Exame de Qualificação como parte das exigências para obtenção do título de Doutor em Energia - Outubro, 2005. (Qualifying Examination as part of the requirements for obtaining a DSc degree in Energy Planning - PhD - October 2005)

VANESSA MELONI MASSARA

A DINÂMICA URBANA NA OTIMIZAÇÃO DA EXPANSÃO DA INFRA-ESTRUTURA DE GÁS NATURAL

Texto para Exame de Qualificação apresentado ao Programa Interunidades de Pós Graduação em Energia – IEE/EP/IF/FEA como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor em Energia.

Orientador: Prof. Dr. Murilo Tadeu Werneck Fagá

São Paulo 2005

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SUMÁRIO Resumo

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1. Apresentação da proposta para tese

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1.1. Objetivos e resultados esperados 1.2. Tese e hipóteses 1.3. Estado da Arte: a revisão bibliográfica no estágio atual da pesquisa 1.4. Metodologia 1.5. Introdução (justificativa) 2. Modelos e bancos de dados para determinação da expansão da rede de

distribuição de gás natural

14

2.1. Modelos baseados em geotecnologias e bancos de dados 2.2. O Access como banco de dados 2.3. A determinação dos índices de atratividade e adensamento 2.4. A generalização do modelo – o sistema computacional

3. O Banco de Dados 1. Indicadores de Planejamento Urbano

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3.1. Objetivos deste Capítulo 3.2. O papel do Plano Diretor e a implantação das infra-estruturas 3.3. Definição resumida dos parâmetros envolvidos e da atribuição de pesos 3.3.1. Uso do solo 3.3.2. Desenvolvimento urbano 3.3.3. Zoneamento 3.3.4. Mercado imobiliário e Código de Obras na intensificação do uso de gás natural 3.3.5. Taxa de urbanização 3.4. Próximos passos para a redação oficial da Tese

4. O Banco de Dados 2. Indicadores de Qualidade de Vida

25

4.1. Objetivos deste Capítulo 4.2. Qualidade de vida: centro e periferia x investimento privado em infra-estruturas 4.3. Definição resumida dos parâmetros envolvidos e da atribuição de pesos 4.3.1. Índice de exclusão /inclusão social 4.3.2. Índice de desenvolvimento humano 4.3.3. Atendimento das redes de infra-estrutura “prioritárias” 4.4. Próximos passos para a redação oficial da Tese

5. O Banco de Dados 3. Demanda por Gás Natural por estratificação de Usos do Solo 29 5.1. Objetivos deste Capítulo 5.2. Caracterização dos usos envolvidos 5.2.1. O uso residencial 5.2.2. O uso comercial /serviços 2

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5.2.3. O uso industrial 5.2.3.1.Indústria siderúrgica 5.2.3.2.Indústria do alumínio 5.2.3.3.Indústria metalúrgica 5.2.3.4.Indústrias mecânicas e elétricas 5.2.3.5.Indústria automobilística 5.2.3.6.Indústria têxtil 5.2.3.7.Indústria química 5.2.3.8.Indústria cerâmica 5.2.3.9.Indústria de celulose e do papel 5.2.3.10.Indústria do vidro 5.2.3.11.Indústria de materiais de construção 5.2.3.12. Indústria de alimentos e bebidas 5.3. Definição resumida dos parâmetros envolvidos 5.3.1. Densidade Demográfica 5.3.2. Renda média do chefe de família 5.3.3. Estratificação de usos 5.3.4. Potencial de consumo: demanda e retorno, associação às tarifas e atribuição de pesos 5.3.4.1.Para residências 5.3.4.2. Para comércio e serviços 5.3.4.3. Para indústrias 5.3.5. Índice de adensamento 5.4. Próximos passos para a redação oficial da Tese

6. O Banco de Dados 4. Sistema Canalizado

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6.1. Objetivos deste Capítulo 6.2. O Avanço tecnológico da obra civil para as redes de distribuição 6.2.1. Do gás de nafta ao gás natural 6.2.2. O método “não destrutivo” de abertura de valas 6.2.3. O geoprocessamento e os conflitos com outras redes subterrâneas 6.2.3.1. O sistema de informações geográficas SIG e o geoprocessamento do subsolo 6.2.4. A “calha técnica” 6.3. O Papel da administração pública na implantação de infra-estrutura em centros urbanos consolidados, o exemplo do Município de São Paulo 6.4. Definição resumida dos parâmetros envolvidos e da atribuição de pesos 6.4.1. Distância euclidiana 6.4.2. Distância euclidiana para ramificações 6.4.3. Porcentagem de vias de tráfego com grande importância 6.4.4. Densidade construída 6.5. Próximos passos para a redação oficial da Tese

7. Estudo de Caso

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7.1. Objetivos deste Capítulo 7.2. Breve histórico sobre a infra-estrutura de Gás Natural no Município de São Paulo para uso residencial, comercial, serviços e industrial 7.3. Breve caracterização do Município e pesquisa de valores numéricos para os Bancos de 3

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dados 7.4. Atribuição de Pesos – Exemplos 7.5. Próximos passos para a redação oficial da Tese

(8). Análise das relações entre aspectos sociais, econômicos e técnicos na expansão da rede de distribuição de GN (a ser desenvolvido após a qualificação) 8. Conclusões Preliminares

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9. Bibliografia (estágio atual)

66

10.

Anexo

10.1. Descrição sucinta das atividades auxiliares a Tese desenvolvidas pela aluna 10.2. Cronograma de Atividades – Plano de Trabalho

Lista de Siglas ABEGÁS – Associação Brasileira do Gás ABDIB - Associação Brasileira de Infra-estrutura e Indústrias de Base ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnica ANP – Agência Nacional do Petróleo e Gás Natural BD – Banco de dados COGEN -Associação Paulista de Cogeração de Energia COGEP – Coordenação Geral de Projetos (São Paulo) CONVIAS – Coordenação de Obras (São Paulo) CSPE - Comissão de Serviços Públicos de Energia (São Paulo) EMBRAESP – Empresa Brasilera de Estudos de Patrimônio EMPLASA - Empresa Metropolitana de Planejamento (São Paulo) IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística GN – Gás natural IDH – Índice de desenvolvimento humano IEX – Índice de exclusão /inclusão social INT – Instituto Nacional de Tecnologia PMSP – Prefeitura do Municípo de São Paulo SEADE – Fundação Sistema Estadual de Análise de Dados (São Paulo) SEMPLA- Secretaria Municipal de Planejamento Urbano (São Paulo) SMIEU – Secretaria Municipal de Infra-estrutura Urbana (São Paulo)

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Lista de Expressões Expressão 1.1. Cálculo de intervalos representados por valores numéricos (1) (8) Expressão 1.2. Cálculo de intervalos representados por valores numéricos (2) (9) Expressão 3.1. Taxa de urbanização (24) Expressão 5.1. Densidade demográfica (34) Expressão 5.2. Projeção de demanda para o GN no uso residencial (38) Expressão 5.3. Retorno esperado em função da projeção de consumo de GN (37) Expressão 5.4. Projeção de demanda para o GN no uso comercial / serviços (38) Expressão 5.5. Projeção de demanda para o GN no uso industrial (39) Expressão 5.6. Cálculo do adensamento possível em distritos que já possuem rede canalizada de GN. (42) Expressão 6.1. Densidade construída residencial em m2/km2 (53) Expressão 6.2. Densidade construída comercial, serviços e industrial em m2/km2 (53)

Lista de Figuras Figura 1.1. Órgãos envolvidos na pesquisa. (7) Figura 1. 2. Os 96 distritos do Município de São Paulo. (12) Figura 2.1. A utilização dos overlays nas concessionárias de infra-estrutura. (14) Figura 5.1. Vendas da Comgás no setor industrial em 2005. (34) Figura 6.1. Abertura de vala sem utilizar o método não destrutivo. (46) Figura 6.2. Abertura de vala no método não destrutivo. (46) Figura 6.3. Bobina de polietileno D=125mm L=100m. (46) Figura 6.4. Interdição da via para o furo piloto. (46) Figura 6.5. Perfuratriz rotativa e alargamento do furo piloto. (47) Figura 6.6. Execução de juntas. (47) Figura 6.7. Introdução do duto. (47) Figura 6.8. Introdução do duto. (47) Figura 6.9. Abertura de vala na utilização de dutos de aço. (48) Figura 6.10. Execução de juntas. (48) Figura 6.11. Exemplo de interferência com rede de Gás – Rua Itapeva, SP (49) Figura 6.12. A “confusão” de redes no subsolo paulistano. (49) Figura 6.13. O “pipe locator”. (50) Figura 6.14. Localizador eletromagnético. (50) Figura 6.15. Geo Radar. (50) Figura 6.16. A calha técnica em corte. (51) Figura 7.1. Cobertura da rede de distribuição nos distritos paulistanos (55)

Lista de Tabelas Tabela 1.1. Relação entre os parâmetros e sua incidência na atratividade à expansão da rede de distribuição do GN segundo os usos do solo (8) Tabela 5.1. Faixas de consumo e tarifas associadas a renda familiar (39) Tabela 5.2. Faixas de consumo e tarifas para uso comercial e de prestação de serviços (40) Tabela 5.3. Faixas de consumo e tarifas para uso industrial (43) Tabela 7.1. Distritos, subprefeituras e zonas dentro do mUnicípio de São Paulo (56) Tabela 7.2. Resumo da Atribuição de pesos aos parâmetros Quantitativos e Qualitativos - Estudo de Caso (57) Tabela 7.3 . Banco de Dados 1. Aspectos Sócio-econômicos. (58) Tabela 7.4. Banco de Dados 2. Planejamento Urbano. (59) Tabela 7.5. Banco de Dados 3. Demanda/Retorno– Estratificação do uso residencial (60) Tabela 7.6. Banco de Dados 4. Sistema Canalizado (61) Tabela 7.7.Resumo do “ranking” de distritos em função do “Índice de Atratividade” à expansão da rede de distribuição de GN para o Estudo de Caso. (62)

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Resumo Na tomada de decisão para construção e ampliação das redes de infra-estrutura, diferentes fatores devem ser considerados para a priorização do atendimento a áreas que constituirão um mercado consumidor potencial para o serviço em questão. Neste trabalho, propõe-se a análise conjunta de aspectos sociais, técnicos e econômicos associados ao processo de ocupação dos grandes centros urbanos, como base para verificação de estimativas de mercado, custos e técnicas mais apropriadas para a ampliação da infra-estrutura de distribuição canalizada de gás natural. Como respaldo ao estudo proposto, sugere-se a criação de um modelo que integre a compreensão da dinâmica urbana às estratégias de expansão da rede de distribuição de gás, caracterizando as possibilidades de consumo em faixas de atratividade. A metodologia desenvolve-se através da organização de 4 bancos de informações: aspectos sócioeconômicos, planejamento urbano, projeções de demanda por estratificação em tipos de uso do solo e sistema canalizado (obra civil). Relacionando dados sociais ao consumo estimado por tipo de ocupação do solo e às características de ramificação da rede, a metodologia permite classificar cada distrito que compõe uma cidade segundo a viabilidade (atratividade) de implantação da rede de distribuição de gás e os locais com potencial de adensamento da rede já existente. Para verificação da coerência metodológica, selecionamos como exemplo o Município de São Paulo, composto por 96 distritos com as mais diferentes características. Por fim, o modelo testado para o mercado paulistano será generalizado em sistema computacional, que permita sua utilização em outras cidades brasileiras, a fim de apontar as possibilidades do gás natural deslocar outras formas de energia final nos usos urbanos.

Palavras-Chave: Gás Natural; Infra-Estrutura (rede de distribuição); Desenvolvimento Urbano

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1. Apresentação da Proposta para Tese 1.1. Objetivos e Resultados Esperados Objetivo Geral Desenvolver procedimentos que permitam analisar a expansão da rede física de gás natural canalizado. Objetivo Específico Estudar a dinâmica da implantação da rede de distribuição de gás natural (e de suas ramificações) para usos industrial, comercial, serviços e residencial, tendo como cenário um grande centro urbano, através das relações: Verticalização x densidade construída x uso do solo x desenvolvimento urbano x atratividade à rede canalizada; Mercado imobiliário x novos centros de serviços x possibilidade de incremento no consumo; Zoneamento x novos pólos industriais x possibilidade de incremento no consumo; Taxa de urbanização x uso do gás natural; Índice de exclusão social x índice de desenvolvimento humano x atendimento por redes prioritárias x atratividade ao uso do gás natural; Custo de expansão da rede x distância ao centro já servido x ramificações. E também, interações entre os bancos de dados: Índice de exclusão social x renda mensal familiar x atratividade ao uso do gás natural. Densidade demográfica x uso do solo x consumo de GN; Renda x uso do solo x consumo de GN. Densidade demográfica x consumo x retorno x uso do solo x sistema canalizado (custos). Tecnologia de implantação dos dutos x centros urbanos consolidados x plano diretor; Retorno esperado (em função dos volumes consumidos x tarifa) x custo da obra civil. Através de pesquisa sobre as geotecnologias e bancos de dados utilizados para determinação de mercados para implantação das infra-estruturas: Estabelecer um método (modelo) baseado em planejamento urbano, que determine um “índice de atratividade / adensamento” para otimização da expansão da rede de distribuição de gás natural e que auxilie a análise teórica proposta no objetivo geral; Elaborar sistema computacional que calcule os índices para qualquer município, usando como teste um estudo de caso no Município de São Paulo. Resultados esperados O trabalho pretende: Avaliar a influência da dinâmica, entre parâmetros sociais, técnicos e econômicos na tomada de decisão para investimentos em infra-estrutura nas empresas privadas, considerando em especial o estudo de caso; Servir como instrumento para a otimização de estudos sobre a expansão da rede de distribuição do GN em usos industriais, comerciais, serviços e residenciais, envolvendo aspectos usuais como tecnologia, custos e demanda e outros, como o planejamento urbano, considerando as tecnologias de geoprocessamento para obras civis de infra-estrutura e previsão de mercado. 7

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1.2.Tese e hipóteses Partindo da relação entre a evolução urbana e as questões de oferta e demanda por novas fontes de energia, a tese a ser analisada nesta proposta está baseada na argumentação de que existe um mercado consumidor representado pelos usos residencial, comercial/serviços e industrial, a ser explorado nos centros urbanos que viabiliza a expansão (e adensamento) da rede canalizada de gás natural.

E tem como respaldo as hipóteses: a) O processo da obra civil vem evoluindo, facilitando a expansão da rede mesmo em áreas urbanas já consolidadas, diminuindo o transtorno da interdição e recapeamento das vias de tráfego e com isso, barateando sua execução; b) A canalização já implantada pode estar sendo subutilizada, pois embora o código de obras determine a previsão de instalações à gás na construção de novos edifícios, é pequeno o número de condomínios (residenciais, comerciais e de prestação de serviços) que utiliza o gás canalizado, ao invés da energia elétrica e do GLP, indicando que existe grande mercado a ser explorado , mesmo nas áreas já servidas há alguns anos; c) Considerando vários parâmetros em conjunto além do custo/km, existe viabilidade técnica e financeira para ampliação da rede na direção periférica das grandes cidades, levando em conta a densidade demográfica e possibilidades de incremento industrial e comercial nesses distritos; d) A adaptação das instalações prediais pode ser viabilizada, técnica e economicamente, mesmo em periferias mais pobres, (o debate sobre este assunto não é objeto deste estudo).

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1.3.Estado da Arte: a revisão bibliográfica no estágio atual da pesquisa A coleta preliminar de informações sobre o gás natural no Brasil em usos cotidianos, parte do trabalho de MEILLER para o Instituto de Pesquisas Tecnológicas em 1946, ressaltando um ponto específico que focalizamos neste trabalho: a relação rede canalizada x gás de botijão. A seguir ressaltamos os trabalhos desenvolvidos por POULALLION nas décadas de 70 e 80, em particular o Manual do Gás Natural de 1986, referência no assunto, abordando aspectos químicos e tecnológicos do uso do GN. MASCARÓ (1979), discutindo custos de implantação das diversas redes versus densidade demográfica, propicia um entendimento sobre o traçado, execução e manutenção da rede de gás, ainda para nafta, que nos permite elaborar comparações sobre a obra civil visando o uso do gás natural, utilizadas no Capítulo 6. Da mesma forma, os trabalhos apresentados pela ABG, atual ABEGÁS no inicio dos anos 80, por AFLALO FILHO já enfatizam o uso da rede de distribuição como forma de diversificação da matriz energética e difusão do uso do gás não somente para indústrias como para domicílios. A partir da segunda metade da década de 80, mencionamos os trabalhos desenvolvidos por alunos e professores do PIPGE/USP, sobre diversos aspectos do gás natural como energético no Brasil,

como a introdução do Gasbol (MENDES, 1986; IENNO, 2000),

conversão de instalações prediais (MONTEIRO, 2002), conversão de indústrias (TELLES, 1997), perspectiva de mercado (GOMES, 1996; MORAES, 2003),

uso do GNV

(VILLANUEVA, 2002) e regulação do transporte e distribuição (SCHWITHER, 2002), incentivados pelos artigos produzidos por SANTOS et alli (2000, 2002) e por SAUER, culminando na apresentação do Programa de Massificação do Uso de GN em 2003. No âmbito do Programa de Recursos Humanos 4 da Agência Nacional do Petróleo destacam-se os artigos de FAGÁ (2000; 2004; 2005) e UDAETA (1998, 2002, 2004) e a elaboração de monografias, dissertações e teses, visando detalhar o estudo jurídico da expansão do GN, o estudo técnico da obra civil e dos processos químicos para transporte, distribuição e substituição de outros energéticos por gás natural, além da interação com outros centros de pesquisa como o CTGás, a Universidade Federal do Ceará, através do trabalho de PRAÇA (2003) sobre centros de armazenamento do GN, a COPPE-UFRJ, na utilização dos trabalhos de TOMASQUIM, SZKLO e SOARES (2003, 2004) sobre conversão de hospitais, shopping centers, indústrias de bebidas e química ao gás natural, utilizados na estratificação por usos e projeções de consumo proposta no Capítulo 5.

