mobilidade eléctrica sustentável: casos de estudo governamentais teria de ter lugar. isto...
TRANSCRIPT
Mobilidade Eléctrica Sustentável: Casos de Estudo
Mário Jorge Fonseca Duarte Gamas
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Mecânica
Orientador: Prof. Manuel Frederico Tojal de Valssassina Heitor
Júri
Presidente: Prof. Mário Manuel Gonçalves da Costa
Orientador: Prof. Manuel Frederico Tojal de Valssassina Heitor
Vogal: Eng. Carlos Miguel Flôxo Contente de Sousa
Novembro 2015
II
III
Agradecimentos
Creio ser minha obrigação agradecer ao Professor Manuel Valsassina Heitor por todo o aconselhamento
e conhecimento transmitido ao longo desta dissertação, traduzida na oportunidade de trabalhar com uma
das pessoas mais brilhantes do universo académico em Portugal.
Ao mesmo tempo gostaria de deixar uma palavra de agradecimento ao Eng. Carlos Sousa, a todos os
membros da AGENEAL como do CEiiA, em especial ao Eng. André Dias pela oportunidade de integrar
uma equipa vanguardista no sector da mobilidade eléctrica.
Por fim, aos tão presentes Pais e amigos o meu profundo obrigado, com a promessa de nas 70 páginas
que se seguem, fechar mais um capítulo, na ânsia do vos acompanhar em novas aventuras.
IV
V
Abstract
This thesis includes two main objectives: the study of two electric vehicles (EVs) mobility systems and the
analysis of how could Almada City Hall fleet benefit from them. Such was accomplished with an internship
at the engineering center for innovation, CEiiA, based in Porto, and in collaboration with the City Hall energy
agency, AGENEAL, present in Almada.
Climate change, peak oil, population growth and the automotive and economic crisis have put a significant
pressure on the current transportation regime. Increasing urbanization, efficiency advantages of EVs in city
traffic and urban air pollution have made VEs dissemination a priority strategy.
The analysis shows that the introduction of four electric vehicle (EV) into Almada City Hall (CMA) fleet
results in a reduction of 57.1 tons of CO2 over a period of 5 years. The average cost per km of the four
conventional alternatives (CA) is greater than € 0.02/km checked for VEs. However, the total cost of
ownership (TOC) for VEs is still high when compared with CAs. For these prices to break even, a drop of
48.6% in the aquision value of VEs, or a rise of 279% in the govermnment incentives, would have to occur.
This would lower the return on investment (ROI) of VEs from 4.1 to 2.9 years, still not surpassing the CA
ROI of 2.4 years.
Keywords: electric vehicles, sustainable mobility system, electric fleet
VI
VII
Resumo
Esta tese inclui dois objectivos principais: o estudo de dois sistemas de mobilidade eléctrica e a análise de
como pode o município de Almada beneficiar com a introdução de veículos eléctricos (VEs) na sua frota.
Esta dissertação teve como suporte um estágio no centro de engenharia para a inovação, CEiiA, com sede
no Porto, e uma colaboração com a agência de energia da Câmara Municipal de Almada (CMA),
AGENEAL, presente em Almada.
As alterações climáticas, o crescimento populacional e a crise económica vivida mundialmente têm
colocado uma pressão significativa sobre os sistemas de mobilidade, motivando a adopção das
alternativas eléctricas (AE).
A análise mostra que a introdução de quatro VEs resulta numa redução de 57.1 toneladas de emissões de
CO2, ao longo de um período de 5 anos. O custo médio por quilómetro das quatro alternativas
convencionais (ACs) é maior do que os 0,02 €/km verificado para os VEs. No entanto, o custo total de
propriedade (TOC) nos VEs é ainda alto quando comparado com ACs. Para quebrar esta diferença de
preços, uma queda de 48.6% no valor aquisição dos VEs teria de ocorrer, ou um aumento de 279% nos
incentivos governamentais teria de ter lugar. Isto reduziria o retorno sobre o investimento (ROI) dos VEs
de 4,1 para 2,9 anos, ainda assim superior ao ROI de 2.4 anos verificado nas ACs.
Palavras-chave: VEs, sistema de mobilidade sustentável, Câmara Municipal de Almada, frota de Almada
VIII
IX
Índice
Abstract ......................................................................................................................................................... V
Resumo ....................................................................................................................................................... VII
Lista de Figuras ............................................................................................................................................. XI
Lista de Tabelas ........................................................................................................................................... XII
Lista de Abreviaturas .................................................................................................................................. XII
Capítulo 1 - Introdução ................................................................................................................................. 1
1.1 Contexto ........................................................................................................................................ 1
1.2 Motivação ..................................................................................................................................... 1
1.3 Estratégia Nacional ............................................................................................................................ 2
1.3.1 Mobilidade Eléctrica em Portugal ......................................................................................... 3
1.4 Metodologia ....................................................................................................................................... 3
1.4.1 Metodologia de Abordagem ................................................................................................. 4
1.4.2 Casos de Estudo .................................................................................................................... 4
1.4.3 Metodologia da Análise ........................................................................................................ 4
1.4.4 Limitações ............................................................................................................................. 5
1. 5 Estrutura de Análise ........................................................................................................................... 6
1.5.1 Sistemas de Inovação Tecnológica ........................................................................................ 7
Capítulo 2 - Casos de Estudo ....................................................................................................................... 10
2.1 Caso de Estudo: Cidade de Almada, Portugal ............................................................................. 10
2.1.1 Contexto .................................................................................................................................. 11
2.1.2 Metas para o bom funcionamento do Sistema de Mobilidade Eléctrica de Almada.............. 11
2.1.3 Mobilidade Eléctrica em Almada ............................................................................................ 12
2.1.4 Actores e a Rede (network) ................................................................................................ 14
2.1.5 Funções TIS em Almada ........................................................................................................... 15
2.1.6 Mecanismos Indutores e Bloqueadores .................................................................................. 18
2.1.7 Síntese do funcionamento dos Sistemas de Mobilidade Eléctrica de Almada ...................... 20
2.2 Caso de Estudo: MOBI-E, Portugal .............................................................................................. 21
2.2.1 Tecnologia Eléctrica ................................................................................................................. 21
2.2.2 MOBI- E (Rede Pública de Carregamento) .............................................................................. 23
2.2.3 MOBI-ME ................................................................................................................................. 24
2.2.4 Questões Críticas ................................................................................................................ 25
X
2.2.5 Benefício Financeiro e TOC | VE ......................................................................................... 32
2.2.6 Benefício Ambiental | VE .................................................................................................... 32
2.2.7 Custos de abastecimento dos VEs ...................................................................................... 33
2.2.8 Métodos de Carga ............................................................................................................... 34
2. 3 Caso de Estudo: Programa Demonstração Mobilidade Eléctrica, Portugal ............................... 38
2.3.1 Contexto ................................................................................................................................. 38
2.3.2 Cenário .................................................................................................................................... 38
2.3.3 Incentivos ............................................................................................................................... 39
2.3.4 VEs .......................................................................................................................................... 40
2.3.5 Resultados da Experimentação .............................................................................................. 41
2.3.6 Dados & TOC | PDME ............................................................................................................. 41
2.3.7 Depreciação ............................................................................................................................ 43
Capítulo 3 - Discussão & Análise ................................................................................................................. 46
3.1 Contexto .......................................................................................................................................... 46
3.2 Desempenho Operacional – Frota CMA.......................................................................................... 47
3.2.1 Impacto financeiro – Frota CMA .................................................................................................. 50
3.2.2 Impacto Ambiental – Frota CMA .................................................................................................. 52
3.3 Viaturas Eleitas ................................................................................................................................ 56
3.4 Análise Custo-Benefício | VEs na frota da CMA ................................................................................ 57
3.5 Posto de Carregamento .................................................................................................................. 61
Capítulo 4 - Conclusões ............................................................................................................................... 64
Bibliografia .................................................................................................................................................. 68
XI
Lista de Figuras
Figura 1: Estrutura de Análise TIS [9]............................................................................................................................. 7 Figura 2: Fronteira município de Almada. ................................................................................................................... 11 Figura 3: Dados CEiiA CMA. ......................................................................................................................................... 13 Figura 4: Percurso Flexibus Almada [17]. .................................................................................................................... 14 Figura 5: Localização postos de carregamento CMA [19]. .......................................................................................... 15 Figura 6: Exemplares VEs [10]. .................................................................................................................................... 16 Figura 7: Tecnologia eléctrica disponível [16]. ............................................................................................................ 22 Figura 8: Características da tecnologia eléctrica [16].................................................................................................. 23 Figure 9: Modos carregamento MOBI-E [19] ............................................................................................................... 24 Figura 10: Comparação das várias tecnologias baseadas em iões de lítio [13]. ......................................................... 25 Figura 11: Estrutura de custos das baterias para os OEMs [13]. ................................................................................. 26 Figura 12: Evolução dos custos de produção de baterias em toda a indústria [14]. ................................................... 27 Figura 13: Break even point dos VEs em comparação com os a combustão interna [13]. .......................................... 27 Figura 14: Metas emissões CO2 até 2025 - UE [40]. .................................................................................................... 31 Figura 15: Emissões de diferentes tipos de transporte [23]. ........................................................................................ 33 Figura 16: Evolução do preço diário médio de combustíveis em Portugal (dinheirovivo.pt). ...................................... 33 Figura 17: Taxa de carregamento [19]. ....................................................................................................................... 34 Figura 18: Pormenor da ficha de acordo com a norma SAE J1722 fast DC [46]. ......................................................... 35 Figura 19: Exemplo ficha de acordo com norma IEC 62196 [46]. ................................................................................ 36 Figura 20: Características de carregamento consideradas [19]. ................................................................................. 37 Figure 21: Viaturas eléctricas figurantes no PDME [7]. ............................................................................................... 40 Figura 22: VE vs. Híbridos vs. Frota AP [7]. .................................................................................................................. 42 Figure 23: TOC VE vs. ICEV | AP 75 000 km, 5 anos com fiscalidade verde [7]. ........................................................... 42 Figura 24: Custo Total de um VE vs. ICEV a 10 anos. ................................................................................................... 43 Figura 25: Custo Total do Nissan Leaf vs Renault Megane vs Toyota Prius a 10 anos. ............................................... 45 Figura 26: Custo Total das três viaturas c/ depreciação a 10 anos. ............................................................................ 45 Figura 27: Perfil de distâncias percorridas | Frota CMA. ............................................................................................. 48 Figura 28: Perfil consumos específicos | Frota CMA.................................................................................................... 49 Figura 29: Custo Total por quilómetro c/s manutenção | Frota CMA. ........................................................................ 50 Figura 30: Custos variáveis previstos para 2015 | Frota CMA. .................................................................................... 51 Figura 31: Custo Total vs. Manutenção | Frota CMA. ................................................................................................ 52 Figura 32: CE Sanderos | Frota CMA. .......................................................................................................................... 54 Figura 33: Emissões por quilómetro Sanderos | Frota CMA. ....................................................................................... 54 Figura 34: Emissões em tonCO2 por ano Sanderos | Frota CMA. ................................................................................ 54 Figura 35: Emissões gCO2/km (“Tank-to-wheel”)| Frota CMA. ................................................................................... 55 Figura 36: Custo Total por quilómetro das viaturas eleitas VE vs. ICEV vs.Frota CMA. ............................................... 57 Figura 37: Poupança Operacional a 5 anos devido à introdução de VE | Frota CMA. ................................................ 58 Figura 38: Período de recuperação do investimento | Frota CMA. ............................................................................. 59 Figura 39: Análise de sensibilidade da Poupança Operacional Total em função do valor do incentivo. ..................... 59 Figura 40: Análise de sensibilidade do impacto do incentivo governamental no PR. .................................................. 60 Figura 41: Emissões tonCO2 previstas para os quatro elementos eleitos | Frota CMA. .............................................. 61 Figura 42: Exemplos postos de carregamento General Electric. .................................................................................. 62 Figure 43: Raio máximo de acção com epicentro em Vale Figueira | Frota CMA. ...................................................... 63 Figura 44: Emissões previstas e evitadas até 2020 | Frota CMA. ................................................................................ 64 Figura 45: Custo Total de VEs vs. ICEV vs. Frota CMA num período de 10 anos. ......................................................... 65 Figura 46: Necessidades de autonomia satisfeitas vs. Capacidade nominais da bateria. ........................................... 66
XII
Lista de Tabelas
Tabela 1: Quadro Análise TIS – Sistema Mobilidade Eléctrica de Almada ................................................................... 19 Tabela 2: Emissões CO2 ciclo de vida para um VE e um ICEVV- Exemplo. .................................................................... 29 Tabela 3: Emissões CO2 calculadas de acordo com a localização geográfica | 2014. ................................................. 30 Tabela 4: Taxa de carregamento Doméstio | Normal | Rápido. ................................................................................. 35 Tabela 5: Modos de funcionamento referentes à Norma IEC 62196. .......................................................................... 36 Tabela 6: Características de carregamento consideradas. .......................................................................................... 37 Tabela 7: Características Nissan Leaf Visia+ e Ford Focus Electric. ............................................................................. 40 Tabela 8: Dados 3 veículos relativos ao custo por quilómetro | fleetmagazine.pt + KPMG. ....................................... 44 Tabela 9: Dados 3 veículos relativos aos custos anuais | fleetmagazine.pt + KPMG. ................................................. 44 Tabela 10: CO2 factores de conversão. | Fonte: Edp.pt, [34] e RGCE (Dispatch n. º 17313/2008 de 26 de Junho) ..... 53 Tabela 11: Viaturas eleitas para substituição | Frota CMA. ........................................................................................ 56 Tabela 12: Dados relativos às emissões dos 4 elementos eleitos | Frota CMA. .......................................................... 61 Tabela 13: Distribuição de carga para o Nissan Leaf Visio+. ....................................................................................... 62
Lista de Abreviaturas
AE – Alternativa Eléctrica AGENEAL – Agência de Energia de Almada AOV – Aluguer Operacional de Viaturas AP – Administração Pública APVE – Associação Portuguesa de Veículos Eléctricos AV – Alternativa Convencional CE – Consumo Específico CEiiA – Centro de Excelência para a Inovação da Indústria Automóvel CMA – Câmara Municipal de Almada ECO-MOB – Programa Mobilidade Eléctrica Sustentável para a Administração Pública EDP – Energia de Portugal ERSE – Entidade Reguladora Serviços de Energia EV – Veículo Eléctrico GEE – Gase Efeito Estufa GTO – Gasto Operacional Total ICEV - Veículo de Combustão Interna / “Internal Combustion Engine” LCA – Ciclo de Vida / “Life cycle assessement” OEM – Fabricante Automóvel / “Original Equipment Manufacturer” PDME – Plano Demonstração Mobilidade Eléctrica PME – Programa Mobilidade Eléctrica POT – Poupança Operacional Total Pren – Plano Racionalização de Energia PVP – Preço de venda ao público RGCEST – Regulamento de Gestão do Consumo de Energia para o Sector dos Transportes ROI – Período de Recuperação / “Return On Investment” TOC – Custo Total de Propriedade / ”Total Cost of Ownership” TP – Transporte Público UE – União Europeia VR – Valor Resídual
XIII
XIV
1
Capítulo 1 - Introdução
O parque de veículos do Estado é constituído por cerca de 27 mil viaturas, sendo por tal uma das maiores
frotas do país. Este parque possui, ainda, características próprias, entre as quais se destaca uma idade
média elevada, com custos ambientais e económicos significativos.
Estes factores favorecem a adopção de um programa de renovação inteligente, orientado para a eficiência
económica e sustentabilidade ambiental, designadamente, através da progressiva introdução de VEs.
1.1 Contexto
As necessidades de petróleo, gás natural e de outras fontes de energia estão a crescer drasticamente,
com o consumo de energia a nível mundial previsto aumentar em mais de 40 por cento até 2035. A
crescente demanda advém de um crescimento populacional global que deverá aumentar 25 por cento nos
próximos 20 anos, a maioria dos quais é provável que aconteça em países com economias emergentes,
como a China e a Índia sendo que muitas destas pessoas estão previstas fixar-se nos centros urbanos
dadas as oportunidades aí emergentes. Tal torna inevitável o desenvolvimento de sistemas de mobilidade
sustentáveis, nomeadamente com recurso a alternativas eléctricas.
1.2 Motivação
A tecnologia presente nas alternativas eléctricas está em constante mudança, assim como o
posicionamento político em torno desta matéria. Tal leva a que os desenvolvimentos nas áreas da
mobilidade eléctrica sejam bastante dinâmicos, onde os dados dos projectos de experimentação só agora
começam a ser analisados, proporcionando conhecimento de causa e novas questões.
O veículo convencional de combustão interna (ICEVV) domina e continuará a dominar o mercado mundial
como tecnologia principal de propulsão. A longo-prazo, esta tecnologia encontrará concorrência ao nível
das alternativas eléctricas sendo que a velocidade de crescimento desta força de propulsão alternativa,
não considerando incentivos ou regulamentações governamentais, dependerá fortemente da evolução do
Custo Total de Aquisição (TCO – Total Cost of Ownership), onde o preço das baterias se apresenta
como uma componente crítica. Quando se considera a viabilidade económica, as economias de escala
são uma importante área de pesquisa. O preço por kWh da capacidade energética da bateria tem que cair
de forma significativa para tornar o TCO das alternativas eléctricas mais atractivo, onde o combustível nos
VEs, entenda-se electricidade, é inferior ao custo da gasolina ou o diesel [33].
Assim os modelos de negócio para as alternativas eléctricas ao nível do marketing são um aspecto
igualmente importante, dada a necessidade de criar plataformas integradoras de soluções de mobilidade
como o aluguer de automóveis, aluguer de baterias ou soluções “pay-as-you-drive”. Estas estratégias
2
procuram adaptar os VEs a situações onde as suas limitações, como a autonomia, ou o preço final para o
consumidor, não sejam tão sentidas.
Um bom modelo de negócio por si só não é porém suficiente já que uma questão bastante controversa se
debruça sobre o impacto ambiental do ciclo de vida das alternativas eléctricas, em comparação com
viaturas a diesel mais eficientes ou viaturas movidas a biocombustíveis. Tal depende, caso seja feita uma
análise “well-to-wheel”, do planeamento de produção eléctrica que cada país adopta, do desenvolvimento
de políticas contemplando o mix de produção de electricidade onde se devem integrar elevadas quotas de
energia oriunda de fontes renováveis [34]. Por outro lado, ao nível “tank-to-wheel”, os benefícios de tal
alternativa são evidentes por conseguirem eliminar por completo as emissões dos gases de escape. Outra
questão, em aberto no contexto ambiental, questiona se as alternativas eléctricas quebram com a
dependência do petróleo bruto através da criação de uma nova dependência de outros materiais, tais como
o lítio.
Todas as áreas de investigação supramencionadas são relevantes e precisam ser desenvolvidos para
uma compreensão clara sobre a sustentabilidade das alternativas eléctricas. Contudo, a pesquisa sobre a
viabilidade tecnológica, viabilidade económica e conveniência ambiental pode facilmente tornar-se vaga
dada a sua amplitude. O grau de incerteza latente torna a tomada de decisões (ao nível dos negócios e
a níveis políticos) num processo complexo.
A abordagem tradicional passa por tentar reduzir a incerteza com o avanço da tecnológica, com o
desenvolvimento de instrumentos políticos de apoio e promoção dos benefícios financeiros e ambientais.
Uma forma alternativa passa pelo desenvolvimento de projectos de proximidade, projectos assentes nas
mesmas realidades do cidadão comum que possam ser tomados como exemplo.
