GÁS NATURAL_CADEIA PRODUTIVA, TRANSPORTE E UTILIZAÇÃO COMO FONTE

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GÁS NATURAL: CADEIA PRODUTIVA, TRANSPORTE E UTILIZAÇÃO COMO FONTE 
DE COMBUSTÍVEL SUSTENTÁVEL 
 
 
BRUNO LUIS DE OLIVEIRA MARINO1, JOSÉ ANTONIO DE CAMPOS BADIN2 
 
1 Graduado do Curso de Engenharia de Produção, Faculdade Integração Tietê – SP, Email: blomarino@gmail.com 
2 Professor, José Antonio de Campos Badin, Faculdade Integração Tietê – SP, Email: jose.badin@fatec.sp.gov.br 
 
 
RESUMO 
 
 
Nos últimos anos, a perspectiva em torno da utilização do gás natural (GN), como alternativa de 
combustível em substituição à gasolina e ao etanol, vem despertando grande interesse em investidores, 
porém a participação desse combustível no segmento veicular ainda tem uma parcela muito pequena 
em relação ao seu uso, nas indústrias e na matriz energética brasileira. Os altos investimentos que 
circulam a respeito deste combustível, desde a produção até seu destino final, contribuem para uma 
desaceleração da sua inserção no mercado, para fazer frente aos outros combustíveis. Outro agravante 
é que toda combustão libera gases tóxicos ao meio ambiente. Assim, o presente trabalho objetiva 
vislumbrar a sistemática do uso do gás natural veicular comprovando sua sustentabilidade, com um 
estudo de emissão de monóxido de carbono (CO) causada por automóveis movidos a gás natural 
versus gasolina e etanol. Primeiramente, são apresentados alguns conceitos sobre o gás natural para 
agregar conhecimento nessa área, abordando a cadeia produtiva, desde a forma que se apresenta na 
natureza, suas propriedades, principais técnicas e características de produção, transporte, distribuição e 
aplicações no mercado. A conclusão dos dados e das técnicas aplicadas consolida o GN como uma 
importante fonte alternativa não renovável de combustível sustentável. 
 
 
PALAVRAS CHAVES: veículos automotivos. gás natural veicular. monóxido de carbono. 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 
As palavras mais comentadas nos dias de hoje são qualidade de vida e sustentabilidade, mas o 
tema sustentabilidade confronta com um grande problema principalmente nos grandes centros, onde 
há um aumento desenfreado de veículos, agravando, assim, a poluição causada por diversos gases 
tóxicos, entre eles o CO. 
Embora o Brasil tenha adotado medidas para baixar os índices de poluição, como regulagem de 
motores, redução de substâncias tóxicas nos combustíveis (IBAMA, 2013), ou até rodízio de 
automóveis, a contaminação do ar representa uma séria ameaça. 
No entanto, a sociedade ainda não tem mecanismo para abolir os combustíveis fósseis, mas tem 
a opção da escolha desses combustíveis de maneira a reduzir as emissões oriundas das queimas dos 
mesmos, e “embora o processo de formação GN e do petróleo seja semelhante [...] seus efeitos 
ambientais são bastante diferentes” (VIEIRA et al., 2005, p. 7). 
O aumento de veículos e da poluição são objetos de estudo desse trabalho e o objetivo principal 
é provar que o GN é menos poluente em relação à gasolina comum e ao etanol hidratado. 
 
 
2 EXTRAÇÃO DO GÁS NATURAL 
 
 
O GN é um resultado de decomposição orgânica; são extraídos de jazidas que se encontram no 
subsolo e, por isso, utilizam-se de poços de perfuração para levá-lo a superfície através de dutos que o 
conduzem sob pressão até o ponto de coleta. O método de perfuração das jazidas varia de campo para 
campo, de acordo com a matéria prima a que lhe deu origem (VIEIRA et al., 2005). 
 
 
2.1 Propriedades e classificação 
 
 
O GN é uma mistura gasosa de hidrocarbonetos (HC) 1 encontrada na natureza, que contém 
principalmente metano e etano, inodoro e não tóxico. “É um combustível fóssil” que se encontra no 
“subsolo ou no fundo do mar, em depósitos naturais de rochas sedimentares, associado ou não ao 
petróleo” (GASMIG, 2004). 
Conforme ilustra a figura 1, a classificação do GN pode ser gás associado, quando há 
predominância do petróleo onde cria uma câmara de pressão acima da superfície de líquido, ajudando 
a elevação do petróleo até a superfície “e é separado durante o processo de produção, passando a ser 
um coproduto”. Outra forma de associação é o gás não associado, extraído em jazidas “em grande 
quantidade diretamente do reservatório sendo pequena a quantidade de petróleo produzida”, 
caracterizando o inverso da situação anterior, “passando o petróleo a ser um coproduto” (VIEIRA et 
al., 2005, p. 21). 
 
Figura 1 – A Origem e extração do gás natural 
 
Fonte: Vieira et al. (2005). 
 