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Também nesse âmbito a produção de SANTOS et alli (2002) e as pesquisas desenvolvidas pelo INT (Instituto Nacional de Tecnologia) para a conversão de indústrias alimentícias (2004) e pela COMGÁS (2004) para a indústria cerâmica, favoreceram o entendimento do processo de substituição de equipamentos domésticos, comerciais e industriais para o uso do GN e estão colaborando nas projeções de demanda. Quanto aos órgãos ligados ao Petróleo e Gás Natural, o material disponibilizado pela ANP no site e nas revistas mensais, bem como os cenários elaborados para o BNDES (1997), os Planos de Negócios da COMGÁS (1997, 1998), intensificados após 1999 (2004), também serviram de base para a formulação da tese de verificação das possibilidades de expansão da rede de distribuição do gás natural e dos diversos agentes envolvidos na determinação de mercado em grandes metrópoles. O relatório do Instituto de Engenharia (2004), fomenta as pesquisas sobre obra civil (infraestrutura e instalações prediais) e a troca de informações com a ABEGÁS (Associação Brasileira de Gás) e a ABDIB (Associação Brasileira de Infra-estrutura e indústrias de base) e também aspectos da co-geração, através do COGEN (Associação Paulista de Cogeração de Energia), como um precursor da cultura de uso do gás e da criação de mercados futuros à rede canalizada. Como fechamento da primeira etapa de revisão bibliográfica, destacamos ainda a pesquisa sobre obra civil para o Capítulo 4, (POLIDRILL, 2005; ARECCO do BRASIL, 2005), geoprocessamento das redes do subsolo em centros consolidados (AES ELETROPAULO, 2004; Secretaria de Infra-Estrutura Urbana do Município de São Paulo, 2004), dos modelos de previsão de mercado de infra-estrutura baseados em Sistema de Coordenadas Geográficas (GIS) como o ROAD e o Geomarketing (2004; 2005), utilizados no Capítulo 2, como também, a criação do modelo de atratividade baseado em indicativos de marketing (MATTAR, 1996) e dos relatórios sobre informações urbanas, utilizados nos Capítulos 3, 4 e 7 no Estudo de Caso, sobre planejamento urbano (SEMPLA, 2002, EMBRAESP, 2004; SEMPLA, 2004; SEADE, 2005; ZMITROWICZ, 1992). Considerando o processo de revisão bibliográfica contínuo até o término da tese, concentraremos a atenção em informações internacionais, em detalhes da obra civil ainda não abordados e relacionados às normas técnicas de materiais e características da operação das redes e no detalhamento dos usos de GN em outros segmentos industriais ainda não verificados, bem como nos setores terciários do comércio e prestação de serviços, visando a correta estratificação das atividades econômicas associadas a volumes consumidos e ao retorno dessa demanda. 10

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1.4.Metodologia A análise proposta tem como objetivo classificar os distritos de um município qualquer à atratividade de implantação da rede de gás natural (MASSARA et alli, 2004), através da composição de matrizes de informações, onde as linhas representam os bairros em estudo e as colunas, os parâmetros que descrevemos a seguir. A metodologia consiste na utilização de quatro bancos de dados, que permitirão classificar os distritos quanto ao que denominamos “índice de atratividade” para a expansão da rede de distribuição do GN ou “índice de adensamento”, no caso de incrementar a utilização em locais com rede já instalada. Estas planilhas concentram características sócio-econômicas, de planejamento urbano, de consumo esperado por ramo e porte de atividade econômica (no caso residencial, por faixa de renda familiar) e valores relacionados à extensão das ramificações dos dutos em relação ao tipo de ocupação predominante em cada distrito e ao custo de implantação da rede de distribuição por quilômetro. A verificação individual de cada distrito deve obrigatoriamente ser relacionada com o levantamento análogo de seu entorno, tendo como base sua distância euclidiana da área já servida. Esta observação é de suma importância para os distritos da extrema periferia, que podem mostrar no estudo numérico, total inadequação à expansão da rede, mas que na análise conjunta dos distritos ao redor, com melhores índices de atratividade, podem vir a oferecer à médio prazo, novos eixos de consumo.

Pesquisar e analisar qual é a influência de parâmetros sociais, técnicos e econômicos na expansão da rede de GN; O primeiro passo desta pesquisa está concentrado no estudo teórico da influência de diversos parâmetros na tomada de decisão sobre a área de expansão do serviço sob a ótica de empresas privadas. Cada característica pode formar pares de interesse específico. Por exemplo, quando o enfoque se torna social, a relação densidade demográfica e distribuição de renda ganha especial interesse com o objetivo de melhorar a qualidade de vida em áreas com maior concentração populacional e menor renda familiar. No âmbito técnico, a densidade construída representada pela verticalização residencial ou concentração industrial, bem como a distância euclidiana do distrito a ser servido daquele que já possui a rede, são aspectos de maior ênfase. 11

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Já no critério econômico, a distribuição de renda (desta vez, sob o ponto de vista da relação de proporcionalidade entre consumo e renda), o tipo de uso do solo (médio ou alto padrão residencial, escritórios, etc.), o custo de ramificação da rede e a vocação imobiliária do bairro (tendência à ocupação de espaços vazios ou transformação de domicílios horizontais em verticais) terão grande reflexo. No caso especial dos distritos que já estão servidos por GN, será feita comparação entre o que é atualmente consumido em gás natural com o valor obtido pela estimativa da conversão de consumo proposta no banco de dados 3. Dessa diferença resultará o potencial de adensamento da rede naquele Distrito. O adensamento visa incrementar o uso de áreas com infra-estrutura abundante, tomando o cuidado de não adensar um tipo de infra-estrutura e saturar outros, que não disponham do mesmo grau de adensamento.

Determinação dos Parâmetros Para formular a composição dos quatro sistemas de informações (bancos de dados) e do modelo, organizamos a pesquisa bibliográfica sobre trabalhos acadêmicos e relatórios técnicos em 5 grupos de interesse conforme mostra a figura 1.1.:

Geotecnologias e bancos de dados

Parâmetros sócio-econômicos SEADE - IBGE Bibliotecas (USP) Biblioteca (COPPE UFRJ)

Parâmetros de Planejamento Urbano

Parâmetros da expansão da rede

Prodam (PMSP) Sempla (PMSP) Embraesp Emplasa

Tubos Tigre ABNT Engibrás Arecco do Brasil Queiroz Galvão Convias (PMSP) ABDIB CSPE

GITA GEOBR Geomarketing Mundogeo Microsoft SQL / OLAP

Parâmetros para demanda Comgás /CEG-RIO IEE-USP COPPE-UFRJ SEADE –IBGE ANP / IBP / ABEGÁS

Figura 1.1. Órgãos envolvidos na pesquisa. 12

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Partindo da análise das geotecnologias e bancos de dados existentes para implantação de redes, criar um modelo organizando 4 sistemas de informações utilizando os parâmetros: Banco 1. Indicadores de planejamento urbano Parâmetros: uso do solo; zoneamento; desenvolvimento urbano; número de lançamentos imobiliários residências de médio e alto padrão e serviços; taxa de urbanização. Banco 2. Indicadores de qualidade de vida Parâmetros: índice de inclusão/exclusão social; índice de desenvolvimento humano; atendimento por redes prioritárias (abastecimento de água; coleta de esgoto; iluminação pública). Banco 3. Demanda para o Gás natural – estratificação por tipo de uso e retorno esperado Parâmetros: densidade demográfica, renda familiar, número de domicílios; número e porte de estabelecimentos comerciais/serviços/industriais; projeção de volume consumido e tarifa por volume consumido. Banco 4. Sistema canalizado – extensão das redes, tecnologia e características das ramificações Parâmetros: extensão da rede de distribuição; extensão das ramificações; percentagem de vias com tráfego intenso; densidade construída residencial, comercial/serviços e industrial. Como nem todos os parâmetros são determinantes para os três tipos de uso do solo em estudo, o índice de atratividade será calculado conforme mostra a tabela 1.1.: Banco de Dados

BD1

BD2 BD3

BD4

Parâmetro Uso do Solo Zoneamento Desenvolvimento Urbano Núm.de lançamentos imobiliários residenciais, comerciais e serviços Índice de exclusão/inclusão social Índice de desenvolvimento humano Atendimento por redes proritárias Densidade Demográfica Renda Familiar Consumo projetado Estratificação Extensão da rede de distribuição Extensão da ramificação Vias de tráfego de grande importância Densidade Construída Residencial Densidade Construída Com./Serv. Densidade Construída Industrial

Incidência sobre o tipo de uso do solo Residencial

Com./Serv.

Industrial

sim sim sim

sim sim sim

sim sim sim

sim

sim

não

sim sim sim sim sim sim sim sim sim sim sim não não

não não não não não não sim sim sim sim não sim não

não não não não não não sim sim sim sim não não sim

Tabela 1.1. Relação entre os parâmetros e sua incidência na atratividade à expansão da rede de distribuição do GN segundo os usos do solo. 13

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Atribuir aos parâmetros, pesos de 1 a 51 conforme seu valor numérico (no caso de variáveis quantitativas) ou sua importância na atração ao uso do gás (no caso de variáveis qualitativas): Peso Peso Peso Peso Peso

1 – Baixa atratividade à implantação da rede 2 – Baixa a média atratividade à implantação da rede 3 – Média atratividade à implantação da rede 4 – Média a alta atratividade à implantação da rede 5 – Alta atratividade à implantação da rede

Para os parâmetros quantitativos, calcular os intervalos segundo as expressões: (Maior Valor - Menor Valor) Intervalos parâmetros = quantitativos (X) 5 Expressão 1.1. Cálculo de intervalos representados por valores numéricos (1).

A seguir, calcular: Faixas (X1) = X + Menor Valor Menor valor a X1 (X2) = X1 + X X1 a X2 (X3) = X2 +X X2 a X3 (X4) = X3 + X X3 a X4 (X5) = X4 + X X4 a X5 (X5=maior valor) Expressão 1.2. Cálculo de intervalos representados por valores numéricos (2).

Na elaboração dos 5 intervalos para os parâmetros qualitativos, as informações de PEREIRA (2001) focalizando indicadores sócio-econômicos, auxiliaram no trabalho com os parâmetros do arquivo 1. No caso do conjunto de informações sobre planejamento urbano, também são considerados fatores não numéricos que dependem da análise de conceitos baseados em estudos similares à pesquisa de marketing (MATTAR, 1997;2001), para a atribuição de pesos aos parâmetros. Para esse arquivo, (o banco de dados 1), muitos parâmetros foram considerados a partir da análise de mapeamento de planos diretores (descrito no Capítulo 3), através da atribuição de atratividade segundo as regras das concessionárias de gás: “o uso do solo que mais consome GN é o industrial, seguido de comércio/serviços e, em última escala do uso residencial” (COMGÁS, 2005) e considerando também além de sua ocupação atual, a possibilidade de desenvolvimento futuro, que poderá indiretamente acarretar incremento do mercado de GN. 1

Conforme veremos no capítulo 5, o estudo dos usos comércio, serviços e industrial, obrigará a criação de um maior número de faixas. Este trabalho será feito após a qualificação. 14

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Nesta análise preliminar, optamos pela utilização de todos os valores numéricos com distribuição de peso em intervalos de 1 a 5. No decorrer da pesquisa, a formulação de hipóteses e a verificação detalhada dos “pares de características que se combinam” irão definir o grau de influência que deverá ser atribuído a cada parâmetro (como por exemplo, o consumo industrial que tem muito mais influência na atratividade quando comparado ao residencial e talvez deva ter um diferencial nos pesos iniciais de 1 a 5, enfatizando essa maior importância). Elaborar estudo de caso para um município qualquer, usando como delimitação espacial os distritos segundo o IBGE e montar as quatro matrizes, onde as linhas serão os distritos e as colunas, os parâmetros. Separar os distritos em três casos: A região servida pela rede e a capacidade utilizada: como incrementar o uso do gás natural sem saturar outras redes? A região ainda não servida ao redor desse centro e que aponta grande possibilidade de consumo indicando viabilidade de investimento em rede subterrânea. A região mais distante, com menor renda, menor sofisticação de usos, onde primeiro deve-se divulgar as vantagens do gás natural, através da introdução cautelosa de usos com base no gás natural ou liquefeito até fortalecer o mercado para a ampliação da rede subterrânea. Aliando este agrupamento de distritos obtidos através do cálculo do índice 2de atratividade (ou adensamento) para cada um dos quatro bancos de informações, à análise das relações propostas no objetivo geral, pretende-se elaborar um panorama das possibilidades de implantação ou incremento de consumo da rede canalizada de gás natural por tipo de uso do solo em um centro urbano composto por distritos com diferentes características e simultaneamente, provar a coerência do modelo proposto. Generalizar o modelo: criar sistema computacional para determinação do índice de atratividade / adensamento por distrito para qualquer município, facilitando a entrada dos pesos

e o cálculo automático dos índices (descrição no Capítulo 2). Junto ao sistema

computacional elaborar “manual de uso” explicando como funcionará o programa e a simplificação da atribuição de pesos para cada parâmetro. 2

Conforme a apresentação das planilhas do Capítulo 7, nesta primeira fase o índice corresponde à soma simples dos pesos apenas no uso residencial. A fase seguinte, abordará os usos comercial, serviços e industrial, tratando os pesos não apenas como “simples soma”, mas usando recursos estatísticos para a análise global dos parâmetros. 15

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1.5.Introdução 1.5.1. O GN na matriz energética brasileira O gás natural (GN) é atualmente, a terceira maior fonte de energia primária no Mundo, somente superado pelo óleo e pelo carvão. No Brasil, o uso do GN teve inicio na década de 60, com a descoberta das reservas de petróleo na Bahia. No final dos anos 70, com o início da produção na Bacia de Campos (RJ) e o posterior desenvolvimento da infra-estrutura de transporte por gasodutos interligando as áreas de produção ao Rio de janeiro, São Paulo e Belo Horizonte viabilizaram grande crescimento do consumo (INFORME INFRAESTRUTURA, 1997, p.1). Com as reservas de gás natural, como as da Bacia de Santos (BS400), deverá haver no Brasil uma profunda reflexão por parte de todos aqueles que diretamente ou indiretamente tem uma relação com o desenvolvimento econômico e tecnológico, e também com a produção de empregos. Essas reservas, somadas ao gás boliviano e argentino, permitirão, em 2010, garantir uma oferta de aproximadamente 100 milhões de metros cúbicos por dia.(UDAETA; FAGÁ et alli, 2004. p.3). O gás natural permite uma série de aplicações como o veicular, geração de energia termoelétricas (ciclo combinado), co-geração, gás natural liquefeito, gás to liquidez, inclusive o gás natural renovável – biogás (lixo, esgoto e gaseificação) e também usos não energéticos em fertilizantes e petroquímica (UDAETA; FAGÁ, et alli,2004, p.7) . 1.5.2. Infra-estrutura para o gás natural: transporte e distribuição No caso brasileiro, o principal centro de consumo da indústria do gás natural está no sudeste, bem como as fontes de abastecimento: Bacia de Campos, gasoduto da Bolívia (GASBOL que atravessa os Estados de Mato Grosso do Sul, São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, consolidando o processo de integração energética da América Latina) e, futuramente a Bacia de Santos. Visando o desenvolvimento dos usos do norte e Nordeste brasileiro, estão em construção o GASENE, interligação sudeste nordeste e os gasodutos Coarí-Manaus e Urucu-Porto Velho. Este trabalho trata , dentre os componentes físicos da cadeia do gás natural, a etapa seguinte ao transporte por gasodutos - a distribuição que consiste na infra-estrutura

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subterrânea que liga a rede de transporte aos clientes consumidores. A diferença entre transporte e distribuição é feita pelo volume, pressão e temperatura de gás envolvido. Considera-se transporte de gás natural quando há deslocamento de grandes volumes de gás através de gasodutos de grande diâmetro desde os campos de produção até os “city - gates”. Quando a atividade de deslocamento do gás é feita no interior das metrópoles até chegar aos consumidores finais ou para atendimento a clientes industriais na periferia das cidades, tem-se o caso de distribuição, (UDAETA; FAGÁ, et alli, 2004, p.6). Associado aos estudos da rede de distribuição e de suas ramificações para servir o interior dos bairros, focalizaremos as aplicações industriais, comerciais e serviços, como vetores da expansão da rede canalizada. 1.5.3. Porque utilizar o Município de São Paulo como estudo de caso Visando a possibilidade de incrementar a utilização da crescente produção de gás natural no Brasil em usos urbanos do cotidiano, através do desenvolvimento de metodologia envolvendo a demanda por energia de bairros centrais e periféricos com diferentes características sócioeconômicas e para verificar as relações propostas no objetivo geral, bem como a coerência o modelo numérico proposto para respaldar a análise teóricas das relações, selecionamos para estudo de caso o Município de São Paulo. Como limitação espacial dentro da Cidade de São Paulo, usaremos a divisão em 96 distritos3 em conformidade com as informações disponibilizadas pelo IBGE e pela Secretaria Municipal de Planejamento Urbano. A Figura 1.2. mostra o Município dividido em distritos que irão compor os bancos de informações descritos na metodologia.