Assim, o segundo objectivo desta tese, acima mencionado, passa pelo desenvolvimento de um projecto
de mobilidade eléctrica no âmbito da frota da Câmara Municipal de Almada (CMA) que vise reduzir a
incerteza em torno das alternativas eléctricas dando contributo para a mudança de paradigma.
1.3 Estratégia Nacional
A 24 de Outubro de 2005, o Governo Português aprovou, através da Resolução do Concelho de Ministros
nº 169/2005, um plano de Estratégia Nacional para a Energia que estabelece as bases da politica
estratégica, ao níveis das alternativas eléctricas, para o país. Dando seguimento a esta iniciativa, foi
posteriormente aprovado, através da Resolução do Concelho de Ministros nº 80/2008, de 20 de Maio, o
Plano Nacional de Acção para a Eficiência Energética (PNAEE). Englobando um conjunto alargado de
programas que procuraram alcançar os objectivos fixados no âmbito da Directiva n.º 2006/32/CE, do
Parlamento Europeu relativa à eficiência na utilização final de energia e aos serviços energéticos.
3
Neste âmbito, o PNAEE, pretendeu alinhar Portugal com as tendências dos diversos membros da União
Europeia trazendo novos modelos para a mobilidade, ambientalmente sustentáveis e que pudessem
explorar a relação com a rede eléctrica e a integração com as cidades.
Nesta óptica, tornou-se vital a criação de incentivos e regulamentação adequada que resultasse num
ambiente favorável à inovação que ao mesmo tempo fosse atractiva tanto a investidores como a
operadores do sector. Para tal, foi aprovada através da Resolução do Conselho de Ministros n.º 20/2009,
de 20 de Fevereiro, a criação da primeira rede piloto (rede de abastecimento de VEs) nacional. Daí
resultaram uma série de medidas que começaram a desenhar a infra-estrutura que hoje opera.
Através da Resolução do Conselho de Ministros n.º 81/2009, de 7 de Setembro, o Governo decidiu
estabelecer os objectivos estratégicos do Programa para a Mobilidade Eléctrica (PME), definir os
princípios fundamentais que lhe são subjacentes, aprovar o modelo da mobilidade eléctrica, estabelecer
as fases do PME, definir medidas de incentivo à adopção da mobilidade eléctrica e promover a
massificação do uso do veículo eléctrico.
Muitas dessas medidas, e.g. os incentivos, foram já actualizadas sendo que nesse período se assistiu à
gradual conversão do parque automóvel das empresas onde a vertente eléctrica começou a ser
equacionada e implementada. Incentivou-se ao mesmo tempo o investimento, em Portugal, de actividades
que procurassem desenvolver novos produtos relacionados com mobilidade eléctrica de origem
Portuguesa.
1.3.1 Mobilidade Eléctrica em Portugal
O projecto “Programa da Mobilidade Eléctrica – Introdução da Mobilidade Eléctrica em Portugal”
desenvolvido ao longo de 2009 com o apoio do Fundo de Apoio à Inovação (FAI), permitiu a construção
de uma abordagem estruturada à implementação da mobilidade eléctrica em Portugal, com um conceito
de sistema de carregamento que antecipava as principais tendências que se começam a consolidar a nível
dos principais países da União Europeia. A base deste conceito é o modelo de mobilidade eléctrica MOBI-
E que foi desenhado com especial enfoque no aproveitamento de energia produzida com origem em fontes
renováveis e na redução dos gases com efeito de estufa (GEE), em total articulação com a Estratégia
Nacional para a Energia e as restantes políticas nacionais na área do ambiente. Assim, um consórcio de
entidades apresentaram-se como parceiras de modo a concretizar, sob a liderança da INTELI, os ideais
preconizados pelo modelo MOBI.E, num conjunto de aplicações que se encontram agora concretizadas e
em pleno desenvolvimento e teste no seio do Mobility Intelligence Center (MIC), infra-estrutura tecnológica
operada pelo CEiiA, Porto, em colaboração com a INTELI.
1.4 Metodologia
O objectivo desta tese não passa por desenvolver uma abordagem completamente nova e inovadora para
quem deseje incutir alternativas eléctricas nos seus planos de mobilidade. Procura por outro lado, entender
4
práticas existentes tendo em vista a sua melhoria continua, o seu desenvolvimento. Esta abordagem está
reflectida nesta metodologia.
1.4.1 Metodologia de Abordagem
No centro da pesquisa feita para esta dissertação estão três casos de estudo que são usados para
analisar a mobilidade eléctrica a diferentes graus de profundidade (diferentes espectros de observação).
No primeiro considera-se a mobilidade eléctrica da cidade de Almada no seu todo, no segundo compilam-
se os conhecimentos adquiridos durante o estágio realizado no CEiiA e no terceiro estuda-se o relatório
final divulgado em Agosto de 2015 respeitante à conclusão do primeiro Projecto de Demonstração da
Mobilidade Eléctrica (PDME) que teve lugar nos gabinetes do ministério do Governo de Portugal,
procurando obter dados da experimentação reais de VEs.
Os dados relativos a aspectos técnicos, ambientais, económicos e políticos podem ser encontrados ao
longo da dissertação, tais como artigos académicos, relatórios, sites, livros e papers consultados.
1.4.2 Casos de Estudo
O primeiro caso de estudo (Sistema de mobilidade eléctrica da CMA) pretendeu reunir e integrar as
diversas componentes e variáveis envolventes da rede de mobilidade eléctrica em Almada. Pretendeu
igualmente investigar quais os principais obstáculos à disseminação dos VEs e o seu potencial de difusão.
Este foi possível através da estreita colaboração tida com a AGENEAL.
O segundo caso de estudo pretendeu reunir todos os conhecimentos obtidos no âmbito do estágio
realizado no CEiiA ao nível das alternativas eléctricas e ao nível da rede de carregamento público, MOBI-
E.
Com o contributo dos conhecimentos adquiridos procedeu-se à elaboração do terceiro caso de estudo, o
PDME Lisboa. Este justificou-se pela necessidade de estreitar o especto de observação na procura de
conhecimento que permitiu aferir sobre o desempenho associado à introdução de alternativas
eléctricas na frota da CMA.
1.4.3 Metodologia da Análise
A análise do primeiro caso de estudo é apresentada no final do mesmo e foi realizada com a ajuda de uma
estrutura analítica focada em Sistemas Inovação Tecnológica (TIS) [9] que pretendeu:
(1) Avaliar a funcionamento do sistema de mobilidade eléctrica;
(2) Identificar potencialidades, restrições e interconexões desse mesmo sistema.
Ao aplicar a estrutura de análise ao caso de estudo foram identificados pontos que formaram a base para
uma discussão mais aprofundada, sendo que os dados disponíveis nem sempre se encaixaram na
estrutura delineada pelo que houve a necessidade de adaptar.
5
No capítulo 3 (Análise & Discussão) o método de análise passou por aplicar todos os conhecimentos,
adquiridos com os casos de estudo mencionados, para avaliar os benefícios decorrentes da introdução de
VEs na frota do município.
Para este estudo, dados respeitantes a 68 veículos ligeiros de passageiros, de um universo de 240 no
total, foram validados para a análise. Estes veículos referem-se a uma parte significativa da frota da CMA
tendo sido fornecidos os seguintes dados:
• Matrícula𝑘;
• Marca𝑏;
• Modelo𝑛;
• Tipo de combustível𝑔;
• Categoria𝑖 ;
• Distância Percorrida𝑗 (𝑘𝑚);
• Abastecimentos de combustível𝑎 (€);
• Manutenção𝑚 (€).
Estes dados cobrem os primeiros 6 meses de actividade de 2015 e com base nestes foram calculados
indicadores que permitiram a análise, onde o procedimento é devidamente explicado antes da
apresentação de resultados. Para facilitar a mesma, procedeu-se à estimativa de alguns valores
acumulados após 1 e 5 anos, respectivamente. Numa segunda fase, do grupo de 68 viaturas elegeram-se
4 elementos com o intuito de avaliar a sua substituição por VEs ou ICEVV, procedendo ao comparativo.
Na análise da frota existente, os cálculos foram baseados na eficiência de combustível do mundo real a
partir dos dados fornecidos onde temas como as emissões durante o ciclo de vida dos combustíveis, custo
de baterias, regulamentos ambientais/metas da União Europeira (UE), taxa de emissões, custo por
quilómetro percorrido, manutenção, impacto dos incentivos, a evolução dos preços dos combustíveis,
ansiedade de autonomia, entre outros, foram abordados. Para a frota de VEs proposta, vários modelos
actualmente no mercado foram também analisados sendo por fim feitas considerações em relação à
localização e custo inicial para a implementação de uma estação de carregamento padrão Nível II.
Esta pesquisa combinada com as informações adquiridas a partir do PDME [2] permitiu a realização de
impacto ambiental e a análise custo-benefício de eletrificação da frota (Capítulo 4).
1.4.4 Limitações
Durante a fase de revisão literária bem como no decorrer das colaborações tidas houve vários factores
que limitaram a recolha de dados e informação.
Estes factores podem ser divididos em duas categorias:
6
(1) Abrangência/Subjectividade do tema em si;
(2) Limitações decorrentes dos processos burocráticos inerentes à colecta de informações.
As alternativas de mobilidade eléctrica compõem um tema com enumeras frentes. Torna-se por isso difícil
manter a objectividade quando se pesquisa sobre o assunto. Além disso, um dos grandes desafios
prendeu-se com a dificuldade em alinhar com todas as partes colaborantes. Embora houvesse grande
vontade em colaborar, foram necessárias autorizações e agendamentos sucessivos para visitar as
instalações da CMA.
Muitos dos documentos, dados, facultados constituem uma natural reserva em serem publicados pelo que
houve também necessidade de garantir que tal fosse assegurado.
A análise dos dados foi limitada essencialmente por dois factores:
(1) Amplitude do âmbito de aplicação;
(2) Informações incompletas.
O primeiro obrigou à definição de prioridades. O actual sistema de mobilidade de Almada conta com muitos
agentes. Entre eles sinalizaram-se o MTS (Metro, Transportes do Sul, SA), TST (Transportes Sul do Tejo,
SA), TREMC (Transportes Rodoviários Estrela do Monte de Caparica), TRANSTEJO, SMAS (Serviços
Municipalizados de Água e Saneamento), SETGÁS (Sociedade de Produção e Distribuição de Gás),
MADAN PARK (Parque de Ciência e Tecnologia Almada/Setúbal), IPQ (Instituto Português da Qualidade),
FCT (Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa), FERTAGUS ( Travessia do
Tejo Transportes, SA), EDP ( Energias de Portugal), ECALMA (Empresa Municipal de Estacionamento e
Circulação de Almada, EM), AMARSUL (Valorização e Tratamento de Resíduos Sólidos S.A), ADENE
(Agência Para a Energia) e como não poderia deixar de ser, a própria CMA.
Ouvir a posição de todas as partes interessadas em relação às alternativas eléctricas comprovou-se
impossível. As análises dos casos de estudo foram feitas com base em interpretações de iniciativas,
conversas e observações que não estão por isso completamente validadas.
Os dados relativos à frota da CMA foram difíceis de obter através do softwares para gestão da mesma
dada a impossibilidade de serem exportados para ambiente Excel. A forma de contornar este problema
fez com que se tivesse de construir uma tabela universal a partir de tabelas parciais, optando-se por
contornar tais inconsistências. Ao conhecer os dados relativos ao desempenho dos 6 primeiros meses do
ano, multiplicaram-se os mesmos por 2 para obter previsões anuais para todos os campos.
1. 5 Estrutura de Análise
A mobilidade eléctrica tem potencial para ser uma alternativa aos veículos convencionais, no entanto, a
sua quota de mercado é ainda pequena, pelo que uma mudança gradual é provável ter lugar mas levará
algum tempo e dependerá de muito mais do que a própria tecnologia. Os processos de mudança estão
7
hoje fortemente aliados a incentivos por parte dos agentes políticos e económicos, onde a velocidade da
mudança resulta em muito da gestão de expectativa por parte dos consumidores finais.
Normalmente estes baseiam-se em provas dadas na hora de tomar uma decisão. Neste contexto, os
programas de VEs estabelecidos funcionam como prova de como podem funcionar as alternativas
eléctricas, demonstrando casos práticos que ajudam a reduzir a incerteza.
A incerteza é uma característica fundamental da inovação, sendo necessário conhecer qual o grau de
incerteza no seio das instituições associadas ao sector, quais as incertezas com que lidam os projectos
de VEs, pois os mercados, por si só, não conseguem justificar o dinamismo dos sistemas de inovação.
Cenários de demanda imprevisíveis, anseios de autonomia ou demoras na devolução de incentivos são
algumas das incertezas que imperam no reino das alternativas eléctricas.
1.5.1 Sistemas de Inovação Tecnológica
A explicação da estrutura de análise aplicada ao primeiro caso de estudo é de especial importância por
constituir a ferramenta que, no fim, permitiu identificar o principal problema a abordar nos capítulos
seguintes.
Para analisar esta mudança, analisando sistemas onde impere a incerteza, recorre-se ao já mencionado
modelo TIS [9] por forma de estruturar ideias.
A estrutura considerada nesta dissertação foi elaborara por um grupo Sueco liderado por Anna Bergek [9]
com base numa extensa revisão de várias sistemas de inovação. Nesta revisão, Bergek descobriu
arquétipos na evolução dos TISs, desenvolvendo posteriormente um esquema de análise que consiste na
avaliação de seis passos - figura 1.
Figura 1: Estrutura de Análise TIS [9].
8
Num primeiro passo, é importante definir o TIS que se pretende analisar. A definição é por norma objectiva
e deve englobar a área de conhecimento, o produto em foco, a amplitude e o grau de profundidade da
análise pretendida [9]. O foco da análise em todos os casos de estudo está no produto “veículo eléctrico”
(produto inerente à menção de alternativa eléctrica) e nas áreas do conhecimento relacionadas, e.g. a
tecnologia das baterias. Informações relativas à amplitude e grau de profundidade destes estudos são
apresentadas no início de cada caso.
O segundo passo pretende identificar os componentes que constituem a estrutura do sistema definido,
incluindo os intervenientes relevantes (actores), as redes existentes e as instituições formais (e informais)
operantes. Consideram-se actores relevantes, empresas privadas e públicas, organismos públicos,
institutos de pesquisa, grupos de interesse e consumidores. Já redes dizem respeito a diferentes vínculos
formais e informais entre os diferentes actores. Parcerias público-privadas (PPP), projectos de consórcio,
ligações a institutos de investigação são alguns exemplos de tais redes.
Os componentes estruturais mais difíceis de analisar num TIS são as instituições. Enquanto que as
instituições formais consistem em restrições formais (regras, regulamentos, leis, constituições, contractos,
direitos de propriedade, acordos de negociação) explícitas, podendo ser pesquisadas através da consulta
de documentos, as instituições informais consistem em restrições informais (normas de comportamento,
convenções, códigos de conduta auto-impostos) que são geralmente implícitas e apenas se reflectem no
comportamento. Tal traduz-se em mais incerteza pela impressibilidade das acções tomadas.
O terceiro passo define sete funções essenciais a ser avaliadas para a obtenção dos padrões funcionais
dos sistemas de mobilidade considerados. As funções, na sua essência, não estão adaptadas a programas
de mobilidade eléctrica em cidades. No entanto, assume-se que, para inovações tecnológicas diferentes,
semelhantes funções sejam relevantes. Além disso, aquando da sua publicação, a estrutura de análise
elaborada por Anna Bergek já previa tais adaptações.
As sete funções presentes na estrutura de análise são [9, 2008, pág. 414-419]:
1. “Knowledge development and diffusion”
Esta função de análise lida com a base de conhecimento acerca da inovação tecnológica em foco.
Neste caso essa inovação pelos conhecimentos a nível de mobilidade, de alternativas eléctricas e de
programas de mobilidade eléctrica. Diferentes tipos de conhecimento (por exemplo científico,
tecnológico, de mercado) e diferentes fontes de conhecimento (por exemplo universidades, casos
semelhantes e de imitação) foram considerados.
2. “Influence on the direction of search”
Esta função engloba todos os factores que determinam a direcção em que os actores influenciam a
actividade futura dentro de um TIS. Incluem-se vários tipos de incentivos, como por exemplo, políticas
e regulamentos, preços de mercado, crises económicas e tendências de mercado.
9
3. “Entrepreneurial experimentation”
Esta função procura dar respostas/exemplos que visem reduzir a incerteza que existe em torno de
novas tecnologias. A experimentação, mesmo que raramente bem-sucedida, é necessária para reduzir
a incerteza. Novos operadores no TIS, diferentes campos de aplicação e resultados da tecnologia que
é aplicada são diferentes exemplos do que se retira da experimentação empreendedora.
4. “Market formation”
Para uma boa compreensão do respectivo TIS é necessário ser-se capaz de avaliar o estado actual
do mercado e quais as perspectivas futuras do mesmo. Se uma tecnologia tiver grande aceitação mas
não tiver um mercado estabelecido que permita acudir à demanda, o TIS acaba por ficar condicionado
resultando numa perda de confiança e aumento de incerteza.
5. “Legitimation”
Esta função engloba a aceitação social de uma nova tecnologia e do estabelecimento de instituições
informais relevantes. Diferentes partes interessadas dentro de um TIS podem ter diferentes conclusões
sobre a legitimidade de uma tecnologia. O assegurar da legitimidade por parte do TIS tem grande
impacto ao nível da procura/demanda e da legislação.
6. “Resource mobilization”
Recursos humanos, capital financeiro e outros bens necessários, tais como a infra-estrutura, produtos
e serviços complementares. O grau de exigência ao nível de recursos a ser mobilizados dá uma ideia
sobre a o grau de desenvolvimento do TIS.
7. “Development of positive externalities”
Esta função enfatiza a natureza sistémica de um TIS. A experimentação pode resultar em legitimação,
legitimação pode ajudar na formação do mercado e a difusão de conhecimento pode mobilizar recursos
humanos. Desta natureza sistémica podem resultar várias sinergias dentro do próprio TIS.
O quarto passo da análise passa por definir objectivos e avaliar a funcionalidade global do TIS, tendo
por base as sete funções mencionadas acima. Após a avaliação, o quinto passo é descobrir o que está a
induzir ou a bloquear os mecanismos que moldam o padrão funcional do TIS sendo a fase final da
análise, passo seis, a especificação dos problemas críticos.
O quadro analítico descrito (ver Figura 1) foi testado em estudos empíricos. No entanto, este não fornece
uma combinação perfeita para todos os casos de estudo e foi por isso adaptado.
Duas das sete funções do quadro têm um carácter diferente das restantes cinco. Em primeiro lugar, a
"influência sobre a direcção de pesquisa" depende de todas as outras funções. Alguns dos factores que
influenciam a direcção de pesquisa são [9]:
10
(1) Disponibilidade de informação (desenvolvimento e difusão de conhecimentos)
(2) Casos bem-sucedidos ou malsucedidos (experimentação empreendedora)
(3) Subida ou descida dos volumes de vendas (formação de mercado)
(4) Estudos de opinião promissores ou desencorajadores (legitimação)
(5) Recursos disponíveis. (mobilização de recursos).
Um factor que não está incluído nesta lista é o da intervenção governamental, nomeadamente ao nível de
incentivos. Na estruturação dos casos de estudo, " influência sobre a direcção de pesquisa " é substituída
por "intervenção do governamental". Instrumentos políticos bem desenhados podem criar incentivos
com forte influência sobre a “direcção de pesquisa”. No que toca a sistemas de mobilidade eléctrica estes
constituem um assunto incontornável. A intervenção do governo pode em muitos casos ser considerada
como um indicador de mau desempenho dum particular sector de actividade no entanto, o apoio
governamental pode também ser entendido como um sinal promissor, evidenciando um sector no qual o
interesse nacional está apostar.
A segunda função que é diferente de todas as outras é a função "desenvolvimento de externalidades
positivas". O que é descrito por Anna Bergek como externalidades positivas são no fundo ligações e
sinergias entre diferentes funções. A mobilização de recursos combinados com o impulso advindo da
experimentação empreendedora a fim de promover a mudança de paradigma, a fim de inovar.
Esta mudança de paradigma pode em muito ser apoiada por intervenções políticas, difusão de
conhecimento, formação de parcerias que promovam sinergias, ou mesmo através da legitimação de uma
nova tecnologia. Ao nível das sinergias importa frisar que um elevado grau de interconectividade não
depende apenas das parcerias estabelecidas entre diferentes actores, mas também da qualidade das
mesmas.
Assim, esta última função passa a “interconectividades” em prol de maior objectividade na condução dos
casos de estudo.
Capítulo 2 - Casos de Estudo
2.1 Caso de Estudo: Cidade de Almada, Portugal
Este caso de estudo pretende reunir e integrar as diversas componentes e variáveis envolventes da rede
de mobilidade eléctrica em Almada. Pretende investigar quais os principais obstáculos à massificação dos
VEs e o seu potencial de difusão. A análise que se segue consiste em 4 partes de acordo com a estrutura
TIS proposta (figura 1).
1. Definir metas para o bom funcionamento do sistema de mobilidade eléctrica de Almada;
2. Avaliar a funcionalidade do sistema existente;
11
3. Avaliar os mecanismos de bloqueio e indutores que influenciam o funcionamento sistema;
4. Identificar questões críticas no desenvolvimento de sistemas de alternativas eléctricas.
Este estudo permite concluir que o sistema mobilidade eléctrica de Amada é limitado (secção 2.1.7) devido
à inexistência de VEs no município. As questões críticas emergentes deste cenário são abordadas no
caso de estudo seguinte (secção 2.2.4).
Pelas razões descritas abaixo, o grande desafio da CMA, em termos de mobilidade eléctrica, está na
aceitação por parte das pessoas. Na criação de estratégias que visem minorar o impacto do custo de
aquisição das VEs e assim fomentar o crescimento do mercado das alternativas eléctricas.
2.1.1 Contexto
Almada é um Concelho de Portugal com uma área de 70,2 km2 (INE, 2011) que pertence ao distrito de
Setúbal e se localiza a noroeste da península de Setúbal. A sua ligação a Lisboa, a capital do país, faz-se
através da ponte 25 de Abril, que possibilita tráfego rodoviário e ferroviário, e através das ligações fluviais
Cacilhas/Cais do Sodré e Porto Brandão/Belém.
De acordo com os dados publicados pelo Instituto Nacional de
Estatística (INE, 2011), a população residente no Concelho de
Almada era, em 2011, de 174 030 habitantes e a densidade
populacional era 2 478.71 habitante por km2. A dimensão média
do agregado familiar era de 2,63 pessoas por agregado (INE,
2011). Administrativamente, o Concelho encontra-se dividido em
5 Freguesias, sendo elas Almada, Caparica, Costa da Caparica,
Charneca de Caparica, Laranjeiro e Feijó. A delimitação espacial
das freguesias encontra-se na figura 1. Durante o Verão verifica-
se um grande influxo de pessoas para o Concelho, devido à
frente atlântica de praias com uma extensão de 13 km. Isto
resulta que exista em Almada uma população flutuante de cerca
de 70.000 habitantes e receba aproximadamente 8.000.000 de
visitantes por ano [17].
A repartição modal das deslocações em Almada é de 50% automóvel, 30% transportes públicos, 19%
deslocações a pé e 1% de bicicleta (CMA).
2.1.2 Metas para o bom funcionamento do Sistema de Mobilidade Eléctrica de Almada
O Governo de Portugal e a CMA regem-se por objectivos similares no que toca a projectos de alternativa
eléctrica. Na sua essência, estes objectivos estão relacionados com questões ambientais, onde os
Programas de Mobilidade Eléctrica na Administração Pública (ECO-MOB) têm como objectivo melhorar a
Figura 2: Fronteira município de Almada.
12
eficiência económica e desempenho ambiental das deslocações associadas à Administração Pública.
Porém, as partes interessadas consideradas nos casos de estudo, resultados das realidades com que têm
de lidar, definem critérios diferentes para o que se considera ser sucesso em projectos de alternativa
eléctrica. A resposta mais frequente às perguntas colocadas sobre o que define o sucesso nos sistemas
de mobilidade eléctrica foi bastante pragmática:
“Sucesso é conseguir cumprir com a calendarização, tendo os veículos nas ruas, a infra-estrutura
operacional, conseguindo obter dados para posterior avaliação.” – Eng. André Dias, CEiiA
O director da AGENEAL, Eng. Carlos Sousa, defende este mesmo ponto de vista sendo que, ao nível da
CMA, considera ser mais crítico assistir-se a uma maior penetração das alternativas eléctricas.
“A infra-estrutura de carregamento não define o sucesso de um projecto de mobilidade de alternativa
eléctrica. Sucesso seria começar a ver a adopção de alternativas eléctricas em detrimento das
convencionais avaliando os benefícios daí decorrentes.” – Eng. Carlos Sousa, Director AGENEAL
Os projectos de mobilidade com vertente eléctrica estão por tal numa fase de descoberta. A direccionar
esta descoberta estão metas comuns a todos os actores do sistema onde o programa ECO-MOB assume
como meta reduzir em 20% as emissões dos automóveis do Estado até 2020 prevendo investimentos de
25 milhões de euros na renovação do seu parque de automóvel [39] com a aquisição de 1200 viaturas
totalmente eléctricas.
A meta passa assim a assessoria das condições que viabilizam a implementação de alternativas eléctricas
na frota da CMA e consequente avaliação de benefícios ambientais, económicos e sociais. A poupança,
resultante do aproveitamento destas vergas, traduzir-se-á na redução dos custos de operabilidade e
consequente melhoria da utilização de verbas públicas.
2.1.3 Mobilidade Eléctrica em Almada
O Plano Municipal para a Mobilidade Eléctrica teve um horizonte temporal de execução que se iniciou no
segundo semestre de 2010 e se prolongou até 2015. Face ao carácter piloto da rede Mobi.E, a lógica
procura-oferta não foi central na ponderação sobre a localização dos postos de carregamento. Em Agosto
de 2015 o município detinha 17 postos de carregamento lento, dos quais 5 se encontram em estado
indefinido. Dados do CEiiA revelam um total de 14.67 MWh consumidos nos postos durante o ano de 2014,
servindo 98 utilizadores distintos e uma poupança de cerca de 10 ton CO2 em termos de emissões
evitadas.
13
O padrão de consumos evidenciado no município, figura 3, demonstra uma
tendência nítida de carregamento à hora de almoço, contrária ao que seria de
esperar (carregamento nocturno). Uma questão que se coloca é a do
carregamento de VEs de duas rodas. Nesta fase do planeamento da rede,
optou-se por considerar que estes veículos teriam acesso (e exigências) similar
às dos veículos de 4 rodas, considerando-se que um lugar de estacionamento
normal corresponde a dois pontos de carregamento para veículos de 2 rodas.
Logo que o mercado comece a disponibilizar soluções tecnológicas de
carregamento dedicadas a este tipo de veículos, a respectiva inserção em sede
de planeamento da rede de carregamento poderá ser reconsiderada.
Nesta data não existe planeamento alusivo a veículos de duas rodas que esteja
instrumentalizado. Assente nesta rede têm várias iniciativas ao nível da
mobilidade.
2.1.3.1 Iniciativa SmartMove
O projecto europeu SmartMove, “Increasing peoples' awareness and use of
public transport through active mobility consultancy with focus on feeder
systems” (Sensibilizar os cidadãos e aumentar a utilização dos Transportes
Públicos através de aconselhamento activo em mobilidade com incidência em
sistemas de rebatimento), de que a AGENEAL é parceira, foi aprovado pelo
Programa Energia Inteligente para a Europa, EIE, da Comissão Europeia, em
Julho de 2013. O SmartMove tem a duração de 30 meses, terminando em Junho
de 2016, e está a ser desenvolvido por um consórcio de 11 entidades coordenado pela Universidade de
Viena, Áustria. O objectivo deste projecto consiste em atrair mais utilizadores para o sistema de transportes
públicos de Almada, reduzindo o congestionamento, o consumo de energia e as emissões de CO2.
2.1.3.2 Iniciativa Almada Ciclável
A Rede Ciclável de Almada insere-se na política de mobilidade desenvolvida pelo município através da
qual se pretendeu diversificar a oferta de transportes, apostando em veículos com maior eficiência
energética e ambiental - foram estabelecidos acordos com algumas das empresas de transportes que
operam no concelho, no sentido de facilitar a integração da bicicleta nas suas redes. Com o Plano Almada
Ciclável, em concreto, procurou-se promover a utilização da bicicleta num contexto urbano de proximidade,
nas deslocações de curta distância, associando-a à rede de transportes públicos (TPs) e a equipamentos
colectivos e espaços verdes.
2.1.3.3 Iniciativa Flexibus
O Flexibus consiste num serviço de mobilidade inclusiva constituído por dois mini-autocarro eléctricos,
adquiridos pela autarquia, que garantem elevados níveis de eficiência energética, baixos níveis de ruído e
Figura 3: Dados CEiiA CMA.
14
reduzido impacto ambiental. Destina-se prioritariamente à população sénior e júnior da zona histórica de
Cacilhas e Almada e visa melhorar as condições de acesso aos equipamentos colectivos e a outros meios
de transporte colectivos. Este projecto de demonstração de mobilidade eléctrica foi pioneiro com a
aquisição de dois mini-autoVEs (investimento a rondar os 200 000 € por viatura).
Figura 4: Percurso Flexibus Almada [17].
2.1.4 Actores e a Rede (network)
A CMA tem promovido um plano de desenvolvimento do sector de transportes tendo em vista a melhoria
do acesso à cidade e mobilização dentro desta. A cidade dispõe ainda de duas redes importantes de
ligação com Lisboa, a Fertagus (linha ferroviária) que faz ligação de comboio através da Ponte 25 de
Abril e a Transtejo (via fluvial) que liga a Trafaria e o Porto Brandão à capital, Lisboa.
Os principais actores da rede são o MTS (Metro, Transportes do Sul, SA), TST (Transportes Sul do Tejo,
SA), TREMC (Transportes Rodoviários Estrela do Monte de Caparica), TRANSTEJO, SMAS (Serviços
Municipalizados de Água e Saneamento), SETGÁS (Sociedade de Produção e Distribuição de Gás),
MADAN PARK (Parque de Ciência e Tecnologia Almada/Setúbal), IPQ (Instituto Português da Qualidade),
FCT (Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa), FERTAGUS (Travessia do
Tejo Transportes, SA), ENSULMECI (Gestão de Projectos de Engenharia, S.A.), EDP (Energias de
Portugal), ECALMA (Empresa Municipal de Estacionamento e Circulação de Almada, EM), AMARSUL
(Valorização e Tratamento de Resíduos Sólidos S.A), ADENE (Agência Para a Energia) e a Universidade
de Viena.
15
A rede de carregamento para VEs está a cargo do consórcio MOBI-E com 12 postos de carregamento
funcionais.
2.1.5 Funções TIS em Almada
Knowledge development & diffusion
A CMA encontra-se energeticamente assessorada pela AGENEAL que encara o tema da mobilidade como
uma das principais prioridades. Próximo desta encontra-se a Faculdade Nova de Ciências e Tecnologias
(FCT), ainda, sem grande vertente de investigação e desenvolvimento em temas ambientais e de
sustentabilidade. A participação da AGENEAL em eventos internacionais relacionados com o tema
mobilidade eléctrica, como a feira internacional ECARTEC em Munique, assim como as parcerias tidas
com institutos de investigação (Universidade de Viena) através da iniciativa SMARTMOVE, permite a
obtenção de amplos conhecimentos. A difusão destes procura ter lugar nas iniciativas realizadas.
Government intervention
O Governo de Portugal entende ser necessário criar condições para a massificação do veículo eléctrico,
garantindo uma infra-estrutura adequada à evolução do parque de VEs e o desenvolvimento de um modelo
de serviço que permita a qualquer cidadão ou organização o acesso a toda e qualquer solução de
mobilidade eléctrica fornecida por qualquer construtor de VEs. Para tal, elaborou as seguintes estratégias
afectas à CMA:
1. Plano de Acção para a Mobilidade Eléctrica (PME);
2. Plano de Demonstração da Mobilidade Eléctrica (PDME);
Figura 5: Localização postos de carregamento CMA [19].
16
3. Programa Mobilidade Sustentável para a Administração Pública (ECO-MOB).
Estas estabelecem normais de funcionamento, critérios de avaliação, condições para/e de atribuição de
incentivos bem como metas orçamentais e ambientes para o sector da mobilidade eléctrica que a frota da
CMA tem de compadecer.
O financiamento dos pontos de carregamento da rede piloto de mobilidade eléctrica foi realizado com o
objectivo final de a titularidade dos pontos de carregamento ser transmitida aos Municípios, logo que
concluída a fase piloto.
Entrepreneurial experimentation
A experimentação empreendedora ao nível da mobilidade eléctrica levou à criação de uma cadeia de valor
que engloba as seguintes tipologias de actividades:
i) Instalação e manutenção da rede (12 postos de carregamento operacionais);
ii) Serviço de carregamento relacionado com a disponibilização de electricidade para a
mobilidade eléctrica, bem como com a operação da infra-estrutura necessária;
iii) Comercialização de electricidade, que corresponde à compra a grosso e venda a retalho de
energia eléctrica para fornecimento aos utilizadores de VEs com a finalidade de carregamento
das respectivas baterias nos pontos de carregamento integrados na rede de mobilidade
eléctrica;
iv) Prestação de outros serviços associados à mobilidade eléctrica (estacionamento, soluções de
financiamento, leasing de veículos e de baterias, iniciativas diversas).
Market formation
Em Almada, bem como noutras cidades de dimensão semelhante, a oferta de VEs, híbridos plug-in e GPL
é ainda escassa, não conseguindo satisfazer todos os segmentos, especialmente no caso dos veículos
híbridos plug-in, com menos de uma dezena de modelos disponíveis no mercado nacional.
Figura 6: Exemplares VEs [10].
17
Embora exista já um mercado considerável para scooters e bicicletas eléctricas, a carência ao nível de
soluções ao nível de VEs é sentida.
Legitimation
O Município de Almada tem concretizado políticas e medidas para a promoção da mobilidade sustentável,
destacando-se o Metro Sul do Tejo, MST (metro ligeiro de superfície), o Plano de Mobilidade
Acessibilidades 21 para a área de influência do MST, o Plano Almada Ciclável e outros que visam a
sensibilização da comunidade para as opções de transporte mais sustentáveis. Merecem especial relevo
a Campanha “Almada, Melhor sem Carros”, distinguida em 2002 pelas Nações Unidas com o prémio
“Ambassador Project of the Stockholm Partnerships for Sustainable Cities” e as sucessivas edições da
Semana Europeia da Mobilidade/Dia Europeu sem Carros, que em 2003 recebeu o “European Commission
Environmental Award”. A cidade de Almada foi a vencedora do prémio da Semana Europeia da Mobilidade
2010 (SEM) promovida pela Comissão Europeia onde um painel independente de técnicos em mobilidade
considerou Almada a cidade que mais se empenhou na promoção de alternativas ao automóvel e mais
salientou o impacto positivo de outros meios de transporte na saúde humana e no ambiente. A Câmara
Municipal de Almada, conjuntamente com a AGENEAL, recebeu igualmente o Prémio EPOMM 2014,
atribuído pela Rede Europeia de Gestão da Mobilidade (EPOMM- European Platform on Mobility
Management), pela criação do Pacote de Boas Vindas “Transportes Públicos de Almada”. Numa vertente
mais tecnológica a aplicação “Almada Pedonal + Metro” recebeu uma menção honrosa no Prémio de
Mobilidade para Cidades Empreendedoras no Transporte Sustentável. A distinção foi anunciada durante
o 21.º Congresso Mundial sobre Sistemas de Transporte Inteligentes, que decorreu na cidade norte-
americana de Detroit. O Prémio de Mobilidade para Cidades Empreendedoras no Transporte Sustentável
(Mobiprize for Enterprising Cities in Sustainable Transportation) que é atribuído pela Universidade do
Michigan, nos Estados Unidos, e pela associação ICLEI - Governos Locais para a Sustentabilidade.
A legitimação da cidade de Almada está reforçada pela quantidade de prémios ganhos pelo município
assim como pelo número de projectos, com vertente de mobilidade eléctrica, existentes.
Resource mobilization
Para 2015, o Governo preparou um conjunto de medidas a que chamou de Reforma da Fiscalidade Verde
(apresentado no caso de estudo seguinte), com o objectivo de redefinir o sistema de tributação ambiental
e energética de forma a promover a competitividade económica, a sustentabilidade ambiental e a eficiente
utilização dos recursos. Caso a CMA venha a ser detentora dos postos de carregamento estes
necessitaram realizar operações de manutenção e correcção de avarias. As verbas necessárias podem
ser conseguidas através do acesso a financiamento do Programa Operacional Sustentabilidade e
Eficiência no Uso de Recursos (PO SEUR). Os projectos de mobilidade eléctrica em Almada têm assim
acesso a recursos financeiros como subsídios e incentivos para a sua concretização. Ao nível da
18
mobilização de recursos humanos, muito “know-how” tem sido encontrado junto da AGENEAL, na parceria
com a Universidade de Viena ou nas iniciativas relacionadas que têm lugar no município.
Interconnectivity
A principal vantagem do sistema de transportes de Almada é que todos os actores do sector se conhecem
e têm um longo historial de colaborações. Os utilizadores da Transtejo têm direito a um passe combinado
utente+bicicleta e na Fertagus é permitido o transporte gratuito destes veículos a qualquer dia da semana,
fora das horas de ponta ou no sentido inverso do grande fluxo de passageiros. Este têm desenvolvido em
conjunto iniciativas no âmbito da mobilidade mas não da mobilidade eléctrica, onde o Metro Transportes
do Sul pode ser incluído. Por outro lado a CMA tem na sua agência de energia (AGENEAL) um lista imensa
de parceria internacionais.
2.1.6 Mecanismos Indutores e Bloqueadores
O funcionamento global do sistema de mobilidade de Almada depende fortemente das inter-relações entre
as várias funções de análise (secção 1.5.1). A mobilização de recursos financeiros pode, por exemplo,
induzir a intervenção do governo, enquanto, a falta destes por outro lado, pode limitar a intervenção do
governo. Uma visão genérica dessas inter-relações é dada na tabela 1. Esta tabela contém inter-relações
que assinalam os mecanismos indutores e/ou bloqueadores da disseminação das alternativas eléctricas
no sistema de mobilidade eléctrica considerado. Nem todas as inter-relações mencionadas na tabela
provêm do caso estudado. Aquelas que não se verificaram representam expectativas das partes
interessadas consultadas.