 
3 CADEIA PRODUTIVA E TRANSPORTE DO GÁS NATURAL 
 
 
A produção do GN está diretamente ligada à logística de transporte, pois o GN não é possível 
armazenar como se faz com o petróleo, em barris. É ilógico pensar em produção sem se preocupar 
como as alternativas de transportes, pois toda a cadeia de transporte que permite conduzir o gás da 
área de produção até os consumidores são muito mais caras do que as do petróleo. De acordo com 
Santos (2002) “... o gás é muito menos líquido do que o óleo...”, expressão essa que resume e ilustra 
perfeitamente as condições de investimento necessárias para a distribuição do GN quando em 
comparado com o óleo. 
O GN pode ser transportado de várias formas de acordo com a situação mais favoráveis. No 
estado líquido o gás natural liquefeito (GNL) pode ser transportado através de trens, caminhões, 
barcaças e navios criogênico, porém, para essa condição, o gás deve ser mantido a uma temperatura de 
-161°C (BURANI et al. 2003). 
 
1 “Hidrocarbonetos (HC) são compostos que contêm unicamente carbono e hidrogênio [...] são gases saturados em que todas 
as ligações carbono-carbono são simples” (RUSSELL, 1994, P. 1173). 
No estado gasoso, o transporte é feito por meio de dutos (pipelines) ou em casos específicos por 
meio de cilindros de alta pressão na forma de gás natural comprimido (GNC). Os materiais utilizados 
na composição dos dutos estão cada vez mais resistente, proporcionando maior confiabilidade e 
segurança tanto para as derivações de alta pressão que são os transportes a partir da extração até os 
pontos de entregas (city gates), como de baixa pressão que são os transportes dos city gates para 
consumidores (SALGADO, 2004). 
 
 
4 REDE DE DISTRIBUIÇÃO E APLICAÇÃO DO GÁS NATURAL 
 
 
As redes de distribuição do gás natural têm a função de transportar volumes menores de gás, 
com menores pressões e tubulações com diâmetro inferior ao do gasoduto da linha tronco. 
Antes do GN ser entregue para comercialização, ele ramifica da linha principal de transmissão 
para um sistema de abastecimento local denominado city gates, ponto de entrega ou estação de 
transferência de custódia (VAZ; MAIA; SANTOS, 2008). 
Geralmente, os pontos de entrega são projetados de forma modular e compostos 
fundamentalmente por sistemas de filtragem, aquecimento, regulagem de pressão e medição conforme 
ilustrado na figura 2. A necessidade de cada módulo depende das condições de processo, que 
normalmente são informadas no projeto de cada ponto de entrega (VAZ; MAIA; SANTOS, 2008). 
Nessa fase do processo, após a transferência de custódia, encerra-se o ciclo da cadeia produtiva 
do GN, que já pertence às companhias distribuidoras, e negociam-se a distribuição do GN em diversos 
setores de aplicações, que são: 
 Os automotivos; 
 As áreas industriais; 
 As residenciais; 
 Os setores comerciais; 
 A utilização do GN para a geração de eletricidades aplicada nas termelétricas; e 
 A utilização para cogeração de energia térmica. 
 
 
Figura 2 – Esquema de ponto de entrega padrão de gás natural 
 
Fonte: Vieira et al. (2005). 
 
5 ESTUDO DA REDUÇÃO DE MONÓXIDO DE CARBONO (CO) 
 
 
O gás natural veicular (GNV) é um combustível em sintonia com as necessidades do mundo 
moderno, conciliando economia, eficiência e respeito ao meio ambiente, pois tem um importante papel 
na redução dos níveis de poluição atmosférica. 
O estudo realizado, nas seções seguintes, tomou como referênciao poluente CO por se tratar de 
uma substância prejudicial ao meio ambiente, principalmente à saúde humana e animal e tem como 
objetivo provar por que o GNV é realmente sustentável, ou seja, menos poluente, comparando em 
números as emissões atmosféricas do CO, causadas pela queima de veículos automotivos do ciclo 
otto2, movido à gasolina comum e a etanol hidratado, com o GNV entre os anos de 2003 a 2012. 
O estudo tomou como principais referências o primeiro inventário nacional de emissões 
atmosféricas por veículo automotores, elaborado pelo Ministério do Meio Ambiente (MMA), 
Secretaria de Mudanças Climáticas e Qualidade Ambiental (SMCQA), Departamento de Mudanças 
Climáticas (DMC), Gerência de Qualidade do Ar, (GQA) (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE et 
al., 2011), e dados do relatório elaborado pela CETESB das emissões veiculares no estado de São 
Paulo em 2012, (CETESB, 2013). 
 
 
5.1 Composição do CO e impacto na saúde e no meio ambiente 
 
 
O CO, segundo Russell (1994), é um gás incolor e inodoro. É produzido devido à queima de 
substâncias que contem carbono, como é o caso do GNV que tem como uma de suas composições o 
dióxido de carbono, também conhecido como gás carbônico (CO2) que, ao entrar em combustão, libera 
o CO para atmosfera. 
O CO é prejudicial ao meio ambiente, e muito nocivo à saúde humana. Por se fixar facilmente à 
hemoglobina do sangue que leva a oxigenação ao cérebro, ele se torna um gás asfixiante e prejudica a 
oxigenação dos tecidos. (RUSSELL, 1994). 
Os impactos do CO no meio ambiente estão diretamente ligados à poluição do ar, quando este 
está concentrando em um ambiente com várias fontes de emissores; é o caso dos grandes centros. A 
dispersão é feita pela atmosfera e este composto pode sofrer oxidação por radicais livres formando o 
CO2 que danifica a camada de ozônio e contribui para o aquecimento global. Já na água e no solo, 
existem microrganismos que se aproveitam do CO como fonte de energia (CETESB, 2013). 
 
