Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de ... · A tarifa de energia elétrica é...
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Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola
familiar.
Carlos Reisser Júnior –Embrapa Clima Temperado Laboratório de Agrometeorologia
Rodrigo Motta Azevedo – Instituto Federal Sul-rio-grandenseCurso de Eletrotécnica
Eduardo Teixeira da Silva e Carlos Vinicius Machado Silva – Universidade Católica de PelotasCurso de Engenharia Elétrica
Pelotas, 03 setembro de 2015
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
Apresentação:
Parte 1. Geração elétrica no mundo
Parte 2. Geração elétrica no Brasil
Parte 3. Custo da energia elétrica
Parte 4. Taxação de equipamentos para geração renovável de energia
Parte 5. Características das propriedades rurais familiares
Parte 6. Características da energia elétrica rural
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do RS.
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
País 2008 2009 2010
EUA 1010 1025(2,0) 1039(1,4)
China 806 890(9,4) 987(9,5)
Japão 280 284(1,5) 287(1,0)
Rússia 224 225(0,4) 229(1,7)
Índia 177 189(6,3) 208(9,1)
Alemanha 139 146(4,7) 153(4,6)
Canadá 127 135(5,9) 136(0,7)
França 117 119(1,7) 124(4,0)
Brasil 102 106(3,7) 112(5,3)
Itália 98 101(2,9) 106(4,7)
1. Geração de energia elétrica no Mundo Tabela. Capacidade instalada (GW) nos 10 principais países geradores de energia
elétrica e variação anual (%).
Anuario estatístico de energia elétrica, 2013
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
País 2008 2009 2010
EUA 1010 1025(2,0) 1039(1,4)
China 806 890(9,4) 987(9,5)
Japão 280 284(1,5) 287(1,0)
Rússia 224 225(0,4) 229(1,7)
Índia 177 189(6,3) 208(9,1)
Alemanha 139 146(4,7) 153(4,6)
Canadá 127 135(5,9) 136(0,7)
França 117 119(1,7) 124(4,0)
Brasil 102 106(3,7) 112(5,3)
Itália 98 101(2,9) 106(4,7)
1. Geração de energia elétrica no Mundo Tabela. Capacidade instalada (GW) nos 10 principais países geradores de energia
elétrica e variação anual (%).
Anuario estatístico de energia elétrica, 2013
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
Empreendimento em operação
Tipo Quantidade Potencia outorgada (MW)
Potencia fiscalizada
(MW)
Central Geradora Hidrelétrica
517 356 357
Central Geradora Eólica
265 6.477 6.455
Pequena Central Hidrelétrica
468 4.830 4.817
Central Geradora Solar Fotovoltaica
25 15 11
Usina Hidrelétrica 197 87.699 85.127Usina Termelétrica 2.742 40.927 39.493
Usina Termonuclear
2 1.990 1.990
TOTAL 4.216 142.296 138.253
CGH; 0% EOL; 5% PCH; 3%UFV; 0%
UHE; 62%
UTE; 29%
UTN; 1%
2. Geração de energia elétrica no Brasil
Fonte: ANEEL, 2015
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
Empreendimentos em construção
Tipo Quantidade Potencia outorgada (MW)
Central Geradora Hidrelétrica
1 0,848
Central Geradora Eólica 114 2.804Pequena Central
Hidrelétrica35 422
Usina Hidrelétrica 11 15.269Usina Termelétrica 20 1.634
Usina Termonuclear1 1.350
TOTAL182 21.481
CGH; 0% EOL; 13%PCH; 2%
UHE; 71%
UTE; 8%
UTN; 6%
2. Geração de energia elétrica no Brasil
Fonte: ANEEL, 2015
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
Empreendimentos com construção não iniciada
Tipo Quantidade Potencia outorgada (MW)
Central Geradora Hidrelétrica (<1MW)
42 28
Central Geradora Eólica
345 8.137
Pequena Central Hidrelétrica
130 1.846
Central Geradora Solar Fotovoltaica
40 1.096
Usina Hidrelétrica 4 447Usina Termelétrica 146 7.972
TOTAL708 19.528
CGH; 0% CGU; 0%
EOL; 42%
PCH; 9%UFV; 6%UHE; 2%
UTE; 41%
2. Geração de energia elétrica no Brasil
Fonte: ANEEL, 2015
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3. Custo de energia elétrica no Brasil
A tarifa de energia elétrica é o preço cobrado pela unidade de energia em R$/kWh.
Formado pelos custos desde a geração e expansão até a sua disponibilização para os consumidores.
Como é bem essencial se paga a sua disponibilidade 24h/dia.
Os valores devem cobrir investimentos e operação.
Além disso existem os encargos (que em 2012 eram 10) e impostos (4 impostos federais, estadual e municipal).
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3. Custo de energia elétrica no Brasil
Composição média da conta de energia de um consumidor da região SE era composto por
Valor relativo em 2012 %da energia 32
da transmissão 8
da distribuição 19
dos encargos e tributos 41
Valor relativo hoje %da energia, transmissão e encargos
56
tributos 30
da distribuidora 14 (8 custos+ 6 capitalização)
Fonte: Dados dos Reajustes/Revisões Tarifárias-ANEEL
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Encargos Setoriais sobre venda e distribuição
%
CCC Conta de Consumo de Combustíveis- Subsidiar geração térmica especialmente região Norte
0 a partir de 2012
RGR Reserva global de reversão 0 a partir de 2012
TFSEE Taxa de fiscalização de Serviços de E. Elétrica – para funcionamento da ANEEL
0,13%
CDE Conta de Desenvolvimento Energético (reduzido em setembro/2012) subsidiar desenvolvimento energético alternativo e consumidores baixa renda
1,471
ESS Encargos de Serviço do Sistema – manutenção confiabilidade estabilidade do sistema
2,377
PROINFA Programa de Incentivo às Fontes Alternativas – Subsidiar fontes alternativas
2,351
P & D Pesquisa e Desenvolvimento e Eficiência Energética pesquisas e uso sustentável
1,011
ONS Operador Nacional do Sistema - funcionamento da ONS
0,004
CFURH Compensação Financeira pelo Uso de Recursos Hídricos – Compensar terras e águas produtivas
0
TOTAL 1 7,344
Fonte: Dados dos Reajustes/Revisões Tarifárias-ANEEL
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Encargos de Transmissão %
Transporte de Itaipu 0,195
Rede básica - CL 0
Rede básica fora dos contratos iniciais 3,630
Custos Itaipu 0,448
Conexão 0,320
CUSD - Contrato do uso do sistema de distribuição 0,242
TOTAL 2 4,835
TOTAL 1 7,344
TOTAL 1 + TOTAL 2 12,179
Fonte: Dados dos Reajustes/Revisões Tarifárias-ANEEL
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Distribuidora Bandeira verde Bandeira amarela Bandeira vermelha
R$/MWh R$/MWh R$/MWh
HIDROPLAN 426,03 441,03 456,03
UHEMPAL 423,41 438,41 453,41
ELETROCAR 411,19 426,19 441,19
DEMEI 386,04 401,04 416,04
MUX-ENERGIA 376,90 391,90 406,90
RGE 350,69 365,69 380,69
AES-SUL 337,93 352,93 367,93
CEEE 312,57 327,57 342,57
Fonte: ANEEL (agosto 2014)
Tabela. Distribuidoras gaúchas de energia elétrica
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3. Custo de energia elétrica no Brasil
Reajustes de 2015 regiões S, SE e CO de 28,7 e Regiões N e NE, 5,5%. Das 58 concessionárias que reajustaram a tarifa no país.
