Metabolismo da Economia,uma força motriz para a inovação
Prof. Paulo Cadete Ferrão
Prof. Ricardo Bayão Horta
Responsabilidade estendida Responsabilidade estendida sobre o produtosobre o produto
Eco-eficiênciaEco-DesignAvaliação de Ciclo de Vida
ACV
Orientada para o Orientada para o produtoproduto
Business-as-usualBusiness-as-usual
Cumprimento da legislaçãoPrevenção da poluição
EIA, Auditorias energéticas
Orientada para o Orientada para o processoprocesso
Evolução das estratégias ambientaisEvolução das estratégias ambientais
Evolução das estratégias ambientais (I)Evolução das estratégias ambientais (I)
MSW
EEE
Automóvel
Fabrico de componentes
Fabrico de componentes
Montagem do
veículo
Montagem do
veículo
UsoUso
Recursos Resíduo (VFV)
Ambiente
Ciclo de Vida do produtoCiclo de Vida do produto
RSU
Outros
EEE
Espaç
o do c
iclo d
e vida
do pr
oduto
Ambiente
Automóvel
Fabrico de componentes
Fabrico de componentes
Montagem do
veículo
Montagem do
veículo
UsoUso
Recursos Resíduos (VFV)
Ciclo de vida do produto (II)Ciclo de vida do produto (II)
Ecologia IndustrialEcologia Industrial
Sustentabilidade globalEcossistemas industriais fechadosPromoção de trocas de resíduos
Visão sistémicaVisão sistémica
+, MFA,...
Evolução das estratégias ambientais (II)Evolução das estratégias ambientais (II)
Responsabilidade estendida Responsabilidade estendida sobre o produtosobre o produto
Eco-eficiênciaEco-DesignAvaliação de Ciclo de Vida
ACV
Orientada para o Orientada para o produtoproduto
Business-as-usualBusiness-as-usual
Cumprimento da legislaçãoPrevenção da poluição
EIA, Auditorias energéticas
Orientada para o Orientada para o processoprocesso
Evolução das estratégias ambientaisEvolução das estratégias ambientais
Outros
RSU
EEE
AutomóvelFabrico dos
componentesFabrico dos
componentesMontagem dos componentes
Montagem dos componentes
UsoUso
Incineração
Aterro
Recursos
Reciclagem
Espaço do ambiente
Tecn
olog
ias
de E
.I.
Tecn
olog
ias
de E
.I.
Frag
men
tado
r
es
Frag
men
tado
r
es
Espaç
o do c
iclo d
e vida
do pr
oduto
MFA como uma ferramenta ambientalMFA como uma ferramenta ambiental
WIOWIO
EIOEIO
Micro-escalaMicro-escala Macro-escalaMacro-escala
AmbienteAmbiente
EconomiaEconomia
SFASFA
IOIO
Hybrid EIOLCAHybrid EIOLCA
MFAMFA
Meso-escalaMeso-escala
LCALCA
1
2
MFA - Análise do fluxo de materiaisMFA - Análise do fluxo de materiais
Da macro-escala para a meso-escalaDa macro-escala para a meso-escala
Sectores Industriais
Princípios básicos do Input-OutputPrincípios básicos do Input-Output
Sec. A
Sec. C
Sec. B
Sec. D
Sec. E
Sec. F
Sec. G
Fluxos económicos entre sectores
VendasCompras
Numa representação matricial
$$
Princípios básicos do Input-OutputPrincípios básicos do Input-Output
Parte integrante das Contas NacionaisTotal Inputs = Total Outputs
Tabela de transacções entre sectores
Procura final
Output total
x11 + x12 + x13 + … + x1n + y1 = x1x21 + x22 + x23 + … + x2n + y2 = x2 x31 + x32 + x33 + … + x3n + y3 = x3…………………………………….xn1 + xn2 + xn3 + … + xnn + y3 = xn
$Componentes exógenas
Permite avaliar como os sectores estão ligados entre si
Princípios básicos do Input-OutputPrincípios básicos do Input-Output
Se definirmos um coeficiente técnicos aij , que quantifica o output do sector i absorvido pelo sector j por unidade do output total do sector j
então
ou, em notação matricialYΑXX
j
ijij x
xa
ijiji yxax
xi, é o output total do sector iyi, procura final do sector i
Princípios básicos do Input-OutputPrincípios básicos do Input-Output
O que é igual a
Uma vez que a procura final Y normalmente é exógena ao modelo, o problema está em calcular o output (vector coluna X). Isto é feito pela multiplicação à esquerda da inversa de (I-A)
onde – A representa os efeitos indutores directos na economia – A2+A3+…+A∞ representam, respectivamente, os efeitos indirectos de
1ª, 2ª e n ordem
Α)X(IY
YΑ)(IX 1
YA...AAAIYΑ)(I 321
Inversa de Leontief
A extensão ambiental do modelo de input-output pode ser realizada facilmente, considerando apenas que a magnitude de impactos associados a um sector é directamente proporcional ao seu output, numa proporção fixa
onde:– b é uma matriz que representa a quantidade de poluentes emitidos ou
recursos naturais consumidos para produzir uma unidade de valor em cada sector
– B é a matriz que representa os impactos totais, directos e indirectos, de cada sector industriais
YΑ)b(IB 1
EIO-LCAEIO-LCA
EIO-LCA híbridoEIO-LCA híbridoA análise Input-Output híbrida combina o modelo de Avaliação de Ciclo de Vida com a técnica de Input-Output desenvolvida por Wassily Leontief à 50 anos
