A competição pelo uso do gás natural: geração termelétrica, uso industrial, uso em transportes e uso como matéria-prima petroquímica

Universidade Estadual de Campinas
Faculdade de engenharia mecânica
programa de pós-graduação em Planejamento de sistemas energéticos








A competição pelo uso do gás natural: geração termelétrica, uso industrial,
uso em transportes e uso como matéria-prima petroquímica









Autores: Cassiano Ricardo Gomes Peres
Laura Jessenia Silva Granada

Orientador: Waldyr Ribeiro Gallo




Trabalho apresentado como parte da avaliação da disciplina Política
Energética, Planejamento e Regulação (PE162), como requisito para obtenção
de créditos.





Campinas, 2015
São Paulo – Brasil
A competição pelo uso do gás natural: geração termelétrica, uso industrial,
uso em transportes e uso como matéria-prima petroquímica

Cassiano Ricardo Gomes Peres
Laura Jessenia Silva Granada

RESUMO – Este trabalho aborda a utilização do gás natural por diferentes
tipos de consumidores e setores da economia brasileira. Avalia, através
duas consagradas metodologias, a saber: análise de forças competitivas e
análise de insumo-produto, como funciona a indústria do gás natural no
Brasil. Os resultados demonstram que o monopólio da Petróleo do Brasil S.A.
(Petrobrás) no transporte do gás natural representa uma grande barreira de
entrada à novos concorrentes nessa indústria, e que apesar das variações de
preços do gás, em alguns momentos mais caro que seus substitutos, os
diferentes tipos consumidores não alteram seus consumos significativamente,
à exceção do setor de geração termelétrica. Mais ainda, verificou-se que o
setor de distribuição de gás natural (gás canalizado) possui forte ligação
com os setores industriais de (1) Resinas e Elastômeros, (2) Produtos
químicos, (3) Aço, metalurgia e produtos de metal e (4) Transporte
armazenagem e correio. Sendo que o aumento na demanda final daqueles
setores em 7.6% aumentaria a necessidade de gás natural no Brasil em torno
de 5%, e produziria um aumento na produção nacional de 6.15%. Por fim,
constatou-se caso houvesse uma redução de 50% das alíquotas de impostos
diretos, indiretos e uma diminuição de 12.4% no excedente operacional bruto
(lucro) dos setores de exploração e distribuição de gás natural, teríamos
uma redução de 10% no preço do gás e uma redução total de preços da
economia brasileira da ordem de 0.16%.


Análise da indústria do gás natural no Brasil


1 Modelo das cinco forças de Porter


O modelo das Cinco Forças de Porter foi concebido por Michael Porter em
1979 e destina-se à análise da competição entre empresas. Consideram-se
cinco fatores, as "forças" competitivas, que devem ser estudados para que
se possa desenvolver uma estratégia empresarial eficiente.

As cinco forças competitivas de Porter, mostram que a concorrência em uma
indústria depende da interação entre os clientes, fornecedores, bens
substitutos, e as empresas novas entrantes no mercado, podendo-se assim
definir a concorrência como uma rivalidade ampliada entre todos os atores
da indústria.


2 Primeira força: Ameaça de Entrada


A ameaça de entrada trata da facilidade ou dificuldade que um novo
concorrente tem que enfrentar quando começa a fazer negócios em um setor. O
que limita o ingresso das novas empresas em um determinado mercado são as
chamadas barreiras de entrada e de saída. A entrada de una nova empresa a
um setor industrial tende a ser reduzida em indústrias que apresentam
elevadas barreiras não só de entrada como também de saída, o qual converte
o mercado em um monopólio natural, sendo este o caso da indústria de gás
natural no Brasil.

A indústria de gás natural brasileira apresenta uma barreira de economia de
diversificação, isto ocorre quando existem vantagens econômicas de
integração vertical, ou seja na operação em estágios sucessivos desde a
produção até a distribuição. No caso de estudo, a Petrobras é o principal
investidor brasileiro em exploração e produção, também é o maior gerador de
energia através de gás natural. A Petrobras é a detentora da maioria dos
ativos e tecnologia ao longo da cadeia de gás natural e dos produtos
substitutos ao gás.

O gás foi tradicionalmente objeto das atividades da Petrobras, que desde
sua fundação administrou o monopólio sobre os hidrocarbonetos do Brasil. A
suposta quebra do monopólio da Petrobras se deu com a Lei nº 9.478/1997,
que ficou conhecida como a "Lei do Petróleo", a qual estabeleceu as
condições para a atuação de outras empresas nos segmentos de exploração e
produção (E&P) de petróleo e gás natural. A Lei criou a Agência Nacional de
Petróleo, Gás Natural e Combustível (ANP) como órgão regulador da indústria
do petróleo e Gás Natural. Assim, a Lei do Petróleo, definiu os princípios
para a concessão de áreas para atividades de E&P e estabeleceu um mecanismo
de regulação do setor através de agência reguladora independente, o que, na
prática, viabilizou a entrada de outras empresas no segmento de E&P no
Brasil[1].

Com todo esse arcabouço legal, esperava-se criar um ambiente de intensa
competição na maioria dos elos da cadeia do gás natural. Passados quase 20
anos desde a flexibilização do monopólio do petróleo e da atuação da ANP,
ainda não tinha acontecido isso. A posição da Petrobrás continua sendo
dominante, responde pela produção, importação e transporte de quase todo o
gás natural comercializado no Brasil. Também controla a Transportadora
Brasileira Gasoduto Bolívia – Brasil S.A. – TBG, empresa que é proprietária
e operadora do gasoduto Bolívia-Brasil. Além disso, possui participação
acionária em 19 distribuidoras estaduais de gás natural, 6 transportadoras,
e conta com um parque termelétrico composto de 21 usinas próprias e
alugadas, totalizando 6.407,5 MW de capacidade instalada. Sendo que 5.497
MW são de usinas termelétricas próprias a gás natural, o que corresponde à
aproximadamente 42% da capacidade de geração de energia termelétrica a gás
natural do Brasil em 2015.