AES Sul, de 39,5 % (maior alta de todas) RGE de 35,5 % (5 maior alta)CEEE de 21,9 % (única abaixo da média nacional de 23,4)
Fonte: Zero Hora - http://zh.clicrbs.com.br/rs/noticias/noticia/2015/03/por-que-os-estados-do-sul-sudeste-e-centro-oeste-tiveram-maior-aumento-na-conta-de-luz-4712878.html)
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
3. Custo de energia elétrica no Brasil
Motivo dos aumentosa) Aumento do dólar (Itaipu vende a dólar S, SE, CO que aumentou 46% este ano;b) CDE conta de desenvolvimento energético = Fundo setorial (incentivo alternativas e universalização da energia elétrica);c) Custo da compra ( encerramento contratos longo prazo, acabando e sem leilões, distribuidoras compraram contratos curto prazo 6 meses).
Fonte: Zero Hora - http://zh.clicrbs.com.br/rs/noticias/noticia/2015/03/por-que-os-estados-do-sul-sudeste-e-centro-oeste-tiveram-maior-aumento-na-conta-de-luz-4712878.html)
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3. Custo de energia elétrica no Brasil
Analise do especialista Paulo Steele (ex-ANEEL e hoje consultor):
Quanto CDE foi criada, a conexão entre as regiões S, SE e CO praticamente não existia (muito fraca);Energia gerada não chegava ao N e NE e não era a base de carvão;Pagamento da CDE era de somente 5 % pelas regiões N e NE;Saída do aporte do governo, tarifa aumentou mais de 1000% em 2015;
Hoje não se justifica visto haver boas conexão entre todas regiões;CDE foi utilizada para financiar políticas sociais como ‘Luz para Todos’ e ‘Tarifa Social de Energia Elétrica’
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
4. Equipamentos para geração renovável de energia
Formação valor importação Módulo Inversor
A Valor Aduaneiro – Valor dos Importados em R$ 10.000,00 10.000,00
B Imposto de Importação - 12% - 1200,00 14% -1400,00
C Imposto sobre Produtos Industrializados 0% 15% - 1710,00
D PIS 1,65% -164,85 1,65 % - 201,91
E COFINS 7,60% - 759,30 8,60% -1052,38
F SISCOMEX- Sist. Integ. de comercio interior 180,00 180,00
G AFRMM- Adici. frete renovação frota maritima 250,00 250,00
H Armazenamento 1% -100,00 1% -100,00
I Capatazia 10,00 10,00
J Despachante 1% -100,00 1% -100,00
L SUBTOTAL 12764,14 15004,29
M ICM 0% 17% - 3.073,17
N Valor Total com Impostos e Taxas 12.764,14 18.077,46
O Sobrecusto devido a Impostos e Taxas 27,64% 80,77%Fonte: FORLI; DEVIENE FILHO, 2012.
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4. Equipamentos para geração renovável de energia
Formação valor importação Módulo Inversor
A Valor Aduaneiro – Valor dos Importados em R$ 10.000,00 10.000,00
B Imposto de Importação - 12% - 1200,00 14% -1400,00
C Imposto sobre Produtos Industrializados 0% 15% - 1710,00
D PIS 1,65% -164,85 1,65 % - 201,91
E COFINS 7,60% - 759,30 8,60% -1052,38
F SISCOMEX- Sist. Integ. de comercio interior 180,00 180,00
G AFRMM- Adici. frete renovação frota marítima 250,00 250,00
H Armazenamento 1% -100,00 1% -100,00
I Capatazia 10,00 10,00
J Despachante 1% -100,00 1% -100,00
L SUBTOTAL 12764,14 15004,29
M ICM 0% 17% - 3.073,17
N Valor Total com Impostos e Taxas 12.764,14 18.077,46
O Sobrecusto devido a Impostos e Taxas 27,64% 80,77%Fonte: FORLI; DEVIENE FILHO, 2012.
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
4. Equipamentos para geração renovável de energia
Hoje um sistema fotovoltaico de 2kW (grid tie) é de R$ 30.000,00
Para reduzir o custo, Redução de impostos Comissão de Infraestrutura (CI) aprovou projeto que isenta do Imposto sobre Produtos Industrializados (IPI) e de PIS/Pasep e da Cofins para painéis fotovoltaicos e outros componentes de energia renovável, fabricados no país. A proposta (PLS 167/2013), também prevê isenção do Imposto de Importação para todos componentes fabricados em outros países, até que haja similar nacional equivalente ao importado em: qualidade, funcionalidade, preço e capacidade produtiva.
Estas propostas reduziriam os impostos de 80% para 40%. (inversor)Estas propostas reduziriam os impostos de 27% para 6%. (placas)
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
5. Propriedades rurais: características (IBGE, 2006) No RS Maioria do número de propriedades são familiares, e proprietários; Possui 441.467 propriedades rurais totalizando 20,2 milhões de ha; Destas, 378.546 são familiares com área média de 45,7 ha; Destas, 91% tem menos do que 100 ha; Destas, 84% são propriedade do agricultorEstá reduzindo a mão-de-obra na propriedade familiar onde é mais intensa; A população rural do BR reduziu 23% entre 1985 e 1995 reduziu 7% de 1995 até 2006 A população rural do RS reduziu 10,5 de 1995 até 3 em 2006; Intensidade do uso é 12 vezes maior do nas médias propriedades; As pequenas propriedades são 34 % da área e 77 % da mão-de-obra;Mecanização esta aumentando; redução da área por trator e de sua potencia.
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
6. Energia elétrica rural: características (IBGE, 2006)
No BR em 1996 39% (de 4,8 milhões de propriedades) usam energia elétrica Em 2006 68% (de 5,2 milhões de propriedades) usam energia elétrica
Na região S 84 % possuem energia elétrica
Para cada 1000 usuários de energia externa
Geram energia
Na região NE 21,6
Na região N 159
Na região CO 30
Na região SE 6,5
Na região S 2,5
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6. Energia elétrica rural: características (IBGE, 2006)
No BR 2,1 geram energia na propriedade
Tipo de geração
Solar 42,7 %
Térmica (queima) 46,0 %
Hídrica 9,4 %
Outros 7,3 %
Eólicas (nº propriedades) 273
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7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Financiamento: Ministério do Desenvolvimento Agrário Administração: EmbrapaComponentes:Professores do IFSul (curso de eletrotécnica)Professores da UCPel (curso de engenharia elétrica)Pesquisadores da Embrapa (laboratório de agrometeorologia)ColaboradoresSeção de projetos da CEEE - PelotasLaboratório de Agrometeorologia da FepagroProdutoresCooperativasFundação Padre JosinoMovimento dos Pequenos Agricultores_MPA
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
MetodologiaResolução da ANEEL de nº 482 que ‘todo o consumidor de energia elétrica pode gerar energia conectado a rede de distribuição’ propor-se o seguinte:Instalar em 6 locais (Instituição de Pesquisa, Instituição de Ensino, comunidade Rural, Comunidade Assentamento Rural, Cooperativas de Pequenos Produtores) ;
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Metodologia
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Metodologia
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
MetodologiaSistemas eólico (1kW) e fotovoltaico (1kW) de geração de Energia elétrica conectados a rede de distribuição das três principais distribuidoras do Estado do RS (RGE, AES-Sul e CEEE);Utilizando-se de equipamentos existentes no mercado brasileiro, seguindo as normas existentes e também instalar Estações Meteorológicas Automáticas (EMA) junto aos geradores.
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
ObjetivosVerificar a viabilidade da ação;Verificar a burocracia existente e entraves para instalação;Adequação dos equipamentos a realidade rural (monobucha);Geração de energia nas diferentes localidades (rendimento dos equipamentos)Criar relações entre o potencial de geração do gerador e a variável meteorológica no local;Influência da geração na conta de energia;Valor da geração;
Indicação do potencial de geração de renda (propriedade e regiões) AUXÍLIO NA INDICAÇÃO DE POLÍTICAS PÚBLICAS
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
ResultadosPrimeiras instalações oficiais ‘on grid’ pela CEEE;Auxílio na atualização da norma técnica da CEEE para instalações de microgeração;Primeira instalação em redes com sistema monofilar com retorno por terra ‘monobucha’ (adequação do inversor e dos painéis);Relações preliminares dos geradores com as variáveis meteorológicas locais;Auxiliando no desenvolvimento dos equipamentos.