BB, é a matriz das intervenções ambientais totais devido à procura , é a matriz das intervenções ambientais totais devido à procura finalfinal
~b~b, é a matriz das intervenções ambientais devido aos processos , é a matriz das intervenções ambientais devido aos processos industriais consideradosindustriais considerados
bb, é a matriz de intervenções ambientais por $ de output de um , é a matriz de intervenções ambientais por $ de output de um sectorsector
ÃÃ, é a matriz tecnológica dos processos, expressa em unidades , é a matriz tecnológica dos processos, expressa em unidades físicas por tempo de operação de cada processofísicas por tempo de operação de cada processo
MM, é a matriz de “foreground” do sistema e representa os outputs , é a matriz de “foreground” do sistema e representa os outputs físicos totais por total de produçãofísicos totais por total de produção
LL, é matriz de “background” do sistema, que representa o input , é matriz de “background” do sistema, que representa o input monetário de cada sector por tempo de operação de um processomonetário de cada sector por tempo de operação de um processo
AA, é a matriz dos coeficientes técnicos da análise input-output , é a matriz dos coeficientes técnicos da análise input-output tradicionaltradicional
Foreground
Background
YAIL
MAbbB
~~
1
Custos directos e indirectos associados à procura, em 1993 e 1995. (Efeito indutor na economia)
Custos directos e indirectos associados à procura, em 1993 e 1995. (Efeito indutor na economia)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Econom ic Sectors
0
4000
8000
12000
10
6 E
uro
s
Ind irect 93D irect 93
Indirect 95D irect 95
20
2123
19
22
24
3030
68
1. Têxteis
2. Construção
3. Veículos e equipamento
4. Agricultura e caça
5. Produtos químicos
6. Serviços não comerciais da administração pública
7. Serviços financeiros
8. Serviços prestados às empresas
9. Petróleo
10.Restaurantes e Hotéis
“Portugal e Quioto”:PIB e Efeito de estufa, variação entre 1993 e 1995
“Portugal e Quioto”:PIB e Efeito de estufa, variação entre 1993 e 1995
1. Têxteis
2. Construção
3. Veículos e equipamento
4. Agricultura e caça
5. Produtos químicos
6. Serviços não comerciais da administração pública
7. Serviços financeiros
8. Serviços prestados às empresas
9. Petróleo
10.Restaurantes e Hotéis
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Econom ic Sector
-40
-20
0
20
40
60
Pe
rcen
tage
G NP & G W P x SectorG N PG W P
Evolução entre 1993 e 1995, em termos de “Quioto”
Evolução entre 1993 e 1995, em termos de “Quioto”
1. Têxteis2. Construção3. Veículos e equipamento4. Agricultura e caça5. Produtos químicos6. Serviços financeiros7. Serviços prestados às empresas8. Petróleo 9. Restaurantes e Hotéis
-40 -20 0 20 40% GNP
-40
-20
0
20
40
% G
WP
1
23
4
5
6
7
8
9
Total
Portugal no contexto EuropeuPortugal no contexto Europeu
Adaptado de Bringezu and Schütz, 2000, Total Material Requirement of the European Union, European Environment Agency, Technical report No 55.
(1988-1997)
Estamos em transição!
De que tipo?
É inevitável ?
Importação vs. ExportaçãoImportação vs. Exportação
Fonte: Fischer-Kowalski, M. & Amann, C. (2001) in Population and Environment, Vol. 23, n.1
Portugal
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
1960 1970 1980 1990 2000
GDP per capita
(%, s
hare
DM
I)
Imports (% DMI) Exports (% DMI)
Não transicional ...
Uma economia de transição ? intensidade de consumo de materiais
Uma economia de transição ? intensidade de consumo de materiais
Portugal
050
100150200250300350400450500
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
Year
(196
0=10
0)
DMI GDP (US$, 1990) Material intensity (DMI/GDP)
Fonte: Fischer-Kowalski, M. & Amann, C. (2001) in Population and Environment, Vol. 23, n.1
Transicional ?...requer análise detalhada
DMI Português: EvoluçãoDMI Português: Evolução
1998 DMI: 174 million ton, 18 ton per capitaCrescimento significativo 1960-1998: 483% per capita
“Revolução, evolução não chega”, ...talvez!
Composição do DMIComposição do DMI
Análise da metabolizaçãoAnálise da metabolização
Tempo de metabolização
Evolução Emissões CO2Evolução Emissões CO2
Emissões Co2Emissões Co2
Metabolismo da economia em 2000Metabolismo da economia em 2000
Niza e Ferrão (2004)
DPO da economia em 2000DPO da economia em 2000
Niza e Ferrão (2004)
Uma nova curva de Kuznets, Perspectivas para a economia global
Uma nova curva de Kuznets, Perspectivas para a economia global
itititit yydmi 2210