Jtl v05n02p08

Palavras-Chave: hidrovia, dutovia, simulação, etanol.

Key words: waterway, ducts transport, simulation, ethanol.

Recommended Citation

Abstract

The fuel transportation is a recurring theme in scientific researches. With support quantitative tooling put on the market by

the simulation techniques by discrete event system, obtainable in the ARENA software, the present research developed a model

to the determination of capacity to transportation ethanol waterway in a scenarios different. It was observed that the capacity is

limited by 14 million of cubics meters a year. Comparing the costs of transport of waterway modal with transport through ducts,

was possible show that ethanol transport by waterway Tietê-Paraná presents viability of costs and capacity of transport to 5

millions of cubics meters a year. However, it is inviability to transport 10 millions of cubics meters in function a lack of capacity

to accommodate convoy.

Silva, A. F. and Tozi, L. A. (2011) Avaliação de modais alternativos para o transporte de combustíveis ao longo da região do rio

Tietê. Journal of Transport Literature, vol. 5, n. 2, pp. 134-151.

Aline Flavia da Silva, Luiz Antonio Tozi

Resumo

O transporte de combustíveis é um tema recorrente em pesquisas científicas. Com o apoio do ferramental quantitativo

oferecido pelas técnicas de simulação por eventos discretos, disponíveis no software ARENA, a presente pesquisa desenvolveu

um modelo de determinação da capacidade da hidrovia em produzir transporte de etanol em diferentes cenários. Avaliado o

potencial de transporte de combustível da hidrovia Tietê-Paraná, verificou-se que este é limitado a 14 milhões de metros cúbicos

anuais. Confrontando os custos de transporte do modal hidroviário, com o modal dutoviário, foi possível demonstrar que o

transporte de etanol pela Hidrovia Tietê-Paraná apresenta viabilidade de custo e capacidade para transportar 5 milhões de

metros cúbicos anuais, entretanto, é inviável para transportar 10 milhões de metros cúbicos por falta de capacidade em

acomodar comboios.

This paper is downloadable at www.transport-literature.org/open-access.

■ JTL|RELIT is a fully electronic, peer-reviewed, open access, international journal focused on emerging transport markets and

published by BPTS - Brazilian Transport Planning Society. Website www.transport-literature.org. ISSN 2238-1031.

* Email: [email protected].

Reviews & Essays

Journal of Transport Literature

Submitted 18 Nov 2010; received in revised form 14 Jan 2011; accepted 31 Jan 2011

Vol. 5, n. 2, pp. 134-151, Apr. 2011

Avaliação de modais alternativos para o transporte de combustíveis ao

longo da região do rio Tietê

[Evaluation of alternative means of fuel transportation along the Tiete River region]

Faculdade de Tecnologia (FATEC), Brazil

B T P SB T P SB T P SB T P S

Brazilian Transportation Planning Society

www.transport-literature.org

JTL|RELITJTL|RELITJTL|RELITJTL|RELIT

ISSN 2238-1031

1. INTRODUÇÃO

O Brasil é reconhecido mundialmente pelo seu alto potencial como país exportador de

produtos e commodities agrícolas. Dentre os produtos que assumem grande importância para

o futuro das exportações destaca-se o álcool combustível – Etanol.

O Brasil é o país líder em tecnologia de produção de etanol, sendo o maior produtor mundial.

Sua infraestrutura produtora é superior a 70 mil agricultores que alimentam mais de 300

usinas e destilarias. A região Sudeste tem sido a principal região produtora desta commoditie

no Brasil (Trasnpetro, 2005)

Um projeto conceitual está sendo desenvolvido, prevendo a utilização da hidrovia Tietê-

Paraná para escoamento do etanol das usinas produtoras por meio de barcaças. Conforme

projeto da Transpetro, em 2012, espera-se que sejam transportados oito milhões de metros

cúbicos por ano pela hidrovia. (Folha, 2008)

Atualmente, o transporte de combustíveis que atendem o consumo da região servida pela

hidrovia é realizado por caminhões. Pereira (2007) afirma que existem diversos fatores

desfavoráveis em relação a custos, segurança da carga transportada e poluição ao meio

ambiente nos percursos atualmente utilizados no modal rodoviário.

Ao contrário, a hidrovia Tietê-Paraná tem potencial relacionado ao transporte de

combustíveis. O comboio fluvial poderia transportar álcool para atender às exportações e

trazer derivados de petróleo nas embarcações para atender ao consumo local. Além disso, o

modal dutoviário também possibilitaria uma melhoria no transporte de granéis líquidos, por

ser um modal mais seguro, rápido, econômico e menos poluente. Considerando tais aspectos,

visualiza-se um potencial para esse modal no transporte de combustíveis. Portanto, os dutos

possibilitam um novo modelo de transporte de combustíveis na região analisada, observando a

viabilidade de se transportar o álcool para exportação no sentido de ida e derivados de

petróleo no sentido volta. Porém, em virtude dos elevados custos de implantação dos dutos, o

transporte de combustíveis precisa gerar escala suficiente para justificar economicamente a

construção da infraestrutura necessária.