19
Tabela 1: Quadro Análise TIS – Sistema Mobilidade Eléctrica de Almada
No decorrer desta dissertação o discurso que imperou sobre as alternativas eléctricas concluí, uma vez
mais, que estas ainda são muito caras. Deste modo, pouco acontece sem a intervenção do governo a
diferentes níveis. Esta intervenção permitiu, por exemplo, a introdução das primeiras alternativas de
propulsão eléctrica em Almada, com a aquisição pela frota de cinco viaturas híbridas (Toyota Prius), em
2005 e o financiamento do Metro SUL, em 2008.
O objectivo de projectos como o PDME Lisboa (secção 2.3) não visam apenas demonstrar como o governo
pode impulsionar o desenvolvimento de sistemas de mobilidade mas também como este pode fomentar a
interconectividade entre as partes interessadas. A ligação do projecto MOBI-E aos diversos municípios é
exemplo disso mesmo ao facultar uma linha de apoio para a manutenção dos postos de carregamento. A
manutenção da rede de carregamento nacional não lhe está, no entanto, adjudicada, pelo que esta
interligação é por vezes complexa. A ambiguidade entre a redução de custos e a mitigação de emissões,
20
por outro lado, leva a priorizações diferentes por parte dos intervenientes. Além de intervenção do governo
e da interconectividade, a mobilização de recursos é o terceiro maior indutor da divulgação das
alternativas eléctricas. Na fase de formação de mercado, é fundamental dispor de recursos financeiros
para iniciar projectos de mobilidade eléctrica, no entanto, a execução dos projectos de mobilidade
alternativa não se limitam apenas ao dinheiro disponível, mas também ao know-how. A mobilização de
recursos humanos, a todos os níveis, desde pessoal para manutenção a promotores de projecto, de
investigadores a engenheiros, é absolutamente vital.
Por último com todas as incertezas tecnológicas ao redor dos VEs e um mercado inicial que ainda por
desenvolver, planear a insegurança, dado o risco de interrupção dos regimes de apoio político, é
igualmente uma das principais preocupações.
2.1.7 Síntese do funcionamento dos Sistemas de Mobilidade Eléctrica de Almada
O funcionamento do sistema de mobilidade eléctrica de Almada está de certa forma limitado onde a
principal razão está numa formação de mercado subdesenvolvido. Não há praticamente oferta ao nível de
VEs, consequência de estas serem demasiado caros. Além disso, a experimentação empreendedora está
condicionada pela infra-estrutura, situação que, segundo a estratégia governal de liberalizar a rede de
carregamento, poderá mudar, transferindo para as câmaras municipais e estações de serviço a gestão e
manutenção da mesma. As iniciativas, fundamentais ao desenvolvimento do sistema de mobilidade, focam
aspectos informativos e concentram-se na divulgação/exploração de novos modelos de negócio.
Consequentemente, a base de conhecimento em torno do potencial da tecnologia dos VEs é grande.
Devido a projectos anteriores (e.g. Plano Municipal para a Mobilidade Eléctrica), o conhecimento
organizacional, de planeamento de infra-estruturas, políticas e incentivos, ao nível da cidade, existe e está
disponível. A CMA está activa na procura de projectos com contexto nas alternativas eléctricas mas não
assume o estatuto de regulador neste sector de actividade. Um dos principais pontos fortes do sistema VE
em Almada é o alto grau de legitimação de veículos movidos com recurso a combustíveis alternativos
(eléctricos inclusive). Houve inclusive reconhecimento internacional com a atribuição de um primeiro
prémio em termos de mobilidade alternativa. Outro ponto forte é a mobilização de recursos financeiros que
resultaram em dois grandes projectos eléctricos na cidade, onde um primeiro foi o metro de superfície e
um segundo o Flexibus. A interconectividade entre os parceiros de projecto apresenta potencial de
melhoria onde a ausência de parcerias com fabricantes do sector automóvel nas iniciativas tidas na região
afecta várias funções do sistema de mobilidade eléctrica.
A indisponibilidade de VEs foi o mecanismo de bloqueio, ao desenvolvimento do sistema de mobilidade
eléctrica de Almada, mais citado pelas partes interessadas consultadas nesta dissertação.
21
Este problema pode ser entendido em maior profundidade com o estudo das questões críticas (secção
2.2.4) abordadas no caso de estudo seguinte.
2.2 Caso de Estudo: MOBI-E, Portugal
Este caso de estudo pretende reunir todos os conhecimentos obtidos no CEiiA ao nível das alternativas
eléctricas e ao nível da rede de carregamento público, MOBI-E.
1. Apresentar os tipos de alternativas eléctricas;
2. Rede de carregamento público;
3. Esclarecer questões críticas do sistema de mobilidade eléctrica de Almada;
4. Identificar benefícios ambientais e financeiros decorrentes do uso de VEs.
No fim deste caso de estudo é possível concluir que as alternativas eléctricas oferecem enumeras
vantagens do ponto de vista financeiro, ambiental e sociais. Algumas das incertezas associadas a este
tipo de projectos está sobrevalorizada sendo que o ganhar a confiança da opinião pública continua a ser
o principal entrave à disseminação das alternativas eléctricas.
Com o contributo dos conhecimentos adquiridos com as secções abaixo expostas, o caso de estudo
seguinte procura analisar em detalhe a iniciativa do PDME, para que por fim se possa dar inicio à
elaboração de uma proposta para um projecto de demonstração de mobilidade eléctrica no município
de Almada.
2.2.1 Tecnologia Eléctrica
Actualmente existe seis grupos de tecnologia de propulsão. Três das quais têm presente um motor de
combustão interna (ICEV) como fonte principal de energia (ICEVs, HEVs e PHEVs) tendo as restantes um
motor eléctrico como fonte de propulsão principal (REEVs, BEVs e FCEVs) – figura 7.
Os três principais tipos de veículos híbridos são categorizados como tendo configurações em “Série”,
“Paralelo” e em “Série-Paralelo”.
Híbridos em Série: Motorizações convencionais, auxiliadas por um pequeno motor eléctrico (entre 20 e
40 cv). O motor eléctrico e as baterias funcionam como impulso extra sempre que é exigido maior esforço
ao motor tradicional, como por exemplo, nos arranques, em subidas e acelerações mais fortes. O módulo
eléctrico é alimentado por baterias e pela energia recuperada nas travagens. Não tem modo de
funcionamento exclusivamente eléctrico, o motor eléctrico apenas assiste o motor de combustão interna e
por breves segundos. Com um sistema de regeneração de energia em travagens, estas motorizações
permitem uma poupança de consumo de combustível entre 10% e 20%, especialmente em utilização
22
urbana. Esta tecnologia tem sido mais explorada pelo fabricante Honda, sob a designação IMA (Integrated
Motor Assist).
Híbridos em paralelo: Idêntico ao anterior mas com a diferença de que é possível funcionar em modo
exclusivamente eléctrico, ainda que por poucos quilómetros (2-3kms). Este tipo de veículo tem sistema de
recuperação de energia na travagem para recarregar as baterias. Com baterias de capacidade superior
ao anterior, a redução de consumo de combustível em utilização urbana vai de 10% a 50%.
Híbridos plug-in em paralelo: Muito semelhante ao anterior mas com motores mais potentes e baterias
de capacidade substancialmente superior que permite fazer deslocações de algumas dezenas de
quilómetros (30-50) em modo 100% eléctrico. Atendendo à maior capacidade da bateria, o carregamento
por via da regeneração nas travagens e descidas é insuficiente para carregar as baterias a 100%. Por
esse motivo, estão dotados da possibilidade de carregamento numa tomada de corrente doméstica normal.
Híbridos plug-in em série: Ao contrário do modelo anterior, aqui a estrela é o motor eléctrico na medida
em que este tipo de motorização distingue-se por ser sempre o motor eléctrico a fornecer potência às
Figura 7: Tecnologia eléctrica disponível [16].
23
rodas, embora tenha um motor de combustão interna mas que funciona apenas como gerador de energia
para o carregamento da bateria quando esta se está a esgotar. Em circunstâncias muito específicas, o
motor gerador (de combustão) pode accionar directamente o motor eléctrico. Com baterias completamente
carregadas, a sua autonomia é próxima de 60 km.
Eléctricos: O motor de combustão interna é substituído por um ou vários motores eléctricos e um conjunto
de baterias que fornecem energia ao motor eléctrico. A solução clássica é ter o motor colocado à frente
e/ou atrás, nos sistemas mais complexos os motores eléctricos estão acoplados às rodas motrizes
dianteiras e/ ou traseiras. A autonomia média anunciada dos veículos existentes no mercado ronda os 150
km-200 km embora, em ambiente real, na verdade, seja próxima de 120 km. A recarga total das baterias
pode durar entre 4 e 10 horas ou, num carregamento rápido, é possível carregar 80% em 30 minutos.
Outra área em grande desenvolvimento é a dos travões regenerativos que podem recuperar parte da
energia cinética de um veículo em movimento. O motor é usado como um gerador de electricidade no
processo de travagem em que a energia eléctrica gerada é posteriormente armazenada numa bateria.
Dependendo do tipo de sistema de propulsão, a energia das operações de travagem é "Reciclada" de
maneiras diferentes.
2.2.2 MOBI- E (Rede Pública de Carregamento)
A Rede de Mobilidade Eléctrica em Portugal é uma rede de abastecimento de VEs com ligação a vários
pontos do País. Um total de 25 Municípios já aderiu à rede, que é dinamizada e gerida pelo consórcio
Figura 8: Características da tecnologia eléctrica [16].
24
Mobi.E. Nesta empresa a EDP Distribuição tem o controlo de pelo menos 51% do capital, ficando o restante
disperso por outras entidades públicas e privadas, em participações de até 5% ou 10%, respectivamente.
Neste momento, a aplicação do site da Mobi.E que permite aceder a esta informação mostra 423 pontos
de carregamento (tomadas) em 189 postos de carregamento (locais onde se pode carregar). A rede conta
com pontos de carregamento lento de baterias, com duração de 6 a 8 horas, que permite o aproveitamento
da energia eólica produzida durante a noite, e pontos de carregamento rápido (em 20 a 30 minutos), para
carregamentos feitos durante o dia.
Faz também parte deste projecto o posto de carregamento localizado nas instalações da frota da CMA
(ALM-013), na Rua General Humberto Delgado, Vale Figueira Parque. Os postos de carregamento foram
desenvolvidos e concebidos por um consórcio de empresas nacionais e internacionais, que envolveu a
Efacec, EDP Inovação, Novabase, Critical Software, Siemens, Magnun Cap, Inteli e o Centro para a
Excelência e Inovação na Indústria Automóvel (CEiiA). O acesso a estes requere que os denominados
VEs plug-in tenham um cabo de ligação às tomadas de electricidade para efectuar o carregamento, cujo o
pagamento é feito através do cartão pré-pago CHARG.E (pertencente à rede MOBI-E) que dá acesso a
pontos de abastecimento (sendo descontado o valor de cada carregamento onde o montante a cobrado
inclui a electricidade consumida e uma taxa pelo serviço de carregamento).
Figure 9: Modos carregamento MOBI-E [19]
2.2.3 MOBI-ME
A plataforma MOBI-ME surge para responder à necessidade de criar soluções de mobilidade integradas
que visem conectar e dinamizar a rede existente. Esta é uma tendência global onde alguns dos serviços
disponíveis são:
1. Plataforma de gestão da rede de mobilidade eléctrica;
2. Serviços de partilha de veículos individuais e coorporativos (car/coorperative sharing);
25
3. Sistemas de gestão de clientes (automatizando pagamentos, recebimentos, etc);
4. Business Intelligence (focada na elaboração de casos de estudo que permitem criar indicadores
que representam uma mais valia para diversos operadores do mercado).
No período que vai de Junho de 2014 a Maio de 2015 esta plataforma revelou-se fulcral para o sucesso
do PDME (secção 2.3), objecto de estudo nesta dissertação.
2.2.4 Questões Críticas
Nesta secção serão apresentadas e discutidas declarações que sustentam alguns dos principais entraves
à disseminação das alternativas eléctricas no sistema de mobilidade de Almada. A análise das declarações
baseia-se na revisão de literatura, pesquisas e conversas tidas com colaboradores do CEiiA.
2.2.4.1 Baterias
O principal entrave à disseminação dos VEs no mercado automóvel deve-se, maioritariamente, ao (ainda)
elevado custo das baterias.
“Mesmo que a longo prazo, tanto o preço das baterias eléctricas como a sua densidade energética iram
impedir uma ampla disseminação das alternativas eléctricas.” – Eng. Carlos Sousa, Director AGENEAL
2015.
Actualmente existem várias famílias de baterias disponíveis no mercado, sendo que a mais promissora é
a baseada em iões de lítio. Dentro desta família de baterias podemos encontrar vários tipos de tecnologias,
cada uma combinando um conjunto de vantagens e desvantagens face às restantes. Esta comparação
pode ser encontrada na figura 13, onde foram consideradas as 6 tecnologias mais comuns dentro desta
família.
.
Figura 10: Comparação das várias tecnologias baseadas em iões de lítio [13].
26
A energia específica das baterias mais utilizadas, isto é, a sua capacidade para armazenar energia por
quilograma de peso, é ainda de cerca de 1 por cento da energia específica verificada na gasolina [13]. A
menos que haja um grande avanço tencológico as baterias continuarão a limitar a autonomia de condução
dos VEs para cerca de 250 a 300 quilômetros (km). As células de bateria amplamente utilizadas nos dias
de hoje, que atingem essas performances, conseguem densidades energéticas nominais de 140 a 170
watt-hora por quilograma (Wh/kg), muito aquém dos 12.400 Wh/kg do petróleo. Tipicamente, a energia
específica do pack de baterias resultante é cerca de 30-40% inferior aos valores anunciados, ou seja,
consegue atingir uma densidade máxima de 80-120 Wh/kg [13].
“Assuming that an electric motor has an efficiency of about 90% and a combustion engine an efficiency
of less than 20%, the propulsion energy in one kg Li-Ion battery would be “just” twenty times less than in
one kg petroleum.” – Batteries for Electric Cars, Challenges, Opportunities, and the Outlook to 2020 –
BCG [13].
A potência específica resultante, ou a quantidade de potência que as baterias podem entregar por kg de
massa, está assim limitada pela densidade energética, sendo particularmente importante em veículos
híbridos, que descarregam rapidamente uma pequena quantidade de energia.
Como dito anteriormente, a grande causa da pouca competitividade dos VEs face ao carros de combustão
interna, deve-se à baixa autonomia associado a um elevado custo das baterias. Em 2009, era estimado
que o custo para os Original Equipment Makers (OEMs) – os produtores de VEs –, oscilava entre $990 e
1220$ por KWh, como pode ser observado na figura 11.
Porém, desde 2007 até à data, tem-se verificado um decréscimo anual de 14% nos custos de produção
das baterias, atingindo valores médios $410 por KWh, chegando mesmo a atingir $300 por KWh, no caso
dos market leading BEV manufacturers, como a Nissan e a Tesla.
Figura 11: Estrutura de custos das baterias para os OEMs [13].
27
Estima-se que para os VEs serem competitivos, em termos de custo, com os carros a combustão interna,
o preço das baterias terá que continuar a descer até atingir o custo de $150 por KWh, cenário esse que,
de acordo com as previsões, não deverá acontecer antes de 2020.
Outros factores, como incentivos governamentais e o elevado preço da gasolina, podem incentivar a
procura pelos VEs. Espera-se que em 2020, o “break even point” do TCO dos VEs, em comparação com
o dos carros a combustão interna, seja entre 1 a 5 anos, como pode ser observado na figura 13.
Figura 13: Break even point dos VEs em comparação com os a combustão interna [13].
De acordo com esta análise, conclui-se que os VEs estão a ficar cada vez mais acessíveis aos
consumidores, através do decréscimo acentuado do custo de produção das baterias eléctricas. Contudo,
ainda existe um considerável gap em termos de competitividade face aos carros a combustão interna, que
Figura 12: Evolução dos custos de produção de baterias em toda a indústria [14].
28
só é expectável ser fechado por volta de 2020. Porém os benefícios que os VEs oferecem, face aos a
combustão interna, tanto para os incumbentes como para novos “players” que desejam entrar neste
mercado em expansão, são inegáveis.
2.2.4.2 Origens da Energia Eléctrica (EDP)
Um segundo entrave abordado diz respeito às origens da energia utilizada pelos VEs.
“Se a energia utilizada pelos VEs provier de centrais termoeléctricas cujo mix de produção tenha elevados
níveis de emissões associadas, esta alternativa acaba por ser menos eficiente do que a convencional.” –
Prof. Manuel H. Pina, Instituto Superior Técnico (IST) 2015
Portugal é um dos países que mais tem defendido uma maior ambição na acção em matéria de mitigação
climática e de renováveis e, simultaneamente, um dos países europeus que mais sofre com os impactos
das alterações climáticas. Além de se ter superado as metas climáticas para 2014, Portugal conseguiu
atingir indicadores da maior relevância no plano da sustentabilidade: 61% da electricidade produzida
provém de fontes renováveis (edp.pt). Nesse seguimento a EDP Serviço Universal considerou oportuno
disponibilizar os dados relativos às emissões específicas em unidades de gramas de CO2 por kiloWatt de
energia hora (gCO2/kWh), também conhecidas por emissões “ciclo de vida”.
Ao estudar este assunto foi possível perceber que existe um amplo consenso sobre o facto de que as
alternativas eléctricas podem efectivamente contribuir para a redução das emissões dos GEE,
nomeadamente o CO2, se houver uma integração considerável das energias renováveis no mix da
electricidade produzida.
O impacto dos veículos motorizados em termos de emissões de gases de efeito estufa depende de três
factores:
(1) Distância percorrida;
(2) Economia de combustível;
(3) Emissões associadas ao “ciclo de vida” por unidade de energia (tabela 2).
Resultando num quadro de análise,
29
Tabela 2: Emissões CO2 ciclo de vida para um VE e um ICEVV- Exemplo.
Se se assumir que a distância percorrida é a mesma tanto para um VE como para uma viatura
convencional, o impacto ao nível de GEE pode ser analisado considerando apenas as intensidades de
emissão (gCO2/km) de todo o ciclo de vida, “well-to-wheel”. Existem vários estudos sobre as emissões do
ciclo de vida relativas ao petróleo. Emissões de ciclo de vida podem ser divididas em duas partes [4]
sendo a segunda relativa à combustão propriamente dia no motor ou seja, a intensidade de emissões de
um VE (gCO2/kWh) e a intensidade de emissões de uma viatura convencional (gCO2/l).
.
A combustão propriamente dita de um litro de gasolina emite 2,328 gCO2/l. A combustão do gasóleo, que
tem um teor de carbono superior ao da gasolina, resulta em 2,614 gCO2/l [11].Para assessorar o impacto
de um veículo em termos de emissões, as fases de fabricação, utilização e reciclagem devem ser tidas em
conta. Vários estudos de “life cycle assessment” (LCA) mostram que os impactos ambientais dos veículos
são dominados pela fase de operação, independentemente de serem veículos alternativos ou
convencionais [43].
A primeira parte, mais difícil de determinar, depende dos métodos de extracção, refino e meios e distâncias
de transporte. As emissões “well-to-pump” compõem cerca de 20% das emissões “well-to-wheel” [3] pelo
que as emissões totais do ciclo de vida de CO2 são de 3,003 gCO2/l para gasolina e 3.116 gCO2/l para
o diesel.
As emissões de CO2 provenientes da produção de electricidade dependem das fontes de energia que são
utilizadas onde o mix de fontes utilizadas varia significativamente de região para região. Para Portugal,
onde a realidade do município de Almada tem lugar, serão considerados os dados disponibilizados pela
EDP Serviço Universal (tabela 3). A fonte de energia não é o único factor determinante nas emissões que
estão associados ao carregamento de um VE, porém apenas esta foi considerada.
Nesta secção, a título exemplificativo, faz-se uma análise comparativa de cinco soluções ao nível das
emissões. Assumindo uma eficiência de carregamento de cerca de 85% (CEiiA) para um VE, e que a
eficiência energética “plug-to-wheel” é de 17.5 kWh/100km.
30
Tabela 3: Emissões CO2 calculadas de acordo com a localização geográfica | 2014.
A tabela 3 constitui a resposta final que permite verificar que a alegação do Professor Manuel Heitor faz
todo o sentido. Ao nível da República Popular da China por exemplo, a produção de electricidade depende
fortemente de fontes não renováveis, nomeadamente o carvão [3], resulta numa intensidade de emissões
de 974 gCO2/kWh [33]. Tal resultado leva a que as alternativas convencionais, considerando as
motorizações mais eficientes (consumos de 5/100km para veículos a disel e 6/100km para veículos a
gasolina), se apresentem como soluções mais verdes para o ambiente.
2.2.4.3 Ambiguidades nas metas
Apesar desta dissertação não ter foque em matéria de Políticas Públicas, um terceiro entrave, enunciado
Eng. Pedro Gomes (AGENEAL), é aqui abordado e diz respeito à falta de metas traçadas ao nível das
emissões respeitantes às frotas.
“Frotas com consumos anuais superiores a 500 tep (toneladas equivalentes de petróleo) por ano são
obrigadas, por lei, a realizar uma auditoria energética de acordo com o Regulamento da Gestão do
Consumo de Energia para o Sector dos Transportes (RGCEST)”. – Eng. Pedro Gomes, AGENEAL 2015
A regulamentação específica do sector dos transportes foi inicialmente estabelecida pela Portaria n.º
228/90, de 27 de Março, que aprovou o Regulamento da Gestão do Consumo de Energia para o Sector
dos Transportes (RGCEST). Com este diploma foi imposta a obrigação legal das empresas de transportes
e empresas com frotas próprias consumidoras intensivas de energia, cujo consumo energético durante o
ano tenha sido superior a 500 tep (tonelada equivalente petróleo) 1. Efectuem uma auditoria energética,
preparem e 2. Implementem um plano de racionalização de energia (PREn).
31
A necessidade de actualização do RGCEST, que não contempla redução de emissões CO2 por exemplo,
foi formalmente expressa com a publicação do Plano Nacional de Acção para as Alterações Climáticas
(RCM n.º 104/2006, de 23 de Agosto) e posteriormente reiterada no Plano Nacional de Acção para a
Eficiência Energética para o período 2008-2015 (RCM n.º 80/2008, de 20 de Maio), no contexto do Sistema
de Eficiência Energética nos Transportes (SEET).
Enquanto este não é actualizado a legislação da UE estabelece metas obrigatórias de redução de
emissões para automóveis novos. A lei exige que os automóveis novos matriculados na UE não emitem
mais do que uma média de 130 gramas de CO2 por quilómetro (gCO2/km) em 2015 [40]. Isto significa um
consumo de combustível de cerca de 5,6 litros por 100 km (l/100 km) nas viaturas a gasolina ou 4,9 l/100
km nas viaturas a diesel.
Os limites de emissão são definidos de acordo com a massa do veículo usando uma curva de valor-limite.
A curva é definida de forma a flexibilizar o cumprimento dos objectivos definidos para novas emissões
médias da frota [40]. O uso da curva de valor-limite significa que às viaturas mais pesados são permitidas
emissões mais elevadas do às viaturas mais leves. Somente a média da frota é regulada pelo que o mau
desempenho de certos elementos da frota pode ser atenuado bom desempenho de alternativas mais
verdes.
Figura 14: Metas emissões CO2 até 2025 - UE [40].
32
2.2.5 Benefício Financeiro e TOC | VE
Actualmente em Portugal os VEs pagam menos impostos [41], têm um custo operacional por quilómetro
menor (secção 2.3), têm cerca de 80 por cento menos manutenção [29] sendo o seguro ligeiramente mais
caro [36].
Apesar de o TOC de um VE ser superior ao de um ICEV esta diferença não é tão grande como a diferença
entre os custos de aquisição. A combinação dos altos custos de aquisição com os ganhos em termos de
eficiência energética na fase utilização permite várias estratégias para tornar o custo dos VEs mais
atractivo sendo que em Portugal as estratégias mais recorrentes visam a:
(1) Diminuição do preço dos VEs através de avanços tecnológicos e do aparecimento das primeiras
economias de escala, como previsto na revisão literária;
(2) Diminuição do preço dos VEs através da atribuição de incentivos;
(3) Amortização do investimento inicial através dos ganhos de operacionalidade;
(4) Celebração de contractos em regime de AOV [42].
Actualmente em Portugal alguns concessionários optaram pela estratégia do “renting de baterias” para
tornar o TOC mais atractivo. Ao adquirir as VEs, além dos incentivos, o consumidor goza de um preço
mais favorável uma vez que as baterias são retiradas do custo total de aquisição. Esta passa a ser paga
mensalmente durante um período variável e com valor proporcional à quilometragem efectuada (secção
2.2.4). Ao mesmo tempo estes concessionários oferecem ainda uma viatura de substituição caso o cliente
pretenda realizar um viagem de maior distância onde não se justifique o uso da VE. Outra forma de baixar
o custo dos VEs passa pela introdução de projectos de partilha de VEs. Bike-Sharing, Cooperative-Sharing
, CarToGo são alguns exemplos. Ao serem partilhados os veículos passam a ter períodos de inactividade
mais curtos, logo o peso do custo por quilómetro faz-se notar menos. Por absurdo pode-se igualmente
zelar pelo encarecimento das alternativas convencionais para tornar o TOC dos VEs mais atractivo. Esta
estratégia tem sido seguida nos centros históricos das cidades com a proibição de entrada de viaturas
mais poluentes com a defesa da implementação das cotas do CO2 [33]. Ao mesmo tempo é de referir que
o preço dos VEs é decidido fora dos limites dos sistemas de mobilidade das cidades. No entanto, os
modelos de negócios e as intervenções dos governos municipais podem ajudar no sentido de tornar as
alternativas eléctricas mais competitivas.
2.2.6 Benefício Ambiental | VE
A terceira questão crítica que mais domina os debates associados aos sistemas de mobilidade eléctrica
tem que ver com os impactos ambientais. No decorrer desta dissertação foi de notar que este se apresenta
como o argumento de maior peso na defesa das alternativas eléctricas a par com a sua maior eficiência.
O tema que reúne maior interesse é a temática dos GEE, nomeadamente relativo a emissões de CO2. No
município de Almada, a título exemplificativo, o modo de transporte rodoviário é preponderante, com cerca
33
de 95% da energia consumida a ter origem no sector dos transportes, o que se traduz em 95% do total
das emissões desse sector [17]. As críticas ao desempenho do sistema de mobilidade em termos
ambientais, nomeadamente ao nível das alternativas eléctricas, não se centram apenas nas emissões mas
também no ênfase das alternativas como o andar a pé, de bicicleta e de transportes públicos em alternativa
ao uso de viaturas particulares por forma a, igualmente, reduzir as emissões e o congestionamento. Estas
alternativas acabam por produzir o mesmo efeito com um custo menor para o cidadão. A intensidade
carbónica dos veículos ligeiros de passageiros ultrapassa largamente a dos restantes modos de transporte
de passageiros, onde o autocarro apresenta uma intensidade carbónica seis vezes inferior à do automóvel,
emitindo em média 30 g de CO2 por quilómetro percorrido e passageiro transportado, contra 180 g de CO2
por quilómetro percorrido e passageiro transportado de automóvel (figura 15).
Conclui-se, mais uma vez, que quer a
utilização de combustíveis alternativos,
com maior eficiência energética, quer a
transferência modal para o transporte
público, trarão benefícios significativos
no balanço final de emissões do
Concelho de Almada. Neste sentido,
projectos como o PDME, têm procurado
defender as alternativas eléctricas como
mais uma entre muitas outras soluções a
ter em conta nas estratégias de
mobilidade sustentável.
2.2.7 Custos de abastecimento dos VEs
Além da baixas emissões, outro factor a favor dos VEs é o actual preço dos combustíveis e a sua
dependência do preço do petróleo. Na Figura 1 é indicada a evolução do preço dos combustíveis no último
ano.
Figura 16: Evolução do preço diário médio de combustíveis em Portugal (dinheirovivo.pt).
Figura 15: Emissões de diferentes tipos de transporte [23].
34
Em Portugal os preços do combustíveis registaram uma descida no ano de 2014 (ver Figura 16), no entanto
os valores verificados não traduzem a inflação contínua verificada ao longo dos últimos 40 anos [30]. Estes
mesmo combustíveis estão sugeitos a impostos elevados ao que uma viatura diesel, segundo dados dos
modelos mais vendidos (ACP) em território nacional, gasta entre 6 € / 100 km e 7,2 € / 100 km.
Por outro lado, os custos de carregamento previstos (CEiiA) para os VEs estão entre os:
1,5 € / 100 km - automóvel abastecido durante a noite, na casa do proprietário, num regime de
tarifa bi-horária;
4,5 € / 100 km - corresponde a um posto de carregamento rápido;
Adicionalmente, a Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos (ERSE) prolongou para finais de 2015
o acesso gratuito aos postos de abastecimento para a mobilidade eléctrica, na sequência da prorrogação
da fase piloto do Programa para a Mobilidade Eléctrica, recentemente anunciada pelo Governo.
2.2.8 Métodos de Carga
2.2.8.1 Taxas de carregamento
Existem essencialmente dois modos de carregar os VEs, o carregamento normal e o carregamento rápido,
discriminados no Decreto-lei no39/2010, publicado no Diário da República em 26 de Abril de 2010.
Deste modo, define-se que o Carregamento Normal é aquele no qual os pontos de carregamento possuem
uma potência inferior a 40kVA no caso de ser em corrente alternada, ou então 40kW no caso da corrente
contínua. Nos casos em que os 40kVA ou 40kW são excedidos para corrente alternada ou contínua,
respectivamente, o carregamento é chamado de Carregamento Rápido. Na figura 19 encontram-se as
duas taxas de carregamento definidas pelo Decreto-lei.
Figura 17: Taxa de carregamento [19].
Para além da distinção atrás feita, pode também considerar-se um outro tipo, denominado de
Carregamento Doméstico, correspondendo aos casos em que a potência máxima não ultrapasse os 3.7kW
– tabela 4.
A figura 20 faz a distinção entre as três taxas de carregamento, nomeadamente Doméstico, Normal e
Rápido.
35
Tabela 4: Taxa de carregamento Doméstio | Normal | Rápido.
2.2.8.2 Por Cabo
Num mundo ideal deveria existir apenas um tipo de interface para ligação de equipamentos eléctricos às
tomadas. No entanto, o mundo real tende a ser mais complicado dado não haver consenso nas opiniões
entre a indústria automóvel e os países no que diz respeito à normalização do modelo de carregamento
de VE.
Actualmente existem duas normas, a SAE J1772 e a IEC 62196, o que significa que o design de um
carregador e da infra-estrutura de carregamento deverão diferir em certos países, de acordo com a rede
de energia eléctrica.
► A SAE J1772 é uma norma da América do Norte mantida pela SAE (Society of Automotive Engineers)
e tudo indica que será usada pelos EUA e pelo Japão. A ficha é projectada para sistemas monofásicos de
120 ou 240 V e é constituída por cinco pinos: Linha AC 1, Linha AC 2/Neutro, Terra, Detector de
Proximidade e Controlo, podendo ser usada em dois modos com o fornecimento até 19,2 kW [44].
Linha AC 1: 120 V, 1 fase, até 16 A.
Linha AC 2: 240 V, 1 fase, até 80 A.
Estão igualmente a ser desenvolvidos outros modos de maior tensão e de carga rápida em DC.
Figura 18: Pormenor da ficha de acordo com a norma SAE J1722 fast DC [46].
36
► Em Portugal, a MOBI-E segue a norma IEC 62196 (International Electrotechnical Commission) que
permite carregamentos mais rápidos, podendo chegar a 298 kW com circuito trifásico de 690 V, 50-60 Hz
e com corrente máxima de 250 A ou através de um circuito DC a 600 V e a 400 A [45]. Na tabela 5 são
indicados os modos definidos para o seu uso.
Tabela 5: Modos de funcionamento referentes à Norma IEC 62196.
As características dos cabos desenvolvidos pela marca Mennekes, a título de exemplo, oferecem suporte
para ligação monofásica de 230 V e trifásica de 400 V com correntes de carga até 63 A [46]. Este tipo de
ficha é constituída por 7 pinos, dos quais 2 são usados para efeitos de comunicação, 3 correspondem às
fases, 1 neutro e 1 terra, figura 19.
Figura 19: Exemplo ficha de acordo com norma IEC 62196 [46].
Existem ainda opiniões de que a norma IEC 60309 é suficiente para realizar cargas normais, no entanto,
esta não possui meios de comunicação com a rede e não podem adicionar inteligência ao método de
carregamento.
De referir apenas que estes cabos devem ser dotados de elevados níveis de protecção para o efeito a que
se destinam.
2.2.8.3 Troca das Baterias
Uma alternativa ao carregamento rápido é a troca do conjunto de baterias de um veículo num local para
esse efeito. Com esta solução, o “carregamento” pode ser efectuado sem necessidade e mais rapidamente
que a carga rápida, não afectando o tempo de vida das baterias. As baterias de substituição podem ser
carregadas durante o vazio, usando a carga normal ao invés da carga rápida que pode causar grandes
37
constrangimentos na rede. Para este método se tornar possível, a indústria automóvel tem que facilitar o
acesso e permitir a substituição das baterias dos seus veículos. Este método adapta-se a negócios
particulares e/ou frotas privativas [47].
2.2.8.4 Características de Carregamento Considerados
Como já foi referido existem vários tipos de carregamento em função da tensão e da corrente que
dependem do circuito de carga usado. Nesta dissertação, para efeitos de análise, são considerados os
definidos na figura 20, ou seja:
Carregamento Normal – Realizado em Baixa Tensão, Monofásica, 230 V a 16 ou 32 A.
Carregamento Rápido – Realizado em Baixa Tensão, Trifásica, 400 V a 100 A.
Figura 20: Características de carregamento consideradas [19].
Na tabela 6 são indicadas as características de carregamento consideradas nesta dissertação (sem
considerar o impacto destas no Sistema Eléctrico Nacional (SEN)), assumindo um rendimento conjunto do
circuito de carga e das baterias de 88% e de perdas na transmissão e distribuição de energia eléctrica nas
linhas de 9% [19].
Tabela 6: Características de carregamento consideradas.
38
2. 3 Caso de Estudo: Programa Demonstração Mobilidade Eléctrica, Portugal
O caso de estudo que se segue foca-se na iniciativa de demonstração de mobilidade eléctrica que teve
lugar em Lisboa. Este justifica-se pela necessidade de estreitar o especto de observação na procura de
conhecimento que permita aferir sobre o desempenho associado à introdução de alternativas eléctricas na
frota da CMA.
Neste estudo são definidos/as:
1. Características dos VEs;
2. Comparativo VE vs. ICEV;
3. Cenário de análise;
4. Tipo de contrato de aquisição dos VEs para frotas da Administração Pública (AP).
Este estudo consolida todos os conhecimentos anteriores que permitem uma análise da introdução
de alternativas eléctricas no município de Almada (capítulo 4), no âmbito de uma projecto de mobilidade
eléctrica de proximidade, sobe a forma de aquisição de VEs para a frota da CMA.
2.3.1 Contexto
No dia 30 de Julho de 2015 assinalou-se o encerramento do programa de demonstração de mobilidade
eléctrica no MAOTE – Ministério do Ambiente, Ordenamento do Território e Energia. O programa,
resultante de protocolo entre a Associaçã Portuguesa de Veículos Eléctricos (APVE) e o MAOTE, consistiu
na substituição da frota dos gabinetes dos membros do Governo do MAOTE (Gabinete do Ministro,
Gabinete do Secretário de Estado do Ambiente, Gabinete do Secretário de Estado da Energia e Gabinete
do Secretário de Estado do Ordenamento do Território e da Conservação da Natureza) por veículos de
propulsão eléctrica. Durante um período de 10 meses, com início em 16 de Junho de 2014, foi
disponibilizado, a cada um dos governantes, um veículo eléctrico para as deslocações, a que acresceu um
veículo híbrido para deslocações de maior distância. De dois em dois meses foram substituídos os veículos
utilizados, o que permitiu alargar o leque de experiências de um programa que incluiu 13 marcas de
veículos diferentes, quase todas as que, em Portugal, comercializam VEs.
2.3.2 Cenário
A realização do PDME equacionou um cenário de aquisição dos VEs segundo o qual estimou quais os
custos de aquisição e operacionalidade das mesmas.
Este cenário assume:
Um período de 5 anos ou 75 000 km;
Estilo de contracto de Aluguer Operacional de Viaturas (AOV) para a AP.
39
A opção pelo AOV evita às empresas mobilizar recursos financeiros, uma vez que não têm que fazer um
grande desembolso inicial. O pagamento mensal (numa única factura) do Aluguer Operacional de Veículos
inclui:
1. Custo de aquisição do veículo;
2. Gastos com manutenção;
3. Gastos com reparações;
4. Gastos com a troca de pneus;
5. Assistência em viagem;
6. Valor do seguro contra todos os riscos;
7. Cartão de combustível.
As rendas expostas no relatório final do PDME são de:
347.3 €/mês para ICEV;
481 €/mês para o VE.
2.3.3 Incentivos
Em Portugal, a recente aprovada Reforma da Fiscalidade Verde vem dar incentivos para a troca de
veículos de combustão interna por VEs e híbridos plug-in, nomeadamente para as frotas empresariais.
Incentivo para VEs:
Isenção de Imposto Sobre Veículos (I.S.V) e Imposto de Circulação (I.U.C.);
Isenção de Tributação Autónoma;
Dedutibilidade do IVA;
Incentivo ao abate 4.500 €;
Locais de estacionamento reservados para VE;
Valor de depreciação fiscalmente aceite de 62.500€ (veículos de motores de combustão interna
25.000€).
Incentivo para veículos híbridos plug-in:
1. Redução em 75% do Imposto Sobre Veículos (I.S.V);
2. Taxas reduzidas de Tributação Autónoma;
3. Dedutibilidade do IVA;
4. Incentivo ao abate 3.250 €;
5. Valor de depreciação fiscalmente aceite de 50.000€ (veículos de motores de combustão interna
25.000€);
40
2.3.4 VEs
Os veículos totalmente eléctricos (BEV) que compuseram a frota estudada podem ser consultados na
figura 21 encontrando-se ilustrados a azul. Na mesma figura, a laranja, encontram-se as alternativas
híbridas utilizadas.
Figure 21: Viaturas eléctricas figurantes no PDME [7].
A monitorização/análise destes veículos visou:
(1) Estimar benefícios possíveis numa frota mais alargada, na Administração Pública;
(2) Estimar benefícios possíveis numa utilização por particulares e empresas.
Onde as alternativas com melhor desempenho foram o Nissan Leaf Visia e o Ford Focus Eletric – tabela
7.
Tabela 7: Características Nissan Leaf Visia+ e Ford Focus Electric.
O programa incluiu 12 marcas, quase todas as que, em Portugal, comercializam VEs. Os representantes
associados à APVE pertencem às marcas Audi, BMW, Citroën, Ford, Mercedes, Mitsubishi, Nissan, Opel,
Peugeot, Renault, Smart, Toyota e Volkswagen.
41
2.3.5 Resultados da Experimentação
Os primeiros resultados permitem confirmar poupanças significativas nos custos variáveis, ou seja, o custo
por km reduziu-se em cerca de 80%. Com base nos dados recolhidos em ambiente de utilização real,
foram calculados os TCOs para os cenários de utilização, entre outros, da administração pública,
comparando a aquisição ou renda de um novo veículo eléctrico face a um veículo convencional, e tomando
como referência um período de 5 anos e 15 mil km por ano, tendo-se concluído que, aos preços actuais:
A fiscalidade é o factor com maior peso na vantagem dos VEs;
No caso da administração pública, esta vantagem não se verifica, dada o menor peso do factor
“fiscalidade verde”.
No entanto, e face ao perfil actual da frota da AP, a introdução de VE novos terá resultados significativos
em termos de custos operacionais e impacte ambiental. A substituição de um veículo médio (ligeiro de
passageiros) da frota actual da AP por um veículo eléctrico poderá representar:
1. Uma redução entre cerca de 900 - 1 440 € por ano em custos de energia (combustível ou
electricidade);
2. Cerca de 3 ton de emissões de CO2 evitadas por ano.
2.3.6 Dados & TOC | PDME
Com a introdução de VE no PDME assistiu-se a uma redução dos custos de utilização (contabilizando
apenas a energia) de cerca de 81% face à média da frota substituída, após cerca de 69 mil km realizados,
o que representa:
Um consumo de cerca de 19.3 kWh/100km;
Um custo de cerca de 0.02 €/km percorrido;
Uma poupança anual de cerca de 7 mil euros para aquela frota;
O evitar de 4 ton de emissões de CO2.
A figura 22 ilustra os valores médios dos resultados obtidos por todos os VEs considerados. De realçar o
baixo custo de operacionalidade (apenas contabilizando a energia) das alternativas eléctricas.
42
Figura 22: VE vs. Híbridos vs. Frota AP [7].
Para a AP o PDME prevê que para o cenário equacionado na figura 23.
O custo total por quilómetro de um VE nova é de 0.39 €/km;
O custo de um veículo convencional novo é de 0.28 €/km.
Ao nível dos custos operacionais:
Para um VE (VE) passa a 0.02 €/km;
Para uma viatura convencional (ICEV) passa a 0.06 €/km.
Os custos por km para VEs na AP revelam-se superiores aos veículos a combustão, uma vez que a
fiscalidade verde não é tão favorável à AP como às empresas [7]. Estes dados sugerem que, apesar do
custo de aquisição mais elevado, o VE pode compensar a diferença de preços para o ICEV uma vez que
tem custos operacionais 3 vezes inferiores e goza de um incentivo de 4500 €.
Figure 23: TOC VE vs. ICEV | AP 75 000 km, 5 anos com fiscalidade verde [7].
43
Figura 24: Custo Total de um VE vs. ICEV a 10 anos.
Tal não acontece ao traçar a curva custo total (ver Equação 2.1) que tem em conta o valor do custo de
aquisição das viaturas ao qual são somados os encargos anuais com cada tipo de viatura 𝑖 de matrícula 𝑘
(ver Equação 2.2).
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑖,𝑘[€] = 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝐴𝑞𝑢𝑖𝑠𝑖çã𝑜𝑖,𝑘[€] + 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑎𝑛𝑢𝑎𝑙𝑖,𝑘 [€
𝑎𝑛𝑜] ∗ 𝑛º𝑎𝑛𝑜𝑠 (2.1)
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑎𝑛𝑢𝑎𝑙𝑖,𝑘[€
𝑎𝑛𝑜] = 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑝𝑜𝑟 𝑞𝑢𝑖𝑙ó𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑖,𝑘[
€
𝑘𝑚] ∗
75000
5[
𝑘𝑚
𝑎𝑛𝑜] (2.2)
Quando são celebrados contratos de AOV, o custo total para um dado período também pode ser
determinado através da equação 2.3
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑖,𝑘[€] = 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝐴𝑞𝑢𝑖𝑠𝑖çã𝑜𝑖,𝑘[€] + 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑠 𝑂𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑖𝑠𝑖,𝑘[€] − 𝐼𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐺𝑜𝑣𝑒𝑟𝑛𝑜𝑖,𝑘[€] (2.3)
Como se pode comprovar pela figura 24, a diferença nos custos operacionais não é suficiente para
compensar a diferença nos custos de aquisição num período a 10 anos. Por outro lado os cenários
equacionados no PDME, nos que dizem respeito à AP, são referentes a um período máximo de 5 anos em
regime contratual de AOV pelo que após este período devem começar a ser contabilizados gastos com
manutenção, custo de substituição de baterias, custos de pneus e o valor da depreciação.
2.3.7 Depreciação
A depreciação ou desvalorização é o custo da obsolescência dos activos imobilizados, como são
exemplo os veículos. Ao longo do tempo, com a obsolescência natural ou desgaste com a utilização,
os activos vão perdendo valor, essa perda de valor é apropriada pela contabilidade periodicamente
até que esse activo tenha valor reduzido a zero.
Na tabela 8 são apresentados dados de 3 veículos para que se compreenda o impacto que a depreciação
tem nas viaturas.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
EV (€) 27150 27502 27854 28206 28558 28910 29262 29614 29966 30318 30670
ICE (€) 16275 17188 18102 19015 19929 20842 21755 22669 23582 24496 25409
010000200003000040000
CU
STO
TO
TAL
(€)
ANO
CUSTO TOTAL EV VS ICE
EV (€) ICE (€)
44
O Nissan Leaf foi o carro com melhor desempenho no decorrer no PDME, no entanto não tem o Preço de
Venda ao Público (PVP) mais baixo nem o melhor Valor Residual (VR) (tabela 8) segundo uma iniciativa
feita pela KPMG e pela fleetmagazine.pt, onde foram testadas três viaturas por um período de 4 anos, 120
000 km.
Tabela 8: Dados 3 veículos relativos ao custo por quilómetro | fleetmagazine.pt + KPMG.
O valor residual de um veículo só se aplica a veículos novos e depende apenas da idade e valor inicial.
Para calculá-lo foi utilizada uma curva de rápida depreciação estimada pela KPMG para os países da
OCDE (ver Equação 2.4).
Valor Residualk[€] = 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝐼𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙k[€] ∗ e−0.3∗nº anos (2.4)
Durante um período de 10 anos esta curva mostra um VR de 45% para os VEs (Nissan Leaf) e para 49%
para ICEV (Renault Meganne 1.5 dCi) – tabela 8. No entanto , a depreciação de um veículo quantifica a
diferença do valor actual ao valor de aquisição (ver tabela 9), isto é, a diferença entre o valor inicial da
viatura e o valor residual (ver equação 2.5).
Depreciaçãoi,k[€] = Valor Iniciali,k[€] − Valor Residuali,k[€] (2.5)
Tabela 9: Dados 3 veículos relativos aos custos anuais | fleetmagazine.pt + KPMG.
Novamente, recorrendo à equação 2.1 e segundo os dados da tabela 9, o Nissan Leaf verifica ser mais
económico ao fim de 6.5 anos (figura 25) contradizendo de certa forma a curva da figura 24. Tal acontece
porque o ICEV (Renaul Megane 1.5 dCi110 E.) tem, neste caso, um custo de aquisição superior (25 350
€), traduzindo-se num custo por quilómetro superior face ao VE.
45
Figura 25: Custo Total do Nissan Leaf vs Renault Megane vs Toyota Prius a 10 anos.
Por outro lado, ao entrar em linha de conta com o valor da depreciação, o cálculo do custo total passa a
contabilizar a perda de valor das viaturas.
Figura 26: Custo Total das três viaturas c/ depreciação a 10 anos.
Fazendo com que as linhas correspondentes (figura 26) deixem de ter um ponto de intersecção, uma vez
que a contabilização do valor da depreciação anual faz agravar os custos por quilómetro, tornando o VE
menos eficiente em termos económicos. Assim:
Os VEs registam uma maior perda de valor ao longo dos anos.
No entretanto, os VEs, assim como os veículos ao serviço das frotas camarárias, gozam da isenção do
pagamento da Tributação Autónoma, IUC, IRC e IVA, pelo que a depreciação nem sempre é contabilizada,
não havendo o intuito de almejar benefícios fiscais (menos valor, menos tributação).
€ -
€ 20,000
€ 40,000
€ 60,000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0
CU
STO
TO
TAL
ANO
CUSTO TOTAL [€] (S/DEPRECIAÇÃO)
Renault Megane 1.5 dCi110 E. Nissan Leaf 109 Visia+ Toyota Prius 1.8 HSD Plug-in
€ 20,000
€ 40,000
€ 60,000
€ 80,000
€ 100,000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0
CU
STO
TO
TAL
ANO
CUSTO TOTAL [€] (C/DEPRECIAÇÃO)
Nissan Leaf 109 Visia+ (D) Renault Megane 1.5 dCi110 E. (D) Toyota Prius 1.8 HSD Plug-in (D)
46
Capítulo 3 - Discussão & Análise
A sequência de capítulos anteriores permite afirmar que o futuro da mobilidade eléctrica passa pela
mudança de paradigma que só se conseguirá implementar de forma integral com a participação dos
cidadãos. Por essa razão, a Administração Pública deve promover a adopção de boas práticas ao nível
das alternativas eléctricas, demonstrando a sua viabilidade e motivando a sociedade para a mudança.
A secção que se segue permite quantificar os benefícios que um programa equivalente ao PDEM traria
para a frota de ligeiros de passageiros da CMA.
3.1 Contexto
A actual frota da CMA, situada em Vale Figueira, conta já com 5 viaturas híbridas (pioneiras no país),
adquiridas em 2005. Estas 5 viaturas Toyota Prius realizaram no primeiro 6 meses de 2015 um total de 52
380 km com gastos de manutenção da ordem dos 1557 € e abastecimentos na ordem dos 528 €. Tal
corresponde a uma média de custo total por quilómetro de 0.04 (€/km), indicativo de um bom desempenho
(figura 22).
Como referido anteriormente, para este estudo foram validadas 68 viaturas de um universo de 83 veículos
caracterizados como ligeiros de passageiros. Estas 68 viaturas dizem respeito a uma parte significativa da
frota tendo sido fornecido, para as mesmas, a totalidade dos seguintes dados:
• Matrícula𝑘;
• Marca𝑏;
• Modelo𝑛;
• Tipo de combustível𝑔;
• Categoria𝑖 ;
• Distância Percorrida𝑗 (𝑘𝑚);
• Abastecimentos de combustível𝑎 (€);
• Manutenção𝑚 (€).
Estes dados são respeitantes aos primeiros 6 meses do ano de 2015 e com base nestes campos muitos
outros foram calculados sendo o procedimento devidamente explicado antes da apresentação de
resultados. Para facilitar a análise, optou-se por estimar alguns valores acumulados ao fim de 1 e 5 anos,
respectivamente.
A frota da CMA conta no total com cerca de 240 viaturas com uma idade média de 14 anos. Dados relativos
a 2014 revelam que esta registou gastos operacionais (manutenção e abastecimentos) na ordem dos
960.000 €.
47
Relativamente às 68 viaturas ligeiras de passageiros analisadas estima-se um gasto anual total na ordem
dos 105.275 €. Tal pressupõe um consumo específico (CE) médio de 7.8 l/100km e uma distância total
percorrida de 702.504 km. Cada veículo percorrerá em média cerca de 10.181 km/ano e terá um custo
total anual médio associado de 0.21 €/km (contabilizando apenas abastecimentos e manutenções).
Ao nível das emissões verificou-se uma emissão média por viatura de 206 gCO2/km percorrido e anteviu-
se a emissão anual de cerca de 158 toneladas de CO2 respeitante à totalidade das 68 viaturas.
Embora estes indicadores globais de operacionalidade revelem um bom desempenho, existe a
necessidade de identificar as viaturas que mais contribuem para o seu desfavorecimento. As viaturas com
maior contribuição ficam assim elegíveis para substituição.
3.2 Desempenho Operacional – Frota CMA
A parceria entre AGENEAL e o Departamento dos Transportes da CMA, à data ao cuidado da Eng. Olinda
Martins, permitiu a obtenção de dados reais do desempenho da frota no decorrer dos primeiros 6 meses
de 2015. O primeiro conjunto de dados analisado diz respeito às distâncias percorridas pelas viaturas que
se encontram ao serviço em Vale Figueira.
A figura 27 apresenta o perfil de distâncias estimadas (ver Equação 3.1) para um ano de actividade
(laranja) e cinco anos de actividade (cinzento).
𝐷𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐸𝑠𝑡𝑖𝑚𝑎𝑑𝑎𝑖,𝑘 [𝑘𝑚
𝑎𝑛𝑜] = 𝐷𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑃𝑒𝑟𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑑𝑎𝑗 [
𝑘𝑚
6 𝑚𝑒𝑠𝑒𝑠] ∗ 2 ∗ 𝑛º𝑎𝑛𝑜𝑠 (3.1)
O perfil de distâncias é importante na medida em que permite desenhar, numa segunda fase, um cenário
de funcionamento segundo o qual serão negociadas as condições dos contracto das novas viaturas. Na
mesma figura é possível ainda identificar uma distância média anual de 10.181 km o que equivale a 50.906
km ao fim de 5 anos.
A viatura com maior rodagem foi uma Volkswagen Crafter 2.0 TDI (13-NG-78) com uma média mensal de
1954 km e um CE de 7.6 l/100km e o veículo com menos rodagem foi o Ligeiro de Passageiros Dacia
Sandero II (35-PQ-44) com 125 km/mês. Este último veículo pertence ao grupo mais recente de viaturas
adquiras pela frota onde o baixo custo de aquisição das mesmas ditou a compra, no entanto, a escolha
dos Dacia Sandero para integrar a frota revela consequências ambientais, uma vez que os altos consumos
verificados fazem antever elevadas emissões (secção 2.2.4.2).
48
Figura 27: Perfil de distâncias percorridas | Frota CMA.
49
Figura 28: Perfil consumos específicos | Frota CMA.
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0
13-NG-79
40-03-PS
34-37-IZ
03-81-RH
34-36-IZ
88-03-QQ
21-PI-06
50-14-HR
08-06-IZ
21-PI-01
20-PI-99
21-PI-02
09-BN-09
08-08-IZ
06-82-RT
35-PQ-34
08-07-IZ
44-PN-01
98-00-IX
75-86-IX
17-59-ZS
44-PN-02
43-PN-99
08-05-IZ
35-PQ-17
97-89-IX
86-49-IX
17-82-ZS
35-PQ-20
36-PQ-01
35-PQ-43
07-38-RT
43-PN-97
27-84-HH
L/100KM
Mat
rícu
laCE (L/100KM)
CE (l/100km)
50
3.2.1 Impacto financeiro – Frota CMA
Em relação à amostra de viaturas seleccionada (representação de cerca de 30 % da frota), nos primeiros
seis meses de 2015 foram gastos de cerca de 30 000 € , tanto em termos de manutenção (29 200 €) como
em termos de abastecimentos de combustível (38 037 €).
Das 68 viaturas consideradas, 33 (48.5%) não requereu qualquer manutenção durante os primeiros seis
meses do ano registando um custo total médio de 0.21 €/km. Ao mesmo tempo o melhor performance
figurante na frota diz respeito a um Ligeiro.Passa. Dacia Sandero II (44-PN-01) que conseguiu um custo
total de 0.08 €/km percorrido, com um CE de 5.0 l/100km e emissões de 133 gCO2/km, a par com o ligeiros
de passageiros Renault Clio 4 1.5 dci (21-PI-00) com um CE de 5.1 l/100km e emissões de 134 gCO2/km
pelo que ambas não devem ser substituídas. Por outro lado, a viatura com maior custo total foi o Nissan
Terrano TDI 3P Sport (40-03-PS) onde se investiram 2 126 € (prova do peso da manutenção no
agravamento do custo total). Esta viatura retira-se nesta fase do lote das viaturas elegíveis para
substituição por se ter apurado que a mesma está destacada à Guarda Civil e executa serviços específicos.
O veículo ligeiro passageiros Hyundai H100 (93-07-HP) foi igualmente excluído do lote, apesar do seu
elevado custo total anual, por se tratar de uma carrinha de transporte colectivo.
Figura 29: Custo Total por quilómetro c/s manutenção | Frota CMA.
O custo total médio por quilómetro (ou custo total para um determinado período) por veículo (figura 34)
dividide-se em duas fracções: uma respeitante a custos variáveis e outra a custos fixos (ver Equação 3.2).
A soma destes custos divididos pelo número de quilómetros por veículo dá origem aos custos por
quilómetro anuais médios por veículo para cada veículo da classe 𝑖 (𝑖 = 1 para veículos ligeiros de
passageiros) da matrícula 𝑘.
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑖,𝑘[€] = 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑠 𝑉𝑎𝑟𝑖á𝑣𝑒𝑖𝑠𝑖,𝑘[€] + 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑠 𝐹𝑖𝑥𝑜𝑠𝑖,𝑘[€] (3.2)
51
Uma vez que se está a considerar um sub-módulo (categoria ligeiros de passageiros) dum espectro mais
alargado de viaturas (240 no total com 18 categorais distintas), o custo médio por quilómetro por veículo
de todos os veículos da frota padece do cálculo de uma média ponderada, calculada tendo em conta o
número de veículos em cada classe 𝑖 de matrícula 𝑘 em relação ao número total de veículos (ver Equação
3.3).
𝑪𝒖𝒔𝒕𝒐 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒎é𝒅𝒊𝒐 [€
𝒌𝒎] = ∑ 𝑪𝒖𝒔𝒕𝒐 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍𝒊,𝒌 ∗
𝒄𝒊,𝒌
∑ ∑ 𝒄𝒊,𝒌𝒌𝒊𝒊,𝒌 (3.3)
Custos Variáveis: Os custos variáveis incluem os custos de manutenção e os custos de combustível
como mostra a equação 3.4.
𝑪𝒖𝒔𝒕𝒐𝒔 𝑽𝒂𝒓𝒊á𝒗𝒆𝒊𝒔𝒊,𝒌 [€
𝒌𝒎] =
𝑪𝒖𝒔𝒕𝒐 𝑴𝒂𝒏𝒖𝒕𝒆𝒏çã𝒐𝒊,𝒌[€
𝒚𝒆𝒂𝒓]
𝑲𝒎𝒊,𝒌[𝒌𝒎
𝒂𝒏𝒐]
+𝑪𝒖𝒔𝒕𝒐𝒔 𝑨𝒃𝒂𝒔𝒕𝒆𝒄𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐𝒊,𝒌[
€
𝒂𝒏𝒐]
𝑲𝒎𝒊,𝒌[𝒌𝒎
𝒂𝒏𝒐]
(3.4)
Figura 30: Custos variáveis previstos para 2015 | Frota CMA.
Custos fixos: Os custos fixos incluem impostos de circulação, seguros, custos com portagens e a
depreciação do veículo como mostra a Equação 3.5. Custos com seguros são considerados constante ao
longo dos anos e representam, nesta dissertação, 3% do preço inicial do veículo. Custos com portagens
são multiplicados pela percentagem de quilómetros percorridos nas auto-estradas uma vez que só nestas
são cobrados tendo-se assumiu-se que os custos com portagens têm um valor constante de 0,0835 € / km
de acordo com os dados fornecidos.