Outra barreira importante apresentada no mercado de gás é o acesso aos
canais de distribuição. No Brasil existe praticamente um só transportador,
a Petrobras, com dois grandes representantes no mercado. O primeiro é a
Transpetro (Petrobras Transporte S.A) que atende às atividades de
transporte e armazenamento de petróleo e derivados, álcool, biocombustíveis
e gás natural, a qual é responsável por mais de 14 mil km de dutos que
interligam todas as regiões brasileiras. O segundo representante é a
Gaspetro que se relaciona diretamente com a ampliação da oferta do gás
natural em todo o país, conta com uma malha de gasodutos, pertencente à
Petrobras, com mais de 7 mil quilômetros que leva o gás natural, por meio
das companhias distribuidoras estaduais, às residências, indústrias, usinas
e aos veículos automotivos. A Figura 1 demonstra as participações da
Gaspetro em várias empresas.


Figura 1 – Partições da Gaspetro

Fonte: Gaspetro (2012)

A Lei do Gás assegura o tema do livre acesso aos gasodutos de transporte,
deixa o tema da expansão da malha de gasodutos em mãos do MME que através
do Plano Decenal de Expansão da Malha de Transporte Dutoviária (PEMAT)
indica quais trechos serão objeto da chamada publica para futura concessão
[1]. A contratação do transporte é moderada pela ANP e ocorrerá
prioritariamente em capacidade disponível e depois em capacidade ociosa
(contratos em serviço interruptível). O livre acesso não é obrigatório em
instalações de tratamento ou processamento, nos terminais de liquefação e
regaseificação, assim como em gasodutos de escoamento de produção. Isso
significa que as empresas de E&P operando offshore não terão o livre acesso
aos dutos de escoamento de propriedade da Petrobras, obrigando-as a vender
seu gás à Petrobras, continuando assim com o monopólio. Pode-se entender
que quanto mais limitado é o acesso aos canais de transporte e
distribuição, mais difícil será a entrada no setor.

Para criar um modelo ótimo de competição na produção de gás natural onde
existem um grande número de exploradores produtores, como decorrência de
um maior comercio na indústria, é necessário garantir a maturação da cadeia
do gás natural e se precisa do surgimento de novos players na produção do
gás. Com a existência de vários produtores de gás os Carregadores,
Distribuidores e Comercializadores podem ter melhores condições e poder de
negociação, garantido melhores preços e condições do serviço prestado, e
até uma maior segurança no abastecimento, beneficiando assim aos grandes
consumidores. Também se precisa de fomentar o consumo de gás natural no
setor industrial oferecendo benefícios como redução de imposto e
financiamentos contínuos.

3 Segunda força: Intensidade da rivalidade entre os concorrentes


A intensidade de rivalidade se refere ao nível de competição dentro do
próprio setor, o qual é devido à concorrência entre os competidores.
Segundo Porter, a intensidade de competição tende a ser mais intensa à
medida que o número de empresas é maior.

As entradas de novas empresas asseguram a concorrência de preços, aumento
de serviços e garantias aos clientes, melhor conhecidas como táticas de
fidelização, as quais buscam intensificar o diminuir a rivalidade, sendo
este um fator importante para medir o nível de crescimento de uma
indústria.

No caso da indústria de gás no Brasil, ainda com o incremento no número de
consumidores e volumes de vendas nos últimos, alto desenvolvimento da
infraestrutura tanto nas malhas de transporte como de distribuição, não foi
possível a introdução de concorrência com a entrada de novos agentes ao
longo da cadeia.

Na Tabela 1, pode-se observar os agentes presentes na industrias do gás
natural. No segmento midstream, a Petrobrás controla todos os dutos de
transporte existentes e terminais de GNL, mas com a Lei do Gás as
companhias privadas são livres para investir em dutos de transmissão e
terminais de GNL. É importante ressaltar que no segmento downstream, a
Petrobrás é acionista na maioria das concessionárias estaduais.

Tabela 1 – Agentes na indústria no gás natural e regulação pertinente
" "Investidores "Regulação "
"Upstream "Petrobrás "Política concebida pelo "
" " "Ministério de Minas e Energia"
" " "(MME) "
" "Companhias " "
" "brasileiras e " "
" "internacionais " "
" " "Regulador federal: Agência "
" " "Nacional do Petróleo (ANP) "
" " " "
"Midstream "Petrobrás controla "Regime de concessão para "
" "todos os dutos de "novos dutos de transmissão "
" "transmissão "domésticos e autorização para"
" "existentes e "dutos de transmissão "
" "terminais de GNL. "internacionais e terminais de"
" " "GNL. "
" " " "
" " " "
" " " "
" "Companhias privadas"MME promove plano de "
" "são livres para "expansão. "
" "investir em dutos " "
" "de transmissão e " "
" "terminais de GNL. " "
" " "ANP regula o acesso e tarifas"
" " "para novos dutos de "
" " "transmissão. "
" " " "
" " "Tarifas negociadas para dutos"
" " "existentes. "
"Downstream"27 concessionárias "Concessões concedidas pelos "
" "privadas e "governos estaduais. Agências "
" "estaduais. "regulatórias estaduais "
" " "aprovam preços e contratos de"
" " "concessão. "
" " " "
" "A Petrobrás é " "
" "acionista na " "
" "maioria das " "
" "concessionárias " "
" "estaduais. " "
" " " "
" " "Empresas estaduais com "
" " "franquia exclusiva: 30 - 50 "
" " "anos. "
" " " "


Fonte: Gomes (2014)

Em 2008, após das descobertas do pré-sal, o governo suspendeu os leilões
anuais e enviou ao congresso um projeto de lei fornecendo um novo regime
fiscal para o pré-sal, pois os riscos de exploração eram muito baixos, o
que justificou um aumento do controle e maior participação do governo,
diminuindo o nível de concorrência entre os novos possíveis exploradores e
a Petrobrás, resumindo as principais mudanças introduzidas pela nova
legislação do petróleo foram:

Bloco do pré-sal e estratégicos estão sob o regime de partilha
de produção. Todos os outros blocos serão alocados através de
licenças de concessão. Blocos do pré-sal alocados antes da
promulgação da nova legislação continuarão a ser explorados sob
o regime de concessão;

O governo criou uma nova empresa estatal, a Pre-Sal Brasil
S.A., para representar os interesses do governo em contratos no
pré-sal. Essa empresa terá direitos majoritários e de veto em
todos acordos operacionais conjuntos do pré-sal;

A Petrobrás será a única operadora de todos os blocos do pré-
sal com uma participação mínima de 30%;


O Congresso aprovou a criação de um fundo especial para
investir as receitas advindas do pré-sal em saúde e educação;


Estados produtores e não produtores dividirão igualmente o
dinheiro proveniente de royalties, os quais no passado eram
alocados apenas para estados produtores.