Esse trabalho tem o objetivo de avaliar o potencial de transporte da hidrovia Tietê-Paraná pelo

modal hidroviário, confrontando com o modal alternativo dutoviário. Pretende-se, assim,

estimar a capacidade e o consumo de recursos necessários ao transporte de etanol pela

Revista de Literatura dos Transportes, vol. 5, n. 2 (2011)

135

Hidrovia Tiete-Paraná através do uso de ferramental de Simulação de eventos discretos; e

complementarmente, comparar os dois modais em relação à viabilidade econômica, e

consumo de recursos de infraestrutura apoiado em extensa revisão bibliográfica.

2. METODOLOGIA

A fim de cumprir os objetivos propostos, a metodologia empregada nesta pesquisa possui três

fases, que são descritas a seguir:

1. Prospecção Dirigida: esta etapa tem início com a busca por referencial teórico que

corrobore com a linha de pesquisa adotada. Em seguida, parte-se para a obtenção dos

parâmetros e informações que serão posteriormente utilizados na fase do

desenvolvimento do ferramental metodológico.

2. Aplicação do Ferramental Específico: nesta etapa será desenvolvida a modelagem dos

cenários por meio do ferramental de análise composto pelas técnicas de simulação por

eventos discretos.

3. Análise Crítica: nesta fase serão apresentados os resultados obtidos ao final da

pesquisa sobre a comparação realizada com os dados retirados da revisão de literatura

específica, apresentando, por fim, as conclusões do trabalho.

3. REFERENCIAL TEÓRICO

3.1 O transporte de Combustíveis no Brasil

Segundo Cunha (2003), existem algumas alternativas para o transporte de etanol para o

mercado interno, dentre elas, estão: as bases de distribuição, a transferência ferroviária, a

transferência multimodal, e a transferência fluvial.

Na primeira, que representa 70% da movimentação, o álcool é movido via modal rodoviário,

das destilarias para as bases ou para o mercado revendedor. Na segunda, o álcool que chega

até às bases de distribuição segue transferido via modal ferroviário. A terceira alternativa

refere-se às ferrovias e oleodutos, em que o álcool deixa a destilaria com destino ao centro

coletor por rodovia e segue por modal ferroviário às bases de distribuição, e posteriormente

viaja em oleoduto para uma segunda base e, finalmente, vai para os revendedores por rodovia.

Por fim, a quarta alternativa, que está associada à região norte, envolve o transporte do álcool


136

oriundo das destilarias do Mato Grosso até as bases de distribuição de Porto Velho via modal

rodoviário, em seguida, por transferência fluvial às bases em Manaus e, por fim, a chegada

aos revendedores.

3.2 Adequação do Modal Hidroviário ao Transporte de Combustíveis

O transporte hidroviário, segundo Ballou (2006), é responsável pela movimentação de

produtos de alto volume e reduzido valor. Porém, em se tratando de produtos perigosos, deve-

se atentar ao manejo adequado nas operações de carga e descarga e aos cuidados para que não

ocorra vazamentos.

Devido à indisponibilidade atual de comboios fluviais adaptados para o transporte de álcool e

derivados ao longo da hidrovia Tietê-Paraná, Pereira (2007) analisou a aplicação de

instalações propulsoras em empurradores que contribuiriam para aumentar a segurança no

transporte dos comboios transportadores de cargas perigosas, reduzindo os impactos

ambientais e custos em relação aos modelos convencionais.

Sobre a produção de etanol, Pereira (2007) afirma que o estado de São Paulo concentra a

plantação de cana-de-açúcar nas regiões de Ribeirão Preto, Piracicaba, Jaú, Bauru, Araçatuba

e Presidente Epitácio, e indica que o escoamento da produção da região apresenta a

distribuição impressa na Tabela 1.

Tabela 1: Produção de álcool na área de influência da hidrovia Tietê-Paraná

Fonte: Adaptado de Pereira (2007)

3.3 Caracterização do Modal Dutoviário

Segundo Andriolli (2009), a infraestrutura do modal dutoviário na matriz de transporte do

Brasil é inadequada. Transporta-se muito combustível via modal rodoviário, adicionando

ineficiência à cadeia logística do transporte de combustíveis. Tal fato impede que os

consumidores do mercado interno do etanol usufruam o modelo avançado de produção do

país.

