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ANO BASE 2018
Diretores (substitutos): Rafael José Botelho Faria, Ricardo Bisinotto Catanant e Tiago Sousa Pereira
EQUIPE TÉCNICA RESPONSÁVEL Chefe da Assessoria Internacional: Ana Paula Cunha Machado Cavalcante
Especialistas em Regulação da Aviação Civil: Daniel Marcellos Calçado, Henrique Costa Tavares, Priscilla Brito Silva Vieira e Ricardo Antonio Binotto Dupont
Equipe de tecnologia da informação: Aguinaldo José de Paula, Carlos Eduardo Rocha Araújo e Clauber Gomes da Costa
ENDEREÇO Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC Assessoria Internacional – ASINT Setor Comercial Sul, Quadra 9, Lote C Edifício Parque da Cidade Corporate, Torre A, 3º andar CEP 70308-200, Brasília/DF, Brasil
É permitida a reprodução do conteúdo deste Inventário, desde que mencionada a fonte:
Inventário Nacional de Emissões Atmosféricas da Aviação Civil 2019, volume único, 1ª edição, Agência Nacional de Aviação Civil.
Não são citadas as fontes das figuras, dos quadros e das tabelas de autoria da Agência Nacional de Aviação Civil.
As informações divulgadas estão sujeitas a alterações.
Lista de Siglas
ANAC Agência Nacional de Aviação Civil ANP Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis ANTT Agencia Nacional de Transportes Terrestres APU Auxiliary Power Unit ou Unidade Auxiliar de Potência ASK Available Seat Kilometers ou Assentos-quilômetros ofertados ATAN Assessoria para Assuntos de Tarifas de Navegação Aérea AvGas Gasolina de aviação BEN Balanço Energético Nacional BIMTRA Banco de Informações de Movimento de Tráfego Aéreo CAEP Committee on Aviation Environmental Protection CH4 Metano CO Monóxido de carbono CO2 Dióxido de carbono CO2e Dióxido de carbono equivalente CORINAIR Core Inventory Air Emissions COV Compostos Orgânicos Voláteis CQNUMC Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima DECEA Departamento do Controle do Tráfego Aéreo EASA European Aviation Safety Agency EEA European Environment Agency EMEP European Monitoring and Evaluation Programme EPA Environmental Protection Agency – Estados Unidos da América EPE Empresa de Pesquisa Energética FAA Federal Aviation Administration FOI Totalförsvarets forskningsinstitut - Swedish Defence Research Agency GEE Gases de Efeito Estufa Gg Gigagrama GWP Global-Warming Potential GPU Ground Power Unit HC Hidrocarbonetos IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change LTO Landing and Take Off ou pouso e decolagem MCTIC Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações MMA Ministério do Meio Ambiente MP Material particulado N2O Óxido nitroso NMHC Hidrocarbonetos não metânicos NOx Óxidos de nitrogênio
OACI Organização de Aviação Civil Internacional RPK Revenue passenger kilometer ou passageiros-quilômetros pagos transportados SO2 Dióxido de Enxofre UNFCCC United Nations Framework Convention on Climate Change
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ...............................................................................................................6
1.1 Panorama do transporte aéreo brasileiro .................................................... 6 1.2 Escopo do Inventário .................................................................................... 7
1.2.1. Gases e poluentes inventariados ................................................................................... 7
1.3 Metodologia Utilizada ................................................................................... 8 1.4 Abrangência temporal das estimativas ........................................................ 8
2 DADOS DE ATIVIDADE – MOVIMENTOS DAS AERONAVES .......................................9
3 RESULTADOS ..............................................................................................................13 3.1 Consumo de combustível estimado ............................................................ 13 3.2 Emissões de poluentes atmosféricos locais ............................................... 15
3.2.1. Emissões de monóxido de carbono (CO) ..................................................................... 16 3.2.2. Emissões de compostos orgânicos voláteis (COV)...................................................... 19
3.2.3. Emissões de óxidos de nitrogênio (NOx) ...................................................................... 21 3.2.4. Emissões de dióxido de enxofre (SO2) .......................................................................... 23 3.2.5. Emissões de Material Particulado (MP) ...................................................................... 25
3.3 Emissões de gases de efeito estufa direto ................................................. 27
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS ..........................................................................................32
5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................33
APÊNDICE A - INFORMATIVO DE MUDANÇAS ENTRE OS INVENTÁRIOS DE 2014 E 2019 ............................................................................. 35
1.1 Movimentações .......................................................................................... 35 1.2 Consumo de cruzeiro ................................................................................. 36
