PROGRAMA DE ENGENHARIA DE TRANSPORTE (PET) COPPE/UFRJ Impactos da Substituição de Diesel por Gás...
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PROGRAMA DE ENGENHARIA DE TRANSPORTE (PET)COPPE/UFRJ
Impactos da Substituição de Dieselpor Gás Natural no Transporte Pesado
1o SEMINÁRIO DE TECNOLOGIAS SUSTETÁVEIS EM TRANSPORTES
MARCIO DE ALMEIDA D’AGOSTO
AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE USO DE SISTEMA DIESEL-GÁS EM ÔNIBUS URBANO TIPO II EM LINHA DA REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO
LABORATÓRIO DE TRANSPORTE DE CARGA (LTC)
SUMÁRIO GERAL
• Apresentação• COPPE - Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós Graduação e Pesquisa de Engenharia• Programa de Engenharia de Transporte (PET)• Laboratório de Transporte de Carga (LTC)• Palestrante • Equipe
• Uso do Diesel-gás : Motivação• Objetivo• Cadeia de valor• Premissas adotadas• Resultados obtidos
• Uso do Diesel-gás : Teste• Objetivo• Envolvidos• Metas• Medidas de desempenho• Cronograma• Ônibus Diesel-gás
Fundado em 1963, a COPPE tornou-se o maior centro de ensino e pesquisa em engenharia da América Latina. Com 12 programas de pós-graduação stricto sensu (mestrado e doutorado), a instituição já formou mais de 11,5 mil mestres e doutores e conta hoje com 320 professores doutores e 116 modernos laboratórios, que formam o maior complexo laboratorial do país na área de engenharia.
INSTITUTO ALBERTO LUIZ COIMBRA DE PÓS GRADUAÇÃO E PESQUISA DE ENGENHARIA (COPPE)
Engenharia Biomédica Engenharia Civil Engenharia Elétrica Engenharia Mecânica Engenharia Metalúrgica e de Materiais Engenharia Nuclear Engenharia Oceânica Engenharia de Planejamento Energético Engenharia de Produção Engenharia Química Engenharia de Sistemas e Computação Engenharia de Transportes
O PET é um dos doze programas que compõem a COPPE/UFRJ. Avaliado pela CAPES como nível 5, o maior nível alcançado dentre as pós-graduações de engenharia de transportes do país, o programa tem assumido destacada posição na produção e propagação de conhecimento técnico e científico no Brasil.
PROGRAMA DE ENGENHARIA DE TRANSPORTES (PET)
Áreas de Concentração:
Engenharia de Tráfego
Planejamento de Transportes
Transporte Público
Transporte de Carga e Logística
Transporte, Energia e Meio Ambiente
Engenharia Rodoviária
Linha de Pesquisa
Gestão do Transporte de Carga
Planejamento Estratégico
Planejamento Tático e Operacional
• Modelos de planejamento•Modelos de análise e previsão da demanda•Planejamento da cadeia de suprimento (logística)•Transporte, Energia e Meio Ambiente
• Operação•Controle e avaliação de desempenho•Centro de Estudos dos Caminhões - CEC
Abordagens Análise lógica e matemática
Ensino em Transportes
Análise da cadeia logística• ACV em transportes• Logística Reversa• Análise da cadeia de valores
Ferramentas
Informática aplicada a transportes
Pesquisa operacional I• Programação matemática (linear)
• Problemas de otimização• Teoria das redes
Pesquisa operacional II• Teoria das filas
Simulação
Jogos de Empresa
Avaliação de desempenho• Ecoeficiência
LABORATÓRIO DE TRANSPORTE DE CARGA (LTC)
O LTC é um laboratório do PET/COPPE/UFRJ destinado a desenvolver pesquisa avançada e aprimoramento da formação de recursos humanos na área de transporte de carga, com ênfase na gestão dos transportes na cadeia logística, impactos ambientais dos transportes e no uso de métodos quantitativos.