A lei 12.351, de 22 de dezembro de 2010 criou uma nova companhia estatal
para gerenciar os interesses do governo em contratos de produção
partilhada, a Pre-Sal Brasil S.A. e forneceu direitos adicionais a
Petrobras.


4 Terceira força: Poder de negociação dos Compradores


O papel mais importante dos compradores é forçar os preços para baixo,
barganhando por melhor qualidade ou melhores serviços, o que faz que entre
os compradores também exista concorrência pela compra mais econômica de
grandes quantidades e com os melhores padrões de qualidade. Se a maior
parcela das vendas de um fornecedor é adquirida por um determinado
comprador, este aumenta sua importância na empresa fornecedora, ganhando
barganha nas negociações frente seus concorrentes, podendo assim impedir ou
limitar o fornecimento do produto às demais empresas do setor. O seja o
poder de negociação dos compradores depende da importância relativa de suas
compras em comparação com seus concorrentes.

O comportamento das negociações entre o comprador de gás natural
(Distribuidora e Comercializadora), e o fornecedor do produto (Petrobras),
pode influenciar nas negociações a favor ou contra o comprador final do
produto (grandes consumidores

A Petrobras impõe condições contratuais a seus compradores (Distribuidoras
e Comercializadoras), como por exemplo, indica privilégios no abastecimento
de gás para suas unidades (uso interno e termelétrico); além disso, a
partir de 2007 a Petrobras adotou um conjunto de contratos de venda de gás
natural que oferecem aos clientes quatro modalidades diferentes de
suprimento para proporcionar à companhia flexibilidade para uma adequação
maior das vendas de gás natural aos volumes disponíveis em seu segmento de
E&P, nas importações da Bolívia e de GNL, ditando, assim, o ritmo de
evolução da indústria de gás. A partir dessa data foram introduzidas as
seguintes modalidades contratuais:

Firme inflexível: contrato que estabelece um compromisso de
comercialização com o pagamento por quantidades mínimas contratadas
por parte do cliente e a respectiva garantia de entrega por parte do
fornecedor.


Firme flexível: por este contrato, o consumidor bicombustível se
dispõe a utilizar um combustível alternativo por determinado período
de tempo. Dessa forma, a demanda energética do consumidor pode ser
satisfeita a partir de outras fontes de energia. Trata-se de um
contrato que oferece alternativas de suprimento compatíveis com as
particularidades de cada cliente, respeitando as condições presentas
na região;


Interruptível: neste modelo, o suprimento de gás natural pode ser
interrompido apenas pelo fornecedor, de acordo com as condições
negociadas previamente em contrato. A diferença entre este e o
contrato Firme Flexível é que, na modalidade interruptível, a parte
vendedora não é responsável pelo fornecimento de um combustível
substituto ao gás natural que não será entregue. O preço do gás
natural para o consumidor interruptível poderá incorporar um desconto
em relação ao preço que seria praticado em um contrato padrão do tipo
Firme Inflexível.


Preferencial: nesta modalidade, o consumidor é quem detém a
prerrogativa de interromper o fornecimento. É interruptível apenas
pelo cliente, estando o fornecedor obrigado a providenciar o
suprimento de gás disponível quando demandado. O preço do gás neste
tipo de contrato é composto por duas parcelas: uma referente ao custo
associado à manutenção da capacidade e outra relativa à energia. Além
disso, o contrato detalhará a antecedência e as condições de nominação
do gás. A Petrobras mirou com este tipo de contrato o consumo
termelétrico, com suprimento via GNL.


Oferta semanal, para venda ao mercado não-termelétrico, de volumes de
gás natural que estavam originalmente reservados para usinas
termelétricas a gás, mas não foram despachadas – as vendas começam com
pedidos de empresas de distribuição de gás para entregas a serem
realizadas dentro do período subsequente de quatro meses


5 Quarta força: Poder de negociação dos Fornecedores:


Na indústria de gás natural brasileira, o maior fornecedor é a Petrobras,
por enquanto, as Distribuidoras e Comercializadoras convivem com um mesmo
supridor, que se garante sempre elevando seu poder de barganha. Um
fornecedor pode obter poder de barganha em relação a uma indústria quando o
fornecedor possui uma integração vertical, em grupos de mesmo controle
acionário, também ganha poder o fornecedor quando não está obrigado a lutar
com outros produtos substitutos. Outro fator que aumenta o poder de
barganha dos fornecedores é oferecer um insumo que não pode ser armazenado.


A produção de gás no Brasil é dominada pela Petrobrás. Atualmente, existem
nove empresas privadas produzindo gás, a maioria possui parceria com a
Petrobrás. Apenas um consórcio vende gás independentemente, os outros
vendem para Petrobrás na cabeça do poço. Várias grandes empresas
internacionais de óleo (IOC – International Oil Company), a maioria delas
nas fases de exploração ou desenvolvimento: BG, BP, Shell, Exxon, Chevron,
Total, GDF Suez, GALP, Repsol e Statoil. A Figura 2 demonstra as empresas
produtoras de gás natural no Brasil, e suas participações na produção de
gás natural em dezembro de 2014.

Figura 2- Produção de gás natural por concessionária em dezembro de 2014

Fonte: MME (2015)

O Brasil começou a importar gás natural em 1999, inicialmente da Bolívia e
de lá em diante também da Argentina. As importações de gás natural
liquefeito (LNG – Liquefied Natural Gás) começaram em 2009. Depois de
deduzido o volume utilizado internamente pela Petrobrás, a oferta de gás
nacional ao mercado é hoje praticamente igual à quantidade de gás
importado.

A Petrobrás é a principal importadora no Brasil. Além da Petrobrás as
seguintes empresas possuem autorização do MME para importação de gás
natural: Tradener Ltda (100 mil m³/dia), Companhia Mato-grossense de Gás –
MTGás (1.1 milhão m³ /dia), Companhia de Gás do Estado do Rio Grande do Sul
– Sulgás (2.8 milhões m³/dia) e GNC Brasil – Distribuidora de Gás Natural
Ltda (0,6 milhão m³/dia). Atualmente o Brasil recebe gás natural importado
através de dutos da Bolívia e Argentina, e GNL principalmente da Nigéria,
Qatar, Espanha e Trinidad & Tobago. A importação do Brasil vêm aumentando,
principalmente devido ao GNL, a Figura 3 demonstra esse crescimento.