 
5.2 Caracterização das emissões veicular 
 
 
As emissões de um veículo automotor podem ocorrer por emissões diretas pelo escapamento do 
veículo, ou de natureza evaporativa do combustível, que ocorrem com o veículo em repouso ou 
durante o uso. As emissões de escapamento decorrem da queima dos combustíveis pelo motor, 
compreendendo uma série de substâncias entre elas o CO e o CO2 (MMA et al., 2011). 
Ainda conforme Ambiente et al.(2011, p. 18), “as emissões evaporativas são constituídas pelos 
HC que evaporam do sistema de alimentação de combustível do veículo”. 
 
 
5.3 Equação geral 
 
 
Para o cálculo estimado das emissões de CO ou outros poluentes, ocorridas pelos escapamentos 
de toda a frota circulante no Brasil, em um determinado ano calendário, ano modelo de veículo, exceto 
veículos movidos a GNV, são dadas a partir da equação (MMA et al., 2011). 
 
𝐸 = 𝐹𝑟. 𝐹𝑒. 𝐼𝑢 (1) 
 
Onde: 
 
 
2 Ciclo Otto ou ciclo de ar padrão Otto idealiza o funcionamento de motores de combustão interna de ignição por centelha “é 
um ciclo ideal que considera que a adição de calor ocorre instantaneamente enquanto o pistão se encontra no ponto morto 
superior” (MORAN; SHAPIRO, 2009, p. 379). 
𝐸 = 𝑎 𝑡𝑎𝑥𝑎 𝑎𝑛𝑢𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑠ã𝑜 𝑑𝑜 𝑝𝑜𝑙𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝑔/𝑎𝑛𝑜). 
𝐹𝑟 = f𝑟𝑜𝑡𝑎 𝑐𝑖𝑟𝑐𝑢𝑙𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑣𝑒í𝑐𝑢𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑜 𝑎𝑛𝑜 𝑚𝑜𝑑𝑒𝑙𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑒í𝑐𝑢𝑙𝑜𝑠). 
𝐹𝑒 = 𝑓𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑠ã𝑜 𝑑𝑜 𝑝𝑜𝑙𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝑔/𝑘𝑚). 
𝐼𝑢 = é 𝑎 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑢𝑠𝑜 𝑑𝑜 𝑣𝑒í𝑐𝑢𝑙𝑜 𝑑𝑜 𝑎𝑛𝑜 𝑚𝑜𝑑𝑒𝑙𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝑘𝑚/𝑎𝑛𝑜). 
 
Para veículos a GNV não é possível utilizar a equação (1), pois a quantidade de veículos novos 
comercializados no Brasil, “é muito pouco significativa e basicamente a frota em circulação é 
composta apenas por veículos convertidos para o uso de GNV a partir da instalação de kits de 
conversão” (MMA et al., 2011, p. 21). 
Por não estarem disponíveis informações consistentes e detalhadas sobre a frota convertida, as 
emissões dos veículos movidos a GNV são estimadas a partir de uma abordagem top-down, utilizando 
a equação (2) (MMA et al., 2011). 
 
𝐸 = 𝐶𝑔𝑛𝑣. 𝐹𝑒 (2) 
 
Onde: 
 
𝐸 = 𝑎 𝑡𝑎𝑥𝑎 𝑎𝑛𝑢𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑠ã𝑜 𝑑𝑜 𝑝𝑜𝑙𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝑔/𝑎𝑛𝑜). 
𝐶𝑔𝑛𝑣 = é 𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑎𝑛𝑢𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝐺𝑁𝑉 (𝑚³/𝑎𝑛𝑜). 
𝐹𝑒 = 𝑓𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑠ã𝑜 𝑑𝑜 𝑝𝑜𝑙𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝑔/𝑚³). 
 
Analisando as fórmulas, nota-se que para encontrarmos o valor da emissão de poluentes em 
gramas (g) por ano, teremos que determinar o valor de três variáveis para gasolina comum e etanol 
hidratado e mais uma variável para os veículos convertidos a GNV; essas variáveis são: 
a) A frota de veículos circulante de automóveis no Brasil; 
b) A intensidade de uso dos veículos; 
c) O fator de emissão de poluentes; e 
d) O consumo anual de GNV. 
 