PALESTRANTE
Engenheiro Mecânico
PG Eng. Automóveis
M.Sc. Eng. Transportes
D.Sc. Eng. Transportes
Transporte de Carga
L
T CCOPPE/UFRJ
PET
LABORATÓRIO DE TRANSPORTE DE CARGA
(LTC)
Transporte Energia e Meio Ambiente
Centro de Estudo dos Caminhões (CEC)
TRANSPORTE ENERGIA E MEIO AMBIENTE
Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas (PBMC) – GT3: Coordenação do item 3.3 do RAN/Mitigação em Transportes
Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) – LA: Chapter 8/AR5
Implementação de testes em sistemas de propulsão e fontes alternativas de energia (híbridos, B5, B20, B100, diesel-gas, gás natural);
Impactos ambientais na gestão dos transportes (ecoeficiência, ACV, cadeia de valor, logística verde)
EQUIPE
Doutorado
Suellem Deodoro Silva
Marcelino Aurélio Vieira da Silva
Pitias Teodoro
Rubens Freitas
Cristiane Duarte Ribeiro de Souza
Universidade Federal Fluminense – VR
Ilton Leal Curty Junior
Graduação
Rodrigo Gomes Rodrigues
Marina Natsuki Kamino
Maria Lívia Real de Almeida
Julia Maria Menge Rodrigues
Arthur Prado Barboza
Lays Gonçalves Carvalho Costa
Agência Nacional de Transporte Terrestre
André Dulce Gonçalves Maia
Pesquisadores associados
Pesquisadores do LTC
SAE Brasil
Gian Gomes Marques
Apoio
André Luiz Santos de Medeiros
Coordenação: Márcio D’Agosto
USO DO DIESEL-GÁS – MOTIVAÇÃO
Objetivo: Avaliação técnica e financeira do uso de gás natural no sistema de transporte público dos municípios do Rio de Janeiro, Duque de Caxias e Nova Iguaçu considerando a cadeia de valor dos agentes envolvidos.
Título do projeto: GNV no transporte urbano: uso nos municípios do Rio de Janeiro, Duque de Caxias e Nova Iguaçu.
USO DO DIESEL-GÁS – MOTIVAÇÃO
Oportunidade de utilização de combustível potencialmente mais limpo em eventos de impacto internacional – Copa do Mundo (2014) e Olimpíadas (2016);
Oportunidade de utilização de combustível relativamente abundante no Rio de Janeiro e alternativo ao óleo diesel de petróleo (ampliação da segurança energética);
Oportunidade de utilização de combustível potencialmente menos impactante quanto aos aspectos ambientais globais;
Oportunidade de introdução de nova tecnologia de conversão de energia para veículos pesados.
PETROBRÁS
CEG
DISTRIBUIDORA
OPERADOR DA FROTA DE ÔNIBUS
Δ1 = RC1 – I1 - CP1 – CT1
Onde:Δ1 = Margem PetrobrásRC1 = ReceitaI1 = ImpostosCP1 = Custo de produçãoCT1 – Custos de transporte
Premissa: Não há investimento inicial. O processo atual atenderia o aumento de consumo.
Δ2 = RC2 – I2 – CM2 – ID2 -CA2
Onde:Δ2 = Margem CEGRC2 = Receita I2 = ImpostosCM2 – Custo de manutençãoID2 = Investimento em infraestruturaCA2 – Custo de aquisição do GNV
Δ3 = RC3 – I3 – CM3 - IC3 – CA3
Onde:Δ3 = Margem DistribuidoraRC3 = Valor de comercialização I3 - ImpostosCM3 = Custo de manutenção, operação e energiaIC3 = Investimento em compressãoCA3 – Custo de aquisição do GNV
Δ4 = ΔP – I4 – ΔCO4 – ΔCAFOnde:Δ4 = Margem do operador da frotaΔp = Diferença de gasto com combustívelI4 = ImpostosΔCO4 = Diferença de custo operaçãoΔ CAF – Custo adicional de aquisição de frota
CADEIA DE VALOR
PREMISSAS ADOTADAS
Premissas 2010 2011
Preço de venda do gás (Petrobrás) - % diesel 36% 38%
Preço de venda do gás (CEG) - % diesel 54% 58%
Preço de venda do gás (Distribuidor) - % diesel 72% 76%
Preço de venda do diesel (Distribuidor) 100% 100%
Preço do veículo diesel 100% 100%
Preço do veículo diesel-gás - % veículo diesel 110% 109%
Taxa de desconto 10,66% 12,17%
Indice de substituição 70% 70%
2010 2011 2010 2011 2010 2011