Figura 1. 2. Os 96 distritos do Município de São Paulo Elaboração: MASSARA, V.M., 2001. 3

Vale distinguir “distrito” de “bairro”. Bairro é uma unidade menor, inserida dentro de um distrito. 17

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Conforme sugerido nas Recomendações sobre a Política para o GN (IE, 2004, p.6), a escolha de um estudo de caso, ou seja uma “Cidade Toda-Gás”, serve como efeito de demonstração da completa utilização do gás natural em todas as suas aplicações. Em nosso caso específico, essa escolha tem respaldo: Na complexidade do município paulistano, fonte inesgotável de debates e conclusões sociais, econômicas e técnicas para expansão de infra-estruturas; Disponibilidade de informações para agilizar a elaboração e teste do modelo proposto; Na possibilidade de adensamento de uso da rede já instalada: o aumento do fator de utilização da infra-estrutura implantada no centro expandido, além de ampliar o mercado consumidor pode alavancar o financiamento de expansão da rede. Conforme menciona SANTOS et alli (p. 162, 2002): "No município de São Paulo, ao longo das avenidas marginais dos rios Tietê e Pinheiros, concentra-se uma das maiores áreas comerciais do país, com vários shopping centers e grandes edifícios de escritórios. Estão todos localizados a menos de 2km do anel de alta pressão da Comgás, mas raramente o consomem". Na complexidade da expansão da infra-estrutura para distritos periféricos em áreas urbanas já consolidadas e em desenvolvimento: é notório que a ampliação da malha de dutos é onerosa e provavelmente não justificável na periferia extrema da cidade, porém nos distritos mais próximos da área já suprida, parece, em análise superficial,

ser viável, tanto

considerando a distância de prolongamento das tubulações, quanto aspectos de demanda e renda da população. O ponto de maior conflito está na abertura de valas em ruas de tráfego intenso e totalmente urbanizadas, bem como, na falta de mapeamento subterrâneo indicando o posicionamento de outras infra como energia elétrica, água e esgoto, cabo ótico e telefonia, como confirma MORAES (p. 98, 2003): "A falta de infra-estrutura para levar o gás aos clientes é uma das barreiras para o maior crescimento da participação do gás natural na matriz energética de São Paulo (estado). Dentro da cidade, a situação é um pouco mais complicada, pois envolve o Convias e Administrações Regionais, entre outras entidades". Desta forma, levando em conta os quatro aspectos mencionados e o entrosamento entre concessionária e governo, pretendemos elencar os pró e contra do crescimento do mercado nos âmbitos social, técnico, econômico e sua influência na dinâmica urbana de uma cidade do porte de São Paulo, que sirva de parâmetro para todos os outros municípios brasileiros.

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2. Modelos e bancos de dados para determinação da expansão da rede de

distribuição de gás natural 2.1. Modelos baseados em geotecnologias e bancos de dados As concessionárias vêm aderindo, desde o final da década de 90 ao GIS (mapeamento por sistema de coordenadas geográficas), que facilita muito a interação entre uso do solo e cobertura das redes e localização de clientes. O uso de análises aéreo-referenciadas, bases cartográficas, geocodificação e busca por endereço, relacionamentos espaciais entre dados, aspectos históricos da "Teoria da Localização" 4 e programas como o Spatial Data Mining , visam o estudo de segmentação de mercado através do uso de mapas. De forma simplificada, esse sistema utiliza o conceito de overlays (mapas em camadas, com pequeno grau de transparência, que sobrepostos, permitem a vizualização simultânea de varias características), como mostra a figura 2.1.. Serviços e Clientes Instalações e Equipamentos Segmentos de Redes Estrutura Civil

Figura 2.1. A utilização dos overlays nas concessionárias de infra-estrutura. Fonte: AES Eletropaulo, 2004.

Em São Paulo, está difundido o método denominado Geomarketing, que consiste no mapeamento de diversas informações de mercado visando o planejamento de redes de distribuição, definição de preços, estratégias de atuação e de produtos. Tendo como base uma detalhada cobertura de mapas, o programa desenvolveu uma das mais avançadas ferramentas de interpretação de dados variados em mapas, possibilitando o gerenciamento e controle da área de marketing e planejamento de mercado. A empresa responsável, é líder mundial nesse âmbito (a Webraska do Brasil) e possui tecnologia própria para elaborar os mapas e analisar a melhor localização. Os parâmetros desenvolvidos em mapas são renda, densidade demográfica, uso do solo e distâncias euclidianas.

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Este conceito de planejamento urbano está baseado nos Anéis de Thünen, Lei de Reilly e Teoria do Lugar Central, que analisam a idéia do “ponto faz o local”. 19

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Essa rápida verificação das ferramentas utilizadas pelas concessionárias para o estudo de possíveis mercados de expansão das infra-estruturas, mostrou a validade da proposta do modelo baseado em tabulação numérica, incluindo parâmetros retirados de planos diretores e outras características sócio-econômicas não consideradas, para o estudo das relações descritas no objetivo geral e também como um método coerente e simples para estudos de mercado. 2.2. O Access como Banco de Dados Ao iniciar a elaboração do modelo baseado em tabelas, inicialmente foi utilizado o Excel, por sua característica básica de apresentação “linhas x colunas” e por ser um programa bastante difundido e comum a qualquer um que trabalhe com os programas da Microsoft em seu computador. Desconhecíamos então outro programa não tão difundido, porém também componente do Windows, o Access. Como banco de dados o Access permite uma série de possibilidades além de ter o perfil de tabela. Ao inserir todos os parâmetros e respectivos valores numéricos é possível fazer cálculos entre linhas e colunas como no Excel e além disso agrupar os distritos conforme o peso atribuído em um dado parâmetro. À medida que preenchemos os bancos de dados e calculamos a classificação dos distritos percebemos que este recurso é de grande valia no estudo das propostas do objetivo geral. Como é comum (e demonstrado no Capítulo 7) que cada banco de dados resulte em uma diferente classificação de distritos, o agrupamento por pesos atribuído a cada parâmetro, facilita a visualização das coincidências entre pesos e posicionamento nos rankings, auxiliando na verificação da influência de cada um dos fatores na atratividade. Conforme o progresso do estudo e conclusões retiradas das tabelas simplificadas, não é descartada a necessidade de estudos utilizando os programas SQL ou OLAP e estatística básica para respaldar as conclusões sobre as interações entre os parâmetros. 2.3. A determinação dos Índices de Atratividade e Adensamento A primeira idéia para cálculo do que denominamos “Índice de Atratividade” à implantação da rede de distribuição de GN, foi a de utilizar programas computacionais já existentes e que pudessem ser adaptados para esse fim. A resolução matricial na tentativa de interação entre os dados dos distritos também foi cogitada. Por fim, consideramos que nesta primeira análise, a simples soma 5 de todos os pesos atribuídos a um distrito para cada um dos

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Vide nota 2, a página 10. 20

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bancos de dados é satisfatória para verificação preliminar da interação entre os parâmetros. Já para o índice de adensamento, o cálculo é detalhado no Capítulo 5 é será iniciado em 2006. 2.4.A generalização do modelo – o sistema computacional A criação do modelo é sugerida como uma forma de embasar a análise teórica através de um estudo numérico segundo as interações dinâmicas entre os componentes do sistema representado pelos quatro arquivos de informações – os bancos de dados. A utilização do modelo tem como intenção: definir quais as metas e objetivos, aqui representados pelas relações de interação entre os fatores sociais, técnicos e econômicos segundo uma dinâmica urbana; estabelecer limites conceituais para distinguir a teoria da realidade, sem sua simplificação exagerada; definir os componentes e processos a serem considerados, aqui representados pelos parâmetros e relações de interação; levar a uma consideração formal de como cada componente está relacionado a todos os demais; e permitir

a simulação (aqui representada pelo estudo de caso) durante as fases

intermediárias da pesquisa para verificação se o modelo representa a situação estudada. Esperamos que o sistema computacional permita em linhas gerais: Inserção do número de distritos a serem estudados e assim a criação do banco de dados em função no número de linhas representando esses distritos; (na tela)

Quantos Distritos serão estudados?

Cálculo dos 5 intervalos para parâmetros em valores numéricos através da expressão 1 (descrita na Metodologia), podendo acioná-lo em qualquer momento do preenchimento dos 4 bancos de dados (na tela)

Entre com o valor máximo (enter) Entre com o valor mínimo (enter)

(na tela)

(na tela)

Resultado Peso 1 N a N1 Peso 2 N1 a N2 Peso 3 N2 a N3 Peso 4 N3 a N4 Peso 5 N4 a N5

Preenchimento do Banco de Dados 1 – Indicadores de Planejamento Urbano (na tela)

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Banco de Dados 1. Indicadores de Planejamento Urbano Atribuição de pesos aos parâmetros Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Uso do Solo (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Zoneamento (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Desenvolvimento Urbano (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Núm. de lançamentos imobiliários res. e serviços (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Taxa de Urbanização (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Índice de Atratividade Obs 1: Nesta fase o índice é considerado apenas como soma simples dos pesos. Para o sistema computacional, pode ser introduzida a análise estatística. Obs. 2: As colunas a serem somadas conforme o uso do solo, estão demonstradas na tabela 1.1, à página 8. Calcule o Índice de Atratividade para o Uso Residencial para todos os distritos (enter) (o sistema deve somar cada linha individualmente e armazenar os n valores) Calcule o Índice de Atratividade para o Uso Comercial/serviços para todos os distritos (enter) (o sistema deve somar cada linha individualmente e armazenar os n valores) Calcule o Índice de Atratividade para o Uso Industrial para todos os distritos (enter) (o sistema deve somar cada linha individualmente e armazenar os n valores) Calcule o Ranking de Atratividade para todos os distritos (enter) (o sistema deve organizar em ordem decrescente todas as somas e seus respectivos distritos) (deve também atribuir o número ordinal 1º à maior soma e assim por diante: 2º, 3º.... considerando para resultados iguais a mesma posição) Apresente a Tabela Distrito e Ranking de Atratividade (enter) (o sistema deve mostrar na tela a tabela fina e possibilitar sua impressão)

Preenchimento do Banco de Dados 2. Indicadores de Qualidade de Vida seguindo a mesma idéia do BD1, segundo os parâmetros deste assunto Preenchimento do Banco de Dados 4. Sistema Canalizado seguindo a mesma idéia do BD1, segundo os parâmetros deste assunto Preenchimento do Banco de Dados 3. Demanda, seguindo a mesma idéia do BD1, segundo os parâmetros deste assunto e repetindo 3 vezes cada entrada dos parâmetros: a primeira para residências, a segunda para comércio e serviços e a terceira para indústrias. Neste banco de dados existe um diferencial que é o cálculo do retorno, que exige uma multiplicação entre o número de domicílios (ou estabelecimentos) e a faixa tarifária. Feito isso, elabora-se a conversão em pesos, associada aos pesos da tarifa variável e organiza-se a

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ordenação numérica decrescente e atribuição de posições. Esta fase também deve ser repetida três vezes conforme o tipo de uso que se quer estudar. (na tela) Banco de Dados 3. Retorno esperado Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Número de Domicílios (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Volume estimado (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) (já digitado e somente para seguir de regra para a escolha da faixa tarifária) Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Tarifa (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Calcule o retorno esperado (enter) (o sistema deve multiplicar a coluna número de domicílios (ou estabelecimentos) pela coluna tarifa, transformar o resultado em pesos e somar ao peso atribuído à tarifa variável, determinada pela faixa de renda mensal familiar) Calcule o Ranking de Atratividade para todos os distritos (enter) (o sistema deve organizar em ordem decrescente todas as multiplicações e seus respectivos distritos) (deve também atribuir o número ordinal 1º à maior multiplicação e assim por diante: 2º, 3º.... considerando para resultados iguais a mesma posição) Apresente a Tabela Distrito e Ranking de Atratividade (enter) (o sistema deve mostrar na tela a tabela final e possibilitar sua impressão)

Demonstrativo dos rankings em conjunto (na tela) Apresente todos os Rankings de Atratividade juntos e seus respectivos distritos (enter) (o sistema deve chamar todas as tabelas anteriores em uma só tela e possibilitar sua impressão)

Cálculo do Índice de Adensamento usando os dados do Banco 3. Demanda (na tela) Banco de Dados 3. Índice de Adensamento Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Volume vendido pela concessionária (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) Entre com o valor para o Distrito Xn – Parâmetro Volume estimado (enter) (repetir essa frase tantas vezes quantas forem os distritos e armazenar na tabela dentro do sistema) (já digitado e somente para seguir de regra para a escolha da faixa tarifária) Calcule o Índice de Adensamento (enter) (o sistema deve subtrair o volume vendido pela concessionária do volume estimado, se o resultado for positivo,deve haver adensamento e este será expresso em m3) Calcule o Ranking de Adensamento para todos os distritos (enter) (o sistema deve organizar em ordem decrescente todas as subtrações e seus respectivos distritos) (deve também atribuir o número ordinal 1º à maior subtração e assim por diante: 2º, 3º.... considerando para resultados iguais a mesma posição) Apresente a Tabela Distrito e Ranking de Atratividade (enter) (o sistema deve mostrar na tela a tabela final e possibilitar sua impressão) 23

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3. O Banco de Dados 1. Indicadores de Planejamento Urbano 3.1. Objetivos deste Capitulo Integrar características do Planejamento Urbano das cidades ao estudo de mercado de expansão das infra-estruturas, através da inclusão de parâmetros de Planos Diretores e de mercado imobiliário além do uso do solo, comumente usado pelos modelos de grandes empresas internacionais, visando a análise das relações de parâmetros do mesmo banco de dados: Verticalização x densidade construída x uso do solo x

desenvolvimento urbano x

atratividade à rede canalizada; Mercado imobiliário x novos centros de serviços x possibilidade de incremento no consumo; Zoneamento x novos pólos industriais x possibilidade de incremento no consumo; Taxa de urbanização x uso do gás natural; E também, interações com outros bancos de dados: Densidade demográfica x uso do solo x consumo de GN; Renda x uso do solo x consumo de GN. 3.2. O papel do Plano Diretor e a implantação de infra-estruturas O Plano Diretor é instrumento global e estratégico da política de desenvolvimento urbano, determinante para todos os agentes públicos e privados que atuam no Município. É uma Lei Municipal que organiza o crescimento e funcionamento da cidade. Ele diz quais os objetivos a serem alcançados, em cada área da cidade e, para viabilizá-los, identifica instrumentos urbanísticos e ações estratégicas que devem ser implementadas. Orienta as prioridades de investimentos da cidade, ou seja, indica as obras estruturais a realizar. No Plano são regulamentados os instrumentos que visam inserir a população mais pobre no acesso às infra-estruturas, lazer, educação, habitação e renda. A maioria dos parâmetros relacionados aos indicadores de planejamento urbano utilizados no modelo proposto, foram retirados do estudo de Planos Diretores do Município de São Paulo. 3.1. Definição resumida dos parâmetros envolvidos e da atribuição de pesos 3.3.1. Uso do solo A política dos Planos Diretores para uso e ocupação do solo visa nortear o desenvolvimento dos distritos. Selecionamos alguns itens do Plano Diretor do Município de São Paulo (SEMPLA, 2002), ligados a este trabalho:

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estimular o crescimento da cidade na área já urbanizada, dotada de serviços, infraestrutura e equipamentos, de forma a otimizar o aproveitamento da capacidade instalada e reduzir os seus custos; promover a distribuição de usos e a intensificação do aproveitamento do solo de forma equilibrada em relação à infra-estrutura, aos transportes e ao meio ambiente, de modo a evitar sua ociosidade ou sobrecarga e otimizar os investimentos coletivos; estimular a reestruturação e requalificação urbanística para melhor aproveitamento de áreas dotadas de infra-estrutura em processo de esvaziamento populacional ou imobiliário; estimular a requalificação, com melhor aproveitamento da infra-estrutura instalada, de áreas de urbanização consolidada, com condições urbanísticas de atrair investimentos imobiliários; estimular a urbanização e qualificação de áreas de infra-estrutura básica incompleta e com carência de equipamentos sociais; adequar a urbanização às necessidades decorrentes de novas tecnologias e modo de vida; promover o adensamento construtivo e populacional em áreas de urbanização em desenvolvimento com capacidade de suporte da infra-estrutura instalada. Os intervalos de atratividade foram elaborados considerando a maior porcentagem de quadras com determinado tipo de ocupação, apresentados em mapas de uso do solo. A função desses mapas é a demonstração das áreas da cidade onde o uso é mais intenso, ou seja, onde existe maior densidade de área construída por metro quadrado, a tipologia (horizontal e vertical) dessa ocupação, o padrão (baixo, médio e alto) das edificações e o tipo de uso (residencial, industrial, comércio e serviços etc); permitindo variadas abordagens e relações que possam subsidiar análises e diagnósticos para a elaboração de políticas de desenvolvimento globais ou mesmo setoriais. Utilizando como modelo o mapeamento do Município de São Paulo6, baseado em várias categorias de ocupação e tendo em vista a projeção da atratividade ao consumo de gás natural (objetivo deste estudo), bem como na facilidade de generalização do modelo para cidades que não possuam mapas de uso do solo, agrupamos todos os usos em apenas 5 principais grupos associados aos pesos de atratividade descritos a página 9 deste exemplar:

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Em São Paulo, outro avanço importante foi o georreferenciamento dos dados de uso do solo no GEOLOG, planta digital da cidade, que propiciou o mapeamento, quadra a quadra de indicadores como o coeficiente de aproveitamento e predominância de área construída por usos, de grande utilidade para o planejamento urbano. 25