 
5.4 Frota de veículos 
 
 
Os veículos do ciclo Otto no Brasil são categorizados em três grupos: automóveis, veículos 
comerciais leves e motocicletas. Para o estudo de caso foram considerados apenas os das categorias 
automóveis, porém, a título de conhecimento, iremos definir cada uma delas. 
a) Automóveis: “Veículo automotor destinado ao transporte de passageiros, com capacidade 
para até oito pessoas, exclusive o condutor”. Motor/Combustível em gasolina C, etanol hidratado, flex 
fuel , GNV (MMA, 2011, p. 23); 
b) Veículos comerciais leves: “Veículo automotor destinado ao transporte de pessoas ou 
carga, com peso bruto total de até 3.500 kg”. Motor/Combustível em gasolina C, etanol hidratado, flex 
fuel, GNV, diesel (MMA, 2011, p. 23); e 
c) Motocicletas: “Veículo automotor de duas rodas, com ou sem side-car, dirigido em posição 
montada” (MMA, 2011, p. 23). 
Além dos veículos do ciclo Otto, temos ainda os veículos a diesel, categorizado por veículos 
maiores, como os ônibus urbanos e rodoviários, os caminhões e uma pequena parcela de veículos 
comerciais leves. 
 
 
5.4.1 Frota de veículos novos e usados 
 
 
Para se calcular a frota de veículos novos e usados, é necessário considerar os automóveis que 
estão em circulação, somando-se com os veículos novos que entram no ano calendário atual e 
subtraindo-se os veículos sucateados. Não será detalhado o método de cálculo da frota estimada 
circulante, pois, para o estudo comparativo, iremos utilizar a frota de veículos considerando os dados 
do Ministério do Meio Ambiente et al. (2011), conforme mostrado na tabela 1. 
 
 
Tabela 1 – Frota estimada de automóveis novos e usados no Brasil 
ANO 
Fr (un.) 
Gasolina C Etanol Hidratado Flex Fuel Total (Frta) 
2003 14.366.308 2.348.921 39.002 16.754.231 
2004 14.805.615 2.199.508 316.991 17.322.114 
2005 14.845.015 2.040.147 1.042.657 17.927.819 
2006 14.492.867 1.861.606 2.329.582 18.684.055 
2007 14.025.561 1.692.239 4.104.220 19.822.020 
2008 13.462.424 1.533.926 6.143.193 21.139.543 
2009 12.824.412 1.386.679 8.325.421 22.536.512 
2010 12.165.549 1.250.414 10.586.377 24.002.340 
2011 11.493.947 1.124.826 12.920.651 25.539.424 
2012 10.818.489 1.009.509 15.321.615 27.149.613 
Fonte: Adaptado de MMA et al. (2011, p. 81 ). 
 
 
5.4.2 Frota de veículos novos 
 
 
O levantamento de dados das frotas novas de veículos automotivos foi baseado em dados da 
ANFAVEA (Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores – Brasil). Em todos os 
anos, a ANFAVEA faz um balanço da indústria automotiva brasileira. A tabela 2 mostra a evolução da 
frota nova que entraram em circulação nos anos de 2003 a 2012. 
 
 
Tabela 2 – Frota de automóveis novos no Brasil3 
ANO 
Frn (un.) 
Gasolina C Etanol Hidratado Flex Fuel Total (Frtn) 
Contribuição na 
Frota Total (%) 
2003 1.416.32431.728 39.853 1.487.905 8,88 
2004 1.499.118 49.796 282.706 1.831.620 10,57 
2005 1.150.150 27.871 792.490 1.970.511 10,99 
2006 815.849 339 1.249.481 2.065.669 11,06 
2007 646.266 - 1.719.745 2.366.011 11,94 
2008 534.949 - 1.984.941 2.519.890 11,92 
2009 322.868 - 2.241.820 2.564.688 11,38 
2010 560.348 - 2.256.158 2.816.506 11,73 
2011 348.937 - 2.154.646 2.503.583 9,80 
2012 287.740 - 2.303.295 2.591.035 9,54 
Fonte: Adaptado de ANFAVEA (2013, p. 60). 
 
 
3 Notas da tabela: 
a) A frota de etanol hidratado a partir de 2007 foi descontinuada. 
 
5.4.3 Frota de veículos convertidos a GNV 
 
 
São estimados pelo consumo anual do GNV e pelos DETRAN de cada estado. A frota de 
veículos é calculada pelos automóveis e veículos leves convertidos a GNV, pois a porcentagem de 
conversão saindo de fábrica é muito insignificante e foi desconsiderado do estudo. Porém as 
informações oficiais das quantidades de automóveis e veículos leves convertidos são muito escassas; 
por isso, de acordo com o um estudo feito pelo Grupo de Economia da Energia do Instituto de 
Economia da Universidade do Rio de Janeiro (UFRJ, 2010), levantou-se uma estimativa de que toda a 
frota convertida a GNV, oitenta por cento (80%) são de automóveis, e vinte por cento (20%) de 
veículos leves. 
A tabela 3 apresenta o índice de crescimento da frota de GNV, já categorizando as quantidades 
de automóveis e veículos leves, esses dados foram extraídos do IBP (INSTITUTO BRASILEIRO DE 
PETRÓLEO, GÁS E BIOCOMBUSTÍVEL, 2013). 
 