VPL 66.300.669,50 45.181.081,96 65.593.043,28 30.744.025,53 114.850.411,19 63.224.775,09
VPL/m³ - margem 0,02 0,01 0,02 0,01 - -
VPL/Veículo/ano - margem/veículo - - - - 1.061,86 584,55
Tempo de Retorno 16 anos 17 anos 13 anos 17 anos 6 anos 7 anos
Taxa Interna de Retorno 14,03% 14,71% 15,56% 14,83% 39,53% 30%
Benefício/Custo 1,0868 1,0660 1,0636 1,0336 1,7875 1,4617
CEG Distribuidor OperadorItens Avaliados
RESULTADOS OBTIDOS
Preço do gás = 55% do preço do diesel -> retorno em 4 anos
Índice de substituição = 90%
-> retorno em 5 anos
Não retorna:Preço do gás > 83% do
preço do diesel ou
Índice de substituição < 48%
Período considerado:CEG – 30 anos (Presidente CEG)Distribuidor – 30 anos (SINDICOM)Operador – 16 anos (FETRANSPOR)
Objetivo: Realizar uma análise comparativa do desempenho operacional de ônibus urbanos tipo II em linha da Região Metropolitana do Rio de Janeiro com a finalidade de identificar o potencial de uso de sistemas diesel-gás como sistema de alimentação de motores de ônibus
USO DO DIESEL-GÁS: TESTE
Título do projeto: Análise comparativa do desempenho operacional de ônibus urbano tipo II utilizando sistema diesel-gás em linha da região metropolitana do Rio de Janeiro.
ENVOLVIDOS
METAS
•Identificar o objeto, o perfil de operação e as medidas de desempenho operacional;
•Definir método para realização do projeto e metodologia estatística de avaliação das medidas de desempenho operacional proposta;
•Capacitar o frotista para a realização do teste;
•Reunir dados consistentes sobre a operação do veículo;
•Analisar os dados obtidos durante o teste.
MEDIDAS DE DESEMPENHO
Eficiência energética [km/leq]
Índice de substituição (IS)
Quilometragem média entre falhas (KMEF)
Custos operacionais adicionais pelo uso do sistema diesel-gás.
CRONOGRAMA
NO. ATIVIDADE1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1. Atividades Iniciais:1.1 Pesquisa Bibliográfica1.2 Identificação do objeto1.3 Identificação do perfil de operação1.4 Identificação das medidas de desempenho operacional1.5 Seleção das medidas de desempenho operacional1.6 Aprimoramento da metodologia avaliação das medidas de desempenho operacional 1.7 Elaboração da planilha de acompanhamento/controle operacional dos testes 1.8 Apresentação das atividades iniciais do projeto ao grupo de trabalho - (LACTEC/BOSCH)
2. Atividades rotineiras para manutenção dos testes:2.1 Treinamento do frotista2.2 Acompanhamento dos dados coletados2.3 Acompanhamento da periodicidade para realização da troca de óleo lubrificante 2.4 Análise do desempenho do óleo lubrificante retirado do veículo2.5 Acompanhamento da vida dos elementos do sistema de alimentação (diesel e gás) 2.6 Análise crítica dos resultados parciais obtidos durante o teste
3. Atividades finais:3.1 Análise crítica dos resultados finais3.2 Elaboração do relatório final3.3 Apresentação dos resultados finais dos testes para o grupo de trabalho (LACTEC/BOSCH)
ANO 1 ANO 2
Proposta FAPERJ:
Teste de campo simulado por meio do ciclo City Durability da MAN.
Depende da articulação dos demais parceiros envolvidos.
OK!
ÔNIBUS DIESEL-GÁS
LABORATÓRIO DE TRANSPORTE DE CARGA - LTC
www.pet.coppe.ufrj.brwww.ltc.coppe.ufrj.br
Coordenador: Márcio de Almeida D’[email protected]
Centro de Tecnologia, Bloco H, Sala 119Cidade Universitária, Ilha do Fundão,
CEP: 21.949-900 – Rio de Janeiro – RJTel: (21) 2562-8139 / 2562-8129 / 9367-4494
Julho/2011
AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE USO DE SISTEMA DIESEL-GÁS EM ÔNIBUS URBANO TIPO II EM LINHA DA REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO