Tecnologias e Combustíveis: Alternativos? ANTP Setembro...

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Tecnologias e Combustíveis: Alternativos? ANTP Setembro / 2010

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  • Tecnologias e Combustíveis: Alternativos?

    ANTP

    Setembro / 2010

  • NOSSA MISSÃO

    NOSSO NEGÓCIO É NOSSO NEGÓCIO É MOBILIDADE URBANA

  • SINTERJ

    SINFRERJ

  • COMBUSTÍVEIS E TECNOLOGIAS ALTERNATIVAS

    Diesel Convencional, Biodiesel, Etanol, Óleo Diesel de Cana, Óleo Diesel ULSD (S50 e S10) e Tecnologia Diesel “moderna”

    (“+ limpo”), Gás Natural Veicular, Elétrico Híbrido, Hidrogênio, Retrofit...

    •Planejamento por:•Planejamento por:

    -emissões (redução total, qualidade do ar, quais problemas?, poluentes locais - NOx, MP, HC, Ôzonio,CO, poluentes globais – CO2);-energia (eficiência energética, segurança energética, diversidade energética, disponibilidade energética etc);-econômico-financeiro (redução de custos operacionais totais, tarifa -subvenção);-técnico-tecnológico (inovação tecnológica, industria nacional, pesquisa e desenvolvimento tecnológico, etc);

  • Aspectos

    Energia Limpa (não 100% limpa, tecnologia + combustível);

    Disponibilidade Energética (políticas públicas planejadas, alinhadas e comprometidas com o mais conhecido conceito de desenvolvimento –o sustentável – social e ambiental, também);

    Barreiras Tecnológicas e Barreiras Técnicas;

    Evolução da Legislação Ambiental de Emissões (“a coisa mudou”) –Euro V em 2012 (veículos novos);

    Veículos Usados (Biodiesel, GNV, Retrofit, diesel mais limpo – S50 e S10, renovação acelerada de frota, Diesel de cana);

    “tudo é melhor quando sobram opções”

  • PNPB - The National Biodiesel Production & Use Program - BRAZIL

    • Created by the Brazilian Government in 2003 ;

    • Have planned all of the nation’s diesel fleet powered by B5, a 5% blend of biodiesel with

    regular diesel oil ;

    Brazil's president Lula

  • -Annual production of biodiesel (liter/year): 2,5 billion liters

    -Number of production plants - biodiesel: 66 plants (mainly soybean )

    -Area planted(hectares): 1,5 million hectares (mainly soybeans )

    -CO2 avoided (ton/year): 5,4 million ton

    Overall Results of Biodiesel in Brazil

    types of raw material (input)

    others

    Beef Tallow

    soybean oil

    cotton oil

  • PNPB - The National Biodiesel Production & Use Program - BRAZIL

    • Today, the production of biodiesel in Brazil is around 2,5 billion liters per year;

    • There is a law in national congress to increase to biodiesel B20 in 2018 - 10 billion liters per year;

    Capacity x Production

    ANP - National Petroleum Agency, 2010

    annual demand

    annual production

    total capacity

  • B5: 3.500 buses + 350 Pan American buses

    PM Reduction = 10%;

    Saving 3.3 million liters ofdiesel;

    Reduction of CO2 emissions =7.000 tons = 11.500 trees

    Biodiesel in Rio Biodiesel in Rio –– 2007/2008/2009/20102007/2008/2009/2010

    B20 – for The Olympic Games 2016

    • Reduction potential:16% of GEEs and 20% of PM

  • Biodiesel

  • Biodiesel B20 in Rio Biodiesel B20 in Rio –– 2009/2010 to 20162009/2010 to 2016Performance using Biodiesel

    Injection Pressure

    Consumption

    Power Torque

    Poder calorífico

    Injection Pressure

    Consumption

    Power Torque

    MERCEDES BENZ DO BRASIL, 2009

  • Biodiesel B20 in Rio Biodiesel B20 in Rio –– 2009/2010 to 20162009/2010 to 2016

    Emission using Biodiesel

    MERCEDES BENZ DO BRASIL, 2009

  • Influence of Biodiesel on the gaseous emissions 30

    increase of+22NOx [%]

    20 +12+10

    +810 +4

    0 Reference Diesel S500

    Biodiesel B20 in Rio Biodiesel B20 in Rio –– 2009/2010 to 20162009/2010 to 2016

    0 Reference Diesel S500-10

    -10 Best Value

    -22-20

    -30 -36 -39Reduction of -3

    -40PM [%]0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Diesel Percentage of Biodiesel in the blend [%] Biodieselpuro puro

    MERCEDES BENZ DO BRASIL, 2009

  • Ônibus Híbridos

  • GNV vs Diesel

    U.S. Department of Energy (DOE) - National Renewable Energy Laboratory (NREL) - 2006

  • GNV vs Diesel

    U.S. Department of Energy (DOE) - National Renewable Energy Laboratory (NREL) - 2006

  • GNV vs Diesel

    U.S. Department of Energy (DOE) - National Renewable Energy Laboratory (NREL) - 2006