 
Tabela 3 – Índice de crescimento da frota de GNV (Jan.-Jun.) 
Fr (un.) 
ANO Automóveis Veículos Leves Frota Total Conversões Anuais Crescimento % 
2003 514.806 128.701 643.507 194.072 43,00 
2004 668.767 167.192 835.959 192.452 29,00 
2005 841.836 210.459 1.052.295 216.336 25,00 
2006 1.059.924 264.981 1.324.905 272.610 25,00 
2007 1.209.556 302.389 1.511.945 187.040 14,00 
2008 1.270.665 317.666 1.588.331 76.386 5,00 
2009 1.305.681 326.420 1.632.101 43.770 2,75 
2010 1.331.878 332.969 1.664.847 32.746 2,00 
2011 1.365.065 341.266 1.706.331 22.715 1,95 
2012 1.389.341 347.335 1.736.676 12.866 2,49 
Fonte: Adaptado de Universidade Federal do Rio de Janeiro (2013), e do IBP (2013). 
 
 
5.5 Intensidade de uso 
 
 
A intensidade de uso é a média de quilômetros anual percorrida (km/ano) pelos veículos da frota 
circulante no ano calendário. “No Brasil, são escassas as informações referentes à intensidade de uso 
da frota de veículos, [...] foram identificados poucos estudos, em geral de pouco representatividade ou 
abrangência” (MMA et al., 2011, p. 43). 
Existem muitos fatores a considerar para encontrar a intensidade de uso, como a idade do 
veículo, o consumo de combustível em quilômetro por litro (km/l) de cada categoria e ano modelo de 
veículos, visto que automóveis novos consomem X km/l a mais ou a menos que carros usados, 
automóveis a gasolina consomem X km/l e automóveis a etanol consomem Y km/l, assim como no 
ano calendário existem X carros com dois anos de idade, Y carros com cinco anos etc. 
O Ministério do Meio Ambiente et. al (2011) apresentou em seu primeiro inventário nacional de 
emissões atmosféricas por veículos automotores rodoviários os valores de emissão de CO de toda frota 
de veículos já incluindo os veículos novos e os usados, utilizando esses dados foram encontrados os 
valores de intensidade de uso para cada ano e tipo de combustível derivando da equação (1). 
 
𝐸 = 𝐹𝑟. 𝐹𝑒. 𝐼𝑢 (1) 
 
Substituindo os valores de 𝐸, 𝐹𝑟 e 𝐹𝑒, foram encontrados os valores da intensidade de uso 
conforme a tabela 4. 
 
 
Tabela 4 – Fatores de intensidade de uso para automóveis no Brasil 
ANO 
Iu=E/(Fr.Fe) 
Iu (km/ano) 
Gasolina C Etanol Hidratado 
Flex Fuel 
Gasolina C Etanol Hidratado 
2003 150.522,67 293.490,93 7.076,56 5.429,59 
2004 150.777,74 303.640,52 5.249,68 14.449,73 
2005 136.126,90 284.617,82 6.174,40 17.922,65 
2006 125.140,77 306.313,11 10.456,10 9.083,91 
2007 121.409,50 - 8.067,41 15.399,82 
2008 100.405,19 - 8.088,98 12.934,73 
2009 111.678,15 - 13.643,50 15.417,92 
2010 141.253,20 - 15.877,89 17.462,32 
2011 111.069,16 - 15.817,43 18.511,26 
2012 107.386,90 - 16.394,90 19.484,36 
Fonte: Autoria própria (2013). 
 
 
5.6 Fator de emissão de poluentes 
 
 
O fator de emissão é a quantidade em gramas por quilômetro (g/km) ou no caso de GNV em 
gramas por metro cúbico (g/m³) que um veículo emite de poluentes no ar, seja ele pelo escapamento 
ou por vias evaporativas. 
Com base no PROCONVE (IBAMA, 2013), nos dados do Ministério do Meio Ambiente 
(AMBIENTE et al.,2011) e da CETESB (CETESB, 2013), foi elaborada a tabela 5 contendo os fatores 
de emissões do CO, para todas as categorias de combustíveis. 
 
 
Tabela 5 – Fatores médios de emissão de CO por veículos automotivos 
POLUENTE COMBUSTÍVEL 
Fe (g/km) 
ANO 
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 
CO 
Gasolina C 0,40 0,35 0,34 0,33 0,33 0,37 0,30 0,22 0,26 0,25 
Etanol Hidratado 0,77 0,82 0,82 0,67 - - - - - - 
Flex - Gasolina C 0,50 0,39 0,45 0,48 0,48 0,51 0,33 0,28 0,28 0,27 
Flex - Etanol Hidratado 0,51 0,46 0,39 0,47 0,47 0,71 0,56 0,51 0,49 0,47 
GNV 6,72 g/m³ 
Fonte: Adaptado de Ambiente et al. (2011, p. 85 ) e Cetesb (2013, p. 67-68). 
 
5.7 Consumo anual de GNV 
 
 
Para se estimar a quantidade de CO liberada por automóveis movidos a GNV, foi necessário 
estimar o valor de consumo anual de GNV que é a variável 𝐶𝑔𝑛𝑣 em m³/ano. 
Há várias fontes confiáveis disponíveis sobre o consumo anual de GNV, entre elas a Agência 
Nacional de Petróleo (ANP), o Instituto Brasileiro de Petróleo (IBP), entre outras; para o estudo foram 
utilizados os dados do MMA et al. (2011), do primeiro inventário nacional de emissões atmosféricas 
por veículos automotores rodoviários dos anos calendário 2003 à 2012 . 
O consumo de GNV não está categorizada por tipo de veículos; portanto considerando que 
oitenta por cento (80%) da frota de GNV são de automóveis, o valor foi recalculado. 
Para o estudo das emissões de CO, estimando se toda a frota nacional fosse a GNV, a título de 
comparação, será necessário calcular também o valor de consumo médio anual. Considerando um 
automóvel por ano 𝐶𝑔𝑛𝑣𝑢, esse valor será multiplicado pela frota total de veículos, para obter uma 
grandeza de consumo total, caso toda frota nacional fosse convertida desde 2003. Esse valor foi obtido 
através da fórmula (3) e apresentado na tabela 6 
 
𝐶𝑔𝑛𝑣𝑢 = 𝐶𝑔𝑛𝑣/𝐹𝑟 (3) 
 
 
Tabela 6 – Consumo estimado anual de GNV dos veículos 
ANO 
Fr (un.) Cgnv (106m³/ano) Cgnvu (m³/ano) 
Frota Estimada por Categoria Consumo Estimado Por Categoria Consumo Médio de um (1) Veiculo 
Automóveis Veículos Leves Automóveis Veículos Leves Automóveis Veículos Leves 
2003 514.806 128.701 1.062 266 2.064 2.064 
2004 668.767 167.192 1.264 316 1.890 1.890 
2005 841.836 210.459 1.556 389 1.848 1.848 
2006 1.059.924 264.981 1.846 461 1.741 1.741 
2007 1.209.556 302.389 2.047 512 1.693 1.693 
2008 1.270.665 317.666 1.962 491 1.544 1.544 
2009 1.305.681 326.420 1.685 421 1.290 1.290 
2010 1.331.878 332.969 2.555 639 1.918 1.918 
2011 1.365.065 341.266 2.658 665 1.947 1.947 
2012 1.389.341 347.335 2.762 691 1.988 1.988 
Fonte: Autoria própria (2013). 
 
 
5.8 Cálculo das emissões de CO 
 
 
Após o levantamento de todos os dados e variáveis mencionadas nas tabelas anteriores e 
definidas as fórmulas aplicáveis, foram utilizados os dados para o cálculo da emissão de CO. 
As equações utilizadas foram: 
 
𝐸 = 𝐹𝑟. 𝐹𝑒. 𝐼𝑢 (1) 
𝐸 = 𝐶𝑔𝑛𝑣𝑢. 𝐹𝑟𝑛. 𝐹𝑒 (4) 
𝐸 = 𝐶𝑔𝑛𝑣𝑢. 𝐹𝑟. 𝐹𝑒 (5) 
 
A emissão de CO por automóveis novos e usados aquiestudada foi extraída do primeiro 
inventário nacional de emissões atmosféricas por veículos automotores rodoviários, e será usada como 
base de comparação em análise dos resultados obtidos (MMA et al., 2011). 
Os cálculos foram apresentados em tabelas e gráficos a fim de melhorar o entendimento e todos 
os subcapítulos compreendem entre os anos de 2003 a 2012. 
 
 
5.8.1 Emissão de CO por automóveis novos e usados 
 
 
Tabela 7 – Emissão de CO anual por veículos automotivos novos e usados 
ANO 
E=Fr.Fe.Iu 
E (106g/ano) 
Gasolina C 
Etanol 
Hidratado 
Flex Fuel 
GNV 
Total de 
Gasolina C 
Etanol 
Hidratado Poluentes 
2003 864.982 530.828 138 108 7.139 1.403.195 
2004 781.325 547.645 649 2.107 8.494 1.340.220 
2005 687.074 476.143 2.897 7.288 10.454 1.183.856 
2006 598.504 382.057 11.692 9.946 12.400 1.014.599 
2007 561.936 260.994 15.893 29.706 13.757 882.286 
2008 500.128 221.725 25.343 56.417 13.186 816.799 
2009 429.662 164.823 37.484 71.882 11.321 715.172 
2010 378.053 131.771 47.065 94.280 17.170 668.339 
2011 331.922 104.462 57.224 117.197 17.866 628.671 
2012 290.441 81.945 67.823 140.310 18.562 599.081 
POLUENTES TOTAIS EMITIDOS DE 2003 a 2012 em (t) 9.252.219 
Fonte: Adaptado de Ambiente et al. (2011, p. 99-100). 
 
 
Figura 3 – Evolução de emissão de CO por automóveis novos e usados 
 
Fonte: Autoria própria (2013). 
 
5.8.2 Emissão de CO apenas por automóveis novos 
 
 
Tabela 8 – Emissão de CO anual por veículos automotivos novos 
ANO 
E=Fr.Fe.Iu ∑ Poluentes 
E (106g/ano) 
Gasolina C Etanol Hidratado 
Flex Fuel Total de 
Gasolina C Etanol Hidratado Poluentes 
2003 85.276 7.170 141 110 92.697 
2004 79.112 12.398 579 1.879 93.968 
2005 53.233 6.505 2.202 5.539 67.479 
2006 33.692 70 6.271 5.335 45.367 
2007 25.893 - 6.659 12.447 45.000 
2008 19.873 - 8.189 18.229 46.291 
2009 10.817 - 10.093 19.356 40.267 
2010 17.413 - 10.030 20.093 47.537 
2011 10.077 - 9.543 19.544 39.163 
2012 7.725 - 10.196 21.093 39.013 
POLUENTES TOTAIS EMITIDOS DE 2003 à 2012 em (t) 556.781 
Fonte: Autoria própria (2013). 
 