Figura 3 – Evolução das importações de gás natural pelo Brasil (milhões
m³/dia)


Fonte: MME (2015)

Ainda existem outras empresas na cadeia do Gás Natura, contudo é a
Petrobras quem controla a produção, a importação e também as capacidades de
estocagem ao longo da cadeia de suprimento, consolidando-se assim como a
única fornecedora do Gás Natural no Brasil.


6 Quinta força: Produtos Substitutos


Grande parte do mercado potencial das Distribuidoras é hoje, atendida por
outros derivados de petróleo, principalmente óleo combustível e gás
liquefeito de petróleo (GLP). A troca pelo gás natural, no caso de
indústrias que utilizam predominantemente óleos combustíveis e GLP, está
fundamentada em razões de ordem técnica, econômica, logística e ambiental.
Em 2004, a Petrobras criou o Programa de Massificação do uso do Gás
Natural. Dando prosseguimento à política governamental de incentivos à
expansão do mercado de gás natural nacional, a Petrobras manteve tanto o
preço do gás natural nacional quanto o importado vendido às distribuidoras
inalteradas nos anos 2003 e 2004. Esta política de preços estimulou muitos
setores industriais a adaptarem suas plantas de produção para permitir o
uso de gás natural como combustível, ao invés do óleo combustível, mais
caro no mercado e mais poluente. [2]

O gás também sofre grande concorrência com a eletricidade em seu uso final,
devido priorização do gás às termelétricas pela Petrobras. Por um lado, a
priorização do suprimento para as térmicas implica em menor condição de
oferta para a indústria. Por outro lado, o elevado consumo unitário das
termoelétricas serve como âncora para a construção de gasodutos de
transporte. Em alguns casos, em que não há concentração industrial, a
construção do gasoduto só se torna viável se uma usina termoelétrica for
instalada na região, operando um número mínimo de horas por ano. Do ponto
de vista do produtor de gás, é interessante que as usinas termoelétricas
operem um mínimo de horas por mês, ainda que os contratos de fornecimento
sejam protegidos por cláusulas take-or-pay, que garantem uma receita mínima
aos produtores de gás.

Outro fator que merece destaque é que tanto o óleo combustível, o GLP,
quanto o gás natural são fornecidos pela mesma empresa, a Petrobras. O que
vem de encontro ao desenvolvimento através de um modelo concorrencial, pois
a companhia, por questões internas, pode optar por oferecer ao mercado
condições e práticas de preços mais atrativas, visando o desenvolvimento de
um mercado ou apenas de um produto.


7 Discussão de resultados


Pode-se comprovar que o potencial de desenvolvimento para a indústria de
gás depende do acesso à cadeia, desde a exploração até a entrega ao
consumidor final. Verificou-se que a indústria brasileira de gás presentou
incrementos representativos na quantidade de consumidores, nos volumes de
venda e no desenvolvimento na infraestrutura de transporte, contudo não
aconteceu a entrada e participação de novos agentes na produção, transporte
e distribuição. Com a participação da Petrobras ao longo de toda a cadeia
se percebe seu fortalecimento monopolista, o qual desfavorece a
concorrência em cada estágio e por enquanto o desenvolvimento da indústria
de gás natural.

Com a Lei do Gás se oferece um ambiente muito mais competitivo, pois o
livre acesso aos dutos e com a livre construção/ampliação de novos
gasodutos contribui à entrada de novos players no estágio de transporte,
mas esses benefícios não serão visíveis ao curto prazo, pois até o ano 2020
os gasodutos de transporte estarão impedidos para o acesso de terceiros.


Consumo de gás natural no Brasil


Em 2014 o Brasil teve uma oferta de gás natural média de 100 milhões de m³
/ dia, sendo que 73,4 milhões de m³ / dia foram para venda nas
distribuidoras, 14 milhões de m³ / dia para consumo em refinarias e
fábricas de fertilizantes nitrogenados (FAFENS) e 12,6 milhões de m³ / dia
para consumo térmico direto do produtor e de consumidores livres. Dos 100
milhões de m³ / dia ofertados, 48,3 milhões de m³ / dia são de origem
nacional e 51,71 milhões de m³ / dia de origem importada. Interessante
notar que dos 48,3 milhões de m³ / dia de oferta nacional, 43,23 milhões de
m³ / dia são da Petrobras.

O consumo de gás natural tem crescido de modo constante no Brasil desde a
entrada em operação do gasoduto Bolívia-Brasil, em 1999. A taxa composta
média de crescimento foi de 10.8% para o período entre 2000 e 2013.
Contudo, o consumo de gás no Brasil tem um padrão diferente de outros
países emergentes, pois o setor industrial é o principal demandante
enquanto o setor de geração termoelétrica é extremamente variável e
altamente dependente das chuvas e disponibilidade de geração hidrelétrica.

A Figura 4 demonstra a variação do volume por segmentos de consumo de gás
natural no Brasil. Vemos que a participação do setor industrial mudou,
contudo os valores absolutos de consumo não variaram tanto, entre 2011 e
2014, em torno de 40 milhões de m³ / dia. Já o setor de geração de energia
variou de 10 para quase 50 milhões de m³ / dia no mesmo período.

Figura 4 – Consumo (mil m³ / dia) de gás natural no Brasil por segmento,
entre 2009 e 2014

Fonte: MME (2014)

Quando olhamos o consumo de gás natural dentro da categoria indústria vemos
que existem uma forte participação do setor industrial de Metais não
ferrosos e outros, Cerâmico, Ferro Gusa e Aço, e Químico. A Figura 5
demonstra a evolução dos consumos de gás natural por setor industrial
dentro da categoria de consumo indústria.

A maior parte dos consumidores de gás natural do Brasil se encontra na
região sudeste, 93%, que consomem cerca de 64% do gás distribuído. Os dois
estados mais intensivos no uso de gás natural são São Paulo e Rio de
Janeiro. Em São Paulo 68% do gás distribuído em 2014 destinou-se ao
segmento industrial, enquanto 17% ao segmento de geração termelétrica. Já
no Rio de Janeiro, 13% do gás foi consumido pela indústria e 74% pela
geração termelétrica.