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Peso 1 – Baixa atratividade à implantação da rede – Predominância em terrenos vagos e ocupação residencial horizontal Peso 2 – Baixa a média atratividade à implantação da rede – Predominância em uso misto: comercial e residencial horizontal Peso 3 – Média atratividade à implantação da rede – Predominância em ocupação residencial vertical Peso 4 – Média a alta atratividade à implantação da rede – Predominância em uso misto: comercial, serviços e residencial vertical Peso 5 – Alta atratividade à implantação da rede – Predominância em uso misto: residencial e industrial Como já mencionamos, este parâmetro foi retirado da análise de mapas que podem ou não existir em municípios de menor porte. Daí a importância de criar apenas 5 grupos distintos em relação às possibilidades de usar o GN, propiciando que qualquer prefeitura possa usar este modelo desde que tenha um mínimo conhecimento das características predominantes nos distritos. Peso 1 – Baixa atratividade à implantação da rede – Predominância em terrenos vagos e ocupação residencial horizontal Peso 2 – Baixa a média atratividade à implantação da rede – Predominância em uso misto: comercial e residencial horizontal 3.3.2. Desenvolvimento urbano Este parâmetro foi retirado de tabulação do Plano Diretor do Município de São Paulo para o período 2002-2012 (PMSP, 2002). Consideramos que por sua descrição simplificada, poderá ser aplicado em qualquer outra cidade onde não esteja difundido o conceito do desenvolvimento urbano. Para a elaboração do agrupamento por pesos, atribuímos faixas de importância com referência à projeção de atratividade ao uso do gás natural para 5 descrições das chamadas “macroáreas” do município que correspondem a especificações quanto ao desenvolvimento urbano atual e futuro dos distritos paulistanos. São elas: Peso 1 – Baixa atratividade à implantação da rede – Proteção Ambiental, agrupando 3 diferentes níveis: a) Proteção integral (áreas localizadas nos limites do município com reservas florestais, parques estaduais, parques naturais municipais e reservas biológicas); 26

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b) Uso sustentável (parcela das antigas áreas rurais e que compreendem também as áreas de Proteção Ambiental e as reservas particulares do Patrimônio Natural); c) Conservação e Recuperação (área com vegetação remanescente significativa e que integram os mananciais para o abastecimento de água da cidade, com ocupação urbana desordenada e ambientalmente inadequada). Peso 2 – Baixa a média atratividade à implantação da rede – Urbanização e Qualificação Urbana (são áreas ocupadas predominantemente por população de baixa renda, com grande concentração de loteamentos irregulares e favelas. Têm baixa taxa de emprego e infraestrutura básica incompletas. Apresentam também deficiência de equipamentos sociais, culturais, de comércio e serviços). Peso 3 – Média atratividade à implantação da rede – Reestruturação e Requalificação (são áreas com boa infra-estrutura, com alta taxa de emprego por habitante, mas que passam atualmente por processos de esvaziamento populacional e desocupação dos imóveis). Peso 4 – Média a alta atratividade à implantação da rede – Urbanização em consolidação (são áreas que aparecem com condições sócio-econômicas intermediárias em relação a faixa 2 e 3. Têm condições de atrais investimentos imobiliários privados em residências e estabelecimentos comerciais e de serviços). Peso 5 – Alta atratividade à implantação da rede – Urbanização consolidada (são áreas formadas por bairros consolidados, habitadas por população de renda média alta, que contam com alta taxa de empregos e boas condições de urbanização, apresentando significativo aumento das construções verticais). 3.3.3. Zoneamento 7 predominante no distrito De maneira simplificada, podemos definir “zoneamento” como a regra imposta pela Prefeitura para controle da ocupação dos distritos. É a destinação dos vários “pedaços” da cidade para determinados usos. Esses usos se dividem em residencial, comercial, serviços, industrial e institucional. Os Planos Diretores das grandes cidades brasileiras subdividem os usos em grupos de atividades bem detalhados. No caso do Município de São Paulo, existem mais de 10 divisões para classificar a ocupação dos bairros.

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Lembramos que o conceito de “USO DO SOLO” é diferente do conceito de “ZONEAMENTO”. O zoneamento fornece a regra de ocupação; o uso do solo representa a ocupação real que pode coincidir com o zoneamento ou pode ainda ser “subutilizado”, mas nunca exceder o tipo de uso definido na Lei. Por exemplo: Uma região tem como zoneamento: uso misto alta densidade e como uso do solo (real): Uso misto com predominância residencial baixa densidade. O contrário não é possível. 27

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Porém, pensando na possibilidade de generalizar o modelo proposto em um sistema computacional, permitindo sua utilização em qualquer cidade brasileira, que pode não ter Plano Diretor8 e mapeamentos detalhados, resumimos as faixas de atratividade à rede de distribuição de GN em 5 intervalos bem diferenciados no que diz respeito ao potencial de consumo ao gás e que facilitam o uso da metodologia em qualquer localidade, bastando um mínimo conhecimento dos bairros em estudo. São eles: Peso 1 – Baixa atratividade à implantação da rede - Zona de proteção ambiental enfatizada e Zona exclusivamente residencial de baixa densidade / Zona mista de proteção ambiental Peso 2 – Baixa a média atratividade à implantação da rede - Zona exclusivamente residencial de média densidade e Zona mista (res + com + serv) de baixa densidade Peso 3 – Média atratividade à implantação da rede - Zona exclusivamente residencial de alta densidade e Zona mista (res + com + serv) de média densidade / Zona Centralidade Polar (equip. sociais agrupados) / usos especiais (aeroportos, Cid. Universitária) Peso 4 – Média a alta atratividade à implantação da rede - Zona mista (res + com + ind) de alta densidade Peso 5 – Alta atratividade à implantação da rede - Zona predominantemente industrial. 3.3.4. Mercado imobiliário e Código de Obras na intensificação do uso de gás natural Este parâmetro mostra a dinâmica da cidade com base no número de lançamentos imobiliários residenciais e de prestação de serviços, apontando vetores de crescimento populacional inter relacionados com o tipo de construção em função da renda familiar do distrito e que indiretamente nos remete a todas os parâmetros já mencionados. Os estudos imobiliários têm como propósito responder questões imobiliárias complexas, como a vocação imobiliária do distrito, onde o terreno alvo é analisado sob diferentes aspectos: zoneamento, restrições de uso, desapropriações e tombamentos para estabelecer os usos possíveis, viabilidade econômica, adequação mercadológica, analisando a região como um todo em termos de oferta e demanda por novas construções. O mercado imobiliário, bem como todas as construções residências e de prestação de serviços, tem ao longo dos últimos anos contribuído para a difusão das facilidades de utilização do gás natural, através do cumprimento de legislação do Código de Obras, específica para instalações prediais para gás em novos empreendimentos. Este fato viabiliza a expansão da rede e difunde a multiutilização do gás em aplicações além do tradicional fogão. 8

A Constituição Federal de 1988 exigiu a elaboração de Planos Diretores para todos os municípios com mais de 200.000 habitantes. 28

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No caso do Município de São Paulo, das maiores regiões metropolitanas do Estado e também de outras capitais brasileiras, é fácil obter o ranking do mercado imobiliário por distritos, através de relatórios da Empresa Brasileira de Estudos de Patrimônio. Visando a utilização do modelo em cidades menores, que não estejam no âmbito de atuação da Embraesp, sugerimos a consulta à Secretária de Obras do Município em estudo, pois através dos alvarás para novas edificações, também é possível levantar as características dos imóveis em construção. A atribuição de pesos segue ao uso das expressões 1.1 e 1.2. 3.3.5. Taxa de urbanização A taxa de urbanização é basicamente a diferenciação entre urbano e rural, sendo definida como a porcentagem da área total do distrito ocupada por uso urbano (residências mescladas a comércio e indústrias) em relação à sua área total. É calculada, geralmente, a partir de dados censitários (IBGE), segundo a fórmula:

Taxa de Urbanização

=

Área urbana do distrito x Área total do distrto

100

Expressão 3.1. Taxa de urbanização Fonte: IBGE, 2004

Sua generalização é bastante simplificada já que o IBGE fornece dados sobre todos os municípios brasileiros. Como é expressa por valores numéricos, a criação dos 5 intervalos é feita utilizando as expressões 1.1. e 1.2.. 3.4. Próximos passos para a redação oficial da Tese Para a redação oficial da tese seguiremos com a generalização da utilização dos parâmetros que dependem de mapas em cidades que não possuem planos diretores, bem como, com a pesquisa para o incremento do debate sobre planos diretores, organização das cidades e sua relação com a atração de infra-estruturas.

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4. O Banco de Dados 2. Indicadores de qualidade de vida 4.1. Objetivos deste Capítulo Neste item estão relacionados parâmetros associados à qualidade de vida dos distritos, que indiretamente interferem na atração à implantação da rede de gás, como déficits de infraestrutura básica – rede de abastecimento de água, coleta de esgotos, iluminação pública áreas de lazer, condição do transporte público, existência de equipamentos como creches, escolas, praças, postos de saúde e telefone público e fatores que influenciam diretamente na expansão das redes básicas, a densidade demográfica e a renda mensal predominante na área em estudo. Através desses parâmetros, pretendemos formular conclusões sobre as seguintes interações: Índice de exclusão social (IEX) x

índice de desenvolvimento humano (IDH)

x

atendimento por redes prioritárias x atratividade ao uso do gás natural. 4.2. Qualidade de vida: centro e periferia x investimento privado em infra-estruturas Conforme afirma MEIER (1997, p. 9), é a partir da avaliação das redes de infra-estrutura urbana que podemos definir com critério a verdadeira “condição de vida” da população que vive nas áreas urbanizadas. A extensão e a qualidade dos serviços urbanos básicos: abastecimento de água, esgotamento sanitário, fornecimento de energia elétrica, coleta de lixo e recolhimento das águas pluviais, indicam a condição de habitabilidade de uma cidade ou metrópole. Outros itens de infra-estrutura urbana, tais como pavimentação, transporte público, telefonia , gás canalizado, etc., configuram acréscimos importantes e indispensáveis para a elevação do padrão urbano. A vida econômico-social das metrópoles e nas metrópoles está intimamente associada à conquista de melhores padrões de serviços urbanos. É um fato indiscutível que as redes de serviços e de infra-estrutura são patrimônios técnico, econômico e urbanos. O seu custo social impõe uma política democrática de uso e ocupação das áreas supridas de forma eficiente da infra-estrutura básica. Neste banco de dados, descrevemos fatores intimamente ligados a qualidade de vida, desigualdade social e problemas nas periferias de grandes cidades brasileiras. 4.3. Definição resumida dos parâmetros envolvidos e da atribuição de pesos 4.3.1. Índice de exclusão / inclusão social A idéia de utilização do índice de exclusão social, IEX, foi extraída do “mapa da inclusão/exclusão social”, (SPOSATI, 2001) e têm por objetivo, identificar o grau de 30

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desenvolvimento social dos distritos paulistanos, considerando variáveis associadas a qualidade de vida e desenvolvimento humano.

O índice final IEX atribuído a cada um

dos distritos, é calculado pela soma dos índices em cada campo, criando uma escala em um intervalo compreendido entre -1,00 (refletindo a pior situação de exclusão) e +1,00 (refletindo a melhor situação de inclusão).Para a elaboração das faixas, o intervalo {-1,00-+1,00} foi dividido em 5, através das expressões 1.1 e 1.2.. A generalização deste parâmetro ainda está em desenvolvimento, já que sua utilização partiu de um mapeamento específico para o Município de São Paulo e é ainda pouco difundido em outras cidades. SACHS

(1999, p.56) comenta a influência da exclusão social, através da exclusão

espacial e de renda, distinguindo três áreas nas grandes cidades – o centro, o anel intermediário e o anel periférico. O centro é habitado por uma população de alta renda, em uma região bem-dotada de infra-estrutura e por forte verticalização, embora em bairros do “centro histórico”, muitos morem em habitações do tipo “cortiço”. O anel intermediário representa uma área promissora, passível de melhorias, entre elas, redes de infra-estruturas (em todos os setores). Já o anel periférico, é a extrema periferia, que mesmo apresentando alta demografia em geral, é abandonada para o processo de desenvolvimento. 4.3.2. Índice de desenvolvimento humano O IDH é um índice criado pelo ONU que considera três componentes: longevidade expectativa de vida, instrução-alfabetização de adultos e padrão de vida (poder de compra ajustado para o custo de vida local). Estes indicadores são transformados em índices, que somados compõem o IDH, num intervalo que varia de 0 (a pior condição de desenvolvimento) e 1 (a melhor). VEIGA (2003, p.A11) ressalta problemas em sua utilização: o principal defeito do IDH é que ele resulta da média aritmética de três índices mais específicos que captam renda, escolaridade e longevidade. Mesmo que se aceite a ausência de outras dimensões do desenvolvimento para as quais ainda não há disponibilidade de indicadores tão cômodos – como a ambiental, a cívica, ou a cultural, é duvidoso que seja essa média aritmética a que melhor revele o grau de desenvolvimento atingido por uma determinada coletividade (neste caso o município). Ao contrário, é mais razoável supor que o cerne da questão esteja justamente no possível descompasso entre o nível de renda obtido por determinada comunidade e o padrão social que conseguiu atingir, mesmo que revelado apenas pela escolaridade e longevidade. A média aritmética usada no IDH acaba por embaralhar dois fatos 31

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essenciais, a freqüência de municípios abastados que arrastam precárias condições sociais, e a existência de municípios com condições sociais dignas apesar de serem relativamente pobres. Este índice foi adaptado ao caso paulistano com o objetivo de incluir outros aspectos, de forma a comparar o grau de desenvolvimento humano entre os distritos, incluindo variáveis como renda familiar, escolaridade, condições básicas de saúde, condições de infra-estrutura e equipamentos sociais por distrito utilizando o mesmo conceito de intervalo de {0-1}. A principio consideramos redundante usar em um mesmo banco de dados o IEX e o IDH (índice de desenvolvimento humano), porém, após pesquisa sobre os componentes de cada um, verificamos que o IEX é bastante abrangente, por incluir características sobre a condição dos transportes públicos e a distância do distrito aos pólos empregatícios, existência de equipamentos urbanos como creches, postos de saúde, praças, etc., enquanto o IDH leva em conta além de alguns desses fatores, as condições da população oriundas da presença ou ausência desses equipamentos, ou seja, um estágio posterior. Nesta fase,optamos por utilizar ambos. A generalização deste parâmetro é mais fácil do que aquela definida para o IEX, já que para o cálculo dos pesos pode-se utilizar as expressões 1.1 e 1.2., e a obtenção de dados para qualquer município é fornecida pelo IBGE. 4.3.3. Atendimento das redes de infra-estrutura “prioritárias” São consideradas “prioritárias” as redes de saneamento básico (IBGE), saneamento e iluminação pública (Plano Diretor do Município de São Paulo), utilizadas neste trabalho, entendendo que um distrito não será atrativo à rede de gás natural se ainda não possuir as infra-estruturas prioritárias. Desta forma, introduziremos no banco de dados, a média entre os parâmetros: atendimento por rede de abastecimento de água, coleta de esgotos e iluminação pública, conforme a definição do IBGE a seguir. Percentual de domicílios com rede de água: percentual de domicílios ou terrenos servidos de água oriunda da rede geral de abastecimento; Percentual de domicílios com rede de esgoto: percentual de domicílios nos quais a canalização das águas servidas e dos dejetos provenientes do banheiro ou sanitário, são ligados a um sistema de coleta que os conduza a um desaguadouro geral da área, mesmo que o sistema não disponha de estação de tratamento; Percentual de rede instalada de iluminação pública: conjunto de equipamentos que permite o pleno funcionamento de iluminação da cidade, como transformadores, braços,

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luminárias, equipamentos auxiliares, fios e lâmpadas e conseqüentemente o número de pontos iluminados em uma região. Para generalização dos três parâmetros (e cálculo da média de atendimento das três redes simultaneamente), sugere-se a elaboração de faixas representando o percentual de cobertura da rede, expresso pelos intervalos: Peso Peso Peso Peso Peso

1 – Baixa atratividade à implantação da rede – De 0 a 20% 2 – Baixa a média atratividade à implantação da rede – De 21 a 40% 3 – Média atratividade à implantação da rede – De 41 a 60% 4 – Média a alta atratividade à implantação da rede – De 61 a 80% 5 – Alta atratividade à implantação da rede – De 81 a 100%.

No caso dos percentuais para rede de abastecimento de água e coleta de esgotos pode-se recorrer a duas fontes de informações: o mapeamento das áreas de cobertura do município e de seus distritos (e identificação da faixa de atratividade por simples comparação visual entre a área total de cada distrito e a mancha servida pela rede); em geral disponibilizado pelas concessionárias (estaduais ou municipais); ou na inexistência de mapas, usando o Censo do IBGE, tabulações para saneamento, relacionando a porcentagem de domicílios de um distrito com o número de ligações à rede. Para a rede de iluminação pública, o IBGE não dispõe de tabulação, assim deve-se recorrer a Secretaria de obras ou Infra-estrutura urbana de cada Município para ter acesso a tabulação dos pontos iluminados por distrito ou a mapas com a mancha de cobertura da rede, como no caso do saneamento. 4.4. Próximos passos para a redação oficial da Tese Para o desenvolvimento do texto final, pretende-se: Incrementar o debate sobre os parâmetros envolvidos e a decisão (pública e privada) em implantar redes de infra-estrutura (prioritárias ou não). Analisar se existe coincidência na utilização do IEX e do IDH. Se existir escolher qual deles melhor representa o índice global de qualidade de vida dos distritos. Caso seja utilizado o IEX, criar método que generalize a interpretação de seus vários componentes e cálculo do índice global facilitando a atribuição dos pesos. Verificar quais os municípios brasileiros que já utilizam esse parâmetro. Estudar quais as possibilidades de generalização do percentual de atendimento por rede de iluminação pública quando inexiste o mapeamento da rede.

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5. O Banco de Dados 3. Demanda por Gás Natural por estratificação de

Usos do Solo e retorno esperado 5.1. Objetivo deste Capítulo Através de informações obtidas junto ao IBGE e MundoGeo, definiremos o número de residências do distrito, bem como o número de estabelecimentos comerciais, o número de estabelecimentos de prestação de serviços e da mesma forma para o uso industrial separando os vários tipos de indústria por ramo de atividade, a fim de relacionar cada tipo de uso e atividade específica ao consumo médio esperado determinado pela concessionária de gás e assim o retorno do investimento através da associação das faixas de volume consumido – tarifas. Resumindo: Densidade demográfica x consumo x retorno x uso do solo x sistema canalizado (custos). 5.2. Caracterização dos usos envolvidos 5.2.1. O uso residencial É um mercado em franca expansão, especialmente nos grandes centros urbanos de todo o país. As companhias distribuidoras estaduais têm planos de grande ampliação de suas redes, com

investimentos

expressivos

em

conversões

e

adaptações

nas

residências.

O gás natural pode ser usado não só em chuveiros e fogões, mas também em saunas, aquecedores de piscina, lavadoras/secadoras de roupa, sistemas de refrigeração, lareiras e aquecedores de ambiente (que representa um significativo mercado de gás em estados de clima frio), churrasqueiras e iluminação em locais onde não há disponibilidade de energia elétrica (SANTOS et alli, 2002, p.141-148; UDAETA; FAGÁ et alli, 2004, p.7; COMGÁS, 2005). 5.2.2. O uso comercial / serviços Com aplicação semelhante ao setor residencial, o gás natural pode ser usado para climatização de ambientes, produção de água quente e cocção. Por isso, a variedade de usuários abrange desde hotéis a restaurantes, passando por hospitais, creches, lavanderias e escolas. Alguns edifícios comerciais de grande porte, como shopping centers, hospitais e universidades também podem adotar o ar condicionado central a gás natural. O energético também encontra aplicação em sistemas de refrigeração para obtenção de baixas temperaturas, adaptados para câmaras frigoríficas ou geladeiras. Com isso, as instalações comerciais ganham flexibilidade e competitividade energética. 34

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Nos segmentos residencial, comercial e serviços, dada a reduzida densidade média de consumo e a necessária capilaridade das redes de distribuição, a incorporação desses consumidores passa a ser muito mais dependente da decisão de implantação das redes pelas concessionárias e de sua capacidade de investimento. Por outro lado, a velocidade de captação desse mercado está também condicionada à existência de códigos de postura municipal que disciplinem as instalações de gás em prédios residenciais e comerciais/serviços, antecipando as condições necessárias para a disseminação do gás canalizado. (INFORME INFRAESTRUTURA, 1997, p.5). 5.2.3. O uso industrial 9 Congrega todas as aplicações do gás natural nos ramos da indústria, definidos no Balanço Energético Nacional. Neste segmento, a opção pelo uso do gás natural está, respeitadas as especificidades de cada indústria, diretamente vinculada à política de preços dos energéticos e à respectiva estrutura de preços, ao custo de conversão das instalações, à importância dos reflexos dos ganhos de eficiência na competitividade do produto, ao grau de exigência de controle ambiental sobre o processo produtivo e a disponibilidade de linhas de crédito para a realização dos investimentos associados. (INFORME INFRA-ESTRUTURA, 1997, p.5). A aplicação do gás natural proporciona, no mercado industrial, mais segurança, produtos de melhor qualidade e abastecimento contínuo. A boa e uniforme queima do gás natural, o torna mais eficiente, exigindo menor quantidade de ar, eliminando resíduos de combustão incompleta ou metálicos e de óxidos de enxofre, com impacto positivo nos processos industriais. Conforme a COMGÁS (2005), os benefícios do uso do gás natural na indústria são: Não exige gasto de energia com o pré-aquecimento para queima; Elimina o custo financeiro de estocagem; Reduz o seguro por não estocar combustível inflamável; Diminui os custos de operação e manutenção; Retarda os investimentos em troca de equipamentos; É pago após a utilização; Possibilita a utilização de rede existente; Evita impurezas e depósito de compostos contaminantes; Não altera a coloração do produto; 9

O processo de utilização de energia nas várias etapas de produção industrial dependendo do setor, será descrito na elaboração do texto final para defesa da Tese. 35

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Alcança curvas de temperatura ideais; Garante elevados padrões de qualidade, proporcionando competitividade nos mercados mais nobres; Não apresenta restrições dos órgãos ambientais e melhora a qualidade do ar; Não depende de desmatamento/reflorestamento; Não há acúmulo no ambiente, por ser mais leve que o ar. (COMGÁS, 2005). A figura abaixo mostra a divisão das vendas da concessionária (Comgás) em sua área de concessão para o setor industrial em seus diversos tipos de segmentos:

Figura 5.1. Vendas da Comgás no setor industrial em 2005. Fonte: COMGÁS, 2005.

5.2.3.1. Indústria siderúrgica Sendo a maior consumidora de energia primária de todo o setor industrial, a siderurgia tem, por vocação, a fabricação de ferro-gusa, aço e ferro-liga. Esta presente em processos de obtenção do aço nas usinas integradas, ou seja, com coqueria, alto-forno e laminação. A indústria siderúrgica é intensiva no uso de energia, uma vez que os fornos são aquecidos a elevadas temperaturas. Nos últimos anos, o gás natural vem substituindo combustíveis disponíveis no mercado e até parte da eletricidade utilizados no aquecimento. O gás natural é utilizado nos principais equipamentos deste segmento: forno de fusão, de têmpera, de reaquecimento, secadores, fornalhas e em caldeiras. É também usado em outros equipamentos, (SANTOS et alli, 2002. p.112-113; COMGÁS, 2005). A racionalização do uso de energia na siderurgia depende de dois fatores: o fator estrutural, ou seja, o tipo e as proporções dos produtos que entram na fabricação do aço e o 36

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fator técnico baseado na otimização de equipamentos (fornos e laminadores), na recuperação do calor e no grau de substituição dos combustíveis. (CONFERAÇÃO NACIONAL DAS INDÚSTRIAS, 1989, p.31). 5.2.3.2. Indústria alumínio (eletrometalurgia) O gás natural está presente desde a fusão até o alívio de tensões, sendo utilizado nos principais equipamentos desta indústria: fornos de fusão e tratamento térmico (ambos responsáveis por 70% do consumo de energia), fornos de têmpera, fornos de refusão (reciclagem de alumínio). Seu uso é possível também em outros equipamentos, como estufas, geradores elétricos e até mesmo empilhadeiras, (COMGÁS, 2005). 5.2.3.3. Indústria metalúrgica Presente em todos os processos, desde a fundição até o alívio de tensões e tratamentos termoquímicos, o GN é utilizado para produção de vapor, em fornos de tratamento térmico, fornos de fusão, geradores de atmosfera, estufas de secagem, secadores de areia, caldeiras e estufas, (SANTOS et alli, 2002, p.112-113; COMGÁS, 2005). 5.2.3.4. Indústrias mecânicas e elétricas (base de várias outras indústrias, como a têxtil) Voltadas para a transformação de produtos metálicos intermediários em produtos acabados, usam tecnologias de base como a fundição, forja, prensagem, solda e tratamento de superfície. As necessidades energéticas estão associadas à produção de calor direto, força motriz que em geral são supridas pela eletricidade mas podem ser em boa parcela substituídas pelo uso do GN, (COMGÁS, 2005). 5.2.3.5. Indústria automobilística Neste segmento, o gás natural é utilizado para geração de calor, aquecimento de banhos e fluidos térmicos, fundição e secagem de pintura em estufas. É usado nos principais equipamentos deste segmento, como nos geradores de vapor (caldeiras), ar quente (estufas), aquecedores de fluido, fornos de fundição e incineradores, (COMGÁS, 2005). 5.2.3.6. Indústria têxtil Na indústria têxtil a utilização do gás natural para a produção de vapor e de água quente pode representar cerca de 90% das necessidades térmicas correspondentes ao aquecimento e umidificação nestes processos industriais É utilizado nas caldeiras para processo de tingimento diretamente nas ramas (teares), com grande ganho na eficiência do processo e na 37

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qualidade do produto final, mantendo a temperatura e funcionamento dos equipamentos contínuos. Outros equipamentos e processos deste segmento requerem precisão de fornecimento, tais como calandras, ramas e para impermeabilização, vinco permanente e fixação das fibras artificiais, (LAJOTO, 1982). 5.2.3.7. Indústria química Este segmento se divide na produção da cadeia de derivados do etileno, derivados do propileno, cadeia BTX, intermediários para fertilizantes e adubos, cadeia do cloro-álcalis, química fina, elastômeros, solventes, tintas e explosivos (TOMALSQUIM et alli, 2003, p.32). O gás natural é utilizado nos principais equipamentos deste segmento: caldeiras, fornos e incineradores, sendo utilizado para geração de vapor e para outros processos, como fabricação de oxigênio e aquecimento de fluido térmico, (COMGÁS, 2005). No caso da indústria da borracha, há destaque para os ganhos como o uso do GN, na etapa de geração de vapor para a vulcanização. 5.2.3.8. Indústria cerâmica O GN é utilizado na fabricação de pisos e revestimentos cerâmicos, estando presente em todas as fases do processo, desde a secagem da matéria-prima até a queima do esmalte, nos principais equipamentos como os

secadores de argila, secadores de biscoito (piso já

prensado) e fornos, (SANTOS et alli, 2002, p. 119-120; COMGÁS, 2005). 5.2.3.9. Indústria da celulose e do papel O gás natural tem grande participação nesse segmento, sendo 90% de seu conteúdo energético utilizado para geração de vapor e 10% para outros processos como secagem e acabamento, em caldeiras de força (que o utilizam somente como combustível), recuperação química (que utiliza subproduto do processo), biomassa (resíduos de madeira), capotas de secagem de papel; fornos de cal, incineradores,estufas, geradores elétricos e empilhadeiras. (COMGÁS, 2005). 5.2.3.10. Indústria do vidro Assim como para a indústria do alumínio, o GN participa de todo o processo de fabricação do vidro, desde a fusão até o alívio de tensões, sendo utilizado em forno de fusão, forno de têmpera, requeima, linha de choque térmico, estufas, geradores elétricos e empilhadeiras. (SANTOS et alli, 2002, p. 114-115).

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5.2.3.11. Indústria de materiais de construção O maior consumidor deste segmento é a indústria do cimento, pela elevada temperatura necessária em todas as etapas, até a produção do clínquer. Quanto mais água for adicionada à mistura de calcários e argila para facilitar sua moagem, menos energia elétrica é gasta, em compensação, mais energia térmica é necessária para vaporização dessa água. Além de usar o GN como substituto da energia elétrica, procura-se intensificar o uso do processo seco (ao invés do úmido), com ganhos extraordinários, (CONFEDERAÇÃO NACIONAL DAS INDÚSTRIAS, 1989, p.47). 5.2.3.12. Indústria de alimentos e bebidas Toda a demanda por energia térmica que existe na indústria de alimentos pode justificar a utilização do gás natural. É bastante usado na secagem, refino, cocção, torrefação, panificação, pasteurização, destilação e lavagem., sendo um energético limpo e que não contamina as matérias-primas utilizadas nessa fase de produção, (SANTOS et alli, 2002, p.116; INT, 2004). Na fabricação de bebidas é indicado como agente para fervura ou pasteurização da cerveja, destilação e lavagem de garrafas e implantação de plantas de co-geração, devido à grande necessidade de energia térmica e elétrica deste setor. Utilizado na produção de vapor e no aquecimento em fornos, caldeiras, estufas, secadores, autoclaves e sistemas de refrigeração. 5.3. Definição resumida dos parâmetros envolvidos 5.3.1. Densidade demográfica O IBGE (2001) define densidade demográfica como o número de habitantes residentes de uma unidade geográfica em determinado momento, em relação à área dessa mesma unidade. É um índice utilizado para verificar a intensidade de ocupação de um território e pode ser expresso em várias unidades de área, sendo bastante comum o uso de “hectares”. Porém consideramos que as medidas decorrentes do sistema métrico tradicionalmente utilizado, permitem maior noção de espaço, assim utilizamos a área dos distritos em “quilômetros quadrados”. Densidade Demográfica

=

Número de habitantes na área de estudo Área de estudo

Expressão 5.1. Densidade demográfica. Fonte: IBGE, 2001. 39

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Este parâmetro é de fácil generalização e utiliza para a atribuição de pesos proposta na metodologia, as expressões 1.1 e 1.2. A disponibilidade das informações para qualquer município é igual, já que o IBGE e o IGC cadastram todas as regiões brasileiras. No caso do Estado de São Paulo, a fundação SEADE também fornece planilhas com valores por distrito. Como mostra VETTER (1975, p.17-18), é sabido que os serviços urbanos encarecem quando instalados em áreas de baixa densidade, por isso é mais comum que eles sejam instalados naquelas de maior densidade. Embora isso seja correto não é entretanto praxe haja visto que regiões administrativas com altas densidades demográficas ainda possuem déficits em serviços considerados prioritários. Pode-se dizer no caso de investimentos privados, que a relação entre densidade e implantação de infra-estruturas depende diretamente da localização espacial da população segundo grupos de renda. Já os investimentos públicos sugerem que a qualidade de vida deve preceder a possibilidade de consumir e pagar pelo serviço. De toda forma, a população com menor renda tende a ocupar regiões periféricas distantes do centro já servido e essa distância incide nos custos de implantação das redes, dificultando sua expansão, mesmo que a densidade populacional aponte mercado consumidor. 5.3.2. Renda média do chefe da família A renda mensal é um índice calculado levando em conta a média entre os extremos de renda dos chefes da família para cada distrito. A generalização desse parâmetro costuma ser bastante simplificada através de mapas das prefeituras elaborados em 5 intervalos que podem ser diretamente utilizados para a atribuição de pesos de atratividade à expansão da rede de distribuição do GN. Mesmo em municípios que não disponibilizam mapas, tabelas do IBGE sempre são localizadas e facilmente convertidas aos pesos através das formulas 1.1 e 1.2.. Sem dúvida a renda é uma variável implícita no problema de implantação de infraestruturas, principalmente àquelas dependentes de empresas privadas, onde a principal meta é o retorno do investimento na obra civil no menor espaço de tempo, relacionado ao par de parâmetros: renda x possibilidade de consumo. Onde há concentração de baixa renda geralmente há deficiência do serviço, mesmo que público e em geral, inexistência de serviço privado.

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SACHS (1999, p.42) comenta a analogia entre presença de redes, localização espacial e renda: a polarização social se inscreve também no espaço. Os centros das cidades e os bairros elegantes concentram, a maioria das infra-estruturas e vivem um boom imobiliário. Também VETTER (1975, p.57-58), ressalta o círculo vicioso entre investimento em redes e atração de usos do solo mais sofisticados e atração de famílias com maior rendimento, gerando um alto nível de demanda efetiva para os serviços e determinando o status social da área, beneficiando o preço dos imóveis, aumentando a segregação residencial segundo grupos de renda e fechando o círculo com a influência dessa segregação residencial sobre a incidência dos investimentos públicos e privados. 5.3.3. Estratificação de usos Para a estratificação detalhada de usos, usaremos a combinação de informações de 4 fontes: Cadastro Nacional das Atividades Econômicas (CNAC) – tabulação avançada; Pesquisa da Atividade Econômica Paulista (PEAP) – tabulação especial; Cadastro Territorial e Predial Urbano - tabulação (Secretária de Finanças PMSP); Cadastro Territorial e Predial Urbano – geoprocessado (Mundo GEO). O agrupamento principal divide esses usos em 4 definições segundo o IBGE (2001): Número de domicílios: domicílio é o local estruturalmente separado e independente que se destina a servir de habitação a uma ou mais pessoas, ou que esteja sendo utilizado como tal. Número de estabelecimentos de serviços , comércio e indústrias: considera-se como estabelecimento a unidade de cada empresa /indústria separada espacialmente, ou seja, em endereços distintos. No caso dos estabelecimentos com mais de uma atividade econômica, o enquadramento do IBGE considera a atividade principal. Estabelecimentos institucionais: estabelecimentos públicos, sejam eles edifícios administrativos de órgãos públicos, escolas, creches, hospitais, bibliotecas, salas de cinema, salas de teatro, centros e oficinas de cultura, museus, ou seja, todas as edificações ligadas ao poder público. Porém essa divisão não detalha suficientemente os usos em relação às faixas de volume consumido e tarifas, conforme descrevemos no item seguinte. 5.3.4. Potencial de consumo: demanda e retorno, associação às tarifas10 e atribuição de pesos 10

Com base em: Tarifas do Gás Natural Canalizado - Área de Concessão da Comgás / Portaria CSPE nº 366, de 30/05/2005, com vigência a partir de 31/05/2005. Disponível no site: http://www.comgas.com.br. 41

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As expressões básicas que compõem o banco de dados 3, dizem respeito às projeções de consumo do gás natural por tipo de ocupação do solo e sua relação com o faturamento esperado pela concessionária, através das tarifas. 5.3.4.1. Para residências No caso domiciliar a demanda é associada em primeiro lugar à renda mensal predominante no distrito, usando a relação: Número de Domicílios x Classe Social (renda familiar) predominante no distrito x Classe de Consumo de GN (m3) x Faixa Tarifária, ou seja: ∑ Número de residências agrupadas pela renda Demanda estimada = mensal * Faixa de Volume relacionada a renda residencial (m3) mensal Expressão 5.2. Projeção de demanda para o GN no uso residencial.

