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Estimação da frota brasileira de automóveis flex e a nova dinâmica do consumo de etanol no Brasil a partir de 2003

In etanol on 26/07/2010 at 00:15

Por Luciano Losekann e Thaís Vilela

1. Introdução

 

O Programa Nacional do Álcool (Pró-álcool) representa uma experiência única de substituição de derivados de petróleo no segmento de transportes (Hira e Oliveira, 2009 e Coelho et al., 2006). O programa, instituído em 1975 como parte de um conjunto de políticas, visava mitigar o impacto da primeira crise do petróleo. Na primeira fase do programa, o etanol era utilizado apenas como aditivo misturado à gasolina. A partir de 1979, porém, ano do segundo choque de preços do petróleo, foram introduzidos os automóveis a álcool que se difundiram rapidamente. Em 1986, os automóveis movidos a etanol já representavam 92% das vendas.

Gráfico 1.1 – Venda de Veículo Leves Flex-Fuel e a Etanol

 

 

Fonte: Elaborado a partir dos dados de venda da Anfavea

Com a redução do preço do petróleo, a partir da contra-crise, e a elevação do preço do açúcar no mercado internacional, a produção de etanol perdeu atratividade e os usineiros passaram a orientar uma menor parcela de sua produção para atender o mercado de etanol, provocando episódios de desabastecimento. Além disso, problemas mecânicos experimentados, principalmente, em regiões de clima mais frio também desestimularam a aquisição de carros a etanol. Desta forma, na década de 90, as vendas destes modelos despencaram. E, conforme a frota de veículos a álcool era sucateada, o consumo de álcool hidratado era progressivamente reduzido. Em 2003, este combustível atendia a menos de 10% do mercado brasileiro.

Contudo, cabe mencionar que o período do Pró-álcool garantiu ao Brasil a acumulação de conhecimentos tecnológicos tanto na produção de etanol quanto no desenvolvimento de veículos adaptados a utilizar etanol como combustível, o que certamente contribuiu para o posterior avanço dos veículos bicombustíveis no mercado automotivo brasileiro, introduzido em março de 2003.

A possibilidade de o consumidor escolher o combustível de sua preferência, ou até mesmo uma proporção entre a gasolina e o etanol, eliminou o problema de incerteza de abastecimento e ainda possibilitou que os consumidores aproveitassem o diferencial existente entre os preços da gasolina e do etanol. Desta forma, dadas as vantagens, os veículos bicombustíveis logo dominaram as vendas de veículos de passeio. Hoje, quase a totalidade dos veículos de passeio vendidos conta com esta tecnologia. O consumo de álcool hidratado tem crescido fortemente desde então, como mostra o Gráfico 1.2 abaixo.

Gráfico 1.2 – Consumo de Álcool Hidratado no Setor de Transportes – Rodoviário

 

Fonte: Elaborado a partir dos dados de consumo do BEN(2009)

Sendo assim, fica claro que para compreender a evolução do consumo de etanol como combustível é essencial conhecer a evolução da frota de automóveis bicombustíveis. No entanto, as estatísticas oficiais sobre a frota brasileira de automóveis são, reconhecidamente (Matos e Correia, 1996), sobreestimadas.

Assim, para estimar a frota, é necessário aplicar uma função de sucateamento aos dados de venda de automóveis. A dificuldade para estimar esta função, entretanto, resulta da inexistência de dados atualizados sobre a composição etária da frota, já que os dados disponíveis referem-se a mais de 20 anos atrás. De fato, o suplemento da Pesquisa Nacional de Amostras de Domicílios (PNAD) de 1988, elaborado pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), é a fonte mais recente disponível sobre a posse de automóveis. Apesar de reconhecer que o perfil da frota brasileira de veículos leves hoje é, provavelmente, diferente da de 1988, optou-se por utilizá-la em função de sua significância estatística e da falta de melhores dados. A metodologia adotada para estimar a curva de sucateamento e, consequentemente, a frota nacional de veículos leves bicombustíveis, apresentada de forma detalhada numa postagem anterior, será brevemente explicada neste artigo na próxima seção.

Um segundo passo adotado neste trabalho, e explicitado na Seção 3, consiste na estimação do impacto de mudanças no preço relativo do álcool e da gasolina sobre o consumo de álcool hidratado no Brasil. Dado que os preços dos combustíveis podem variar significativamente entre os estados brasileiros, optou-se pelo método do painel dinâmico, uma vez que existe também certa inércia em relação à série referente ao consumo de álcool hidratado. Trabalhar com dados estaduais, entretanto, gera um problema com relação à frota, já que essa é calculada para o Brasil. Como solução, a frota estimada foi repartida entre os estados conforme a participação resultante dos dados do Denatran.

2. Estimação da Frota Nacional de Veículo Leves Bicombustíveis

Até 1986, a Empresa Brasileira de Planejamento de Transportes (GEIPOT), vinculada ao Ministério dos Transportes, publicava dados da frota nacional de automóveis com base na Taxa Rodoviária Única (TRU). Contudo, com a extinção da TRU em 1986, os dados deixaram de ser publicados. Atualmente, o Departamento Nacional de Trânsito, o Denatran, publica os dados baseados no licenciamento dos departamentos estaduais (Detrans). Porém, dado que no Brasil não há incentivo para veículo com mais de 15 ou 20 anos de idade, dependendo do estado, de registrarem sua situação, pois deixam de pagar IPVA, a taxa de sucateamento do Denatran é considerada bastante conservadora, havendo um consenso, entre os diversos autores pesquisados, de que os dados de frota disponibilizados pelo Denatran são sobreestimados.

Em 1988, a PNAD incluiu um suplemento sobre posse e uso de automóveis, sendo essa a estatística mais recente do perfil etário da frota brasileira. Assim, confrontando estes dados com a série de vendas de automóveis, publicada pela Associação Nacional de Fabricantes de Veículos Automotores (Anfavea), pode-se calcular a taxa de sucateamento a cada ano.

A metodologia utilizada neste artigo para estimar a frota brasileira de veículos leves flex foi a desenvolvida por Mattos e Correia (1996). Diferentemente, entretanto, três funções de crescimento foram testadas para descrever a curva de sucateamento, quais sejam: Logística, Gompertz e Weibull. Em seguida, aplicamos o método de otimização, e para isso utilizamos a ferramenta Solver do Excel, para determinar os parâmetros das funções. Consideramos a função mais adequada aquela que minimizasse a soma dos quadrados dos erros. Os resultados obtidos sugerem que a função Gompertz foi a que se mostrou mais ajustada aos dados da PNAD de 1988, sendo, portanto, escolhida para descrever o processo de sucateamento.  Assim, com base na curva de sucateamento Gompertz e considerando os dados recentes de vendas de veículos leves no mercado interno [1] da Anfavea, estimamos a frota de veículos leves em 25,5 milhões de unidades em 2009. A estimativa é significativamente inferior ao dado do Denatran, 36,5 milhões de unidades de 2009. Especificamente sobre a frota de veículos leves flex, essas já representa 35% da frota de veículos leves, totalizando, aproximadamente, 9 milhões de unidades.

Estimamos que a continuidade das tendências atuais levará a uma dominância de veículos flex na frota brasileira. Em 2020, esperamos que os veículos flex correspondam a 78% da frota de veículos leves no Brasil. Neste mesmo ano, a frota alcançaria 46 milhões de unidades [2].

3. Dinâmica do Consumo de Álcool Hidratado no Brasil a Partir de 2003

A possibilidade de o consumidor escolher entre a gasolina e o álcool hidratado, ou até mesmo uma combinação entre esses, resultou num novo dinamismo no mercado brasileiro de combustíveis a partir de março de 2003. As razões, entretanto, para a escolha de um combustível são ainda bastante debatidas, uma vez que o preço pode, para determinados consumidores, não representar a variável principal. Há, entretanto, um consenso na literatura sobre o papel de relevância do preço relativo entre o álcool e a gasolina para os consumidores de forma geral.

A regra usual é que é vantajoso abastecer o veículo flex com etanol quando seu preço é inferior a 70% do preço da gasolina. Esta relação corresponde ao conteúdo energético médio entre os combustíveis [3].