Figura 5 – Evolução do consumo de GN por segmento industrial (10³ tep)

Fonte: EPE (2015)

O consumo pela indústria de gás natural no Estado de São Paulo pode ser
dividido conforme demonstra a Figura 6.

Figura 6 – Consumo de GN por segmento da indústria de São Paulo em 2013

Fonte: Balanço energético do estado de São Paulo 2014

O consumo pela indústria de gás natural no Estado do Rio de Janeiro pode
ser dividido conforme demonstra a Figura 7.





Figura 7 – Consumo de GN por segmento da indústria do Rio de Janeiro em
2013

Fonte: Balanço Energético do Rio de Janeiro 2014

Pode-se notar que no estado de São Paulo existe uma distribuição mais
balanceada no uso de gás natural entre os setores de Cerâmica, Químico,
Ferro Gusa e Aço, Papel e Celulose e Alimentos e Bebidas. Enquanto, no
estado do Rio de Janeiro temos alta concentração do uso de gás nos setores
de Ferro Gusa e Aço, e Química. A Tabela 2 demonstra a intensidade do uso
de gás natural em cada um dos setores acima mencionados.

Tabela 2 – Intensidade do uso de GN em setores industriais 2013 (10³ tep)
"Setores industriais "São "Rio de "
" "Paulo "Janeiro "
"Ferro Gusa e Aço "475.0 "628.4 "
"Química "634.0 "120.2 "
"Papel e Celulose "401.0 "32.2 "
"Cerâmica "632.0 "1.4 "
"Consumo de GN dos setores acima "2,142.0 "782.2 "
"na região " " "
"Consumo industrial total de GN na"3,672.0 "1,114.4 "
"região " " "


Fonte: Elaboração própria

Como demonstrado nas sessões anteriores a principal barreira para entrada
de novos agentes no setor de gás natural é o transporte. Atualmente, a
Petrobras é a única transportadora e possui participação em 19 das 27
distribuidoras locais de gás natural do Brasil. Esse monopólio gera uma
situação circular, onde novos investimentos na malha de transporte não se
justificam pela falta de demanda. Por exemplo, no Plano Decenal de Expansão
da Malha de Transporte Dutoviária (PEMAT 2022), publicado em 2014, o único
gasoduto previsto resultou de provocação da Petrobras, para atendimento ao
Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro (COMPERJ).

Neste sentido, a próxima seção deste trabalho será destinada a analisar
quais setores da economia brasileira mais solicitam o gás natural e quais
alternativas de política fiscal poderiam fortalecer e aumentar a demanda
final de gás natural no Brasil. E para isso será utilizada a metodologia de
análise insumo-produto.


Análise Insumo-produto


O modelo de insumo produto representa as transações monetárias entre
setores de uma determinada economia, em um determinado ano. O dados
necessários para a construção do modelo são os fluxos monetários de cada
setor industrial produtor para cada setor comprador, e também o fluxo
monetário dos setores produtores para compradores não industriais, como
famílias, governo e exportação. Tais setores não industriais compradores
formam a demanda final, que é mais exógena à produção. A Figura 8 demonstra
essas relações.


Figura 8 – Tabela de fluxo expandida para economia com dois setores

Fonte: Miller & Blair (1985)

Na Figura 8 os elementos z representam o consumo intermediário entre
setores da economia, por exemplo, z21 representa em valor monetário o que o
setor 1 da economia consumiu do setor 2 para produzir x2. Os elementos c,
i, g, e representam o consumo das famílias, os gastos em investimento, os
gastos do governo e as exportações – juntos representam a demanda final f.
Os elementos l representam as remunerações pagas às famílias pelos setores
e os elementos n representam todas as outras formas de pagamento dos
setores, tais como: excedente operacional (lucro das empresas), rendimento
misto (ganhos de empresas não constituídas em sociedade), impostos
indiretos líquidos e impostos de produção. Já os elementos m representam as
importações.

De forma resumida, podemos utilizar a teoria de insumo produto para avaliar
as variações na produção de um determinado setor, quando aumentamos a
demanda final de algum setor. Isso nos permite predizer em termos gerais
como a economia de um setor ou país irá se comportar frente as variações
que possíveis políticas de incentivo possam ter.

Leontief desenvolveu seu modelo admitindo que a relação entre os insumos
consumidos em cada atividade e a produção total dessa atividade é constante
e medida no que chamou de coeficiente técnico de produção, definido como:
aij = , onde aij representa o valor produzido na atividade i e
consumido pela atividade j para produzir uma unidade monetária.

Para mais informações e detalhes da teoria de insumo produto recomenda-se a
leitura de GUILHOTO (2005) e MILER & BLAIR (1985).

As duas equações básicas utilizadas do modelo de insumo produto serão:
Dx = L . Df e Dp = L´ . Dvc
onde,

Dx = variação na demanda total; Df = variação na demanda final; Dp =
variação de preços;
Dvc = variação de valor adicionado por unidade produção; L = matriz inversa
de Leontief;
L´ = transposta da matriz inversa de Leontief;

A matriz L, inversa de Leontief, foi obtida através da matriz de insumo-
produto da economia brasileira em 2009, matriz Z agregada em 30 setores,
com o setor de extração de gás natural desagregado, disponível no Anexo I.
E, de modo a explorar melhor a competitividade do gás natural e seus
impactos na economia brasileira os objetivos do trabalho foram divididos
através de três perguntas mais específicas:

1) Quais setores da economia brasileira mais utilizam, e em que proporção
o fazem, o gás natural como insumo para seus produtos?


2) Quais seriam os impactos no setor de distribuição de gás natural de
aumentos expressivos na demanda final dos setores anteriormente
identificados?


3) Qual deveria ser a redução no lucro (excedente operacional bruto) das
empresas dos setores de extração e distribuição de gás natural,
juntamente com a redução de impostos, para que o preço do gás natural
diminuísse 10% em 2009?



1 Matriz de coeficientes técnicos da economia brasileira


Averiguando-se as contas nacionais percebemos que o setor de extração de
gás natural, em 2009, alimentou principalmente os setores de gás encanado
(distribuição de gás natural) e refino de petróleo, respectivamente 51% e
38% de toda a produção do setor de extração de gás natural, R$ 9.4 milhões.
Já o setor de gás encanado alimentou principalmente o consumo das famílias
(27%), e os setores de Aço Metalurgia e Metais (11%), Comércio (9%) e
Produtos Químicos (8%).