E para o retorno esperado: Retorno esperado: (R$) = Faturamento levando em conta as demandas estimadas pelo Banco 3 para os usos residencial, comercial e industrial

Expressão 5.3. Retorno esperado em função da projeção de consumo de GN. A generalização dos parâmetros demanda e retorno no caso residencial, é obtida através de dados do IBGE (fornece o número de domicílios para todos os municípios)

e da

concessionária de gás. Nesta fase não separamos os domicílios em casa ou apartamento. Porém, como a concessionária faz distinção entre a cobrança individual e a cobrança coletiva, o estudo prosseguirá com o reflexo dessa diferenciação tarifária no retorno esperado. Outro ponto de pesquisa posterior é a cobrança com tarifa especial para aposentados. A composição dos 5 intervalos é demonstrada na tabela 5.1.: Para cada Distrito: Faixa (Peso) 1 2 3 4 5

Renda familiar

Renda familiar

associada (R$)

associada (classe)

0,00 -999,99 1.000,00 -1.999,99 2.000,00 -2.999,00 3.000,00 - 3.999,99 acima de 4.000,00

muito baixa baixa média média alta alta

Volume m3/mês 0-0 0,01 a 8,00 m³ 8,01 a 17,00 m³ 17,01 a 40,00 m³ Acima 40,00 m³

Tabela 5.1. Faixas de consumo e tarifas11 associadas a renda familiar.

Valor sem ICMS Fixo Variável R$/mês R$/m3 0 11,24 11,24 0,781009 11,75 2,131707 12,65 2,641181 12,65 2,8426

Fonte: Tarifas e Volumes: COMGÁS, 2005. 11

Segundo a Comgás, o cálculo do faturamento é feito através da fórmula: Cálculo do Importe: I = F + (CM x V), onde: F = Valor do encargo fixo CM = Consumo Mensal Medido em m³ V = Valor do encargo variável.

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5.3.4.2. Para comércio e serviços Para estabelecimentos comerciais e de serviços, são consideradas as mesmas tarifas, divididas em 8 faixas de volumes e respectivas tarifas. Assim, a estratificação em porte do estabelecimento também deve respeitar esse número de intervalos segundo a relação: Número de estabelecimentos por tipo de atividade e semelhança de consumo no distrito x Classe de Consumo de GN (m3) x Faixa Tarifária ou seja: Demanda estimada ∑ Número de estabelecimentos agrupados pela porte comercial e serviços = * Faixa de Volume relacionada ao porte (m3) Expressão 5.4. Projeção de demanda para o GN no uso comercial / serviços.

Segundo o IBGE (2001) a estratificação de atividades comerciais está agrupada em: Comércio de veículos, oficinas de manutenção de veículos Comercio de combustíveis Comercio de peças para veículos Produtos alimentícios agropecuários in natura (quitandas) Produtos alimentícios, bebidas e fumo (supermercados e hipermercados) Artigos de uso pessoal (perfumarias, roupas, calçados, tecidos) Artigos domésticos (utensílios) Comercio de eletrodomésticos, aparelhos, máquinas em geral, móveis Oficinas de eletrodomésticos Restaurantes e bares E para as atividades de prestação de serviços está agrupada em: Consultórios médicos e dentários Shopping Centers Escritórios de prestação de serviços Bancos Academias. Hotéis e motéis A generalização desta estratificação será objeto de estudo detalhado em 2006, visando identificar diferentes atividades econômicas com mesma projeção de consumo (Xn na tabela). O esforço de pesquisa é o mesmo para qualquer município, baseado em informações do Cadastro Nacional das Atividades Econômicas (IBGE), sendo proporcional à sua área (quanto maior o município, mais distritos e maior o número de estabelecimentos). 43

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As grandes capitais possuem cadastro territorial de estabelecimentos por distrito no arquivo das secretárias de finanças, devido à cobrança do IPTU, o que agiliza a coleta dessas informações. Em segunda fase, a consulta a concessionária de gás possibilitará a associação entre porte do estabelecimento e atividade desenvolvida a projeção de consumo e conseqüente tarifa. A atribuição de pesos para o cálculo da atratividade em função da demanda é baseada na multiplicação: número de estabelecimento e consumo, feita a multiplicação segue-se à utilização das expressões 1.1 e 1.2.. Para o cálculo da atratividade em função do retorno (vide expressão 5.2.), faz-se a multiplicação : número de domicílios e faixa tarifária seguida do uso das mesmas expressões. A tabela 5.2. mostra os 5 intervalos e os parâmetros associados: Número de

Faixa estabelecimentos com Fixo Variável Volume m3/mês o mesmo consumo (Peso) R$/mês R$/m3 1 X1 0-0 18,09 0 2 X2 0,001 a 50,00 m3 18,09 2,141085 3 X3 50,01 a 150,00 m³ 29,39 1,915 150,01 a 500,00 m³ 4 X4 51,99 1,765223 500,01 a 2.000,00 5 X5 118,69 1,631797 2.000,01 a 3.500,00 m3 6 X6 547,13 1,417614 3.500,01 a 50.000,00 m3 7 X7 2.051,72 0,988053 Acima 50.000,00 m³ 8 X8 5.442,99 0,920228 Tabela 5.2. Faixas de consumo e tarifas 12 para uso comercial e de prestação de serviços. Fonte: Tarifas e Volumes: COMGÁS, 2005.

5.3.4.3. Para indústrias Esta é a estratificação que merece mais atenção já que envolve o maior consumo. Da mesma forma que para comercio e serviços existem várias faixas de consumo e tarifas, o uso industrial exige o agrupamento de atividades com semelhantes consumos em 11 faixas, conforme a relação (semelhante àquela utilizada para o uso comercial/serviços): Tipo de Atividade x Número de estabelecimento por tipo de atividade no distrito x Classe de Consumo de GN (m3) x Faixa Tarifária, ou seja: Demanda estimada ∑ Número de estabelecimentos agrupados pela porte = industrial (m3) * Faixa de Volume relacionada ao porte

Expressão 5.5 Projeção de demanda para o GN no uso industrial. 12

Segundo a Comgás, o cálculo do faturamento é feito considerando cada classe independente. Aplica-se a cada uma delas um encargo variável. Fórmula de Cálculo de Importe: I = F + (CM x V), onde: F = Valor do Encargo Fixo CM = Consumo Mesal Medido em m³ V = Valor do Encargo Variável. 44

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Segundo o IBGE (2001) a estratificação de atividades industriais está agrupada em: Indústria extrativa: carvão mineral, alumínio, metais preciosos, minerais metálicos não ferrosos, pedra, areia e argila, adubos e produtos químicos afins, refino de sal e minerais não metálicos. Fabricação de alimentos e bebidas: produtos de carne, frutas, legumes, óleos vegetais, óleos de origem animal, leite e laticínios em geral, sorvetes, arroz, trigo, mandioca, milho, açúcar, café, biscoitos e bolachas, chocolates, balas e gomas de mascar, massas, molhos e condimentos em geral, produtos dietéticos e alimentos para crianças, bebidas destiladas, vinhos, cervejas, águas minerais Fabricação de refrigerantes e sucos Fabricação de produtos têxteis: algodão, fibras naturais, fiação de algodão, fibras artificiais e sintéticas, linhas e fios, tecelagens, tapeçarias, cordoarias, malhas e meias Vestuários e acessórios Produção de Artefatos de Couro Fabricação de Celulose e Papel: pastas, papel, cartolina, papelão liso e corrugado, cartão, formulário contínuos Edição,Impressão, Gravação: jornais, revistas, livros, materiais gravados, material escolar, discos e fitas, vídeos, filmes Fabricação e refino de petróleo e álcool: coquerias, refino de petróleo, produção de álcool Produtos Químicos: cloro e álcalis, fertilizantes, gases industriais, produtos inorgânicos, petroquímicos básicos, resinas e fibras, produtos químicos orgânicos, resinas termoplásticas e termofixas, elastômeros, farmoquímicos, medicamentos para uso humano e animal, materiais para usos hospitalares e odontológicos, inseticidas, fungicidas, herbicidas e outros defensivos agrícolas, sabões, sabonetes e detergentes sintéticos, produtos de limpeza e polimento, perfumaria e cosméticos, tintas, esmaltes, vernizes, tintas para impressão, impermeabilizantes e solventes, adesivos e selantes, explosivos, catalisadores, aditivos, chapas e outros para fotografia Artigos de borracha e plásticos: pneus, tubos, embalagens Produtos minerais não-metálicos: placas de vidro, vasilhames e outros artigos de vidro, cimento, fibrocimento, gesso e estuque, cerâmica para uso estrutural na construção civil, cerâmica refratária e não refratária, cal virgem e hidratada, britagem Metalurgia básica:laminados planos e não plano de aço, formas primárias de ferro, aço e ferro-ligas, tubos de ferro e aço; placas e ligas de alumínio, peças fundidas de ferro e aço 45

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Produção de metal: estruturas para pontes, edifícios, torres de transmissão, esquadrias, calderaria pesada, reservatórios e caldeiras, caldeiras geradoras de vapor, forjados em aço, artefatos estampados, pós de metal, tratamento térmico do aço, galvanotécnica, usinagem e solda, cutelaria, serralheria, ferramentas, embalagens, trefilados, artigos de funilaria Produção de máquinas e equipamentos: motores estacionários de combustão interna, elétricas, bombas hidráulicas, válvulas, torneiras e registros, compressores, rolamentos, fornos industriais, equipamentos para transporte e elevação de cargas, ar condicionado, equipamentos para agricultura, produtos animais e avicultura, tratores agrícolas, maquinas e ferramentas não manuais, equipamentos para prospecção e extração de petróleo, equipamentos para industrias de alimentos, fumo e bebidas, equipamentos para a indústria têxtil, equipamentos para as industrias de vestuário, couro e calçados, para a industria de papel, bélica e armamentos, refrigeradores, máquinas de lavar e secar roupas, eletrodomésticos Máquinas para escritório e informática: computadores, copiadoras automação gerencial e comercial Fabricação de aparelhos e materiais elétricos: geradores de corrente, transformadores, indutores, motores, subestações, quadros de comando, reguladores de voltagem, equipamentos para distribuição e controle de energia, iluminação, baterias de veículos, lâmpadas, eletrodos, eletroímãs e isoladores, sinalização e alarmes Equipamentos para comunicação: transmissores de rádio, televisão e estações, radiotelefonia, e radiotelegrafia, aparelhos telefônicos, amplificação de som e vídeo, receptores de rádio e tv Instrumentos de precisão, medição ótica, relógios e automação industrial: usos médicohospitalares, odontológicos e ortopédicos, instrumentos de medida, teste e controle, sistemas eletrônicos para controle de processos industriais, materiais ópticos, fotográficos, cronômetros e relógios Montagem de veículos automotores, reboques e carrocerias: fabricação de automóveis, caminhonetes, caminhões, ônibus, carrocerias e reboques de caminhão, ônibus e veículos leves, acessórios para o sistema motor, marcha e transmissão, freios, direção e suspensão Montagem de outros transportes: motocicletas, vagões de trem, aeronaves, bicicletas Outras: fumo, chapas laminados, compensados, prensados e aglomerados em madeira, casas pré-fabricadas, embalagens em madeira, moveis em madeira, moveis em metal, colchões, pedras para jóias, cortiça, instrumentos musicais, pesca, brinquedos, material para escritório, escovas, vassouras e pinceis, sucatas. 46

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Depois de associada às projeções de demanda, a estratificação deve agrupar tipos de atividade (e respectivos portes) com demandas semelhantes (representado na tabela por Yn), de forma a simplificar o trabalho de estratificação (e o número de colunas da matriz) quando da generalização do modelo em sistema computacional. Além de limitar o agrupamento por tipo de atividade da indústria aos intervalos sugeridos pela concessionária, ou seja, no máximo 11 faixas. Assim como para o uso comércio / serviços, o grau de dificuldade consiste no esforço braçal de consultar os cadastros estaduais para o município que se quer estudar, porém as informações são disponibilizadas pelo IBGE, sem problema quanto a facilidade de obtenção. O cálculo de demanda e retorno segue o mesmo conceito do uso comercial descrito à página 40. A tabela 5.3 resume a atribuição de pesos:

Faixa (Peso) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Número de indústrias com o mesmo consumo

Volume m3/mês

Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 Y10 Y11

Até 5,00 m³ 5,01 a 50,00 m³ 50,01 a 130,00 m³ 130,01 a 1.000,00 m³ 1.000,01 a 5.000,00 m³ 5.000,01 a 50.000,00 m³ 50.000,01 a 300.000,00 m³ 300.000,01 a 500.000,00 m³ 500.000,01 a 1.000.000,00 m³ 1.000.000,01 a 2.000.000,00 m³ Acima de 2.000.000,00 m³

Fixo R$/mês 16,93 1,62 25,65 120,67 225,89 3.187,33 19.123,88 31.873,15 38.247,77 57.371,67 76.495,55

Variável R$/m3 19,24 1,84 29,15 137,13 256,69 3.621,97 21.731,68 0,596989 0,584223 0,5651 0,555589

Tabela 5.3. Faixas de consumo e tarifas 13 para uso industrial.. Fonte: Tarifas e Volumes: COMGÁS, 2005.

5.3.5. Índice de Adensamento Para cada distrito que já tiver a rede implantada, calcular conforme o tipo de uso: Adensamento (m3)

= Volume vendido pela concessionária

- Demanda estimada pelo Banco 3

Expressão 5.6. Cálculo do adensamento possível em distritos que já possuem rede canalizada de GN.

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Vide nota de rodapé 12 para uso comercial e serviços. 47

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5.4. Próximos passos para a redação oficial da Tese Este banco de dados concentrará a atenção em 2006, devido à análise dos agrupamentos possíveis visando a simplificação da estratificação, segundo as etapas: Estabelecer contato com a concessionária (Comgás como exemplo) para a associação e generalização do porte dos estabelecimentos (comércio, serviços e indústria) em função da projeção de demanda possível para a utilização do gás natural, propiciando o término da análise do banco de dados 3 (até o momento, somente o segmento residencial está pronto). Ampliar a descrição das possibilidades de

uso do gás natural nos vários processos

industriais conforme o segmento. Apontar as porcentagens de economia (em dinheiro ou energia) oriunda dessa substituição. Verificar se o uso institucional deve entrar no banco de dados ou se órgãos de administração pública não devem ser somados as projeções de consumo e retorno. Analisar o diferencial entre cobrança individual e coletiva e a influência da tarifa para aposentado no retorno esperado do uso residencial. Analisar o cálculo do retorno em função da tarifa e interpretar o cálculo do faturamento, principalmente nos usos comercial, serviços e industrial. Interpretar o uso da tarifa variável, que até o momento representada no uso residencial considerando os 5 pesos referentes a renda mensal familiar, o que deverá ser adaptado aos outros usos. Para o estudo de caso, será solicitada a utilização das tabulações especiais da Pesquisa de Atividade Econômica do Estado de São Paulo a ser publicada no segundo trimestre de 2006 (PAEP, SEADE).

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Banco de Dados 4. Sistema Canalizado

6.1. Objetivos deste capítulo Apresentar três pontos sobre o sistema canalizado: o desenvolvimento da obra civil, o papel da administração pública em obras de infra-estrutura nos centros urbanos já consolidados (tendo como exemplo o Município de São Paulo) e os parâmetros determinantes do custo da implantação dos dutos, componentes do Banco de Dados 4, com o intuito de embasar a análise das relações: Tecnologia de implantação dos dutos x centros urbanos consolidados x plano diretor; Custo de expansão da rede x distância ao centro já servido x ramificações; Retorno esperado (em função dos volumes consumidos x tarifa) x custo da obra civil. 6.2.O Avanço tecnológico da obra civil para as redes de distribuição As redes de distribuição transportam volumes menores de gás natural a menores pressões, com tubulações de diâmetros menores que do gasoduto. É esta rede que recebe o gás nos gasodutos e o leva até as indústrias e aos centros urbanos e por fim, até o usuário final, através de ramificações menores de modo a atender os bairros ou distritos. 6.2.1.

Do gás de nafta ao gás natural

Antigamente as redes consistiam, basicamente, em tubos de ferro fundido de condução de grande diâmetro que saiam das fábricas de gás para o centro das cidades. As redes de ferro fundido tinham uniões de chumbo entre os ramos e eram inadequados pela falta de segurança perante possíveis vazamentos. O conjunto das redes era bem complexo com uma rede de baixa pressão com juntas mecânicas, para usos domiciliares alimentada por dutos de média pressão com juntas soldadas e uma terceira rede de alta pressão que, além de alimentar os dutos de média pressão, servia os consumidores industriais. Com a introdução do gás natural em substituição ao gás de nafta, grande parte do sistema pode trabalhar em baixa pressão embora essa troca tenha causado grande incidência de vazamentos nas juntas de ferro, devido ao fato de ser o GN mais seco e menos viscoso do que a nafta. Porém este fato contribuiu fortemente para o avanço tecnológico do material utilizado nos dutos com a introdução do aço e polietileno e do método não destrutivo de perfuração de valas (figuras 6.1 e 6.2), minimizando o custo de implantação da rede, já que a maior componente do custo era a re-pavimentação, pois está rede historicamente é implantada após 49

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o processo de urbanização com a pavimentação de ruas e passeios e o transtorno gerado pela obra. Nas juntas, utiliza-se selantes anaeróbicos que incham as ligações impedindo vazamentos e em áreas mais críticas, com vibração constante do solo devido ao tráfego intenso, é realizado o encapsulamento da junta, conforme a figura 6.6..

Figura 6.1. Abertura de vala sem utilizar o método não destrutivo.

Figura 6.2. Abertura de vala no método não destrutivo.

Fonte: AES Eletropaulo, 2004.

Fonte: Massara, 2004.

6.2.2. O método “não destrutivo” de abertura de valas O objetivo deste método é a instalação de dutos através do processo não destrutivo utilizando um conjunto de equipamentos. Sua aplicabilidade é destinada à execução de serviços em tubulações de polietileno e aço nas diversas áreas de telecomunicações, eletricidade, gasoduto, água e esgoto, travessias de rodovias e ferrovias, aeroportos, avenidas, rios e lagos. (Polidrill,2005).