Rota Terminal m3 Etanol %1 Pres. Epitacio 1.036.744 60,3%2 Aracatuba 513.942 29,9%3 São Simao 170.000 9,9%

Total 1.720.686 100,0%


137

Em países desenvolvidos, segundo Andriolli (2009), o uso do modal dutoviário para o

transporte de combustíveis é bastante comum. As vantagens para esse tipo de transporte são

consideráveis, tais como: os baixos custos unitários; a baixa exposição a interferências

externas, as quais os dutos podem estar sujeitos; a eficiência quando se trata de grandes

quantidades transportadas por longas distâncias; e sua capacidade de adaptação a outros

modais, são pontos fortes para o modal e que justificam, por exemplo, sua viabilidade em

relação aos altos custos de implantação.

Sasikumar et al (1997) citam que apesar dos custos com implantação de dutos serem

elevados, os custos de operação são inferiores aos de outros modelos de transporte. As perdas

são menores e a confiabilidade é maior. Estes são fatores que, juntamente a uma demanda

assegurada, refletem na atratividade do modal.

3.2.4 Verificação do Valor do Frete Dutoviário no Brasil

Rodrigues (2007) procurou definir tarifas de transporte para o modal dutoviário a partir de

dados fornecidos pela Transpetro (2007). Foram analisados os terminais de Paulínia e Ilha

d’Água com dados referentes ao mês de abril do ano de 2007. Rodrigues (2007) define o valor

de 0,08 R$/m³.km como uma tarifa única para seu estudo. Esses valores são resultantes da

divisão dos valores cobrados em Reais por metro cúbico para cada batelada pelos

comprimentos dos dutos.

Outro estudo mais recente, desenvolvido por Andreolli (2009), procurou verificar a

viabilidade econômico-financeira para implantação de novos dutos. Sua pesquisa se baseou

nos dados obtidos da pesquisa de UNICA et al (2006), vinculadas às questões de extensões de

dutos, investimentos necessários, período para o projeto e início das operações, custos de

manutenção e custo de capital. As alternativas selecionadas para sua análise foram as

seguintes dutovias:

a) Conchas / Paulínia /Campo Limpo / Santos, e

b) Conchas / Paulínia / São Sebastião.


138

Andreolli (2009) procurou encontrar qual a tarifa de transporte em R$/m³.km que

possibilitasse a implantação das dutovias com um prazo de retorno de capital em até 15 anos.

Para tanto foram definidas duas condições de operação:

• Cenário 1: Transportar 5 milhões de metros cúbicos de etanol por ano;

• Cenário 2 : Transportar 10 milhões de metros cúbicos de etanol por ano.

Para as alternativas selecionadas no transporte do álcool e derivados de petróleo, Andreolli

(2009) considerou a tarifa média praticada de 0,085 R$/m³.km como inviável ao

empreendimento em qualquer cenário. Para viabilizar o investimento, o duto ligando ao porto

de São Sebastião teria que utilizar o valor de 0,12 R$/m³.km para atingir uma TIR de 18% na

implantação do projeto. Em relação ao porto de Santos, seria necessária a tarifa de 0,097

R$/m³.km.

4. APLICAÇÃO DO FERRAMENTAL ESPECÍFICO – MODELAGEM POR

SIMULAÇÃO

As atividades empreendidas nesse capítulo têm como meta estimar a capacidade e o consumo

de recursos necessários ao transporte de etanol pela Hidrovia Tiete-Paraná através do uso do

ferramental de Simulação por eventos discretos.

4.1 Descrição do Modelo

A avaliação do modal hidroviário para o transporte de álcool ao longo do Rio Tietê realizou-

se através do software ARENA. Esta modelagem buscou refletir, de maneira adequada, o

ambiente real encontrado nesta hidrovia em linguagem de simulação.

Para a definição dos valores serem aplicados nos cenários analisados buscou-se referência no

estudo de Pereira (2007). A distribuição percentual das quantidades em metros cúbicos de

álcool transportados em cada rota de interesse para este estudo – São Simão, Presidente

Epitácio e Araçatuba, a distância navegável e o tempo teórico de viagem foram obtidas deste

autor.

A definição dos cenários das quantidades determinadas para o transporte ser efetuado –

5.000.000 m³ por ano de álcool e 10.000.000 m³ por ano de álcool, foram baseados nos


139

cenários propostos por Andriolli (2009), a fim de verificar a viabilidade destes cenários e

confrontar as tarifas de transporte entre os modais dutoviário e hidroviário.

Segundo Kudo (2008) algumas das principais restrições ao desenvolvimento da capacidade de

transporte dos comboios hidroviários são: os vãos livre entre pilares de pontes e a altura livre

sobre o nível da água, além da travessia das barragens através de eclusas. A maioria dos

comboios atuais é formada por quatro barcaças e boa parte da infraestrutura fluvial, como as

eclusas utilizada nas travessias, foram dimensionadas para passagem de comboios de apenas

duas e eventualmente uma barcaça por vez. Tal inconsistência gera um considerável consumo

de tempo.

O processo de travessia das principais restrições, segundo Kudo (2008), geralmente se dá da

seguinte forma: inicialmente, o comboio tipo duplo Tietê deve ser imobilizado e

desmembrado, amarram-se as barcaças à margem, para se passar pela ponte ou eclusa com as

outras. Subsequentemente, amarram-se estas após a travessia. O rebocador retorna para buscar

as restantes. Após novas travessias as barcaças são unidas e segue-se a viagem.

O modelo construído para simular o sistema logístico do transporte de combustível pela HTP

(Hidrovia Tietê-Paraná) apresenta os processos de simulação na seqüência disposta no

gabarito de navegação da hidrovia. Neste gabarito estão dispostos os terminais de carga e

descarga, os trechos navegáveis, exibindo as restrições ao número de chatas que compõem o

comboio para a sua travessia. Assim os trechos representados em vermelho e laranja na Figura

1 indicam gargalos à navegação, pois os comboios precisam ser desmembrados para que

vençam tais restrições. O desmembramento de comboios é uma atividade demorada. Da

mesma forma, a travessia das barragens através das eclusas também é uma atividade que

consome tempo adicional para eclusagem e tempo para desmembramento.

O modelo do gabarito de navegação que expressa os processos de viagem, travessias e

transbordo, foi gerado através do software ARENA, e está ilustrado na Figura 1, na qual cada

elemento representa um objeto da simulação. A Tabela 2 sintetiza os eventos e os processos

modelados.


140

Figura 1: Visualização do sobre o Gabarito de navegação da hidrovia Tietê-Paraná.

Fonte: Fonte: Secretaria dos Transportes do Estado de São Paulo (www.transportes.sp.gov.br).

Tabela 2: Sumário do modelo de simulação

Componentes do Sistema Descrição Chegada do comboio (entidade) ao sistema O modelo simula o fluxo de comboios na pernada. O

tempo total de ciclo pode ser obtido multiplicando-se o tempo da pernada por dois.

Definição do número de comboios em cada perna Define quantos comboios são utilizados no atendimento ao transporte de carga de cada perna. As pernas são: Araçatuba/Conchas/Araçatuba; Presidente Epitácio/Conchas/Presidente Epitácio; São Simão/Conchas/São Simão

Processo de carga e descarga nos terminais multimodais (Araçatuba, Presidente Epitácio, São Simão e Conchas)

Ocorre a operação de carga/ descarga a uma taxa que varia em torno de 400 ton./hora. A capacidade do comboio foi definida em 4100 toneladas ou 5125 m³

Navegação nos trechos (a simulação foi segmentada em trechos de navegação livre entre os obstáculos)

Simula o tempo de navegação entre cada obstáculo (ponte ou barragem) com base na distribuição de probabilidade das velocidades médias

Processo de travessia de obstáculos (eclusas, pontes e canais). Cada obstáculo representado no croqui de navegação da hidrovia possui uma lógica de operação baseada na ocupação do recurso (cada ponte ou eclusa) pela entidade (cada comboio) apenas pelo tempo necessário à travessia.

Simula o tempo de travessia de cada obstáculo (ponte, eclusa ou canal) com base na distribuição de probabilidade dos tempos de travessia e desmembramento por comboio (quatro barcaças). Verifica a presença de filas.

Contador de tempo total da pernada Atributo que mede o tempo total da pernada para cada comboio simulado durante o período da simulação.

Contador de ciclos completos. Atributo que conta o número total de viagens redondas para cada perna durante o período da simulação.


141

4.1.1 Intervalos de Chegada

O número de comboios operantes em cada perna para atender à demanda prevista em cada

cenário é uma variável a ser determinada nesta pesquisa. Os comboios são gerados a cada seis

horas até o limite a ser testado em cada rodada. A fim de propiciar um espaçamento natural

entre os comboios, será definido um período de aquecimento de três meses visando suprimir

os efeitos da entrada simultânea dos comboios no sistema.

4.1.2 Tempos de Navegação

Para a definição dos tempos de navegação, estes foram gerados a partir das distâncias médias

programadas de cada trecho de navegação. A velocidade média foi obtida através dos

operadores de comboios. Para o comboio padrão, foi estabelecida uma velocidade média de

11 km/h.

4.1.3 Tempos das Travessias e Desmembramentos

As distribuições de probabilidade dos tempos de travessia e desmembramento foram baseados

em estimativas dos operadores de comboio, disponível em Ballan (2005). Por simplificação,

foram utilizadas distribuições triangulares, que melhor se adaptam a casos como estes, tendo

por parâmetros os valores mínimos, a moda e o máximo de cada amostra. A Tabela 3

descreve os valores das distribuições adotadas em cada obstáculo do gabarito de navegação da

HTP. Em virtude da limitação de capacidade do software acadêmico, os processos de

travessia de algumas pontes e eclusas próximas foram unificados, como foi o caso das eclusas

de Jupiá, Nova Avanhandava, e Três irmãos.

Tabela 3: Distribuições de probabilidade dos tempos nos processos

Etapas Distribuição de probabilidade Travessia de pontes com restrição limitada a duas barcaças

TRIA(1.2,1.3,2)

Travessia de pontes com restrição limitada a uma barcaça

2xTRIA(1.2,1.3,2)

Travessia de barragens (eclusas normais) TRIA(2,3,4) Travessia barragens Jupia e ponte Francisco de Sá TRIA(1.2,2,4) Travessia barragens Nova Avanhandava TRIA(3.2,4.3,6) Travessia barragens Três Irmãos e ponte Sp 595 TRIA(4.4,5.6,8)

Fonte: Ballan (2005)


142

4.2 Execução do Modelo

Após a conclusão do projeto do modelo em ARENA, os valores e distribuições de

probabilidade dos parâmetros provenientes dos dados do sistema físico são introduzidos. A

simulação inicial ocorre a partir do carregamento dos valores a fim de fazer a avaliação e

validação do modelo.

O principal propósito do processo de validação é garantir que as simplificações do sistema

real, adotadas durante a construção do modelo, sejam razoáveis e corretamente

implementadas. O processo de validação do modelo elaborado nessa pesquisa tomou o

seguinte caminho: a validação foi feita através da comparação dos valores médios de tempo

de perna simulados com os valores informados pela bibliografia específica, conforme mostra

a Tabela 4.

Tabela 4: Comparação entre os dados obtidos do modelo de simulação e da amostra

Valor teórico - Pereira (2007)

Dados da simulação Desvio (%)

Tempo de ciclo São Simão / Conchas/ São Simão (em dias)

9,09 9,33 2,57

Tempo de ciclo Presidente Epitácio/Conchas/Presidente Epitácio

9,95

9,68 2,78

Tempo de ciclo Araçatuba/Conchas/Araçatuba

6,22 6,65 6,46

Fonte: Autor

Complementarmente, a ausência de uma amostra de dados medidos em campo não permite o

enriquecimento que a aplicação de testes estatísticos de hipóteses de validação acrescentariam

ao objetivo desta pesquisa.

4.2.1 Tempo Total de Simulação

O tempo total de simulação foi um parâmetro pré-definido em um ano e três meses a fim de

possibilitar a determinação da quantidade de transporte realizado pelos comboios de cada

perna no período de um ano.

4.2.2 Réplicas

Para indicar o número de simulações seguidas que serão executadas, faz-se esta denominação.

Os geradores de números randômicos utilizados em pacotes de simulação são formulas que

dependem de uma “semente” para dar partida à geração de números, que se utilizado uma


143

mesma semente, ao final, obtém-se sempre a mesma seqüência de números. Como resultado,

devido a este fato que ao executar várias vezes o simulador, verifica-se que surgem sempre os

mesmos resultados. Isto não acontece quando se utiliza o argumento réplica, ou replication,

pois o próprio simulador se encarrega de escolher uma semente diferente em cada replicação.

No caso em tela, as replicações não serão executadas para testes estatísticos para validação do

modelo, e sim para introduzir aleatoriedade ao sistema logístico. Foi definido que dez

replicações seguidas da simulação seriam suficientes para atingir esse objetivo.

4.2.3 Tempo de Aquecimento

Também conhecido como Warm-Up Period, o tempo de aquecimento indica um período de

inicialização do sistema. Sob o aspecto de análise de desempenho, o interesse se dá pelo

período em que o sistema está em regime. O modelo em questão apresenta um período de

aquecimento que se pode identificar e que é significativo. Foi determinado que um período de

três meses seria necessário para que os comboios entrassem em regime normal de operação.

4.3 Apresentação dos Resultados

O objetivo de se apresentar um modelo acadêmico aproximado que permita compreender e

diagnosticar as atividades logísticas que envolvem o transporte de combustíveis pela hidrovia

Tietê-Paraná foi alcançado.

4.3.1 Simulação dos Cenários

No que tange ao objetivo de fazer a verificação da HTP quanto a sua capacidade de transporte

de etanol para exportação e quanto à estimativa do valor do momento de transporte, definido

em reais por metro cúbico e por quilômetro (R$/ m3.km), o modelo também se mostrou

bastante útil. O modelo foi utilizado para fornecer o número de comboios necessários a cada

perna, o tempo e o número de ciclo para cada cenário pré-definido.

Para este estudo, foram definidas três rotas para o transporte do combustível, de acordo com a

quantidade que cada rota representa na movimentação do álcool em porcentagem. Estas

quantidades foram obtidas a partir da divisão do total em metros cúbicos de álcool de cada

rota pela quantidade total em metros cúbicos das três rotas somadas.


144

Os cálculos efetuados para a verificação do valor percentual que cada rota comporta estão

baseados na Tabela 1 oferecida por Pereira (2007). Assim, foi possível determinar que

Presidente Epitácio representa 60% da movimentação do etanol. Araçatuba representa 30% da

movimentação do álcool, e São Simão tem 10% de representação do transporte do

combustível.