1.2.1 Interpolação de voos de curta distância ..................................................................... 37 1.2.1 Voos com partida e destino no mesmo aeroporto ...................................................... 37 1.2.1 Distâncias além dos limites da tabela ......................................................................... 37 1.2.1 Atualização da tabela EMEP/EEA ................................................................................ 38
1.3 Consumo da APU ........................................................................................ 38 1.3.1 Algoritmo de cálculo de consumo e emissões da APU .............................................. 38
1.3.1 Tempo de uso de APU ..................................................................................................... 38
1.4 Tempos de táxi ........................................................................................... 38 1.5 Material particulado ................................................................................... 38 1.6 Conversão de aeronaves ............................................................................ 39 1.7 Atualização da EEDB .................................................................................. 39 1.8 Fator de emissão de SO2 ............................................................................ 39 1.9 Tabela de aeródromos ................................................................................ 39
APÊNDICE B - ESCLARECIMENTOS SOBRE A DISPARIDADE ENTRE CONSUMO E NÚMERO DE MOVIMENTOS ....................................................................40
INVENTÁRIO NACIONAL DE EMISSÕES ATMOSFÉRICAS DA AVIAÇÃO CIVIL- 2019
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1 INTRODUÇÃO
A aviação é um modal de transporte estratégico que permite a movimentação de pessoas e car- gas em tempo reduzido, sendo adequado aos Estados com dimensões continentais, como o caso do Brasil. Além de seus aspectos operacionais, é essencial que as operações aéreas sejam também ambientalmente sustentáveis a longo prazo. Para esse propósito, as externalidades decorrentes das operações de aeronaves associadas à qualidade do ar local, às mudanças climáticas e aos níveis de exposição ao ruído aeronáutico, observados nas comunidades nos arredores dos aeroportos, devem ser monitoradas e controladas.
Desde 2004, o Brasil tem elaborado estudos com diferentes finalidades e níveis de desagregação que têm sido utilizados para definição de diretrizes de mitigação dos impactos das atividades do setor de transportes ao meio ambiente, a exemplo do Inventário Nacional de Emissões Atmosféricas do Transporte Ferroviário de Cargas (ANTT, 2012), da 3ª Comunicação Nacional à Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (MCTIC, 2016) e do próprio Inventário Nacional de Emis- sões Atmosféricas da Aviação Civil 2014 (ANAC, 2014), primeiro Inventário de emissões publicado por esta Agência e que o presente documento visa atualizar e revisar. Esses estudos fornecem dados que auxiliam e compõem a base de dados das Comunicações Nacionais à Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças do Clima – CQNUMC (UNFCCC, acrônimo em inglês), compiladas pelo Mi- nistério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC) para várias atividades e setores da economia no país.
A publicação deste Inventário Nacional de Emissões Atmosféricas da Aviação Civil reforça o compro- misso da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC), organização responsável pela elaboração deste documento, com a publicidade e transparência, oferecendo acesso às informações sobre as emis- sões de poluentes e de gases geradores do efeito estufa oriundas do setor de aviação civil. As infor- mações aqui contidas subsidiarão os posicionamentos brasileiros em fóruns de âmbitos nacional e internacional, bem como a elaboração de políticas públicas relacionadas ao meio ambiente dentro do escopo da aviação civil brasileira.
1.1 PANORAMA DO TRANSPORTE AÉREO BRASILEIRO
De acordo com os dados apresentados no Anuário do Transporte Aéreo 2018 (ANAC, 2019), a de- manda do transporte de passageiros no território brasileiro cresceu em praticamente todo o período abordado, de 2009 a 2018, com resultado acumulado de 78% em termos de RPK(1). A única exceção foi o ano de 2016, em que houve queda de 4,5% do RPK em relação ao ano anterior. Considerando-se os mercados doméstico e internacional separadamente, o crescimento do RPK no período foi de 69% e 86%, respectivamente.
De 2009 até 2018, a quantidade de passageiros pagos transportados cresceu 64% no mercado domés- tico e 90% no internacional, o que resultou em um aumento total de 69%. A tendência de crescimento manteve-se ininterrupta até o ápice em 2015, com 117,7 milhões passageiros pagos transportados. Após a redução de 6,9% em 2016, o setor voltou a crescer, chegando a 93,6 milhões de passageiros pagos transportados no mercado doméstico e 24,0 milhões no internacional em 2018.
Para o período abordado no Anuário 2018, a quantidade de carga paga e correio transportados pelo modal aéreo aumentou 60% em termos de massa. Contudo, essa variação se deu com períodos in- tercalados de alta e baixa, sendo que 2018 apresentou uma variação positiva de 12,8% em relação a 2017.
