dados pelos fornecedores, 3) Estruturação para os balanços energéticos estaduais • Estruturação de metodologias de consolidação de dados para suporte dos balanços energéticos estaduais, aprofundamento do conhecimento, estudo e detalhamento das características energéticas regionais, com suas particularidades, descentralização e capilaridades; PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 29 4 BALANÇO ENERGÉTICO - INSTRUMENTO DE PLANEJAMENTO A reunião dos dados em forma tabular correlacionando fontes energéticas e fluxos de produção e consumo por setor de atividade humana fornece um referencial básico, pois, ao mesmo tempo em que dimensiona os valores em unidades energéticas, organiza as formas pelas quais esta energia é consumida pelo homem. Uma das necessidades para a análise econômica das indústrias energéticas e sua inter-relação com os demais setores industriais e o restante da economia é calcular, para todos os energéticos, as contribuições relativas da produção e importação para prover a demanda, bem como os vários usos nas indústrias em geral, e pelo próprio setor energético, de cada energético considerado e sua distribuição entre os consumidores finais. Um balanço energético proporciona os elementos necessários a esta avaliação e ainda, que todas as formas e usos dos energéticos são anotados dentro de uma unidade comum, fornece uma moldura para análises e,se rigorosamente projetado, é também um excelente teste de consistência interna de uma base de dados. Implicitamente o balanço fornece para a área e o tempo considerados perfis de industrialização, níveis de penetrabilidade tecnológica, capacidades de consumo por ramo de atividade, dependência externa através da importação, eficiência tecnológica e muitos outros parâmetros que se julgue importantes e oportunos retirar do quadro. Assim, transparece a importância do balanço energético como um instrumento básico e fundamental para qualquer tentativa de planejamento nesta área bastante ampla e complexa. 4.1 IMPORTÂNCIA DA REGIONALIZAÇÃO Tem-se observado, nas duas últimas décadas, uma gradual, mas aparentemente irreversível, descentralização da economia brasileira e da atuação governamental no País. O setor energético brasileiro também tem passado por este processo, embora a passos mais lentos do que a economia como um todo. Uma descentralização do planejamento no setor pode auxiliar bastante na desejada aceleração deste processo, materializando, na forma de metas, aspirações locais relacionadas ao desenvolvimento setorial. Um país com grande extensão contínua de área e dimensões continentais como o Brasil está sujeito a diversificações em suas características médias que praticamente anulam e inviabilizam a significância de uma "característica média". Países como o Brasil, a União Soviética, os Estados Unidos da América, o Canadá, a China e a Índia, enfrentam este tipo de situação que os condiciona a abordar seus problemas internos voltados às características diferenciadas locais, sob pena de equivocarem-se significativamente quando tentarem trabalhar com "médias nacionais". O equívoco tornar-se-á ainda maior se esta "média" for considerada como "representativa" da totalidade, já caracterizada como diversificada. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 30 O tamanho continental, assim, impõe certas características que não podem e não devem ser ignoradas quando do tratamento de problemas da área energética. Isto se deve ao fato de ser o consumo de energia, em qualquer forma uma característica que marcará significativamente regiões destes países ao diferenciá-las das demais, mesmo que utilizando as mesmas formas energéticas. As dificuldades ficam mais aparentes ao se analisarem as características sócio-econômicas e político-administrativas das diversas áreas. Fica, portanto, claro que a abordagem da área energética e seu planejamento devem levar em conta esta variável espacial continental. Por decorrência, as considerações citadas indicam a necessidade de serem aprofundados os seguintes aspectos, conjuntamente: a) características diferenciadas nos espaços b) estruturas diferentes quanto ao consumo e de energia disponíveis c) estruturas sócio-econômica-política-administrativa diferenciadas; d) peculiaridades locais. PROCEDIMENTOS DE ELABORAÇÃO DE BALANÇOS ENERGÉTICOS 31 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BEN – Balanço Energético Nacional, 2004, Secretaria de Planejamento e Desenvolvimento Energético – SPE / Ministério de Minas e Energia - MME, Distrito Federal, Brasil. BICALHO, R. G., 1986, Reflexões Críticas Sobre o Balanço Energético Brasileiro. Tese de M.Sc., COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. CORREA NETO, V., 2000, Uso Final de Energia, Racionalização Energética e Cogeração no Setor Hospitalar Brasileiro. Monografia de Pós-graduação, Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca - CEFET RJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 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