As relações de preço são bastante distintas entre os estados brasileiros. O preço do etanol é influenciado pelo custo de transporte, sendo menor nos estados mais próximos às zonas produtoras. Em São Paulo, a vantagem de utilização do etanol em relação à gasolina é significativa e o contrário ocorre em estados do Norte, onde o preço relativo médio é superior a 70%. Obviamente, o consumo estadual reflete essa situação (Tabela 3.1)

 

Tabela 3.1. – Preços e Consumo de Etanol nos Estados Brasileiros – Média 2009

 

Preço gasolina (R$/l) Preço etanol (R$/l) Preço relativo Consumo mensal (milhões de litros)
AM 2,56 1,81 0,71 6,63
RR 2,69 2,16 0,80 0,24
BA 2,62 1,70 0,65 45,10
PE 2,57 1,65 0,64 30,46
MG 2,40 1,62 0,68 100,37
RJ 2,54 1,68 0,66 72,73
SP 2,38 1,34 0,56 717,50
RS 2,54 1,78 0,70 33,59

Fonte: Elaborado a partir de dados da ANP.

Sendo assim, o objetivo desta seção é o de investigar, através de métodos estatísticos, o impacto de mudanças no preço relativo sobre o consumo de álcool hidratado no Brasil.

Dado que os preços dos combustíveis são bastante diferentes entre os estados e que tendem a apresentar uma maior volatilidade ao logo do ano, optou-se por utilizar dados mensais, disponibilizados pela Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Além disso, o método de painel dinâmico parece ser a melhor opção, considerando as características dos dados e o objetivo desta seção. Desta forma, os parâmetros serão estimados via Arellano e Bond.

Assim, com o objetivo de calcular as elasticidades de curto e de longo prazo da demanda por álcool hidratado no Brasil, considera-se, inicialmente, a seguinte função de demanda condicionada:

(1)

Sendo:

o consumo de álcool hidratado, em litro;

o preço relativo entre o álcool e a gasolina, ;

a frota de veículos leves flex-fuel, calculada inicialmente a partir da curva de sucateamento;

e o consumo de energia elétrica, em quantidade de GWh.

O consumo de energia elétrica total é utilizado como proxy da renda estadual, uma vez que não há disponível dados de PIB estadual. Entretanto, cabe mencionar que os dados referentes ao consumo de energia elétrica disponíveis pela Eletrobrás são regionais, de forma que a adoção desses impõe um efeito fixo por região.

Tirando o logaritmo da função (1), obtém-se a seguinte equação linear da demanda por álcool hidratado no Brasil:

(2)

Neste caso, os coeficientes   podem ser interpretados diretamente como elasticidades. Assim, para a estimação destes parâmetros, optou-se pelo painel dinâmico, sendo os dados estaduais agrupados sob a forma de um painel nacional. O período de análise corresponde a dezembro de 2003 a dezembro de 2009.

(3)

Em que, i = 1 a 27; e

t = dezembro de 2003 a dezembro de 2009

Tabela 3.2 – Resultados da Estimação do Modelo 3: Elasticidade da Demanda

 

Curto prazo Longo prazo
Elasticidade-preço relativo da demanda -1,085 -2,198
Elasticidade-renda da demanda 0,858 1,738
Elasticidade-frota da demanda -0,092* -0,187

*Estimativa significativa considerando nível de significância igual a 15%.

As demais estimativas são significativas considerando 1% de significância

Com exceção da elasticidade-frota da demanda, os resultados obtidos estão de acordo com o esperado. Um aumento de 1% no preço relativo entre o álcool e a gasolina implica numa queda no consumo de álcool hidratado igual 1,08% no curto prazo, sendo, portanto, a demanda por álcool bastante sensível a mudanças no preço relativo. Com relação à renda, um aumento de 1% na renda implica num aumento da demanda por álcool hidratado no curto prazo igual a 0,85%.

Contudo, o sinal da elasticidade-frota é contrário ao esperado. De acordo com os resultados, 1% de aumento na frota de veículos bicombustíveis no Brasil, resultaria numa queda da demanda por álcool igual a 0,09% no curto prazo e de 0,18% no longo prazo. Do ponto de vista teórico, tal resultado não faz sentido. É provável que as hipóteses iniciais utilizadas para estimar a frota mensal de veículos flex-fuel por estado estejam interferindo na análise.