Referenciando-se ao trabalho de Andriolli (2009), três foram os cenários de interesse nesta

pesquisa:

a) Cenário 1: Um único comboio navegando em cada perna.

b) Cenário 2: Produção de transporte de cinco milhões de metros cúbicos de álcool por

ano.

c) Cenário 3: Produção de transporte de dez milhões de metros cúbicos de álcool por ano.

a) Cenário 1: um único comboio navegando em cada perna

Nesta situação, ilustrada na Tabela 5, verifica-se o tempo de ciclo ideal, sem a presença de

filas de espera nos processos logísticos. Calculou-se que nestas condições um comboio seria

capaz de realizar 54 ciclos completos na perna 1 (rota 1), produzindo o transporte de 276.750

m3 de álcool rio acima por ano. Da mesma forma, um comboio na perna 2 (rota 2) seria capaz

de realizar 38,9 ciclos completos, produzindo o transporte de 199.362,50 m3 de álcool rio

acima nesta rota por ano. O comboio da perna 3 (rota 3) seria capaz de realizar 37 ciclos

completos, produzindo o transporte de 189.625 m3 de álcool por ano. Por definição, aceita-se

que as mesmas quantidades de combustíveis líquidos poderiam ser transportadas rio abaixo.

Tabela 05: Tempo de ciclo ideal para a navegação – Cenário 1

Fonte: Autor

Definições: em dias pres epitacio aracatuba são simao

rota 3 rota 1 Rota 2Distância (Km) km 733 446 790

comboios u.n. 1 1 1Produção anual de transporte de alcool (rio acima) m3 189.625,00 276.750,00 199.362,50

Produção anual de transporte de Derivados de petróleo (rio abaixo) m3 189.625,00 276.750,00 199.362,50Número de viagens redondas por comboio ciclos 37,00 54,00 38,90

Cenário 1: Navegação isolada = Tempo de ciclo ideal em condições sem filas nas eclusas e portos


145

b) Cenário 2: produção de transporte de cinco milhões de metros cúbicos de etanol por ano

Para que fosse possível transportar cinco milhões de metros cúbicos de etanol pela hidrovia e

mantidas as proporções de produção das regiões alcooleiras, foi necessário alocar 6 comboios

na Perna 1; 3 comboios na Perna 2 e 17 comboios na Perna 3.

Tabela 6: Produção de transporte para 5 milhões de m³ - Cenário 2

Fonte: Autor

Verifica-se, conforme mostra a Tabela 6, uma redução do número de viagens redondas anuais

(ciclos anuais) por comboio em cada perna, se comparado com o cenário 1. Isto se deve à

formação de filas nas travessias e terminais de abastecimento. A realização deste cenário

exigiu a utilização de dois berços no terminal de Conchas.

c) Cenário 3: produção de transporte de dez milhões de metros cúbicos de etanol por ano

A pesquisa aponta que não é possível transportar dez milhões de metros cúbicos de etanol

pela hidrovia rio acima em um período de um ano, mantidas as proporções de produção das

regiões alcooleiras conforme definido na Tabela 7.

A infra-estrutura da HTP (Hidrovia Tietê-Paraná) atinge uma situação muito próxima da

saturação quando mais de 47 comboios navegam simultaneamente pela hidrovia. Nesta

situação, os índices de utilização simulados das eclusas ultrapassam 99% e as filas para sua

travessia superam, em alguns casos 3 dias de espera. Nesta situação de utilização máxima da

capacidade da hidrovia, calculou-se 10 comboios alocados na Perna 1, 5 comboios alocados

na Perna 2 e 32 comboios na perna 3 seriam capazes de transportar 7.440.000 metros cúbicos

de etanol rio acima por ano.



comboios u.n. 17 6 3Produção anual de transporte de alcool (rio acima) m3 2.916.125,00 1.571.325,00 566.312,00

Produção anual de transporte de Derivados de petróleo (rio abaixo) m3 2.916.125,00 1.571.325,00 566.312,00Número de viagens redondas por comboio ciclos 33,31 50,85 36,65

Cenário 2: Produção de transporte de 5 milhões de metros cúbicos de alcool


146

Tabela 7: Produção máxima de transporte da hidrovia - Cenário 3

Fonte: Autor

Essa limitação era prevista pela bibliografia consultada. Andrade (2003) apud Pereira (2007)

define a capacidade da hidrovia em até 13.800.000 toneladas de carga por ano, somando-se as

cargas transportadas rio abaixo e rio acima. O modelo construído para o cenário 3 determina

que essa capacidade limite (somar o transporte nos dois sentidos) seria de 14.800.000 m3 por

ano (2 x 7400.000 m3). Lembrar que o peso-volumétrico (ou peso cubado) em transporte

aquaviário é definido em uma tonelada por metro cúbico.

