A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA NA DESCARBONIZAÇÃO DA ECONOMIA

1. A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA NA DESCARBONIZAÇÃO DA ECONOMIA Júlia Seixas Sofia Simões, João Cleto Trabalho de investigação financiado pela FCT/MCES e POCI2010

2. alterações climáticas + carbono 2007 evidência científica FEV. O 4º Relatório do Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas (IPCC) reafirma as evidências científicas das alterações do clima e identifica explicitamente as emissões antropogénicas de gases com efeito de estufa (GEE) como o factor determinante do aquecimento do planeta, desde 1750.

3. alterações climáticas + carbono 2007 agenda política Fórum de Davos (JAN): clima + carbono como top issue da agenda, desde a abertura do Fórum (Ângela Merkel) ao seu encerramento (Tony Blair), e no debate entre os CEOs das maiores empresas americanas, europeias e asiáticas Conselho Europeu (MAR): Nas suas Conclusões de 8/9 Março, estabelece a meta de redução de 20% das emissões em 2020 (face a 1990), e a possibilidade da mesma poder situar-se em 30%, caso outros países desenvolvidos assumam um compromisso de controlo/redução de emissões Cimeira G8 (JUN): Assumido o objectivo comum de redução de 50% das emissões até 2050. Primeiro compromisso quantificado assumido pelo Governo Federal EUA, após decisão de não ratificação do Protocolo de Quioto Governo Francês (OUT): Afirma o tema das alterações climáticas como uma das três prioridades da Presidência Francesa da União Europeia (2º semestre 2008) ICAP (OUT): Assinatura, em Lisboa, de acordo para criação de mercado global de carbono. Como signatários: 3 estados americanos + 9 países europeus + Nova Zelândia + Colômbia Britânica.

4. alterações climáticas + carbono 2007 agenda social Óscares Hollywood (FEV): Óscar de Melhor Documentário atribuído a “Uma Verdade Inconveniente” SOS | Live Earth (JUL): Festival de Música subordinado ao tema Alterações Climáticas + Protecção do Clima Prémios Nobel (JUL): Prémio Nobel da Paz 2007 atribuído conjuntamente a Al Gore e ao IPCC pelo papel na divulgação de informação sobre as causas antropogénicas das alterações climáticas e os esforços desenvolvidos na procura de soluções para o problema.

5. eficiência + conservação de energia descarbonização KWh + combustíveis eficiência energética + carbono mercados regulados mercados baixo carbono mercados voluntários

6. Modelo TIMES (ETSAP - IEA) Restrições de política impostos, subsídios, … Projecções da procura serviços de energia e materiais Fluxos de energia e materiais Preços importação de crude, carvão e gás Transportes: rodoviário passageiros – carros, autocarros e motos, rodoviário mercadorias, ferroviário, aviação, navigação Preços energia final Oferta E primária: refinação, importações e renováveis Indústria: Fe&Aço; não Fe;Cl&NH4+; Outra Química.; Cimento; Cal; Vidro; Cerâmica; Pasta de Papel e papel; Outras Combinação óptima de tecnologias de oferta e procura de energia Minimizar custos totais sistema Residencial: Novos & Exist. - Rural/ Urbano /Apartmentos Potenciais nacionais energia primária Hídrica, solar, eólica, biomassa Geração de electricidade Emissões Comercial: Grande e Pequeno Custos Agricultura Capacidade instalada Tecnologias existentes (no ano base) e novas capacidade, disponibilid., eficiência, tempo vida, custos, factores emissão

7. TIMES_PT: Fontes de Informação Estrutura Geral • Sectores económicos • Tecnologias/Processos existentes (nível de agregação) • Fluxos entre processos Tecnologias • Informação standard para caracterização de tecnologias (Ex: balanços de massa) • Stocks (Ex: capacidade instalada) • Eficiência • Factor de disponibilidade • Rácio Input/Output • Parâmetros específicos (Ex: CHPR) Balanço energético • Divisão da procura por uso final • Diagrama de cargas (timeslices) NEEDS com ajustes e correcções diversos NEEDS DGGE Inventário Nacional de Emissões INE EDP, PEGOP, Turbogás, Valorsul, Cogen, EDM, EDA (…) PTEN PNAC Estudos e publicações diversos (...) Balanços Energéticos DGGE & Eurostat ADENE (Projecto EURECO)