A Tabela 3 fornece os coeficientes técnicos do setor de gás encanado, esses
coeficientes representam o quanto o setor de gás encanado deve fornecer
para cada setor específico produzir uma unidade (em termos monetários) de
produto à demanda final.


Tabela 3 – Contribuição do setor de gás encanado para indústria e comércio

"Resinas e"Produtos "Aço, "Transporte"Comérci"
"elastômer"químicos "metalurgia", "o "
"os " "e produtos"armazenage" "
" " "de metal "m e " "
" " " "correio " "
"4.7% "2.3% "1.2% "0.4% "0.3% "

É interessante ressaltar que 2009 foi um ano que as térmicas a gás natural
não influenciaram o consumo de gás natural no Brasil. Assim podemos excluir
o efeito das térmicas para uma análise puramente setorial.

A seguir passaremos para análise das questões 2 e 3, sobre os resultados
que os choques nas demandas finais dos setores acima identificados teriam
no setor de Gás canalizado.


2 Choques nas demandas finais dos setores mais intensivos de GN como insumo


Em 2009 a economia brasileira passava por um revês decorrente da crise
financeira mundial ocorrida em 2007. Conforme vemos na Figura 9 o PIB
brasileiro encolheu 0.3% em 2009, situação muito semelhante ao contexto
atual, e em 2010 houve um forte crescimento de 7.6%.

Em 2008 e 2009 o governo federal promoveu políticas para aumentar o consumo
das famílias facilitando crédito, aumentando o aumento de repasses de
programas sociais reduzindo taxas e impostos aduaneiros para indústrias
orientadas ao consumo de automóveis e manufaturados de linha branca. Houve
uma redução de 50% de IPI para automóveis flex e de 100% para automóveis a
gasolina até duas mil cilindradas.

Figura 9 – Evolução do PIB brasileiro entre 1995 e 2014

Fonte: IGBE (2015)

A premissa desse trabalho baseia-se num aumento de 7.6% dos setores de
Resinas e elastômeros, Produtos químicos; Aço, metalurgia e produtos de
metal; Transporte, armazenagem e correio; e Comércio com base na redução de
impostos dos referidos setores na mesma proporção da redução dos impostos
acima citados, ou seja, serão reduzidos os impostos diretos e indiretos em
50%.

A Tabela 4 demonstra os resultados que teriam o aumento na demanda final
dos setores identificados na produção do setor de gás canalizado
(distribuição de gás natural).

Tabela 4 – Choques individuais nos setores identificados
" " "Resinas e"Produtos "Aço, "Transpo"
" " "elastômer"químicos "metalurgia"rte, "
" " "os " "e produtos"armazen"
" " " " "de metal "agem e "
" " " " " "correio"
"Valor da produção (R$ "21,566 "64,447 "169,590 "270,901 "491,963"
"mil 2009) " " " " " "
"Df "
" "Comgás "CEG "Total "
"Volume (MMBtu) "123,609,81"18,741,98"142,351,79"
" "3 "2 "5 "
"Receita Bruta (US$) "1,831,160,"254,267,8"2,085,428,"
" "357 "29 "185 "
"Preço médio (US$ / "14.81 "13.57 "14.65 "
"MMBtu) " " " "


Os preços do gás para consumidores finais no Brasil são altos quando
comparados com aqueles de outros mercados da América do Sul e até da
Europa: grandes consumidores industriais chegam a pagar mais de US$
16/MMBtu, conforme MME (2009) enquanto o preço do mesmo produto na União
Europeia foi de 13.53 US$ / MMBtu.

Logo, também será considerada uma redução do preço efetivo do gás natural,
o que significa diminuir o valor do excedente operacional bruto (EOB) dos
dois setores, até que o preço do gás natural ofertado ao mercado nacional
diminua 10% e se aproxime do preço praticado na União Europeia.

O resultado das simulações é que para se alcançar uma redução de 10% nos
preços do setor de distribuição de gás em 2009, deveríamos ter além da
redução 50% de impostos diretos e indiretos líquidos, uma redução de 12.4%
dos lucros das empresas dos setores de extração e distribuição de gás
natural.

A competitividade do gás natural frente outras fontes de energia


Diferentemente de outras fontes energéticas o gás natural apresenta uma
série de vantagens como menor custo operacional, poluir menos que seus
produtos substitutos e possuir elevado potencial de mercado no Brasil.
Abaixo temos alguns fatos interessantes:

o Brasil é o quarto maior mercado de veículos de transporte de carga e
passageiros do mundo,
possui a maior frota de helicópteros privados e a segunda maior frota
de jatos executivos do mundo,
é o décimo primeiro maior produtor de óleo e o segundo maior produtor
de hidroeletricidade do mundo.

O gás natural é um combustível bastante versátil, pois pode ser utilizado
tanto na geração de energia elétrica, quanto em motores de combustão do
setor de transportes, na produção de chamas (como substituto do GLP), calor
e vapor. Ou seja, é um combustível que tecnicamente possui penetração em
todos os setores da economia. A Tabela 6 demonstra as principais fontes de
energia dos setores da economia brasileira em 2013.




Tabela 6 – Principais fontes de energia da economia brasileira em 2013
"(10³ tep) "Industrial "Transpor"Energético "Residenc"Comercia"
" " "te " "ial "l "
"Gás Natural "9,737 "1,647 "5,824 "321 "181 "
"Óleo combustível "2,677 "957 "354 "- "14 "
"Óleo diesel "1,154 "38,433 "1,307 "- "6 "
"Gasolina automotiva "- "24,393 "- "- "- "
"Álcool "- "11,889 "- "- "- "
"Gás liquefeito de "1,027 "- "78 "6,521 "420 "
"petróleo " " " " " "
"Bagaço de cana "17,238 "- "12,241 "- "- "
"Lenha "7,706 "- "- "5,741 "96 "
"Carvão Mineral "3,630 "- "- "- "- "
"Carvão Vegetal "3,661 "- "- "402 "90 "
"Coque "7,807 "- "- "- "- "
"Eletricidade "18,067 "162 "2,551 "10,741 "7,257 "
"Total do setor "88,295 "83,153 "26,139 "23,730 "8,064 "


Fonte: MME (2015)

Assim, podemos elencar quais são as principais fontes energéticas
concorrentes ao gás natural em termos de volume, conforme Tabela 7. Fica
bem claro que a eletricidade junto com o bagaço de cana são os principais
concorrentes do gás natural.