1 RPK – Revenue Passenger Kilometer (i.e., Passageiro Quilômetro Pago Transportado). Refere-se ao volume de Passageiros Quilômetros Transportados, ou seja, a soma do produto entre o número de passageiros pagos e a distâncias das etapas.
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Apesar do panorama de crise econômica, as empresas aéreas promoveram diversas mudanças na malha aérea com a finalidade de diminuir a ociosidade dos seus equipamentos, bem como elevar o Índice de Aproveitamento(2), medido em RPK/ASK(3), que em 2009 era de 70,6% e que, em 2018, chega a 81,8%.
Ainda que apresente uma tendência de aumento da eficiência, demonstrado pela evolução predomi- nantemente positiva do Índice de Aproveitamento, o crescimento do setor implica em um aumento no consumo de combustível, provocando incrementos nas emissões de poluentes e gases de efeito estufa.
1.2 ESCOPO DO INVENTÁRIO
A Tabela 1 apresenta o quadro resumo do escopo desse Inventário.
Tabela 1: Escopo do Inventário Nacional de Emissões Atmosféricas da Aviação Civil 2018.
O que é abordado por este Inventário:
Emissões das aeronaves da aviação civil comercial e privada, tanto em voos regulares (domésticos e internacionais com origem no Brasil) quan- to voos da aviação geral ocorridos no território nacional.
O que não é abordado por este Inventário:
• Emissões originadas por uso de equipamentos de rampa e outras ativi- dades de solo;
• Emissões de helicópteros;
• Emissões de aeronaves movidas por gasolina de aviação (estimativa realizada apenas na metodologia Tier 1 – top down).
1.2.1. Gases e poluentes inventariados
São inventariados os seguintes resíduos da combustão dos motores aeronáuticos neste Inventário:
• Gases e partículas com possível impacto na qualidade local do ar (i.e., poluentes locais) - CO, COV, NOx, SO2 e MP.
• Gases de efeito estufa direto - CO2, CH4, N2O.
2 Índice de Aproveitamento, também conhecido como “taxa de aproveitamento”, é a razão entre a demanda e a oferta de transporte aéreo. 3 ASK – Available Seat Kilometers (i.e., Assento Quilômetro Ofertado). Refere-se ao volume de Assentos-Quilôme- tros Oferecidos, ou seja, a soma do produto entre o número de assentos oferecido e a distância das etapas.
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1.3 METODOLOGIA UTILIZADA
O documento Metodologia de Cálculo — Inventário de Emissões Atmosféricas4 apresenta a meto- dologia utilizada para o cálculo das estimativas presentes neste Inventário, as quais foram calculadas com base nas metodologias Tier 1 (abordagem top-down) e Tier 3A (abordagem bottom-up) definidas pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC – Intergovernmental Panel on Cli- mate Change). A metodologia Tier 1 conduz uma abordagem simplificada, baseando-se em dados agregados de querosene de aviação — QAv e gasolina de aviação — AvGas informados pelo Balanço Energético Nacional — BEN. Já a metodologia Tier 3A utiliza de informações detalhadas de cada voo, como aeródromos de origem e destino, tempos de táxi e modelo da aeronave.
1.4 ABRANGÊNCIA TEMPORAL DAS ESTIMATIVAS
Os dados de consumo (Metodologia Tier 1), as estimativas de consumo e emissão de poluentes (Me- todologia Tier 3A) e as estimativas de emissão de gases de efeito estufa (Metodologias Tier 1 e Tier 3A) apresentados neste documento referem-se ao período 2005-2018.
4 Disponível em https://www.anac.gov.br/assuntos/paginas-tematicas/meio-ambiente/inventario-nacional-de-emissoes-at- mosfericas-da-aviacao-civil
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2 DADOS DE ATIVIDADE – MOVIMENTOS DAS AERONAVES
Os dados de movimentação das aeronaves foram obtidos do Banco de Informações de Movimento de Tráfego Aéreo (BIMTRA), que se encontra sob a responsabilidade da Assessoria para Assuntos de Tarifas de Navegação Aérea (ATAN), do Departamento de Controle do Tráfego Aéreo (DECEA). Na ocasião da elaboração do Inventário Nacional de Emissões da Aviação Civil 2014, os dados do BIM- TRA eram extraídos de forma manual através de consultas on-line. Tal processo está sujeito a erros por parte do usuário que realiza a transferência de dados. Portanto, visando eliminar essa fonte de erros, a ANAC obteve junto ao DECEA uma extração completa dos dados do BIMTRA relativos ao pe- ríodo de 2005(5) a 2017 (a partir de 2018, os dados passaram a ser obtidos via Web Service). Em função dessa nova extração e da correção de erros encontrados nas bases de dados consolidadas, além de mudanças metodológicas, as estimativas de emissões para os anos apresentados no Inventário de 2014, isto é, 2005 a 2013, foram recalculadas e as consequências dessa atualização dos dados são discutidas no Apêndice A.