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
ResultadosRelações vento x geração eólica
0 1 2 3 4 50
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
Vel.Vento (m/s)
Geração (kWh)
0 1 2 3 4 5 6 70
2
4
6
8
10
12
Vel.Vento (m/s)
Geração (kWh)
0 1 2 3 4 5 60
2
4
6
8
10
12
Vel.Vento (m/s)
Geração (kWh)
CEC MONJ CAVG
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
ResultadosRelações radiação solar x geração fotovoltaica
CEC MONJ CAVG
0,00 500,00 1000,00 1500,000,000
2,000
4,000
6,000
8,000
10,000
12,000
Radiação (W/m2)
Geração (kWh)
0,00 1000,00 2000,000,000
2,000
4,000
6,000
8,000
10,000
12,000
Radiação (W/m2)
Geração (kWh)
0 200 400 600 800 100012000
2
4
6
8
10
12
Radiação(W/m2)
Geração (kWh)
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Resultados
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Resultados
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Resultados Geração mensal em kWh
Data CAVG (kWh) Monjolo (kWh) CEC (kWh)
10/12/2014 135,108
26/01/2015 137,388 109,556
10/02/2015 112,712
11/03/2015 135,948 142,772
11/04/2015 111,588
11/05/2015 83,920 76,128
10/06/2015 85,396 81,144
11/07/2015 77,776 67,680
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Resultados
CONCLUSÕES
Tecnicamente é viável a geração fotovoltaica ‘grid tie’ com o uso de painéis no meio rural;
Geradores eólicos ‘grid tie’ necessitam mais informações sobre as localidades de instalação, necessitam de outras adaptações e regulagens para que se adaptem a realidade do produtor rural;
Economicamente não é viável o investimento em geração fotovoltaica;
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
7. Projeto: Viabilidade técnica e econômica do uso de energias alternativas em propriedades rurais familiares do Rio Grande do Sul. (nov. 2013)
Resultados
CONCLUSÕES
Se houver interesse Governamental, o incentivo pode ser feito com financiamentos (ex. pronaf - máquinas) e com redução de impostos que incidem sobre a geração e aquisição de equipamentos;
O potencial de geração de renda da pequena propriedade, com venda de energia elétrica é significativo, porém com a legislação vigente, em termos médios no RS, se demoraria 30 anos para pagar o investimento (dados iniciais).
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
Potencial gaúcho de geração de energia elétrica na propriedade rural familiar
Se fosse instalado um sistema de geração fotovoltaica de 2 kW em cada um dos 380.447 pequenos agricultores do RS, se instalaria uma potencia de geração de 760 MW , capaz de gerar, com a radiação disponível, 916,3 GWh/ano.
Laboratório Agrometeorologia (Ivan Almeida)
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
Esses valores equivalem a potencia instalada de duas usinas de Candiota (350MW.)
Esse investimento seria de 11 bilhões de Reais (Candiota R$ 1,8 bi);
Laboratório Agrometeorologia (Ivan Almeida)
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
A geração fotovoltaica deste investimento injetaria R$ 380 milhões/anoEquivalente ao valor
1/2 das exportações de carne bovina do RS; ou1/3 da exportação de arroz do RS; ou100% da produção de hortaliças.
Laboratório Agrometeorologia (Ivan Almeida)Fotos: Lanzetta
Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
Cada produtor gaúcho produziria R$ 1.000,00 por ano (2,4 MWh/ano) e levaria 30 anos para pagar o investimento
Renda média do pequeno agricultor R$ 24.000,00/ano
Foto
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anze
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Produção renovável de energia elétrica: a nova fonte de renda da propriedade agrícola familiar.
8. Considerações finais
Se há interesse por parte do governo em implementar geração de energia renovável, que tecnicamente é viável, é necessário que se mude a legislação atual no sentido de incentivar seu consumo para que, com o aumento do mercado gerado, possa viabilizar economicamente este tipo de empreendimento.