Figura 6.3. Bobina de polietileno D=125mm L=100m. Fonte: Polidrill, 2005.

Figura 6.4. Interdição da via para o furo piloto. Fonte: Massara, 2004.

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A perfuratriz rotativa (figura 6.5) é executada através do sistema direcional, o furo piloto que escava o solo com um sistema de jatos de água de alta pressão. Durante a perfuração, a profundidade e a posição da broca são monitoradas na superfície, através de um transmissor de freqüência modulada instalado na broca, possibilitando alterações no curso de trabalho. Após concluída a primeira etapa, o furo piloto passa por pré-alargamento que permitirá executar a puxada dos dutos para suas diversas aplicações.

Figura 6.5. Perfuratriz rotativa e alargamento do furo piloto.

Figura 6.6. Execução de juntas. Fonte: Polidrill, 2005.

Fonte: Massara, 2004.

Figura 6.7. Introdução do duto.

Figura 6.8. Introdução do duto.

Fonte: Massara, 2004.

Fonte: Massara, 2004.

Mesmo quando a região a servir concentrar grandes consumidores, exigir maior pressão da rede e por conseqüência a utilização do aço ao invés do polietileno, é possível minimizar o rasgo do asfalto pelo método não destrutivo abrindo valas de 5 a 10 metros e inserindo outros pedaços de tubulação em seqüência (figuras 6.9. e 6.10).

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Figura 6.9. Abertura de vala na utilização de dutos de aço.

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Figura 6.10. Execução de juntas. Fonte: Polidrill, 2005.

Fonte: Polidrill, 2005.

Os principais aspectos dos projetos de redes de distribuição de gás natural, respeitam as seguintes características (AMBIENTE BRASIL, 2004): materiais: na fabricação dos dutos foram utilizados materiais especiais, de grande resistência e durabilidade. As soldas são inspecionadas através de um rigoroso controle de qualidade. válvulas de bloqueio: são instaladas ao longo da rede com o objetivo de interromper o fluxo de gás, em caso de um eventual vazamento. Em trechos urbanos são instalados a cada 1 km. proteção das tubulações: as tubulações são enterradas, no mínimo, a 1 metro de profundidade. Nas travessias, a tubulação é revestida por um tubo protetor contra as cargas externas. Em áreas urbanas, as placas de concreto são instaladas sobre a tubulação, para protegê-la de impactos decorrentes de escavações. controle de corrosão: contra o ataque corrosivo do solo, as tubulações são protegidas por um sistema conhecido por proteção catódica. sinalização: a finalidade é alertar sobre a presença da rede de gás. A sinalização subterrânea consta de fita plástica na cor amarela com 30 cm de largura, instalada abaixo da superfície do solo para alertar as pessoas que fazem escavações. A sinalização aérea é constituída de placas e avisos instalados ao longo da rede. odorização: tem o objetivo de dotar o gás de um odor característico, para permitir a pronta detecção em caso de eventuais vazamentos. 52

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6.2.3. O geoprocessamento e os conflitos com outras redes subterrâneas Em grandes cidades, a infra-estrutura urbana de serviços públicos tende a ser caótica do ponto de vista de sua proteção, principalmente quando não há planejamento e controle sobre ela. São Paulo a exemplo de outras metrópoles, tem uma ocupação de seu subsolo (figuras 6.11 e 6.12) e espaço aéreo muito congestionada e beirando o limite da intolerância.Com o advento da globalização e principalmente do avanço das novas tecnologias e do aumento significativo das empresas prestadoras de serviços de telecomunicações, São Paulo viveu um caos em termos de obras para instalação de novas redes. Não obstante o freqüente e desenfreado aumento da construção civil, gera novas demandas de serviços públicos até então vistos com crescimento regular.Com o advento de novas geotecnologias, muito pode se fazer para conhecer, gerenciar e proteger a infra-estrutura de serviços públicos. A par destas inovações é mister que sejam difundidas e conhecidas desde a fase de projeto as diversas opções de geotecnologias para proteger a infra-estrutura das cidades (ROMANO, 2005).

Figura 6.11. Exemplo de interferência com a rede de Gás – Rua Itapeva, SP

Figura 6.12. A “confusão” de redes no subsolo paulistano.

Fonte: AES Eletropaulo, 2004.

Fonte: AES Eletropaulo, 2004.

A falta de mapeamento do subsolo gera tantos problemas técnicos e financeiros que a escavação manual, uma atitude simples como uso de picaretas nas escavações, pode ser de alto risco porque não há certeza do que esta abaixo. (AES ELETROPAULO, 2004). 6.2.3.1. O sistema de informações geográficas SIG e o geoprocessamento do subsolo O SIG pode ser entendido como um sistema computadorizado de gerenciamento de bases de dados para captura, armazenamento, recuperação, análise e visualização de dados espaciais (dados cujo posicionamento no espaço têm significado relevante) sendo a base do “geoprocessamento”.

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De forma sucinta, o geoprocessamento é uma tecnologia que, utilizando recursos de computação gráfica e processamento digital de imagens, associa informações geográficas a bancos de dados alfanuméricos. Como exemplos de equipamentos para elaboração do plano de furo e mapeamento de interferências, mencionamos o “pipe locator” (figura 6.13), o localizador eletromagnético (figura 6.14) e o robot georreferenciado, o “georadar” (figura 6.15), com as vantagens de: Minimizar custos Não obstrução ao tráfego Não desperdícios de recursos e energia Precisão na execução da obra Preservação do meio ambiente Curto período de execução.

Figura 6.13. O “pipe locator”. Fonte: AES Eletropaulo, 2004.

Figura 6.14. Localizador Eletromagnético.

Figura 6.15. Geo Radar Fonte: AES Eletropaulo, 2004.

Fonte: PMSP - SMIEU, 2004.

6.2.4. A “calha técnica” Cidades ainda em desenvolvimento, propiciam o uso de uma tecnologia pouco difundida no Brasil, mas bastante utilizada na Alemanha conhecida como “calha (duto) técnica” .Trata-se de um pré-moldado em cujo interior passam vários dutos, na intenção de reunir todas as redes em uma só abertura de vala, organizando o subsolo, problemas de interferência entre infra-estruturas de diferentes concessionárias e minimizando os custos

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e transtornos das valas e inserção dos dutos, usando um conceito denominado de “multi-utilities” (SAUER, 2003).

Figura 6.16. A calha técnica em corte. Fonte: Sauer, 2003. Esse conceito propicia uma série de vantagens, entre elas: Ganho de tempo Economia de mão de obra para assentamento dos dutos Organização das redes no subsolo. Porém exige a utilização de tecnologia ainda não difundida no Brasil, legislação que determine a partilha de custos entre as concessionárias, utilização destinada somente a áreas em desenvolvimento e conforme a região, alguns dutos devem ficar vazios a espera de mercado para serviços considerados “mais sofisticados” como o gás e o cabo óptico, por exemplo.

6.3. O Papel da administração pública na implantação de infra-estrutura em centros urbanos consolidados, o exemplo do Município de São Paulo Segundo o Plano Diretor do Município de São Paulo (Sempla, 2002), são objetivos da política de Infra-estrutura e Serviços de Utilidade Pública: Implantar e manter o Sistema de Informações Integrado de Infra-Estrutura Urbana Coordenar o cadastramento das redes de água, esgoto, telefone, energia elétrica, cabos e demais redes que utilizam o subsolo, mantendo banco de dados atualizado sobre as mesmas Com a finalidade de organizar a implantação das redes e a interação entre as diversas concessionárias, foi criada em 1975 a Comissão de Entendimentos com Concessionárias – CEC com a competência de: Planejar e gerir a ocupação e uso do subsolo e espaço aéreo Controlar o uso do espaço público da cidade Examinar o planejamento das obras e serviços Autorizar a ocupação do leito das vias públicas por equipamentos a serem implantados Organizar e manter o cadastro de instalações e equipamentos existentes (a partir de 1987). Em 2003, as diretrizes foram revisadas e enfatizou-se a problemática de mapeamento do subsolo (SMIEU, 2004): Agilizar a discussão dos projetos com as empresas permissionárias, estabelecendo procedimentos padronizados. 55

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Proposição de um padrão de arranjo de localização prévia (galerias técnicas) para cada sistema/instalação subterrânea visando estabelecer o ordenamento da implantação de redes em novos sistemas viários e novos loteamentos, promovendo o uso racional do subsolo e mitigando as interferências entre as redes. Envolver novas tecnologias, como mudanças na legislação e incentivos para viabilização do enterramento de redes de infra-estrutura urbana. Promover a compatibilização de obras, estimulando o uso de métodos de construção não destrutivos. Implementação do cadastro das redes existentes. Essas diretrizes mostram a preocupação com a introdução de novas redes no subsolo paulistano, como é o caso da infra-estrutura de gás natural. Porém o processo de cadastramento das redes é longo e necessita de entendimento entre os órgãos públicos e privados em busca da otimização de uso do espaço subterrâneo. 6.4. Definição resumida dos parâmetros envolvidos e da atribuição de pesos Neste banco de dados estão incluídos parâmetros que envolvem as distâncias a percorrer para servir regiões fora do centro das cidades. Optou-se por não associar valores numéricos às distâncias, considerando que erros grosseiros no detalhamento da obra civil possam ser cometidos e que a simples representação das distâncias já representa o custo da obra. 6.4.1. Distância euclidiana (para a rede de distribuição) Representa a distância em quilômetros entre o último ponto servido e o primeiro a servir, para a rede de distribuição. Essa distância é considerada em linha reta, sem levar em conta as modificações topográficas. Para sua generalização basta ter acesso ao mapa da concessionária com a cobertura da rede atual e um mapa do município em estudo com divisão entre os distritos e convertê-los a mesma escala gráfica. Para atribuição dos pesos usar as expressões 1.1 e 1.2, lembrando que neste caso, quanto maior a distância, pior é para a atratividade, portanto as menores distância recebem os maiores pesos. 6.4.2. Distância euclidiana (para ramificações) Representa a extensão das vias dentro do distrito em estudo, com dutos de menor diâmetro. Da mesma forma que para a rede de distribuição, considera-se a distância euclidiana usando os mesmo critérios de generalização e atribuição de pesos.

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6.4.3.Porcentagem de vias de tráfego com grande importância Mesmo com a evolução do processo construtivo e estando a interdição de uma mesma quadra limitada a dois dias, esse parâmetro indica a importância do distrito como ligação entre bairros e outros municípios e a especial atenção que deve ser dada ao plano de interdição das vias. A porcentagem de vias é obtida por simples consulta a qualquer mapeamento de ruas por distrito, contabilizando o número de avenidas e ruas de maior extensão do distrito. Para atribuição de pesos, elabora-se intervalos numéricos usando as expressões 1.1 e 1.2.. 6.4.4. Densidade Construída O cálculo da densidade é feito a partir do conceito de área construída que entendemos como a soma da área de construção por tipo de uso (residencial, comercial/serviços e industrial) em um distrito. Este fator está diretamente relacionado a locais predominantemente residenciais e comerciais com grande desenvolvimento urbano e dificilmente expressam proporcionalidade quando comparados ao agrupamento populacional ou seja, nem sempre o local com maior número de prédios é àquele em que vive o maior número de pessoas. Foi selecionado como parâmetro, por representar a característica das ramificações. A densidade construída SEMPLA (2001), é um índice expresso pela relação entre a área construída e a área do terreno, sendo que áreas com grande verticalização apresentam taxas superiores a três ou quatro unidades. Para o nosso trabalho, usamos um conceito diferente, adaptando a definição da SEMPLA (2001) visando enfatizar a concentração de um certo uso em um distrito, desta vez representada pela soma dos metros quadrados construídos para um determinado uso em função da área total do distrito. Assim ao invés de apenas considerar cada terreno e sua respectiva construção individualmente, usamos a soma de toda a metragem de construção (por tipo de uso), dividida pela área total do distrito em questão. A densidade construída em m2/km2, é obtida pelo quociente entre a área construída e a área do distrito, possibilitando seu uso também no banco de dados 4 sobre custos da rede, já que em distritos com grande densidade construída industrial, supõem-se menor investimento com ramificações (capilaridade da rede de distribuição). As expressões seguintes demonstram como foi feito o cálculo das densidades por tipo de uso: Densidade construída ∑ área dos domicílios em um distrito = residencial Área do distrito Expressão 6.1. Densidade Construída residencial em m2/km2. 57

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Fonte: Adaptação da fórmula apresentada pela SEMPLA.

Da mesma forma para os usos comercial e serviços (que são somados) e para o uso industrial (calculado separadamente): Densidade construída ∑ área dos estabelecimentos (por tipo de uso) em um distrito = comercial, serviços e Área dodistrito

Expressão 6.2. Densidade Construída comercial, serviços e industrial em m2/km2. Fonte: Adaptação da fórmula apresentada pela SEMPLA.

Este parâmetro considera que a concentração de estabelecimentos industriais minimiza o gasto com ramificações, portanto, quanto maior a densidade construída industrial em um distrito, menor o gasto com ramificações. A generalização do uso deste parâmetro é mais complexa já que é necessário um esforço braçal nas cidades que não possuem relatórios com o total de metros de construção por distrito.Quando isso ocorrer, é mister buscar informações junto às secretarias municipais de finanças que devem apresentar a tabulação do Cadastro de Imóveis do município, que exige a criação de outra tabela agrupando as informações por ruas e distritos. Para alguns municípios, empresas particulares já elaboraram cd-rom com essas informações, facilitando o trabalho. Com a soma das metragens feita, basta utilizar as expressões 1.1 e 1.2 para atribuir os pesos de atratividade. 6.5.

Próximos passos para a redação oficial da Tese

Na próxima etapa da pesquisa, pretende-se abordar mais detalhes sobre as normas técnicas de projeto para a rede canalizada de gás natura sobre: Vazão mínima, vazão máxima, capacidade do reservatório (pulmão), demanda sazonal, fator de utilização, fator de carga; tipos de arranjos físicos da rede e das estações de compressores e de medições. Pesquisa às normas: ABNT

(NBR-12712) - Projeto de Sistemas de Transmissão e

Distribuição de Gás Combustível ; AGA - American Gas Association (Report n° 3; Report n° 7; Report n° 8) e ANSI - American National Standard for Industry (B - 31.8;B - 16.104; B 16.), conforme lista SANTOS et alli (2001).

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7.

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Estudo de Caso

7.1. Objetivos deste capítulo Verificação da coerência do modelo proposto, tendo em vista a facilidade na obtenção de dados para o Município, as diferentes características de seus 96 distritos e o conhecimento do plano de negócios da Concessionária e servir de base como um exemplo numérico, para conclusões sobre as relações propostas no objetivo geral. 7.2. Breve histórico sobre a rede de distribuição de Gás Natural no Município de São Paulo para uso residencial, comercial, serviços e industrial A história do fornecimento de gás em São Paulo tem início em 1872, para iluminação pública. Conforme levantamento feito por MASSARA (2002), a cronologia dos principais acontecimentos no âmbito da implantação e uso do gás no Município de São Paulo é a seguinte: 1872: criação da “The San Paulo Gas Company” 1880: início a distribuição de gás domiciliar, somente para iluminação 1901: primeiro fogão a gás, no Palácio do Governo 1912: Controle pela São Paulo Tramway, Light and Power LTd. Final dos anos 20: lâmpadas elétricas começam a dominar o mercado; expansão do serviço de gás em residências, para aquecimento – Construção do Gasômetro da Mooca. 1929: contrato para a San Paulo Gas Company executar rede de fornecimento de gás 1936: Os últimos lampiões a gás foram desativados (re-inaugurados pela Comgás em 2000) Década de 50: concentração da rede na região central da cidade, caminhando para os Jardins e Vila Mariana (ver figura 7.1. a). 1959: A empresa é nacionalizada com o nome de “Companhia Paulista de Serviços de Gás” 1967: primeira Lei sobre instalações prediais de gás 1968: Passa para o controle municipal e se torna “Companhia Municipal de Gás” 1971: construção da Usina Massinet Sorcinelli (gás de nafta) e do sistema para alta pressão incluindo municípios vizinhos de São Paulo 1974: Mudança de nome para COMGÁS – Companhia de Gás de São Paulo 1975: a rede avança no sentido Lapa e Santana (ver figura 7.1 b ) 1976: Decreto Municipal determinando a obrigatoriedade de instalações prediais de gás Até 1976, só existe rede por gás de nafta ainda em ferro fundido, intitulado “subsistema I” servindo comércio e residências e pequena indústria. Nesse ano é criado o chamado 59

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“subsistema II”, primeiro servindo média e grande indústria e pequena quantidade de comércio. Década de 80: incremento da exploração da Bacia de Campos. Em São Paulo, somente 10% da população possuía gás canalizado 1983: Controle passa para o Governo Estadual 1984: Controle passa para a estatal CESP – Companhia Energética de São Paulo 1989: conversão do gás de nafta para gás natural das primeiras residências na zona oeste do Município e substituição da tubulação de ferro fundido por polietileno. Início dos anos 90: população atendida não passa de 8% 1993: a Usina Massinet Sorcinelli começa a produzir gás natural e tem início o programa de conversão de comércio e residencias em larga escala (iniciado em 89). 1999: privatização da empresa com controle acionário da British Gas e Shell e lançamento de programa para expansão do uso industrial 2001: criação do programa de co-geração de energia na Usina de Piratininga 2003: expansão da rede, até Santo Amaro (sul) , Santana (norte), Lapa (oeste) (ver figura 7.1.c.). 2006: expansão em pontos da zona leste: Itaquera, José Bonifácio, Vila Jacuí, Guaianazes e intensificação de uso no Parque Dom Pedro (revista Gás Brasil, dezembro, 2004), (ver figura 7.1.d).