Tabela 7 – Principais concorrentes ao gás natural por segmento

"Segmento"Principais fontes energéticas "
"Industri"Eletricidade, Bagaço de cana, lenha, "
"al "coque, carvão "
"Transpor"Óleo diesel, gasolina automotiva e "
"te "álcool "
"Energéti"Bagaço de cana e óleo diesel "
"co " "
"Residenc"Eletricidade, GLP, lenha "
"ial " "
"Comercia"Eletricidade e GLP "
"l " "

Fonte: Elaboração própria

A Tabela 8 demonstra as variações de preços, volumes versus variações de
número de clientes das duas principais concessionárias de energia elétrica
e de gás natural dos estados de São Paulo, entre 2013 e 2014.

Tabela 8 – Comparações entre Comgás e Eletropaulo

"Segmentos "Variação percentual "Variação absoluta"
" "Preço "Volume "Clientes "
" "Comgás"Eletropau"Comgás"Eletropau"
" " "lo " "lo "
"(R$ / m³) "2014 "2013 "
" "Comgás"Eletropau"Comgás"Eletropau"
" " "lo " "lo "
"Residencia"3.82 "3.39 "3.60 "3.25 "
"l " " " " "
"Industrial"1.43 "3.01 "1.35 "2.81 "
"Comercial "2.65 "3.2 "2.50 "2.97 "

Fonte: Demonstrações de resultados Comgás e Eletropaulo, 2014

No segmento industrial o preço do gás natural deve ser tal que incentive o
futuro consumidor, não somente a mudar de energético, como também a custear
a conversão dos seus equipamentos. A definição de um preço competitivo para
o gás natural, ou seja aquele que possibilitará a troca de energéticos,
pode ser obtida através da utilização de um preço econômico ou de fatores
prêmio.

O preço econômico computa além o preço do combustível, óleo combustível por
exemplo, os custos de armazenagem, aquecimento, manutenção de equipamentos,
pesagem, e levam em conta o rendimento do equipamento com aquele
combustível. Numericamente

Pe(o) = [P(o) + (Ca + Caq + Cm + Cp + ...)] / h(o), onde

Pe(o) = preço econômico do óleo combustível ; P(o) = preço do óleo
combustível ao consumidor ; Ca = custo de armazenagem ; Caq = custo de
aquecimento ; Cm = custo de manutenção ; Cp = custo de pesagem ; h(o) =
rendimento energético do óleo no equipamento considerado.

O preço competitivo do gás natural pode ser calculado pela equação: Pe(g) =
P(g) / h(g), onde Pe(g) é o preço econômico do gás natural ; P(g) é o preço
do gás ao consumidor e h(g) é o rendimento do gás no equipamento
considerado.

No equilíbrio teremos Pe(o) = Pe(g). Desse preço deve ser deduzido o custo
unitário de conversão do equipamento, ao menos durante o período necessário
à amortização dos investimentos do consumidor que pode variar entre 2 e 5
anos.

Alternativamente, pode-se utilizar o conceito de "premium value" ou fator
prêmio. É um prêmio que se pode adicionar ao prelo do gás, levando em conta
suas vantagens e seu maior rendimento. IEDA (1996) realizou um cálculo para
as diferentes indústria do estado de São Paulo, e a tabela x demonstra os
fatores prêmio para cada tipo de indústria.

Figura 10 – Fator prêmio médio por setor industrial – São Paulo

Fonte: Gomes (1996)

Conforme vemos na figura x, os preços do óleo combustível permaneceram um
pouco abaixo dos preços do gás natural em 2014. Enquanto os preços do gás
natural variaram entre 18 e 16 US$ / MMBtu, os preços do óleo combustível
variaram entre 17 e 15 US$ / MMBtu. Dentro da margem do fator prêmio para
os setores industriais (de 4 a 14%). Logo não percebemos grandes incentivos
para a indústria substituir óleo combustível pelo gás natural.

Figura 11 –Preços do gás natural e óleo combustível para indústria em SP
(20 mil m³/dia)

Fonte: MME (2015)
A baixa penetração no setor residencial pode ser atribuída a vários
fatores: o clima moderado do Brasil, a falta de infraestrutura urbana,
subsídios ao GLP, altos preços do gás natural e a falta de financiamento
para pequenas distribuidoras locais de gás. Quanto ao GNV, em janeiro de
2014 o Brasil tinha 1 162 postos e aproximadamente 1.8 milhão de veículos.
A competição deste segmento se dá com o etanol, e principalmente depois do
advento dos carros flex a conversão de carros para o GNV diminuiu
drasticamente. Além disso os seguintes fatores impedem a adoção maciça do
GNV.

Falta de infraestrutura com pressão adequada para entrega eficiente de
gás para compressores em estações de GNV;
Relutância dos fabricantes brasileiros de carros para instalação de
kits de GNV antes do veículo deixar a fábrica (consumidores são
penalizados perdendo a garantia do veículo depois que a conversão é
realizada);
Os cilindros de alta pressão ocupam grande parte dos porta malas e
ainda são bem pesados;
A maioria dos ônibus são de ciclo diesel, o que significa que o gás
natural não pode ser usado como único combustível (depois de dois a
cinco anos, os proprietários de frotas revendem os ônibus para
empresas localizadas no interior do Brasil, onde muitas localidades
não possuem estações de GNV).

Quanto a geração termelétrica à gás natural, constatamos a grande variação
do consumo de gás natural deste setor está ligada a disponibilidade de
energia hidráulica. E que, nesse setor existem exigências regulatórias que
impedem o fortalecimento do uso de gás natural como fonte de geração de
energia. Pois, o sistema elétrico brasileiro é hidro térmico, sendo que as
térmicas só entram em operação quando os custos marginais da geração
hidráulica estão muito altos.

Além disso, nos leilões de energia elétrica os proponentes devem comprovar
mediante documento de compromisso a disponibilidade de gás natural para um
período entre 20 e 30 anos. E como a única provedora de gás é a Petrobrás,
que também atua no setor de energia. Essa exigência serve apenas para
consolidar a Petrobrás como única geradora térmica a utilizar gás natural
no Brasil.


