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,
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