Além disso, verifica-se uma considerável redução do número de viagens redondas anuais por

comboio em cada perna, se comparado com o cenário 2. Isto se deve às ineficiências inseridas

no modelo pela formação de filas nas travessias e terminais de abastecimento. A realização

deste cenário exigiu a utilização de dois berços para transbordo no terminal de conchas e de

Presidente Epitácio.

5. ANÁLISE DOS RESULTADOS

A partir dos resultados obtidos de cada perna para cada cenário simulado, parte-se para a

determinação do valor, em reais, do momento de transporte em cada situação. Segundo

Novaes (2004), a variável que tradicionalmente exprime a produção no transporte de cargas é

o momento de transporte, ou seja, a quantidade de carga (Toneladas ou metros cúbicos) vezes

a distância (km).

Segundo Botter (1989), a função que exprime os custos totais para uma viagem redonda em

transporte aquaviário pode ser obtida através da somatória dos custos de capital, do custo

operacional, do custo de navegação e dos custos portuários:



comboios u.n. 32 10 5Produção anual de transporte de alcool (rio acima) m3 4.718.075,00 1.951.600,00 757.475,00

Produção anual de transporte de Derivados de petróleo (rio abaixo) m3 4.718.075,00 1.951.600,00 757.475,00Número de viagens redondas por comboio ciclos 28,63 37,90 29,42

Cenário 3: Produção máxima de transporte da hidrovia = 7,4 milhões de metros cúbicos de alcool por ano

TPportoTmoutroscombTcTripmanutSegTcDepramortCt .).().().( +++++++=

capital operacional viagem porto


147

Os custos de capital podem ser geralmente constituídos de dois componentes: o custo de

depreciação, que representa a parcela de perda de valor do bem por unidade de tempo; e custo

de oportunidade, que seria o quanto o investidor deixa de receber em dividendos por não ter

aplicado em uma alternativa mais rentável.

Os custos operacionais são aqueles que precisam ser sustentados para manter a embarcação

em condições para navegar a qualquer momento. Estes custos são tipicamente representados

por: custo com tripulação, manutenção, seguros, etc.

Os custos de navegação estão associados à viagem da embarcação. Assim, o consumo de

óleos combustíveis e lubrificantes são os fatores preponderantes. Na hidrovia Tietê Paraná

não há rebocadores auxiliares, então todas as tarefas de eclusagem e desmembramento

associadas às travessias são realizadas com auxilio dos motores da embarcação. Somente

durante a espera, pela vez do comboio atravessar os obstáculos, os motores permanecem

desligados. Na hidrovia não há custo para utilização da via nem das eclusas.

Os custos portuários são representados pela depreciação dos equipamentos e custos de

utilização dos mesmos por parte dos terminais hidroviários. Via de regra, estes terminais são

particulares e operados pelo mesmo grupo que opera o comboio. Neste trabalho, como

estimativa, será adotado o custo por metro cúbico praticado no terminal marítimo de Santos.

5.1 Cálculo do Valor do Momento de Transporte

Os valores dos custos foram obtidos do trabalho de Pereira (2007). Estes valores foram

corrigidos em 17%, que representou a variação do IGP-M no período que separa a data da

publicação aos dias atuais.

Conforme mostra a tabela 08, foram obtidos os valores do momento de transporte para o

cenário 1. Os custos por metro cúbico vezes quilômetro sem considerar o frete de retorno,

para cada rota, foram: para a rota 1 de R$ 0,031/m³.km; para a rota 2 de R$ 0,025/m³.km, para

a rota 3 de R$ 0,027/m³.km


148

Tabela 8: Navegação isolada para o Cenário 1

Fonte: Autor

Os custos por metro cúbico vezes quilômetro para o cenário 2 podem ser vistos na Tabela 9.

Nesta avaliação, foi utilizado um berço adicional no porto de Conchas. Como resultado,

verificou-se que a capacidade de transportar 5.000.000 m³ por ano de etanol pela hidrovia

Tietê-Paraná foi atingida. Também, os custos de transporte foram consideravelmente

inferiores ao valor da tarifa média de transporte praticada no modal dutoviário, adotada por

Andriolli (2009), de R$ 0,085/m³.km.

Tabela 9: Custos da produção de transporte de álcool para o Cenário 2

Fonte: Autor

Conforme mostra a Tabela 10, também foram obtidos os valores do momento de transporte

para o cenário 3. Mesmo nas condições de saturação da infra-estrutura, os custos de transporte

no cenário 3 foram bastante inferiores ao valor da tarifa média de transporte adotada no modal

dutoviário, adotada por Andriolli (2009).