 
Figura 4 – Evolução de emissão de CO por automóveis novos 
 
Fonte: Autoria própria (2013). 
 
5.8.3 Emissão de CO por automóveis novos a GNV 
 
 
Tabela 9 – Comparativo de emissão de CO anual por automóveis novos a GNV 
ANO 
E=Fr.Fe.Iu ∑ Poluentes E=Cgnvu.Frtn.Fe 
Redução de 
Emissores 
(%) 
E (106g/ano) 
Gasolina 
C 
Etanol 
Hidratado 
Flex Fuel 
Total de 
Poluentes 
GNV - Estimativa se 
toda a 
Gasolina 
C 
Etanol 
Hidratado 
frota nova fosse 
convertida 
2003 85.276 7.170 141 110 92.697 20.634 77,74 
2004 79.112 12.398 579 1.879 93.968 23.264 75,24 
2005 53.233 6.505 2.202 5.539 67.479 24.475 63,73 
2006 33.692 70 6.271 5.335 45.367 24.171 46,72 
2007 25.893 - 6.659 12.447 45.000 26.910 40,20 
2008 19.873 - 8.189 18.229 46.291 26.152 43,50 
2009 10.817 - 10.093 19.356 40.267 22.239 44,77 
2010 17.413 - 10.030 20.093 47.537 36.311 23,61 
2011 10.077 - 9.543 19.544 39.163 32.764 16,34 
2012 7.725 - 10.196 21.093 39.013 34.619 11,26 
POLUENTES TOTAIS EMITIDOS DE 2003 à 2012 em (t) 556.781 271.541 51,23 
Fonte: Autoria própria (2013). 
 
 
5.8.4 Emissão de CO por toda a frota a GNV 
 
 
Tabela 10 – Emissão de CO anual por toda a frota a GNV 
ANO 
E=Fr.Fe.Iu ∑ Poluentes E=Cgnvu.Fr.Fe 
Redução de 
Emissores 
(%) 
E (106g/ano) 
Gasolina 
C 
Etanol 
Hidratado 
Flex Fuel 
Total de 
Poluentes 
GNV - Estimativa se 
toda a 
Gasolina 
C 
Etanol 
 
frota nova fosse 
convertida 
2003 864.982 530.828 138 108 1.396.056 232.348 83,36 
2004 781.325 547.645 649 2.107 1.331.726 220.010 83,48 
2005 687.074 476.143 2.897 7.288 1.173.402 222.679 81,02 
2006 598.504 382.057 11.692 9.946 1.002.199 218.627 78,19 
2007 561.936 260.994 15.893 29.706 868.529 225.451 74,04 
2008 500.128 221.725 25.343 56.417 803.613 219.392 72,70 
2009 429.662 164.823 37.484 71.882 703.851 195.419 72,24 
2010 378.053 131.771 47.065 94.280 651.169 309.445 52,48 
2011 331.922 104.462 57.224 117.197 610.805 334.232 45,28 
2012 290.441 81.945 67.823 140.310 580.519 362.753 37,51 
POLUENTES TOTAIS EMITIDOS DE 2003 à 2012 em (t) 9.121.869 2.540.355 72,15 
Fonte: Autoria própria (2013). 
 
 
5.9 Análise dos resultados obtidos 
 
 
Nesta seção, são analisados os resultados dos cálculos das emissões de poluentes com o objetivo 
de provar que o GNV é um combustível sustentável em relação à emissão de CO. 
 
 
5.9.1 Emissão de CO por automóveis novos e usados 
 
 
Em análise à tabela 7 e ao gráfico da figura 3, entre 2003 a 2012, foram emitidos apenas pelos 
automóveis um total aproximado de nove bilhões e duzentos e cinquenta milhões de toneladas de 
monóxido de carbono; isso sem incluir os veículos leves, ônibus e caminhões que não entraram no 
estudo. 
O gráfico da figura 3 indica uma redução considerável na emissão de CO. Isso ocorreu devido 
às novas tecnologias de motores e aos índices de redução de poluentes estipulado pelo PROCONVE 
obrigando as indústrias automotivas a reduzir as emissões. Há também um aumento na emissão dos 
carros flex-fuel devido à grande oferta de automóveis no mercado de hoje, e uma redução das emissões 
de etanol hidratado que acontece devido à descontinuidade da fabricação de automóveis a partir de 
2007. 
Não é possível avaliar nesta seção a sustentabilidade do GNV, pois a quantidade de carros 
convertidos é muito irrisória em relação às frotas de gasolina, etanol e flex-fluel. 
 