(a) 1958

(b) 1975

(c) 2003

(d)

2006

Figura 7.1. Cobertura da rede de distribuição nos distritos paulistanos Fonte: PMSP, 1958; COGEP, 1975; Rodriguéz, 1999 (estimativa); Gás Brasil, 2004 (estimativa) Elaboração MASSARA, 2002 e 2004. Figura sem escala.

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7.3. Breve caracterização do Município e pesquisa de valores numéricos para os bancos de dados Para a coleta dos valores numéricos que foram utilizados para a atribuição de pesos, utilizamos dois grupos básicos de informações. Grupo 1- Informações obtidas em mapeamento (muitas vezes já separando os distritos em 5 intervalos): Índice de exclusão/inclusão social Renda familiar por distrito Densidade Demográfica Uso do Solo Zoneamento % Atendimento da rede de abastecimento de água % Atendimento da rede de coleta de esgotos % Atendimento da rede de iluminação Pública Extensão da rede de distribuição da área já servida até o distrito em estudo Vias de tráfego intenso no distrito Grupo 2: informações obtidas em tabulações: Índice de desenvolvimento humano Taxa de Urbanização Desenvolvimento Urbano Densidade Construída por tipo de uso Extensão das ramificações nos distritos Número de lançamentos imobiliários (residenciais e serviços) por distrito Estratificação de Uso do Solo (residencial) Volumes e Faixas de Tarifas Informações apresentadas para os 96 distritos de São Paulo, conforme a tabela 7.1., as quais foram atribuídos os pesos (conforme a tabela 7.2.). Zona oeste

Zona centro

Zona sul

Zona leste

Zona norte

Alto de Pinheiros

Bela Vista

Campo Belo

Pedreira

Água Rasa

Moóca

Anhanguera

Barra Funda

Bom Retiro

Campo Grande

Pinheiros

Aricanduva

Pari

Brasilândia

Vila Guilherme Vila Maria

Butantã

Cambuci

Campo Limpo

Sacomã

Artur Alvim

Penha

Cachoeirinha

Vila Medeiros

Jaguara

Consolação

Capão Redondo Santo Amaro

Belém

Ponte Rasa

Casa Verde

Jaguaré

Liberdade

Cidade Ademar Saúde

Brás

Pq. do Carmo Freguesia do Ó

Jardim Paulista

República

Cidade Dutra

Socorro

C. Tiradentes

São Lucas

Lapa

Santa Cecília

Cursino

Vila Andrade

Cangaíba

São Mateus

Jaraguá

Morumbi

Sé

Grajaú

Vila Mariana

Carrão

São Miguel

Limão Mandaqui

Jaçanã

Perdizes

Ipiranga

Cidade Líder

São Rafael

Raposo Tavares

Itaim Bibi

E.Matarazzo

Sapopemba

Perus

Rio Pequeno

Jabaquara

Guaianases

Tatuapé

Pirituba

Vila Leopoldina

Jardim Ângela

Iguatemi

Vila Curuçá

Santana

Vila Sônia

Jd. São Luís

Itaim Paulista

Vila Formosa

Marsilac

Itaquera

Vila Jacuí

São Domingos

Moema

Jardim Helena

Vila Matilde

Tremembé

Parelheiros

José Bonifácio

Vila Prudente

Tucuruvi

Lajeado

Tabela 7.1. Distritos, subprefeituras e zonas dentro do Município de São Paulo.

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Arquivo de Informações

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Faixa 3

Faixa 4

Faixa 5

-1,00 - (-0,60) 0,245-0,368

Faixa 2 Banco 1 -0,60- (-0,20) 0,368-0,491

-0,20-+0,20 0,491-0,614

0,20-0,60 0,614-0,737

0,60-1,00 0,737-0,860

até 20%

21 - 40%

41 - 60%

61 - 80%

81 - 100%

Uso do solo predominante

residencial horizontal

comercial/res.horizontal

residencial vertical

comercial/res.vertical

residencial/industrial

Desenvolvimento urbano

proteção ambiental proteção ambiental

urbanização e qualificação

reestruturação e requalificação

urbanização em consolidação

urbanização consolidada

residencial média densidade

residencial alta densidade

residencial baixa densidade

res/serv/com média densidade

res/serv/com média densidade

res/serv/com alta densidade

industrial

0,647-0,764 8-15

0,764-0,882 16-24

0,882-1,00 25-33

9360-14040 2.035-2.824 35757- 52579 8,01 - 17 11,75

14040-18720 2.824-3.613 52579- 69401 17,01 - 40 12,65

18720-23400 3.613-4.402 69401 - 86223 acima de 40 12,65

7-14

15-22

23-30

41 - 60% 15-22 561.023-841.567 677.568-1.016.350 82.857-124.286

61 - 80% 23-30 841.567-1.122.111 1.016.350-1351132 124.286-165.714

81 - 100% acima de 31 1.122.111-1.402.655 1.351.132-1.693.913 165.714-207.123

Índice de inclusão/exclusão social Índice de Desenvolvimento Humano % atendimento por rede de abastecimento de água, coleta

Faixa 1

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de esgotos e iluminação pública (média dos três)

Banco 2

Zoneamento Taxa de Urbanização Número lançamentos imobiliários

0,411-0,529 0-3

Valor (R$)

46-4680 457-1.246 2114-18936 0 -0 11,24

Distância ao núcleo já servido (km)

dentro da área

Dens. Dem.(hab/km2) Renda média chefe de família (R$) Número de domicílios Volume (m3)

0,529-0,647 4-7 Banco 3 (só para o uso residencial) 4680-9360 1.246-2.035 18936-35757 0,01 - 8 11,24 Banco 4 1-6

Extensão da vias denro dos distritos (km) Vias de tráfego intenso Distância ao núcleo já servido (km) Dens. Construída Residencial (m2/km2) Dens. Construída Comercial (m2/km2) Dens. Construída Industrial (m2/km2)

até 20% 0-7 65-280.544 5-5-338.787 0-41.429

21 - 40% 7-14 280.544-561.023 338.787-677.568 41.429-82.857

Tabela 7.2. Resumo 14 da Atribuição de pesos aos parâmetros quantitativos e qualitativos para o Estudo de Caso Elaboração: MASSARA, V.M., 2004. 14

Como existem distritos que se encontram em mais de um grupo simultaneamente para os parâmetros uso do solo, desenvolvimento urbano e zoneamento, foi calculada a média dos pesos em cada distrito, conforme é apresentado na tabela 7.4..

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7.4. Atribuição de Pesos – Exemplos

Tabela 7.3.. Banco de Dados 1. Indicadores de Planejamento Urbano. Elaboração: Massara, V.M., 2004.

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Tabela 7.4.. Banco de Dados 2. Indicadores de Qualidade de Vida Elaboração: Massara, V.M., , 2004.

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Tabela 7.5.. Banco de Dados 3. Demanda e Retorno para uso residencial Elaboração: Massara, V.M., 2005.

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Tabela 7.6.. Banco de Dados 4. Sistema Canalizado Elaboração: Massara, V.M., 2005.

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Tabela 7.7. Resumo dos 4 “ Rankings” (para o uso residencial) Elaboração: Massara, V.M., 2005.

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7.5. Próximos passos para a redação oficial da Tese A próxima etapa relativa ao estudo de caso compreenderá os seguintes tópicos: Definição do ranking de atratividade usando critérios de potencial de consumo (demanda) e retorno esperado (através das fórmulas de faturamento descritas no Capítulo 5, notas de rodapé 7, 8 e 9) para os segmentos comercial/serviços e industrial, segundo o agrupamento por semelhança de projeção de volume consumido do gás natural, ou seja, agrupando estabelecimentos de porte semelhante mesmo que de segmentos econômicos diferentes, em faixas de demanda conforme determinado pela concessionária (no caso deste estudo, a Comgás) e descrito no Capítulo 5 deste exemplar. Para o uso institucional (instituições públicas), verificar com a Concessionária o plano de tarifas e o que representa em retorno, para decidir se devemos ou não considerar o setor. Definição do ranking de adensamento15 através do cálculo da demanda pelo Banco 3 e das vendas da concessionária. Ressaltar que “adensar” a rede de gás natural não significa, aumentar o número de consumidores; é apenas fazer aqueles que já estão ligados à rede, usar mais GN, sem correr o perigo de acabar adensando outras infra-estruturas, como saneamento e energia elétrica, que já estão no limite de saturação nos bairros mais ricos da cidade de São Paulo. Análise dos diversos “rankings” como respaldo as relações propostas no objetivo geral: Observar se existe coincidência entre os resultados obtidos é o que ocorre na realidade para os distritos já servidos por gás canalizado e para aqueles que já estão no Plano de Negócios de Expansão da concessionária e assim, verificar a coerência do modelo proposto. Através de comparações entre as várias classificações obtidas conforme o banco de dados e a interação entre os parâmetros, comentar os resultados e o porquê das diferenças na atratividade para um mesmo distrito. Definir os parâmetros com maior influência na determinação da atratividade, através do estudo individual de cada um dos bancos de dados e pelo agrupamento dos distritos em uma mesma posição, verificando os pesos atribuídos e as possíveis coincidências entre peso, parâmetro e posicionamento no ranking.

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8. Conclusões Preliminares Planos diretores não fazem menção a metas de atendimento das infra-estruturas que não sejam consideradas “prioritárias” como saneamento, pavimentação e iluminação pública. (mesmo quando a concessionária de gás era controlada pelo Poder Público). Embora existam decretos referentes a geoprocessamento das redes do subsolo, sua implantação, mesmo nas concessionárias privadas é incipiente. O método não destrutivo de abertura de valas, propicia economia a Concessionária e menor transtorno a população embora o trabalho noturno ainda gere polêmica entre os moradores. O uso do polietileno está de tal forma difundido, que em breve deverá substituir o aço, mesmo nas exigências de pressão para fornecimento exclusivamente industrial. Os modelos que aliam os “overlays” à fotos aéreas são bastante dinâmicos e abrangentes para determinação da expansão de mercados para as infra-estruturas de forma geral. O geomarketing é o principal deles e tem grande difusão no Mundo todo. Porém o nosso “modelo simplificado”, agrega parâmetros sob a ótica urbana, levando em conta fatores desprezados pelos modelos baseados em geoprocessamento e aerofotogrametria, além de dispensar o mapeamento através de coordenadas geográficas que sempre é oneroso e necessita de atualização especializada constante. Quanto à generalização dos parâmetros e seus pesos, apresentamos até o momento simplificações de mapas e tabelas sobre Plano Diretor que devem ser aprimoradas mas já estão encaminhadas e apontam total viabilidade. A criação de um manual que acompanha o sistema computacional e simplifique a atribuição de pesos para utilização dos bancos de dados,também é um diferencial da proposta deste trabalho. Para características de planejamento urbano (BD1), ressaltamos que, áreas onde a ocupação industrial entrou na média calculada de pesos para os parâmetros uso do solo e zoneamento, tiveram melhor classificação em relação àquelas onde a ocupação residencial e comércio/serviços é predominante. Em análise superficial, todos os parâmetros sobre índice de qualidade de vida (BD2), apresentam mesmo grau de influência no “índice de atratividade”. 15

Para tal, é necessário obter junto a Concessionária, o volume vendido por distrito e tipo de uso.

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Para os fatores de consumo e retorno (BD3), o parâmetro decisivo está associado ao número de domicílios, talvez pela pequena diferença entre as tarifas cobradas nas 5 faixas. Este ranking apresentou diferenças gritantes em comparação a realidade e por isso requer maior estudo, lembrando que, ao calcular demanda e retorno para usos comerciais, serviços e industrias, poderemos tirar conclusões melhor fundamentadas. Para os parâmetros do sistema canalizado (BD4), a associação entre a pequena distância do núcleo já servido e os distritos com maior concentração industrial (visando a economia em ramificações), são determinantes para o melhor posicionamento à atratividade de expansão da rede canalizada de GN (neste exemplo, a tabela 7.7, apenas computa a densidade construída residencial). É necessário reforçar que neste estudo estamos utilizando todos os distritos para cálculo do índice de atratividade, mesmo aqueles já cobertos pela rede há décadas e assim deveriam somente ser exemplos de adensamento. Porém para verificar a correspondência entre os resultados e a realidade, consideramos relevante o estudo simultâneo dos 96 distritos. Lembramos ainda que, possíveis diferenças entre o ranking obtido e a realidade, necessitam de análise ampla que agregue dados sobre o processo de ocupação e urbanização do Município, desta forma, isso explica em parte os bairros centrais que há cem anos eram considerados de elite, recebendo todos os tipos de infra-estrutura e que hoje sofrem com o processo de evasão populacional, apresentando características em todos os âmbitos piores do que muitos bairros ainda não servidos. Lembramos mais uma vez, que este “exercício” apresenta os dados coletados e organizados apenas para o uso residencial. Ressaltamos também, que esta análise ainda não utilizou recursos estatísticos, considerando como “índice de atratividade” a soma simples dos pesos. Como é proposto no objetivo geral os parâmetros irão interagir dentro de seu próprio banco de dados (como no exemplo das tabelas do Capítulo 7) e na próxima fase do estudo, globalmente, formulando relações entre os parâmetros de diferentes bancos de dados. O modelo proposto somente será generalizado em sistema computacional após analisadas e explicadas todas as classificações obtidas.

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9. Bibliografia (estágio atual) GERAL

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10. Anexo 10.1. Descrição sucinta das atividades auxiliares a tese desenvolvidas pela aluna Disciplinas Cursadas no PIPGE/USP ENE5712-2 Avaliação de Projetos de Geração e Usos de Energia Prof. Roberto Hukai ENE5718-2 Energia, Desenvolvimento e Meio Ambiente Prof. José Goldemberg ENE5723-1 Regulação, Política e Análise Institucional do Petróleo e Gás Natural Prof. Edmilson Moutinho dos Santos ENE5701-3 Fundamentos de Energia Prof. Alexandre Piantini, Prof. Celio Bermann, Prof. Cláudio Furukawa, Prof. Edmilson M. Santos, Prof. Murilo T.W. Fagá, Profa. Patrícia H.S.L.Matai ENE5721-2 Introdução ao Petróleo e Gás Natural I Prof. Edmilson Moutinho dos Santos ENE5704-3 Recursos e Ofertas de Energia Prof. Carlos Américo Morato de Andrade ENE5703-3 Usos Finais e Demanda de Energia Prof. Ildo Luis Sauer Seminário Geral Prof. Murilo Tadeu Werneck Fagá, Prof. Cláudio Antonio Scarpinella ENE5801-2 Ensaios Pedagógicos Profa. Maria Ligia Carvalhal PAE PCC 2560- Planejamento Urbano e Regional EPUSP Prof. Witold Zmitrowicz Participação nas Atividades do Programa de Formação de Recursos Humanos da Agência Nacional do Petróleo e Gás - ANP/MME/MCT Integrante da Equipe do Projeto para o Edital CT - Petro/MCT/CNPq 16/2005 Título: Desenvolvimento de Sistema de Pico Cogeração Para Aproveitamento Eficiente do Gás Natural Prof. Miguel Edgar Morales Udaeta Artigos publicados sobre a Tese MASSARA, V. M. ; FAGA, M. T. W. ; SANTOS, E. M. . Metodologia para determinação de mercados de gás natural considerando características urbanas dos bairros - Município de São Paulo. In: IV Congresso Brasileiro de Planejamento Energético, 2004, p. 1-6. MASSARA, V. M. ; FAGA, M. T. W. ; SANTOS, E. M. . Ampliação de mercado para o gás natural utilizando informações urbanas - Estudo de caso nos distritos paulistanos. In: Rio Oil & Gas Expo and Conference, 2004, p. 1-7. Participação em Eventos no âmbito da Energia o I Encontro de Geração Distribuída a Gás Natural, 2005.

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Seminário Internacional Integração Energética Latino Americana, 2005. Rio Oil & Gas Expo and Conference, 2004. V Encontro Brasileiro dos Profissionais do Mercado do Gás, 2004. Seminário Gás Natural: Desafios e Oportunidades, 2004 Oficina de Planejamento Integrado de Recursos Energéticos, 2004 Reunião Anual de Avaliação do PRH-04 e PRH-19 da ANP na USP, 2004.

10.2. Cronograma de Atividades – Plano de Trabalho 2003 ETAPAS revisão bibliográfica - etapa 1 parâmetros envolvidos na implantação de infra-estruturas disciplinas (3)

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divisões bimestrais 6

2004 ETAPAS disciplinas (4) disciplina exigência CAPES (1) revisão bibliográfica - etapa 2 parâmetros envolvidos na implantação de infra-estruturas criar o modelo: conceituação dos aspectos sócioeconômicos (BD1) criar o modelo: conceituação dos aspectos de planejamento urbano (BD2)

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2005 ETAPAS disciplina exigência CAPES PAE (1) criar o modelo: conceituação dos aspectos de demanda (BD3) criar o modelo: conceituação dos aspectos de sistemas canalizado (BD4) estudo o caso: coleta de valores numéricos BD1 estudo o caso: coleta de valores numéricos BD2 estudo o caso: coleta de valores numéricos BD4 estudo de caso: coleta de valores numéricos BD3 - uso residencial generalização do modelo primeira resolução dos bancos de dados apresentação do Seminário Geral exame de Qualificação primeiras correções sobre o Exame

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2006 ETAPAS estudo de caso: coleta de valores numéricos BD3 - uso comercial/serviços/industrial segunda resolução dos bancos de dados calculos de adensamento generalização do modelo-programa primeiras conclusões

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2007 ETAPAS terceira resolução dos bancos de dados generalização do modelo-teste do programa conclusões finais e ajustes texto final Defesa

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