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑠 𝑓𝑖𝑥𝑜𝑠𝑖,𝑘 [€
𝑘𝑚] =
𝐼𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝐶𝑖𝑟𝑐𝑢𝑙𝑎çã𝑜𝑘[€
𝑎𝑛𝑜]+𝑆𝑒𝑔𝑢𝑟𝑜𝑠𝑘[
€
𝑎𝑛𝑜]
𝐾𝑚𝑖,𝑘[𝑘𝑚
𝑎𝑛𝑜]
+ 𝑃𝑜𝑟𝑡𝑎𝑔𝑒𝑛𝑠[
€
𝑎𝑛𝑜]
𝐾𝑚𝑖,𝑘[𝑘𝑚
𝑦𝑒𝑎𝑟]∗%𝐷𝑀𝐴𝑢𝑡.𝐸𝑠𝑡𝑟
+ 𝐷𝑒𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑎çã𝑜𝑖,𝑘[€]
𝐶𝑢𝑚𝐾𝑚𝑖,𝑘[𝑘𝑚] (3.5)
A forma de cálculo da depreciação está exposta na secção 3.2.7. Como se pode ver na equação 3.5, este
valor é dividido pela quilometragem cumulativa do veículo em vez da distância percorrida por ano, uma vez
que o valor pago é amortizado ao longo dos anos de serviço.
52
Os impostos de circulação são pagos anualmente e são diferentes de acordo com o tamanho e as emissões
dos veículos. Os valores são estabelecidos por lei e são apresentados em [11], não tendo sido considerados
nesta dissertação uma vez que a frota da CMA não tem obrigação de os pagar.
Desta forma, na figura 32 podem identificar-se 5 viaturas com custos de manutenção anuais a passar os
2 000 € onde uma consequência directa tem que ver com os tempos de paragem que estas incutem. Uma
vez parados estes veículos não realizam quilómetros, fazendo disparar o seu custo total anual de
manutenção (€/km), traduzindo-se assim num agravamento do custo anual. Uma vez não sendo
disponibilizada essa informação (tempos de paragem), estes podem ser avaliados qualitativamente
observando o número de quilómetros efectuados, de onde, por coerência com o cenário proposto (secção
2.3.2), se retiramram do lote de viaturas elegíveis as viaturas que não se estime percorrerem entre 50 000
- 80 000km ao fim dos 5 anos.
A figura 33 é apresentada com o único propósito de demonstrar o peso que a manutenção tem no custo
total de operacionalidade (€/km) dos veículos, onde os custos sem manutenção dizem apenas respeito
aos abastecimentos. Tal evidencia a necessidade de antever condições contratuais que cubram custos de
manutenção uma vez que estes podem ditar a viabilidade do investimento em novas viaturas.
Figura 31: Custo Total vs. Manutenção | Frota CMA.
Ao mesmo tempo, grande parte da manutenção necessária está directamente relacionada com a idade
das viaturas, onde os custos médios com manutenção se estimam andar na ordem dos 0.09 €/km
percorrido ao passo que os custos médios com abastecimentos se prevêem estar na ordem dos 0.12 €/km
percorrido (ver Figura 34).
3.2.2 Impacto Ambiental – Frota CMA
Em relação à componente ambiental, a quantidade de emissões por quilómetro é calculada tendo em conta
o consumo de combustível de cada veículo ao qual é depois multiplicado um factor de conversão de
emissões, como se mostra na equação 3.6.
53
Os factores de emissão utilizados estão expostos na tabela 10.
𝑬𝒎𝒊𝒔𝒔õ𝒆𝒔𝒊,𝒋 [𝒈𝑪𝑶𝟐
𝒌𝒎] =
𝑪𝑬𝒊,𝒋 [𝒍/𝟏𝟎𝟎𝒌𝒎]
𝟏𝟎𝟎∗ 𝑭𝒂𝒄𝒕𝒐𝒓 𝒅𝒆 𝒆𝒎𝒊𝒔𝒔ã𝒐𝒆 [
𝒈𝑪𝑶𝟐
𝒍] (3.6)
Considerou-se que estes factores de emissão são constantes durante toda a análise. Como tal, a evolução
do mix energético Português para a produção de electricidade assume-se constante, isto é, o factor de
conversão de emissões ciclo de vida da electricidade deixa de variar de acordo com a percentagem de
fontes de energia renováveis consideradas na a produção de electricidade, percentagem este que deverá
aumentar nos próximos anos com o encerramento das refinarias do Pêgo e Sines.
Tabela 10: CO2 factores de conversão. | Fonte: Edp.pt, [34] e RGCE (Despacho n. º 17313/2008 de 26 de Junho)
𝑪𝒐𝒎𝒃𝒖𝒔𝒕í𝒗𝒆𝒍𝒆=𝟏,𝟐,𝟑 Factor de conversão [𝒈𝑪𝑶𝟐
𝒍] Factor de convr. (life-cycle) [
𝒈𝑪𝑶𝟐
𝒍]
Gasolina 2.328 3.003
Diesel 2.614 3.116
Energia Eléctrica 01 122.461 1 gCO2/kWh
O consumo anual previsto de cada tipo combustível obtém-se multiplicando o consumo médio dos veículos
pela distância anual prevista (15 000 km de acordo com o cenário considerado). O consumo total de
combustível resulta da soma de todos os consumos de todos os veículo de matrícula 𝑘 como ilustra a
equação 3.7. Posteriormente este é convertido em emissões de dióxido de carbono multiplicando, antes
de efectuar a soma, o valor obtido pelo respectivo factor de emissão (ver Tabela 10). A menos que
contrariamente expresso, apenas se considera o factor de conversão respeitante à segunda coluna da
Tabela 10 (facto de conversão respeitante a uma análise “tank-to.wheel”).
𝑪𝒐𝒏𝒔𝒖𝒎𝒐 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒄𝒐𝒎𝒃𝒖𝒔𝒕í𝒗𝒆𝒍 [𝒍] = ∑ 𝑨𝒃𝒂𝒔𝒕𝒆𝒄𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐𝒔𝒋𝒌 [𝒍] (3.7)
𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐸𝑚𝑖𝑠𝑠õ𝑒𝑠 [𝑔𝐶𝑂2] = ∑ 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡í𝑣𝑒𝑙 [𝑙] ∗ 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝐶𝑜𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠ã𝑜𝑗,𝑒𝑗 [𝑔𝐶𝑂2
𝑙] (3.8)
Por fim as emissões de cada tipo de combustível são somadas a fim de obter o total de emissões de CO2
(ver Equação 3.8).
A título de exemplo apresenta-se uma sequência de imagens ( ver Figura 28-29-30) que permite ilustrar
este método de estimar as emissões. Na figura 28 é possível ver que o CE médio respeitante ao subgrupo
de Dacia Sanderos.
54
Figura 32: CE Sanderos | Frota CMA.
Figura 33: Emissões por quilómetro Sanderos | Frota CMA.
Como consequência as emissões médias desta parte da frota situam-se nas 241 gCO2/km (figura 29).
Estes encontram-se em média 1.7 valores acima do CE médio da frota pelo que, ao aplicar a equação 3.8
e 3.9 se obtém os dados da figura 30.
Figura 34: Emissões em tonCO2 por ano Sanderos | Frota CMA.
9.78.4
12.711.2
13.511.9
9.28.1
9.2 9.111.0
9.0 9.010.7
8.77.5
8.6 8.57.3 7.6 7.1 7.4
5.0
0.0
5.0
10.0
15.0
l/1
00
km
Matrícula
CE (L/100KM) - SANDEROS
média
257 223336 297
356 315244 214 242 240
291238 237 284
229 198 227 223 193 200 187 194133
0100200300400
gCO
2/1
00
km
Matrícula
EMISSÕES / KM - SANDEROSmédia
0.8
1.4
0.6 0.6 0.5
1.00.8 0.9 0.8 0.9
0.6
1.0
1.4
0.91.2
1.3
1.9
1.3 1.41.7
2.1
1.6 1.7
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
ton
CO
2/a
no
Matrícula
EMISSÕES (TONCO 2 ANO) - SANDEROS
55
Resultando num total de emissões de 26.5 tonCO2 ao fim de um ano.
A análise das emissões totais de CO2 dos veículos da frota (apresentado na figura 44 do Capítulo 4) revela
valores anuais de emissões de CO2 na ordem das 158 toneladas. Este último valor entra em linha de conta
com as emissões geradas aquando da produção dos combustíveis (cerca de 20% do valor final – ver
Tabela 10).
Na figura 36 os 20% anteriores não foram contabilizados pelo que o melhor desempenho da frota foi
conseguido pelo ligeiro passageiros Peugeot 106 (27-84-HH) com emissões de 131 gCO2/km. Por outro
lado, o pior resultado diz respeito ao ligeiro de passageiros Dacia Sandero II (35-PQ-44) com emissões de
356 gCO2/km. A segunda viatura pior classificada a nível de emissões foi também um Dacia Sandero II
(43-PN-97), o terceiro foi um Nissan Terrano TDI 3P Sport (40-03-PS) e em quarto tem-se novamente um
ligeiro passageiros Dacia Sandero II (35-PQ-24).
Figura 35: Emissões gCO2/km (“Tank-to-wheel”)| Frota CMA.
Adicionalmente, ainda no que diz respeito às emissões, importa referir novamente que actualmente não
existe nenhuma lei ou directriz governamental que estabeleça limites para as emissões das frotas
operacionais. Esta tem sido uma tendência clara nas medidas tomadas pelos sucessivos governos até
hoje porém, neste caso de estudo, opta-se por assumir como referência as metas de 130 gCO2/km
traçadas pela UE (secção 2.2.4.3) para o presente ano (2015). Esta assunção permite avaliar o
desempenho da frota e estimar benefícios uma vez que a deixa em linha com as metas para as novas
viaturas vendidas. Assim, o nível médio de emissões previsto para a frota da CMA totaliza 206 gCO2/km,
bem acima da meta traçada para este ano (+63%) – figura 36.
56
Uma das alternativas para reduzir este valor passa por implementar alternativas eléctricas, como pode ser
visto na Tabela 10. Para o efeito, tal como referido anteriormente, 4 veículos, dos 68 disponíveis, foram
eleitos para dar lugar a VE.
3.3 Viaturas Eleitas
Por fim, realizando esse exercício de observação, a lista inicial de 68 viaturas, depois de excluídos os
elementos da frota mencionados e aqueles apontados pelo Eng. Hugo Mestre como não elegíveis (Nissan
Terrano TDI 3P Sport 40-03-PS), adquire nova forma, organizada por ordem decrescente do maior para
o menor valor de custo total anual previsto. As viaturas eleitas são assim:
Tabela 11: Viaturas eleitas para substituição | Frota CMA.
LP-0059 - Lig.Pass.
Ford Focus 1.8TDDI
TREND (03-81-RH)
LP-0056 – Lig. Pass.
Ford Fiesta 1.8TDDI
Studio (88-07-QQ)
LP-0073 - Lig. Pass.
Renault Kangoo 1.5 dci
(17-26-ZS)
LP-0062 - Lig.Pass.
Ford Fiesta 1.8TDDI
Studio (07-05-RT)
Para a análise que se segue considerou-se que as 4 viaturas eleitas já se encontram pagas e livres de
encargos.
57
3.4 Análise Custo-Benefício | VEs na frota da CMA
A análise que se segue avalia os benefícios económicos e ambientais inerentes à introdução de 4
EVs para substituir os 4 elementos eleitos da frota da CMA . Primeiramente tenta-se perceber quais as
poupanças operacionais totais efectivas ao substituir estes elementos da frota por um VE ou um ICEV
respectivamente. O cenário assume um incentivo de 4 500 €, deduzido no custo de aquisição do VE, e
uma distância percorrida de 75 000 km (5 anos).
Figura 36: Custo Total por quilómetro das viaturas eleitas VE vs. ICEV vs.Frota CMA.
O TOC tanto do ICEV (20 842€) como do VE (28 910€) representam os custos totais das viaturas
respeitantes a 5 anos (figura 23). Nestes custos estão incluídas manutenções, reparações, seguros, via-
verde e combustíveis onde o custo total por quilómetro se obtém usando a equação 2.3. Os resultados
podem ser visto na figura 36.
Ao comparar os custos por quilómetro dos elementos seleccionados é possível identificar uma diferença
face ao custo por quilómetro total dos VEs e ICEVs, diferença esta que se traduzirá numa poupança,
denominada Poupança Operacional Total (POT).
A POT obtém-se subtraindo (ver Equação 3.9) ao Gasto Total de Operacionalidade (GTO) do veículo a
5 anos, ao TOC da respectiva alternativa (VE ou ICEV).
𝑃𝑂𝑇𝑖,𝑘[€] = 𝐺𝑇𝑂𝑖,𝑘|𝑓𝑙𝑒𝑒𝑡 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑠[€] − 𝑇𝑂𝐶𝑖,𝑘|𝐸𝑉 𝑎𝑛𝑑 𝐼𝐶𝐸𝑉[€] (3.9)
Para calcular o GTO, multiplica-se o custo por quilómetro (€/km) do respectivo elemento por 75 000
novamente. Esta estimativa é plausível uma vez que o custo por quilómetro foi calculado com base em
dados reais e realidades operacionais próximas do cenário considerado.
𝐺𝑇𝑂𝑖,𝑘[€] = 𝐾𝑖𝑙𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑖𝑐 𝑐𝑜𝑠𝑡𝑖,𝑘 [€
𝑘𝑚] ∗ 75 000 [𝑘𝑚] (5.2)
03-81-RH 88-07-QQ 17-26-ZS 07-05-RT EV ICE
Custo Total (€/km) 0.53 0.51 0.45 0.34 0.39 0.28
0.53 0.510.45
0.340.39
0.28
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
€/k
m
CUSTO TOTAL (€/KM)
03-81-RH 88-07-QQ 17-26-ZS 07-05-RT EV ICE
58
O TOC das viaturas novas, Ves e ICEV, foram cálculados através da equação 2.1.
Figura 37: Poupança Operacional a 5 anos devido à introdução de VE | Frota CMA.
Assim, a virtual substituição dos 4 elementos traduz-se numa POT média total a 5 anos de 13 474.50 € no
caso de se adquirirem ICEVs, e de 5 406.50 € caso se opte pela aquisição de VEs.
Conclui-se assim que com um incentivo governamental de 4 500 €, as alternativas convencionais
oferecem benefícios financeiros médios, a 5 anos, cerca de 2,5 vezes superiores ao benefícios
oferecidos pelos VEs.
De referir também que a viatura Pass.Ford Fiesta 1.8TDDI Studio (07-05-RT), a ser substituída por um VE,
resultaria num agravamento de 3 161 € a 5 anos, o que descarta de imediato esta opção. Tal evidência só
pode ser contrariada com o aumento do valor do incentivo ou com a atribuição de um desconto no preço
de aquisição do VE.
A poupança mais atraente, do ponto de vista financeiro, verifica-se com a troca do ligeiro de passageiros
Ford Focus 1.8TDDI TREND (03-81-RH). Este permite uma POT, a 5 anos, de 18 849 € quando substituída
por um ICEV.
Return on Investment (ROI): Com base na POT é possível calcular o período de recuperação do
investimento (ROI) necessário à aquisição de novas viaturas. Para determinar este parâmetro dividiu-se o
investimento necessário (TOC das viaturas) pelo valor da POT verificada (ver Equação 3.10), sendo de
referir que estes valores representam uma poupança líquida uma vez que a viaturas vão sendo pagas
durante o período de recuperação do investimento inicial necessário.
𝑅𝑂𝐼𝑖,𝑘[𝑦𝑒𝑎𝑟𝑠] =𝑇𝑂𝐶𝐼𝐶𝐸𝑉|𝐸𝑉
𝐹𝑂𝑆𝑖,𝑘
[€
5 𝑦𝑒𝑎𝑟𝑠]
[€
5𝑦𝑒𝑎𝑟𝑠]
(3.10)
O valor do PR apresenta-se na figura 38.
Maior Média Menor Maior Média Menor
EV ICE
POT 5 Anos € 10,781.00 € 5,406.50 € (3,161.00) € 18,849.00 € 13,474.50 € 4,907.00
€ 10,781.00
€ 5,406.50
€ (3,161.00)
€ 18,849.00
€ 13,474.50
€ 4,907.00
(5,000.00) €
- €
5,000.00 €
10,000.00 €
15,000.00 €
20,000.00 €
POUPANÇA OPERACIONAL - 5 ANOS
59
Figura 38: Período de recuperação do investimento | Frota CMA.
Como seria de esperar as alternativas convencionais apresentam um menor ROI. Em média este valor,
para as condições consideradas, está nos 2.4 anos ao passo que as alternativas eléctricas levam em
média 4.1 a recuperar o investimento. A alternativa de substituir o Ford Focus 1.8TDDI TREND (03-81-
RH) por uma viatura convencional traduz-se no PR mais baixo, fruto da elevada POT que este apresenta.
Análise de sensibilidade: No relatório final EMDP [7] afirma-se que os incentivos governamentais são a
principal causa para a diferença entre o desempenho financeiro dos EVs e dos ICEVs. Tal conclusão
motivou a análise de sensibilidade feita na Figura 39 que ilustra a evolução da linha de POT, a 5 anos, em
função do incentivo governamental na compra de um VE onde foram calculadas as POTs para os VEs, as
diferenças percentuais destas à POT dos ICEV e os respectivos PR dos investimentos com base num
aumento progressivo do valor do incentivo. Nestes casos foram usados somente os valores médios
respeitantes ao conjunto dos 4 elementos eleitos da frota.
Figura 39: Análise de sensibilidade da Poupança Operacional Total em função do valor do incentivo.
Na figura 39, ilustra-se a evolução da linha da POT, a 5 anos, em função dos incentivos à compra de VE.
03-81-RH 88-07-QQ 17-26-ZS 07-05-RT
ROI-EV years) 3.4 3.6 4.0 5.3
ROI ICEV (years) 2.1 2.1 2.4 3.2
3.4 3.64.0
5.3
2.1 2.1 2.43.2
0.01.02.03.04.05.06.0
PERÍODO DE RECUPERAÇÃO
ROI-EV years) ROI ICEV (years)
€ - € 4,500 € 8,500 € 12,500 € 15,500
POT média a 5 Anos (€) € 906.00 € 5,406.00 € 9,406.00 € 13,406.00 € 16,406.00
€ 906.00 (-93% ICE)€ 5,406.00 (-60% ICE)
€ 9,406.00 (-30% ICE)€ 13,406.00 (-1% ICE)
€ 16,406.00 (+22%) …
€ -
€ 5,000.00
€ 10,000.00
€ 15,000.00
€ 20,000.00
Impacto do valor do Incentivo - 5 Anos | 4 EVs
60
De reparar que mesmo na ausência de incentivos o valor médio da POT é positivo encontrando-se 93%
abaixo dos valores de POT conseguidos através da hipotética aquisição de uma viatura convencional. Na
mesma figura estão duas rectas encarnadas na qual a recta vertical marca o valor do incentivo que permite
igualar o TOC das viaturas convencionais (12 568 €), valor a partir do qual é possível ultrapassar o POT
(recta horizontal) de 13 747.5 € previsto para o ICEV. No entanto, um incentivo de 12 568 € equivale a um
aumento de 2,79 vezes o valor actual de 4 500 €, sendo este cenário pouco provável pelo que, uma
alternativa passaria pela redução do custo de aquisição do VE. Segundo calculado, através de um
processo iterativo, este teria de sofrer uma redução de 48.6% para que o TCO de ambas as alternativas
se igualasse.
Figura 40: Análise de sensibilidade do impacto do incentivo governamental no PR.
Por último, apresenta-se na figura 40 a variação do PR em função do aumento dos incentivos. Como seria
de esperar somente a partir de um incentivo de 12 568 € é que, em média, se conseguirá que o PR do
investimento num VE desça para igualar aqueles previstos para o ICEV (2.4 anos). Tal faria o custo total
do VE cair para os 0.28 €/km.