C_total = T_ciclo*(custos de capital + custos operacionais) + T_navegação*(custos de navegação) + T_porto*(custos de porto)rota 3 rota 1 Rota 2

custos de capital R$/dia R$ 6.970,66 R$ 6.970,66 R$ 6.970,66custos operacionais R$/dia R$ 3.745,13 R$ 3.745,13 R$ 3.745,13custos de navegação R$/dia R$ 9.979,20 R$ 9.979,20 R$ 9.979,20custos de porto R$/dia R$ 17.280,00 R$ 17.280,00 R$ 17.280,00Custos Totais por ciclo (viagem redonda) R$/ciclo R$ 206.411,53 R$ 143.705,70 R$ 199.168,28Custos totais por ano R$/ano R$ 7.637.226,50 R$ 7.760.107,79 R$ 7.747.646,07Custo por metro cúbico (sem frete de retorno) R$/m3 R$ 40,28 R$ 28,04 R$ 38,86Custo por metro cúbico (com frete de retorno) R$/m3 R$ 20,14 R$ 14,02 R$ 19,43Custo por metro cúbico por quilometro (sem frete de retorno) R$/m3.km R$ 0,027 R$ 0,031 R$ 0,025Custo por metro cúbico por quilometro (com frete de retorno) R$/m3.km R$ 0,014 R$ 0,016 R$ 0,012


custos de capital R$/dia R$ 118.501,25 R$ 41.823,97 R$ 20.911,98custos operacionais R$/dia R$ 63.667,23 R$ 22.470,79 R$ 11.235,39custos de navegação R$/dia R$ 169.646,40 R$ 59.875,20 R$ 29.937,60custos de porto R$/dia R$ 293.760,00 R$ 103.680,00 R$ 51.840,00Custos Totais por ciclo (viagem redonda) R$/ciclo R$ 3.618.297,04 R$ 895.024,52 R$ 616.471,79Custos totais por ano R$/ano R$ 120.518.634,57 R$ 45.513.734,93 R$ 22.596.464,27Custo por metro cúbico (sem frete de retorno) R$/m3 R$ 41,33 R$ 28,97 R$ 39,90Custo por metro cúbico (com frete de retorno) R$/m3 R$ 20,66 R$ 14,48 R$ 19,95Custo por metro cúbico por quilometro (sem frete de retorno) R$/m3.km R$ 0,028 R$ 0,032 R$ 0,025Custo por metro cúbico por quilometro (com frete de retorno) R$/m3.km R$ 0,014 R$ 0,016 R$ 0,013


149

Tabela 10: Custos da produção máxima de transporte de álcool na hidrovia para o Cenário 3

Fonte: Autor

6. CONCLUSÕES

O presente trabalho procurou tratar de alguns aspectos não mencionados em estudos

anteriores, principalmente relacionados à limitação da infraestrutura da hidrovia Tietê-Paraná.

Diversos gargalos interferem na eficiência e na quantidade total de etanol transportada por

ano. Filas existentes nos terminais hidroviários e esperas para travessias de obstáculos à

navegação geram ineficiências e aumento nos tempos de movimentação no transporte

hidroviário.

Como resultado, verifica-se que o cenário correspondente ao transporte de 5 milhões de

metros cúbicos anuais é viável quanto à capacidade da hidrovia e possui considerável

vantagem em custos com relação a uma potencial utilização do modal dutoviário.

O cenário correspondente ao transporte de 10 milhões de metros cúbicos anuais é inviável

para o modal hidroviário em questão, pois supera a capacidade da hidrovia em acomodar

comboios. Qualquer adição ao número de comboios, após a situação de saturação, não altera o

valor da quantidade total de produção de transporte, permanecendo numa média em torno de

7.400.000 metros cúbicos por ano.

No caso do modal dutoviário, a quantidade de 10.000.000 metros cúbicos por ano seria viável,

pois os dutos suportariam o transporte desta quantidade de etanol. Porém, o custo de

transporte que deve ser praticado para garantir a viabilidade econômica do projeto é muito

superior ao custo necessário ao modal hidroviário.


custos de capital R$/dia R$ 223.061,17 R$ 69.706,62 R$ 34.853,31custos operacionais R$/dia R$ 119.844,19 R$ 37.451,31 R$ 18.725,65custos de navegação R$/dia R$ 319.334,40 R$ 99.792,00 R$ 49.896,00custos de porto R$/dia R$ 552.960,00 R$ 172.800,00 R$ 86.400,00Custos Totais por ciclo (viagem redonda) R$/ciclo R$ 7.630.455,88 R$ 1.751.029,72 R$ 1.160.328,81Custos totais por ano R$/ano R$ 218.453.053,01 R$ 66.355.526,11 R$ 34.132.818,12Custo por metro cúbico (sem frete de retorno) R$/m3 R$ 46,30 R$ 34,00 R$ 45,06Custo por metro cúbico (com frete de retorno) R$/m3 R$ 23,15 R$ 17,00 R$ 22,53Custo por metro cúbico por quilometro (sem frete de retorno) R$/m3.km R$ 0,032 R$ 0,038 R$ 0,029Custo por metro cúbico por quilometro (com frete de retorno) R$/m3.km R$ 0,016 R$ 0,019 R$ 0,014


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Documents

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