O novo extrato possibilitou a confecção de uma base de dados contendo o número de voos anuais segundo:
• Ano de ocorrência das movimentações (2005-2018); • Código OACI da aeronave; • Código OACI dos aeródromos de origem e destino; • Classificação do voo (doméstico ou internacional); • Companhia aérea/operador do voo; e • Origem da companhia aérea (nacional ou estrangeira).
No Gráfico 1 está representada a série histórica do número de movimentos (decolagens) em aeró- dromos nacionais classificados por tipo de voo, doméstico ou internacional. Nesse gráfico somente são contabilizadas as movimentações cujas estimativas de emissões foram efetivamente calculadas, ou seja, apenas aqueles movimentos cujas informações presentes nos bancos de dados são suficien- temente completas para que estimativas sejam feitas. Salienta-se que o Inventário só contabiliza os voos com origem no Brasil. Isso se deve a metodologia aplicada que estima as emissões apenas para os combustíveis comercializados no País.
5 As informações presentes no BIMTRA são a partir do ano de 2005.
INVENTÁRIO NACIONAL DE EMISSÕES ATMOSFÉRICAS DA AVIAÇÃO CIVIL- 2019
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Gráfico 1: Série histórica dos movimentos por tipo de voo.
Similarmente aos resultados observados no Inventário de 2014, destaca-se no gráfico uma queda no número de movimentos para o ano de 2008, cujo universo de movimentações não se apresenta em sua completude em função, principalmente, de uma sub-representação das movimentações do Aeroporto de Congonhas, em São Paulo, conforme já detalhado naquele Inventário. Nota-se ainda a ocorrência do número recorde de movimentações no ano de 2012, ao contrário do que foi apresenta- do no Inventário 2014, onde ocorreu um crescimento ano após ano, à exceção do ano de 2008. A razão dessa divergência é detalhada no Apêndice A deste Inventário.
Os dados permitem analisar a evolução da participação das aeronaves na frota. A partir do ranking das 10 aeronaves com maiores números de movimentos no período de 2005 a 2018, a série histórica do Gráfico 2 foi criada.
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Gráfico 2: Série histórica anual da participação das aeronaves nas movimentações.
Podem-se observar substituições de modelos de aeronaves mais antigas, tais como o Fokker 100 e o ATR-42, por mais modernas como o Embraer 190, indicando uma renovação de frota por parte das companhias. Essas substituições provocam alterações na emissão de determinados gases, uma vez que os fatores de emissão são dependentes do modelo da aeronave.
É possível também efetuar uma análise das movimentações por companhias aéreas conforme de- monstrado no Gráfico 3, elaborada a partir do ranking das 4 empresas com maior movimentação em 2018:
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Gráfico 3: Série histórica anual de movimentação companhia aérea.
No ano de 2008, notam-se sensíveis quedas nas movimentações da GOL e da TAM que devem ser desconsideradas, uma vez que são resultado da falha na base de dados já referida anteriormente.
O Gráfico 4 a seguir apresenta os principais pares origem-destino no país em 2018:
Gráfico 4: Principais pares origem-destino em 2018, considerando ambos os sentidos.
Seguida pela ligação Brasília - Congonhas, Guarulhos - Porto Alegre e Confins - Congonhas, a ponte aérea Rio - São Paulo, entre os aeroportos de Congonhas e Santos Dumont, desponta com enorme vantagem sobre os demais pares em número de movimentações.
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3 RESULTADOS
Os resultados do Inventário Nacional de Emissões Atmosféricas da Aviação Civil estão organizados em três seções distintas: estimativas de consumo de combustível, emissões de poluentes relaciona- dos com a qualidade do ar local e emissões de gases de efeito estufa direto.
Em função de mudanças metodológicas e atualização das bases de dados, os resultados apresenta- dos diferem daqueles do Inventário 2014. As alterações adotadas e o seu impacto nos resultados são discutidos no Apêndice A.
3.1 CONSUMO DE COMBUSTÍVEL ESTIMADO
O consumo agregado de combustível na aviação civil, como descrito na metodologia de cálculo, pode ser obtido em publicações como o BEN ou os Dados Estatísticos Mensais da ANP, porém a metodo- logia Tier 3A aplicada possibilita estimar o consumo para cada uma das movimentações realizadas no escopo do Inventário.