 
5.9.2 Emissão de CO apenas por automóveis novos 
 
 
Essa análise é sobre os resultados obtidos na tabela 8 e o gráfico da figura 4. 
A tabela 8 mostra que dos nove bilhões e duzentos e cinquenta milhões de toneladas de CO 
emitidos entre 2003 a 2012, os carros novos contribuíram com, aproximadamente, quinhentos e 
cinquenta e sete mil toneladas; isso representa uma contribuição em torno de seis por cento (6%). 
Não é possível avaliar nesta seção a sustentabilidade do GNV, pois os carros novos convertidos 
não foram considerados. 
 
 
5.9.3 Emissão de CO por automóveis novos a GNV 
 
 
Esta análise é sobre os resultados obtidos na tabela 9. 
A tabela 9 indica que, se todos os veículos novos que entraram em circulação no Brasil, desde 
2003 até 2012, fossem movidos a GNV, a emissão de CO seria de aproximadamente duzentos e 
setenta e dois mil toneladas para os quinhentos e cinquenta e sete mil emitidos por outros 
combustíveis; isso representaria uma redução de cinquenta e um e vinte e três por cento (51,23%) de 
redução de CO. 
 
 
5.9.4 Emissão de CO por toda a frota a GNV 
 
 
Esta análise é sobre os resultados obtidos na tabela 10. 
A tabela 10 e mostra que, se todos os veículos novos e usados no Brasil, desde 2003 até 2012, 
fossem movidos a GNV, a emissão de CO seria de aproximadamente dois bilhões quinhentos e 
quarenta milhões de toneladas para os nove bilhões cento e vinte e dois milhões de toneladas emitidos 
por outros combustíveis; isso representaria uma redução de setenta e dois e quinze por cento (72,15%) 
de redução de CO. 
Esta seção e a seção anterior comprova que o GNV é um combustível menos poluente e 
sustentável em relação aos demais, no que se refere à emissão de CO. 
 
 
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
 
Em menção ao levantamento bibliográfico sobre a cadeia produtiva do gás natural, sobre a sua 
infraestrutura, sobre a logística de transporte, sobre a rede de distribuição, pode-se afirmar que, neste 
início do século XXI, há grandes investimentos do governo nessa área, principalmente impulsionadas 
pelo PAC (Plano de Aceleração do Crescimento) e pela exploração do pré-sal que tem como 
perspectiva para meados de 2020 o Brasil tornar autossuficiente na produção do GN e também figurar 
entre os maiores exportadores do mundo. 
Os investimentos por parte do governo alavancaram o crescimento do uso do gás natural, porém 
ainda não é utilizado de modo a explorar todas as suas potencialidades.Isso impossibilita um 
crescimento maior, uma vez que a indústria do gás natural é altamente especializada, e demandam-se 
altos custos na infraestrutura de exploração, extração, transporte e distribuição, que pelas suas próprias 
características, como a inviabilidade de armazenamento do gás e dos riscos envolvidos, precisa de uma 
ação governamental que leve em conta o bem-estar social e os retornos esperados pelos agentes 
econômicos. 
Pelas referências bibliográficas levantadas a título de conhecimento e pela experiência vivida 
em vários anos na área, em relação ao processo de transporte e da rede de distribuição do GN, nota-se 
claramente que todo o sistema é monopolizado pela Petrobrás; mesmo hoje a construção dos 
gasodutos sendo feita em regime de concessão (leilões), a concorrência com a Petrobrás é muito 
desleal, em relação às facilidades de negociação que a estatal tem por ser uma empresa de capital 
aberta (sociedade anônima). 
O fator negativo da monopolização é que não há oferta na produção do GN e toda sua 
infraestrutura é repassada para empresas privadas, que valorizam o seu preço, obrigando a Petrobrás a 
aumentar os valores cobrados por metro cúbico, somando ainda com os impostos, que refletem 
consideravelmente no destino final que são as indústrias, comércios, residências, termelétricas e o uso 
veicular. 
O fator positivo é que a Petrobrás tem que terceirizar boa parte das suas obras, tanto na 
construção dos gasodutos, nas fabricações dos city gates para a transferência de custódia , quanto no 
aparato civil das obras, seguindo rígidas normas de segurança. Essa terceirização, além de gerar 
milhares de empregos, faz surgirem empresas privadas especializadas na área; isso não ocorreria se 
toda a construção de uma obra de gasodutos ou city gates fosse a cargo de uma empresa privada. 
Quanto à proposta a respeito do estudo sobre a redução do poluente monóxido de carbono, 
foram apresentados indicadores de eco eficiências para área destinada ao uso do GN, a fim de 
conscientizar sobre a importância de se encontrarem soluções alternativas, para minimizar os efeitos 
de poluição causados pelos automóveis. Foi verificado que o GNV é uma ótima fonte alternativa de 
combustível fóssil, visto que, desde 2003 até hoje, se todos os veículos fossem convertidos, 
reduziríamos em aproximadamente setenta por cento (70%) o nível de emissão do monóxido de 
carbono no meio ambiente, salientando que o CO é um gás asfixiante e prejudica a oxigenação dos 
tecidos. Vale ressaltar que preservar o meio ambiente é garantir ações para manter a sustentabilidade 
ambiental. 
 
 
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