Conclusões


Após realizadas análises da indústria do gás natural bem como a análise
insumo produto dos setores de exploração e distribuição de gás, concluímos
que o monopólio da Petrobrás na exploração e transmissão de gás natural é
um forte impeditivo ao desenvolvimento dessa indústria. Mais ainda, o fato
de inexistir a competição pelo suprimento anula qualquer competição entre
segmentos pela demanda do gás natural.

Além do fato que a estrutura para distribuição do gás natural ser um
monopólio e que os grandes contratos de fornecimento para as distribuidoras
são do tipo take or pay fazem com a demanda seja muito mais projetada do
que flutuante, à exceção do setor termelétrico que apresenta grande
variação no consumo.
Mais ainda, percebemos que os setores chaves para a indústria do gás
natural são (1) Aço, metalurgia e produtos de metal, (2) Comércio e (3)
Produtos químicos. Caso o governo brasileiro estivesse disposto a
incentivar a indústria do gás natural com o aumento da demanda final dos
setores citados. E com isso a produção do setor de gás natural aumentaria
em 5% e o gás natural teria uma redução de 10%, além de gerar um aumento no
PIB da ordem de 3% e uma redução de preços da economia brasileira da ordem
de 0.16%.

Por fim, constatamos que a concorrência da indústria do gás natural se dá
muito mais com energéticos alternativos do que pelos consumidores de gás.
Nesse sentido os principais energéticos concorrentes foram mostrados na
Tabela 7, e em especial na indústria vemos a grande participação da
eletricidade, lenha e carvão.

Verificamos que a penetração do setor comercial, entre 2014 e 2013, foi
maior que nos outros segmentos principalmente quando comparado o gás
natural e a eletricidade. Já a comparação dos preços entre o gás e o óleo
combustível no segmento da indústria demonstrou que não existiu grandes
incentivos para substituição ou implantação de maquinário que utilize gás
ou invés do óleo combustível. Principalmente, que o preço econômico dos
dois combustíveis são praticamente idênticos.

Por fim, para esses alunos ficou bem claro que apesar da projetada
abundância de gás natural advindas dos campos do pré-sal, dificilmente o
Brasil se tornará independente ou exportador da commodity no médio prazo.
Vemos que a volatilidade do consumo das térmicas é controlada basicamente
com importação de LNG e que o Plano de Expansão da Malha de Transporte de
gás evidencia a perpetuação do monopólio da Petrobrás no transporte deste
combustível. E com isso o controle do mercado de gás nacional.






















Bibliografia


ABEGAS. 2014. Associação das Empresas Brasileiras Distribuidoras de Gás
Canalizado. Levantamento Estatístico Mensal. [Online] Junho de 2015.
http://www.abegas.org.br/Site/?p=33951.

ANP. 2008. Boletim Mensal do Gás. Rio de Janeiro: Agencia Nacional de
Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis, 2008.

—. 2010. Formação Atual dos Preços de Gás Natural no Brasil. Rio de
Janeiro: Agencia Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis, 2010.


BP. 2013. BP Statistical Review of World Energy 2012. 2013.

BP. 2008. BP Statistic Review of World Energy 2007. s.l. : BP, 2008.

CEG. 2015. Informe anual 2014. [Online] Junho de 2015.
https://www.gasnaturalfenosa.com.br/br/rio+de+janeiro/1297092080424/relacao+
com+investidores+ceg.html.

COMGÁS. 2015. Relatório anual 2014. [Online] Junho de 2015.
http://comgas.riweb.com.br/.

Chambriard, Magda. 2013. Opportunities for Investments in the Brazilian Oil
& Gas Industry & 1st Pre-salt Round. s.l. : Agencia Nacional de Petróleo,
Gas Natural e Biocombustíveis - ANP, July de 2013.

ELETROPAULO. 2015. Relatório anual 2014. [Online] Junho de 2015.
http://ri.aeseletropaulo.com.br/.

EPE. 2013. Balanço Energético Nacional -2013: Ano base 2012: Relatório
Síntese. Rio de Janeiro: Empresa de Planejamento Energético, 2013.

EPE. 2013. Plano Decenal de Expansão de Energia 2022. Brasília: Empresa de
Planejamento Energético, 2013.

EPE. 2013. Projeção da demanda de energia elétrica 2014-2023. Rio de
Janeiro: Empresa de Planejamento Energético - EPE, 2013.

GASPETRO. 2012. Relatório Anual de Administração 2012. Diário Oficial do
Rio de Janeiro. 04 de Fevereiro de 2013.

Gomes, Ieda. 1996. Uma Análise do Mercado e do Preço Competitivo do Gás
Natural em São Paulo. Programa Interunidades de Energia. S. Paulo:
Universidade de S. Paulo, 1996. Dissertação.

—.2014. Brazil: Country of the future or has its time come for natural gas?
The Oxford Institute for Energy Studies. Jun 2014.

Guilhoto, J. J. M.; Sesso Filho, U. A. 2005. Estimação da matriz insumo-
produto a partir dedados preliminares das contas nacionais. Economia
Aplicada, São Paulo, v. 9, n. 2, p. 277-299, abr./jun. 2005.

IBGE. 2014. Pesquisa Nacional de Domicílios 2012. IBGE - Instituto
Brasileiro de Geografia e Estatística. [Online] 2014.

Miller, R. E.; Blair, P. D. 1985. Input-output analysis: foundations and
extensions. Englewood Cliffs: Prentice-Hall, 1985.

MME. 2014. Boletim Mensal de Acompanhamento da Industria do Gás Natural.
Brasília: Ministério de Minas e Energia, 2014.

Rio de Janeiro (Estado). Secretaria de Desenvolvimento Econômico Energia
Industria e Serivços. 2014. Balanço Energético de São Paulo 2014: Ano Base
2013. Rio de Janeiro, 2014. [Online] Junho de 2015.
http://www.rj.gov.br/web/sedeis.

São Paulo (Estado). Secretaria de Energia. 2014. Balanço Energético de São
Paulo 2014: Ano Base 2013. São Paulo, 2014. [Online] Junho de 2015.
http://www.energia.sp.gov.br/.








Anexo 1 – Matriz de insumo produto (Leontief) da economia brasileira em
2009