Esta seção apresenta os resultados dessas estimativas de consumo de combustível, desagregando as movimentações em voos domésticos e internacionais e o consumo por fases de voo, além de comparar o consumo agregado com aquele reportado pelo BEN, que é utilizado nas estimativas da metodologia Tier 1.
Num voo, o maior consumo de querosene se dá na fase de cruzeiro. Em relação ao consumo de que- rosene em 2018, 85,7% ocorreu nessa etapa, enquanto o ciclo LTO foi responsável por 12,5% e o uso de APU, por 1,9%. A participação de cada fase no consumo de acordo com o tipo de movimentação é apresentada no Gráfico 5. A estimativa das participações do uso das APU e de cada fase do ciclo LTO no consumo de combustível está apresentada no Gráfico 6.
Gráfico 5: Distribuição do consumo de combustível por fases de voo em 2018.
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Gráfico 6: Participação das fases do ciclo LTO e do uso das APU em solo no consumo de combustível em 2018.
A evolução do consumo por fase de voo é apresentada no Gráfico 7. Nota-se que as estimativas de consumo de querosene de aviação alcançam o valor máximo em 2015, com 5,7 milhões de toneladas. Já o Gráfico 8 apresenta a comparação de evolução do consumo de combustível estimado pela me- todologia Tier 3A e o consumo reportado pelo BEN, ambos divididos entre os tipos de movimentação. Diferentemente do consumo estimado, os dados do BEN apontam um ápice em 2014, ano em que aproximadamente 6,0 milhões de toneladas de querosene de aviação foram comercializados no país.
Gráfico 7: Evolução do consumo de QAv por fase de voo.
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Gráfico 8: Comparação do consumo de querosene de aviação estimado com o reportado pelo BEN (não há dados de Bunker para o ano de 2007).
Já se esperava que o consumo estimado fosse menor do que aquele reportado pelo BEN, pois o escopo deste Inventário não abrange todas as movimentações que ocorrem no país. Esse compor- tamento é acentuado para o caso das movimentações domésticas, já que grande parte dos voos não contabilizados se dá no âmbito dessas, como a operação de helicópteros, por exemplo. No entanto, a mesma tendência de variação está presente em ambas as evoluções, apontando coerência na evolu- ção das séries, inclusive na distribuição entre os tipos de movimentação. Entretanto, cabe destacar que a evolução do consumo de combustível estimado não reflete de maneira integral a variação no número de movimentos. Essa particularidade e as justificativas para sua existência são abordadas no Apêndice B.
3.2 EMISSÕES DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS LOCAIS
Esta seção apresenta as emissões de poluentes atmosféricos locais, responsáveis por impactos ne- gativos na qualidade do ar local. São reportadas as emissões de monóxido de carbono (CO), com- postos orgânicos voláteis (COV), óxidos de nitrogênio (NOx), dióxido de enxofre (SO2) e material parti- culado (MP) das movimentações de aeronaves em aeródromos nacionais, que compreendem o ciclo LTO e o uso das APU. Uma vez que as emissões provenientes da fase de voo em cruzeiro ocorrem a uma altitude muito elevada, considera-se desprezível o seu impacto na qualidade do ar. Dessa forma, essas emissões não foram reportadas nesta seção.
Os gráficos representam a evolução das emissões desses gases por tipo de movimentação (domés- tica ou internacional), por tipo de atividade (ciclo LTO ou uso das APU) e por tipo de fase do ciclo LTO (taxi-out, take-off, climb, approach e taxi-in).
Deve ser destacado que, apesar dos voos com origem no exterior e destino no Brasil não fazerem parte do escopo deste inventário, suas emissões referentes às fases do ciclo LTO associadas ao pouso da aeronave (approach e taxi-in) e uso da APU para desembarque de passageiros (gate-in) fo- ram estimadas, assumindo-se que para toda partida do Brasil para exterior há uma correspondente chegada do exterior ao Brasil.
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É ainda apresentada a evolução das emissões desses poluentes locais nos cinco aeródromos de maior movimentação do país(6): Aeroporto Internacional Governador André Franco Montoro - Gua- rulhos (SBGR), Aeroporto Internacional de Congonhas – São Paulo (SBSP), Aeroporto Internacional Presidente Juscelino Kubitschek – Brasília (SBBR), Aeroporto Internacional Antonio Carlos Jobim/ Galeão – Rio de Janeiro (SBGL) e Aeroporto Internacional de…