Emissões: Relembrando a secção 2.2.6, os valores para as emissões dos veículos da frota da CMA foram
calculados em conformidade. As emissões médias dos 4 elementos foram de 192 gCO2/km percorrido. Ao
fim dos 5 anos estima-se que emitam 57.5 tonCO2 (11.5 tonCO2/ano - valor não contabiliza emissões na
fonte) para a atmosfera.
€ - € 4,500 € 8,500 € 12,500 € 15,500
PR - EV (anos) 4.9 4.3 3.7 3.1 2.7
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
Impacto do valor do Incentivo - 5 Anos | 4 EVs
61
Figura 41: Emissões tonCO2 previstas para os quatro elementos eleitos | Frota CMA.
Ao introduzir as alternativas eléctricas em seu lugar há que contabilizar somente as emissões aquando da
produção da energia eléctrica (secção 2.2.6), sendo que nesta fase se optou por considerar os valores
médios (consumo energético de 19.2 kWh/100km para os VEs) retirados directamente do relatório final do
PDME [7]. A poupança de emissões resulta da diferença entre os valores das emissões médias dos 4
elementos menos aquelas respeitantes aos VEs – ver Tabela 12.
Tabela 12: Dados relativos às emissões dos 4 elementos eleitos | Frota CMA.
No total, com a introdução de 4 VE, é possível evitar 50.5 toneladas de CO2 ao fim de 5 anos. De referir
também que as emissões associadas à produção de energia eléctrica (7.1 tonCO2) ao fim de 5 anos é
inferior ao total das emissões anuais dos 4 elementos seleccionados (11.5 tonCO2).
Como dito anteriormente, as emissões, respeitantes aos 68 veículos analisados, estimam-se na ordem
das 158 tonCO2 anuais (incluindo emissões na fonte), o que equivale a 770 tonCO2 ao fim de 5 anos. Com
a introdução de 4 elementos de propulsão eléctrica estima-se uma redução das emissões em 6.5% (50.5
tonCO2), valor ainda longe da meta de 20% (2.2.4.3). Esta redução pode ser alcançada com a introdução
de 12 VE ao invés dos 4 inicialmente previstos.
3.5 Posto de Carregamento
A estação de carregamento presente em Vale Figueira é operada pela EDP MOP e permite os modos de
carregamento 1,2 e 3 com uma potência contratada de 3.68 kW.
3.2 2.9 2.6 2.8
15.814.5
13.114.2
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
LP-0059 - Ligeiro.Pass.FordFocus 1.8TDDI TREND (03-
81-RH)
LP-0056 - Ligeiro.Pass.FordFiesta 1.8TDDI Studio (88-
07-QQ)
LP-0073 - Lig. Pass.RenaultKangoo 1.5 dci (17-26-ZS)
LP-0062 - Ligeiro.Pass.FordFiesta 1.8TDDI Studio (07-
05-RT)
EMISSÕES PREVISTAS (TONCO 2) 1-5 ANOS
Emissões tonCO2 (1Ano) Emissões tonCO2 (5Ano)
62
O tempo de carregamento de um veículo eléctrico é dado em função do circuito usado e da capacidade
da bateria (2.2.4.1). Na tabela 12 é indicado o consumo horário para cada tipo de carregamento e veículo,
quando as baterias estão sem carga.
Tabela 13: Distribuição de carga para o Nissan Leaf Visio+.
Desta forma é possível concluir que a contratação de 32 A para o mesmo posto traduzir-se-ia numa
poupança por veículo de 2.6 horas. Este aumento de amperagem quereria igualmente dizer que em 6.5
horas seria possível carregar dois VEs em simultâneo.
Os 4 veículos eleitos realizaram uma média de 56.1 km/dia útil de trabalho, valor este que define a
autonomia mínima que as baterias têm que ter. Com uma autonomia anunciada de 160 km, o Nissan Leaf
teria apenas de carregar a cada dois, que intervaladamente permitiria o carregamento dos 4 VE com o
posto actual onde os custos destes carregamentos não são contabilizados pelo facto de a energia na rede
MOBI-E ser gratuita até finais de 2025 (secção 2.2.7).
Figura 42: Exemplos postos de carregamento General Electric.
63
Figure 43: Raio máximo de acção com epicentro em Vale Figueira | Frota CMA.
A figura 46 representa, da esquerda para a direita, raios de 12.5, 25 e 50 km respectivamente. Estes
correspondem ao raio de acção máxima para uma autonomia prevista de 100 km (por forma a traduzir-se
numa margem de segurança de 40-60 km) com epicentro em Vale Figueira e permite afirmar o seguinte:
Caso a distância percorrida não ultrapasse os 12.5 km, o VE pode realizar até 4 saídas;
No caso em que um serviço diste 25 km, podem ser realizadas 2 saídas;
Apenas 1 saída é possível numa distância igual a 50 km.
Caso se verifique um aumento da quilometragem média diária destas viaturas, é aconselhável que se
equacione a hipótese de instalar um posto de carregamento adicional de Nível II (7.2 kW, 32 A) (secção
2.2.7).
Depois de pesquisar várias opções , utilizando lojas online, apresentam-se três opções:
GE VE Charging Station, Pedestal, 7.2kW (3700 €);
GE VE Charging Station, 2 Pedestal, 7.2kW (3100 €);
GE WattStation Wall Mount VE Charger - Indoor/Outdoor, Plug In 7.2kW (480 €).
A estes custos somam-se os custos de instalação e eventuais taxas de serviço.
64
Capítulo 4 - Conclusões
Os resultados obtidos nesta análise indicam claros benefícios, tanto ambientais como económicos, na
conversão de elementos da frota da Câmara Municipal de Almada para VEs. A vantagem mais evidente
diz respeito à redução verificada nas emissões de CO2. Na figura 44 demonstra-se que a consideração de
uma frota totalmente eléctrica, respeitante à substituição das 68 viaturas analisadas, resultaria na redução
das emissões em 84.4%, passando de um valor médio de 205 gCO2/km para 23.6 gCO2/km.
Figura 44: Emissões previstas e evitadas até 2020 | Frota CMA.
No entanto, por razões de natureza financeira, a substituição total da frota será um cenário pouco provável.
Neste seguimento deve proceder-se à substituição pontual de viaturas quando as mesmas atinjam 5 anos
de serviço, inferior ao período de recuperação do investimento estimado (ver Figura 38). Com a introdução
de 4 elementos de propulsão eléctrica estima-se uma redução das emissões em 6.5% (50.5 tonCO2 até
2020), valor ainda longe da meta (redução de 20% das emissões da frota do Estado) estabelecida pelo
Programa ECO-MOB, podendo ser alcançada com a introdução de 12 VEs ao invés dos 4 inicialmente
previstos.
Nota: Estes valores entram em linha de conta com as emissões verificadas aquando da produção de
energia eléctrica que em Portugal, segundo dados fornecidos pela EDP Serviço Universal para 2015, se
situa nos 122.46 gCO2/kWh.
A figura 45 ilustra a evolução temporal dos custos totais (investimento inicial + custos operacionais)
resultante da aquisição de um VE e de um ICEV em paralelo com os valores médios do custo total anual
(manutenção + abastecimentos) dos 4 elementos eleitos da frota.
Emissões tonCO2/Ano Emissões tonCO2/5AnoEmissões Evitadas
tonCO2/AnoEmissões Evitadas
tonCO2/5Ano
Frota EVs
tonCO2 158 791 38 670
158
791
38
670
0100200300400500600700800900
EMISSÕES PREVISTAS & EVITADAS
65
Figura 45: Custo Total de VEs vs. ICEV vs. Frota CMA num período de 10 anos.
Pode concluir-se que a introdução de um ICEV ao serviço da frota iguala os custos operacionais da mesma
ao fim de 2.6 anos, enquanto, a introdução de um VE demora, em média, 4.1 anos. Se tivermos em
consideração a diferença nos custos de aquisição e os baixos custos de operacionalidade dos VEs, 0.02
€/km, será mais vantajoso do ponto de vista financeiro adquirir um ICEV. Tal deve-se ao facto do elevado
valor de aquisição dos VEs (27 150 €).
Ao fim de 5 anos, a introdução de um VE permite uma poupança operacional média por veículo
de 5 590 €;
A introdução de um ICEV permite uma poupança operacional média cerca de 2,5 vezes superior
(13 658 €).
Nota: A análise do impacto financeiro assume uma tarifa constante de 0.12 €/kWh para a energia eléctrica
e um valor médio de 1.11 €/litro para os combustíveis gasolina e gasóleo, tomando como referência dos
dados governamentais presentes no PDME.
Por outro lado, várias preocupações dos responsáveis pela frota tiveram de ser tidas em conta. Alguns
mostram-se hesitantes sobre a adopção de VEs devido:
As preocupações sobre o local para carregarem os veículos;
A necessidade de veículos adicionais enquanto estes carregam;
A dimensão dos veículos;
O desempenho das baterias segundo diferentes condições atmosféricas e problemas;
Problemas relacionados com autonomia e manutenção.
66
A instalação de um posto de carregamento Nível II nas instalações de Vale Figueira, actual localização da
frota, representaria um custo adicional de 8 798 € (equipamento + instalação) e seria suficiente para
abastecer as 4 VE. O cabo GE Durastation de porta dupla, embutido neste equipamento, tem 6 metros de
comprimento e é retráctil, de modo a oferecer alguma flexibilidade em relação à localização do posto de
carregamento.
Para atender à necessidade de veículos adicionais durante o tempo de carga, a frota da CMA teria que
actualizar os 4 veículos eleitos de uma vez ou proceder a uma estratégia de optimização de carregamentos
como demonstrado.
Os 4 veículos eleitos realizaram uma média de 56.1 km/dia útil de trabalho, valor que define a autonomia
mínima que as baterias têm que ter. No comparativo de VE realizado, um dos exemplos que mais se
sobressai é o Nissan Leaf com uma autonomia real de 140-160 km [37] e um tempo de carga de 4 horas
num carregador Nível II (240 Volts).
Relativamente à performance das baterias, há estudos que indicam de que as mesmas podem perder
eficiência quando expostas a altas temperaturas ou temperaturas muito baixas [13]. Para a realidade da
frota esta preocupação não é condicionante uma vez que os 140-160 km, a título de exemplo, garantem
uma margem de confiança favorável. Ao mesmo tempo, a figura 50 demonstra quantitativamente que os
VEs conseguem responder às necessidades diárias da maioria dos condutores apesar da perda de
eficiência das baterias.
Figura 46: Necessidades de autonomia satisfeitas vs. Capacidade nominais da bateria.
Com a degradação da capacidade de carga a 50 por centro da carga inicial, a pesquisa de mais de 160
000 itinerários demonstram que 80 por centro dos condutores ainda consegue satisfazer as suas
67
necessidades de mobilidade. Com uma capacidade de 30 por centro, 55 por centro dos condutores ainda
ópera com “normalidade”. Tal sugere que a ansiedade de autonomia seja uma preocupação
sobrevalorizada.
Quanto à manutenção, dados experimentais revelam que esta é cerca de 80% inferior à que se verifica
nos ICEVs [29]. Tal facto deve-se à simplificação do sistema de transmissão onde nos VEs só figura um
motor, em contractaste com as diversas componentes de um sistema de transmissão convencional.
Por outro lado, um dos pressupostos mais importantes dessa análise deve ser levar em consideração o
valor da depreciação e o valor de revenda dos veículos eléctricos, aos quais devem ser adicionados
eventuais custos com a substituição da baterias, geralmente assumido em períodos superiores a cinco
anos [9].
Por fim, com toda a incerteza tecnológica em torno de veículos eléctricos e um mercado inicial ainda a ser
desenvolvido, o planeamento de insegurança, dado o risco de interrupção dos regimes de apoio político,
é também uma grande preocupação. No campo da mobilidade eléctrica o grau de incerteza latente
transforma o processo de decisão (ao nível dos negócios e ao nível político) num processo complexo.
A Mobilidade Eléctrica tem por tudo isto potencial para ser uma alternativa aos veículos
convencionais, no entanto, a sua quota de mercado ainda é pequena pelo que uma mudança
gradual é provável que ocorra a longo prazo, estando dependente de muito mais do que a própria
tecnologia. A abordagem tradicional tenta reduzir a incerteza com o avanço da tecnologia, com
o desenvolvimento de instrumentos de política para apoiar e promover os benefícios financeiros
e ambientais. No entanto, a análise realizada à frota sugere uma estratégia alternativa para a
beneficiação dos VEs que passa pelo aumento do número de quilómetros realizados pelas viatruas através
de sistemas de partilha de veículos ou a adpatação dos chassis a diferentes serviços (aumento do número
de horas de serviço). Esta solução resultam da implementação de projectos de demonstração da
mobilidade eléctrica, projectos estes que têm provado ser fundamentais para a compreensão
destas alternativas onde os benefícios financeiros e ambientais se juntam aos benefícios sociais
trazendo novo impulso às "políticas verdes". A opinião pública, reticente em geral no que toca a
alternativas elétricas, pode desta forma ver o seu paradigma mudar através destes exemplos de
proximidade, incutidos numa realidade que todos conhecemos.
68
Bibliografia
[1] Luís Gomes, IST - O Veículo Eléctrico e a sua Integração no Sistema Eléctrico. [Consult. 10/11/2015] [2] Diogo Moreira, IST - Simulação de uma rede de distribuição com veículos elétricos e produção renovável. [Consult. 10/11/2015] [3] Md. Mustafizur Rahman, Christina Canter, Amit Kumar - Well-to-wheel life cycle assessment of transportation fuels derived from different North American conventional crudes. [4] António Vilarinho Barbosa, ESEP - Redes de abastecimento para veículos elétricos. [Consult. 10/09/2015] [5] Dr. Lisa Rodrigues, VU - Electric Fleet: An examination of the environmental benefits and economic feasibility of Villanova University Department of Public Safety fleet electrification [Consult. 10/07/2015] [6] McKinsey & Company - Electric vehicles in Europe: gearing up for a new phase? [Consult. 10/06/2015] [7] Programa de Demostração de Mobilidade Elétrica no MAOTE Relatório de Monitorização I,II,III,IV e V [Consult. 10/02/2015] [8] Diário da República, 1.ª série — N.º 251 — 29 de Dezembro de 2010 | Decreto-Lei n.º 140/2010 [Consult. 9/23/2015] [9] Linköping University Post Print - Analyzing the functional dynamics of technological innovation systems: A scheme of analysis [Consult. 9/17/2015] [10] LeasePlan Consultancy Services - A Fiscalidade Verde e as oportunidades para as frotas empresariais. [Consult. 9/14/2015] [11] Diário da República, 1.ª série — N.º 72 — 23 de Março de 1990 | Portaria 228/90 [Consult. 9/10/2015] [12] Hartmut Poppa,*, Joseph Attiaa, Frederique Delcorsob,Atanaska Trifonovaa, AIT Austrian Institute of Technology GmbG, Mobility Department - Lifetime analysis of four different lithium ion batteries for (plug – in) electric vehicle. [Consult. 9/10/2015] [13] BCG – Batteries for Electric Cars, Challenges,Opportunities, and the Outlook to 2020. [Consult. 9/07/2015] [14] Jonas Sonnenschein, Lund Univ. - Preparing for the Roll-Out of Electric Vehicles, Exploring how cities can become plug-in ready. [Consult. 9/1/2015] [15] Tribunal da Relação de Lisboa – Regulamento de Uso e Gestão de Veículos do Tribunal da Relação de Lisboa. [Consult. 8/14/2015] [16] Mário Ferreira Alves, ISEP - ABC DAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS. [Consult. 8/14/2015] [17] CMA, SMAS de Almada - Auditoria energética e plano de racionaização do consumo energético da frota dos SMAS. [Consult. 8/12/2015] [18] João Ferreira1, Vítor Monteiro2, João L. Afonso, ISEL - Data Mining Approach for Range Prediction of Electric Vehicle. [8/07/2015] [19] MOBI E - ELECTRIC MOBILITY, PORTUGAL SHOWCASE TO THE WORLD. [Consult. 8/05/2015] [20] Pedro Madruga, FCT - Estratégias de planeamento de mobilidade ciclável e avaliação da transferência modal – caso de estudo em Almada. [Consult. 8/04/2015] [21] CMA - Plano municipal para a Mobilidade Eléctrica de Almada. [Consult. 8/04/2015] [22] Diário da República, 1.ª série — N.º 84 — 30 de abril de 2015 | Decreto-Lei n.º 68-A/2015 [Consult. 6/17/2015] [23] Livro Branco dos Transportes, Horizonte 2020 [Consult. 4/16/2015] [24] Robert Stüssi, Inês Santos - Alternatives for Urban Public Transport Energy and Environment. [Consult. 3/27/2015] [25] ARUP - Smart Cities cornerstone series | URBAN MOBILITY IN THE SMART CITY AGE. [Consult. 3/23/2015] [26] Ricardo Faria, Pedro Moura, Joaquim Delgado, Anibal T. de Almeida - A sustainability assessment of electric mobility. [Consult. 3/23/2015] [27] MIT Bussines Report – Cities Get Smarter. [Consult. 3/23/2015] [28] BCG, Report – Powering Autos to 2020, The Era of electric car? [Consult. 3/21/2015] [29] Carole Donada - Electric mobility calls for new strategic tools and paradigm for automakers. [Consult. 8/10/2015] [30] Siemens – Megacity challenges. [Consult. 3/02/2015] [31] Arthur D. Little – The Future of Urban Mobility 1.0 and 2.0, Imperatives to shape extended mobility ecosystems of tomorrow. [Consult. 3/02/2015] [32] https://www.maisgasolina.com/estatisticas-dos-combustiveis/ [Consult. 3/02/2015] [33] http://www.apambiente.pt/index.php?ref=19&subref=371 [Consult. 3/02/2015] [34] http://www.edp.pt [Consult. 3/02/2015] [35] http://economico.sapo.pt/noticias/governo-liberaliza-carregamento-de-carros-electricos-e-ressuscita-projecto-de-socrates_226127.html [Consult. 3/02/2015] [36] http://www.leaseplan.pt/Documents%20LPPT/White_Paper_Fiscalidade_Verde.pdf [Consult. 3/02/2015] [37] http://newscenter.lbl.gov/2015/03/30/goodbye-range-anxiety-electric-vehicles-may-be-more-useful-than-previously-thought/ [Consult. 3/02/2015] [38] http://www.contabilizacao.pt/?s=modulos&v=capitulo&c=5172 [Consult. 3/02/2015] [39] http://www.crescimentoverde.gov.pt/wp-content/uploads/2014/10/PortugueseGreenMobility.pdf [Consult. 3/02/2015] [40] http://ec.europa.eu/clima/policies/transport/vehicles/cars/index_en.htm [Consult. 3/02/2015] [41] http://www.apve.pt/content01.asp?treeID=01&categoriaID=2&newsID=994 [Consult. 10/22/2015] [42] http://gestao-frotas.com/aluguer-operacional-de-veiculos/ [Consult. 10/22/2015] [43] Rita Garcia, Jeremy Gregory, Fausto Freire: “Dynamic fleet-based life-cycle greenhouse gas assessment of the introduction of electric vehicles in the Portuguese light-duty fleet”. [Consult. 10/28/2015] [44] http://www.sae.org [Consult. 10/27/2015] [45] iec-normen.de [Consult. 10/25/2015] [46] http://www.mennekes.de [Consult. 10/22/2015] [47] imtt.pt [Consult. 10/22/2015]