Dadas as dificuldades com relação às séries de renda e da frota, optou-se por estimar o modelo mais parcimonioso possível, onde o consumo é função apenas do preço relativo e da variável dependente defasada uma vez. Neste caso, a elasticidade-preço relativo da demanda obtida, no curto prazo, foi igual a -0,895, pouco menor do que a encontrada anteriormente. Logo, um aumento de 1% no preço relativo entre o álcool e a gasolina implica numa redução da demanda igual a, aproximadamente, 0,9%. Os resultados obtidos ainda sugerem, assim como nos demais, uma elasticidade alta em relação a mudanças no preço relativo.

4. Conclusão

Com o objetivo inicial de estimar a frota de veículos leves no Brasil de bicombustíveis, este artigo adotou, inicialmente, a metodologia desenvolvida por Mattos e Correia (1996). Na falta de uma base de dados mais recente sobre a posse de automóveis e comerciais leves que permitam o estabelecimento do perfil etário da frota no Brasil, utilizou-se os dados de 1988 disponibilizados no suplemento da PNAD.  Dentre as três funções testadas, a função Gompertz foi a que melhor descreveu o processo de sucateamento definido pela PNAD. Assim, aplicando esta função aos dados recentes de venda de veículos leves da Anfavea, obtém-se uma estimativa de frota de veículos leves circulante em 2009 igual a 25,5 milhões de unidades.

A rápida difusão de veículos flex-fuel implicou numa mudança na dinâmica do consumo de etanol, sendo essa fortemente determinada pelo preço relativo do álcool hidratado em relação à gasolina. Assim, a fim de saber a sensibilidade da demanda por etanol a mudanças no preço relativo, dois modelos econométricos foram construídos, um mais complexo e outro mais simples. Porém, a determinação inicial do consumo de álcool como função da frota, do consumo e do preço relativo geraram alguns problemas.

Primeiramente, não há dados de renda estadual, de forma que o consumo de energia elétrica regional foi utilizado como proxy da renda, o que significa impor um efeito fixo por região. Além disso, a frota estimada inicialmente é para o Brasil, de maneira que para calcular a frota mensal por estado foi necessário calcular uma taxa de crescimento anual e, com base nessa, uma taxa de crescimento mensal. Em seguida, com base nos dados do Denatran calculou-se a proporção da frota de veículos leves estadual em relação à frota nacional e aplicou-se essa aos dados de frota de veículos bicombustíveis estimados neste trabalho. É provável que estes mecanismos utilizados para calcular a frota de bicombustíveis mensal por estado estejam gerando estimativas contrárias ao esperado. Assim sendo, estimou-se um último modelo, o mais parcimonioso de todos, onde o consumo de etanol é função apenas do consumo passado e do preço relativo entre o álcool e a gasolina.

A estimação deste último modelo sugere uma sensibilidade bastante significativa com relação a mudanças no preço relativo. De acordo com os resultados, um aumento de 1% no preço relativo entre o álcool e a gasolina implicaria numa redução da demanda igual a, aproximadamente, 0,9%.

Assim, este artigo oferece uma contribuição significativa para o estudo do consumo de etanol no Brasil. Ainda que a dominância das vendas seja amplamente divulgada, a frota de veículos flex não contava com tratamento mais rigoroso. A quantificação da frota é extremamente importante para avaliar o consumo de energia e também para orientar políticas públicas voltadas à substituição do consumo de derivados do petróleo, com impactos sobre o meio ambiente.

A importante decorrência do processo de difusão de modelos flex é que o consumo é fortemente determinado pelos diferenciais de preços etanol-gasolina.

5. Referências Bibliográficas

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6. Notas

[1] Consideram-se os veículos leves nacionais e importados vendidos no mercado interno.

[2] Para detalhes do procedimento de previsão da frota, ver Losekann et al. (2010).

[3] Como o conteúdo de álcool anidro misturado na gasolina varia entre 20 e 25%, essa razão não é constante.

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