8. TIMES_PT: Função objectivo NPV: valor actualizado líquido do custos totais ANNCOST: custos anuais totais d: taxa de actualização r: região REFYR: ano de referência para actualização YEARS: conjunto de anos para os quais existem custos (todos os do horizonte de modelação) + anos passados caso tenham sido definidos custos para investimentos passados + anos após horizonte temporal, caso sejam considerados custos de desmantelamento e recuperação material Soma actualizada dos custos anuais menos ganhos: • custos investimento • custos relativos a material retido na estrutura durante tempo de vida da mesma • custos variáveis • custos fixos operação e manutenção • custos supervisão • custos desmantelamento • impostos • subsídios • recuperação de material

9. TIMES_PT: Inputs exógenos GEM-E3: Modelo de Equilíbrio Geral Energia-Economia-Ambiente TIMES_PT Inputs Inputs • Elasticidades das procuras finais aos drivers macroeconómicos, rendimento (ELASI) e preço (ELASP) • Aumento Autónomo de Eficiência na Indústria (AEEI) • Procura Ano Base (DEM2000) • Dados Sector Residencial • Preços de Energia • Potencial de Energia Primária e Custos • Tecnologias Novas e Existentes • Restrições de Política (e.g. restrições de emissões de CO2) • Evolução População • Preços de Energia • Progresso tecnológico, intensidade energética e evolução trabalho/produtividade • UE-22 Meta Crescimento PIB (2 a 2.5%) Geração de Procura no Residencial Função Optimização GEM-E3 * • Cenários de Energia • Perfil de tecnologias • Custos do sistema • Emissões • Procura(DEM) • Cimento (Mt) • Papel (Mt) • Ferro e Aço (Mt) • Vidro (Mt) • Pkm • Tkm • Outras Indústrias (PJ) • Agricultura (PJ) • Aquecimento Espaço Resid. (PJ) • Arrefecimento Espaço Resid. (PJ) • Aquecimento de Águas (PJ) • Etc. • Drivers Macroeconómicos Nacionais (DRGR) • crescimento do PIB • Consumo Privado • Crescimento Sectorial: Indústria, Serviços, transportes e agricultura. • PRGR: Evolução de Preços (PRGR) DEMt* = Procura Indústria, Comercial, Transportes e Agricultura Outputs Outputs

10. TIMES_PT: Evoluçãodaprocura 2005-2030 % anual (2005-2010 / 2010-2030) tkm (3.4% / 1,5%) Vidro (2,7% / 1,3%) Aquec. (0,8% / 0,3%) Cimento (2,5% / 1,2%) Aquec. H2O (1,5% / 0,6%) pkm (1,1% / 0,7%) Outra ind. (0,6% / 1,9%) Pasta papel (1,8% / 0,4%) Ferro & Aço (1,2% / 0,0%)

11. TIMES_PT: Calibração Clínquer Pasta de papel 1,5% 1,0% 2,0% 1,6%

12. TIMES_PT: Potenciais de Energia Primária

13. TIMES_PT: cenários Cenários de restrição de emissões de CO2: +10% 0% -10% -30%

14. TIMES_PT: Curva de custos marginais de redução do CO2 CHP dedicadas fuel substituídas por CHP a carvão com CCS; caldeiras da indústria completamente substituídas por novas; novos fornos; electricidade gerada por centrais novas incluindo IGCC gás com CCS; geração de H2 a partir solar c/ backup de gás Menor utilização centrais a carvão e substituição CHP e caldeiras a fuel por gás

15. TIMES_PT: Curva de custos marginais de redução do CO2, em função da procura Eficiência tecnológica • no comercial substituição de caldeiras a diesel (eff. 0.75) por bombas de calor que produzem aquecimento ambiente e de águas (eff 2.0 e 1.04); • na geração de electricidade substituição de turbinas a vapor de carvão com eff. de 0.36 por CHP de gás com eff de 0.46

16. TIMES_PT: Curva de custos marginais de redução do CO2, em função da procura Eficiência tecnológica • no comercial substituição de caldeiras a diesel (eff. 0.75) por bombas de calor que produzem aquecimento ambiente e de águas (eff 2.0 e 1.04); • na geração de electricidade substituição de turbinas a vapor de carvão com eff. de 0.36 por CHP de gás com eff de 0.46 Elasticidade procura preço Redução da procura comparativa/ ao cenário BASE : • 1 a 12% - aquecimento • 1a11% - pkm

17. TIMES_PT: Indicadores de eficiência energética

18. TIMES_PT: Indicadores de descarbonização