  • TECNOLOGIA DEDICADA

    - OEM – Original Equipament Manufacturer

    - No Brasil somente a MBB possui fabricação nacional de motor

    GÁS NATURAL VEICULAR

    - No Brasil somente a MBB possui fabricação nacional de motor

    - Existem outras montadoras internacionais (CUMMINS, IVECO e MWM, DETROIT DIESEL, GM, JOHN DEER, MACK, CATTERPILAR, MAN)

    -Motores Mercedes Bens (M366 LAG Eletrônico) - primeira geração (carburado) - segunda geração (gerenciamento eletrônico)- terceira geração (closed-loop)

  • TECNOLOGIA DE OTTOLISAÇÃO

    GÁS NATURAL VEICULAR

  • TECNOLOGIA DUAL FUEL

    GÁS NATURAL VEICULAR

  • CENÁRIOS DE VIABILIDADE ECONÔMICA

    Análise de Sensibilidade - Dual Fuel

    R$ 15.000.000

    R$ 20.000.000

    R$ 25.000.000R

    ec

    eit

    a L

    íqu

    ida

    -VP

    (R

    $)

    R$ (5.000.000)

    R$ -

    R$ 5.000.000

    R$ 10.000.000

    60% 80% 100% 120% 140%

    Sensibilidade

    Re

    ce

    ita

    Líq

    uid

    a-V

    P (

    R$

    )

    $ Gás $ M anutenção $ Infra-Estrutura

    $ Veicular Tx Juros km/dia

    Rendimento (km/m3) Anos de Uso $ Diesel

  • Análise de Sensibilidade - Ottolisado

    R$ 14.000.000

    R$ 19.000.000

    R$ 24.000.000

    R$ 29.000.000

    Re

    ce

    ita

    Líq

    uid

    a-V

    P (

    R$

    )

    CENÁRIOS DE VIABILIDADE ECONÔMICA

    R$ (6.000.000)

    R$ (1.000.000)

    R$ 4.000.000

    R$ 9.000.000

    60% 80% 100% 120% 140%

    Sensibilidade

    Re

    ce

    ita

    Líq

    uid

    a-V

    P (

    R$

    )

    $ Gás $ M anutenção $ Infra-Estrutura

    $ Veicular Tx Juros km/dia

    Rendimento (km/m3) Anos de Uso $ Diesel

  • Análise de Sensibilidade - Dedicado

    R$ (1.000.000)

    R$ 1.000.000

    R$ 3.000.000

    R$ 5.000.000

    60% 80% 100% 120% 140%

    Re

    ce

    ita

    Líq

    uid

    a-V

    P (

    R$

    )

    CENÁRIOS DE VIABILIDADE ECONÔMICA

    R$ (13.000.000)

    R$ (11.000.000)

    R$ (9.000.000)

    R$ (7.000.000)

    R$ (5.000.000)

    R$ (3.000.000)

    60% 80% 100% 120% 140%

    Sensibilidade

    Re

    ce

    ita

    Líq

    uid

    a-V

    P (

    R$

    )

    $ Gás $ M anutenção $ Infra-Estrutura

    $ Veicular Tx Juros km/dia

    Rendimento (km/m3) Anos de Uso $ Diesel

  • Ônibus a Etanol

  • Diesel de Cana

  • Diesel de Cana

  • Evolução dos Motores Diesel

  • DIESEL S50

  • DIESEL S50 – Resultados do Rio de Janeiro

  • Sistemas Retrofit HC CO NOx CO2 PM2.5

    Classe(3)

    DOC 86% 85% -4% -2% 26% (2)

    1

    Retrofit

    DOC 86% 85% -4% -2% 26%

    PCRT 95% 79% 5% 1% 52%

    2

    CRT 95% 86% 0% 0% 99%

    3

  • Retrofit

    Figura - Sistema CRT ensaiado no Brasil em um ônibus da fase P-5 do PROCONVE (EURO 3), em dezembro de 2006, com diesel S-50

  • Ônibus a Hidrogênio

  • Desafios

    -O Planejamento;-Evolução significativa dos veículos diesel – 2012 (Euro V);-Eficiência Energética (Diesel vs Otto);-Eficiência Energética (Diesel vs Otto);-Disponibilidade tecnológica;-Robustez, confiabilidade e cultura - diesel;-Tecnologia diesel se consolida cada vez mais no Brasil (eficiência energética, emissões baixas, pré-sal (preço baixo?), qualidade melhor do combustível (S50 e S10)...

  • Estratégias•Planejamento por:

    -Emissões (redução total, qualidade do ar, quais problemas?, poluentes locais - NOx, MP, HC, Ozônio, CO, poluentes globais –CO2);-Energia (eficiência energética, segurança energética, diversidade, disponibilidade energética etc);-Econômico-financeiro (redução de custos operacionais totais);-Técnico-tecnológico (inovação tecnológica, industria nacional, -Técnico-tecnológico (inovação tecnológica, industria nacional, pesquisa e desenvolvimento, etc);

    -Política Nacional (como o Biodiesel), mas “não necessariamente nacional”;-Focar no perfil de operação apropriado (eficiência energética) -Híbrido vs GNV vs outros;-“Nem tudo é bom em tudo” (corredores de ônibus, políticas e vocações regionais, monopólios Petrobras)-Plano e Políticas Energéticas de médio e longo prazos para os transportes no Brasil (gerenciamento da oferta & gerenciamento da demanda)

  • Fim,

    [email protected]