[pt] A Indústria de Gás Natural apresenta as características de uma indústria de rede. Assim, no caso de ocorrer uma falha em qualquer dos seus agentes ou modais logísticos, há impacto sobre toda a cadeia, com a possibilidade de torná-la inoperante. Esta indústria nasceu e cresceu de forma localizada, gerando mercados consumidores regionais. As regiões consumidoras de gás natural apresentam peculiaridades marcantes e diferentes em vários fatores, como: infraestruturas, volumes consumidos, produções, reservas provadas, formulações do preço e modais utilizados na exportação e importação. Com base nestas características pode-se inferir sobre a maturidade da Indústria de gás natural de cada região, bem como identificar desafios e oportunidade no atendimento do mercado consumidor. Esta dissertação analisa os fatores que determinam a regionalização do gás natural, as características regionais, os principais mercados mundiais e a estrutura da indústria no mercado brasileiro. Descreve as principais tecnologias atuais utilizadas no crescimento neste mercado gasífero, focando a revolução do Shale Gas no mercado norte-americano e a técnica do gasoduto virtual. Para esse fim, utilizou-se revisão narrativa da literatura internacional e nacional sobre a indústria e o mercado do gás natural, com ênfase em logística. / [en] The Natural Gas Industry has the characteristics of a network industry characteristic. Therefore, in the event of failure in any of the logistics agents or modals, there is impact over the entire chain, with the possibility of making it inoperative. This industry was born and raised in a localized way, generating regional consumers markets. Natural gas consuming regions have significant and different peculiarities in many factors, such as: infrastructures, consumed volumes, production, proven reserves, price formulations and modals used in exportation and importation. Based on these features, the maturity of Natural Gas Industry of each region can be inferred, as well as identifying challenges and opportunities in the consumer market service. This paper analyzes the factors which define the natural gas regionalization, regional characteristics, key global markets and industry structure in the Brazilian market. It outlines the main current technologies used in the growth of the gas Market, focused on the Shale Gas revolution in the North American market and in the virtual gas pipeline techniques. To this purpose, we used a narrative review of national and international literature on the natural gas industry and market with emphasis on logistics.

[pt] Com a dinâmica da economia mundial e a crescente competitividade nos mercados, a área de compras ganha relevância e torna temas como risco de fornecimento, redução de custos, características do mercado fornecedor, parcerias estratégicas, entre outros, presentes no dia a dia das empresas. Neste cenário, uma estratégia de compras bem definida faz diferença. O desenvolvimento de uma estratégia de compras é complexo, pois as empresas lidam com uma grande variedade de itens e serviços, muitos fornecedores, bem como situações de compras heterogêneas e, por esses motivos, precisam de ferramentas analíticas avançadas para desenvolver estratégias eficazes. Devido a isso, existem várias metodologias que suportam este processo, como Análise SWOT, Cinco Forças de Porter e Portfólio de Compras. Apesar de ser relevante o portfólio de compras no desenvolvimento das estratégias, pouco se conhece sobre a real aderência dos mesmos na prática. Essa dissertação traz conceitos da literatura acadêmica sobre os portfólios de compras e apresenta um estudo de caso prático, sobre a utilização do mesmo no desenvolvimento da estratégia, dentro de uma grande empresa do setor de mineração. Com este trabalho pretende-se esclarecer para a literatura como o modelo de portfólio de compras é utilizado para o desenvolvimento de estratégias na prática, identificando as adaptações necessárias para torná-los aderentes a uma situação real. Também pretende-se identificar se existe alguma oportunidade de aperfeiçoamento do portfólio de compras utilizado pela organização corporativa estudada. / [en] With the dynamics of global economy and the increasing market competitiveness, procurement becomes more relevant making subjects like supply risk, cost reduction, supplier market characteristics, strategic partnerships, among others, present in the business day life. In scenario like this, a good purchasing strategy makes the difference. Developing a purchasing strategy is complex as companies deal with a great variety of items and services, as well as diversified purchasing situations, therefore, it is required to have advanced analytical tools in order to develop efficient strategies. Based on this, several methodologies support this process such as SWOT Analysis, the Porter s Five Forces and the Purchasing Portfolio. Despite the relevance of purchasing portfolio use in strategies development, there is little knowledge regarding its practical use. This dissertation brings concepts over the purchasing portfolio, presenting a practical case study on its use for strategy development within a big mining company. This work goal is to seek literature clearance of how Purchasing Portfolio is use in practical strategy development; identifying variation needs to adapt them into real situations. Furthermore, we expect to identify if there is any new improvement opportunity for the Purchasing Portfolio used in the corporate organization studied.

[pt] O cenário atual da indústria de gás natural brasileira é caracterizado por baixa maturidade e dinamismo de mercado. O comportamento estocástico da demanda por gás, somado volatilidade do preço de mercado do GNL, motiva a utilização de estocagem subterrânea como forma de inserir flexibilidade no suprimento, além de promover proteção contra flutuação no preço. No entanto, a literatura existente carece de uma uma ferramenta analítica mais robusta para apoiar uma análise quantitativa dos benefícios que a atividade UNGS poderia proporcionar à indústria de gás natural. Nesta tese, propomos um modelo de programação dinâmica estocástica para planejamento de longo/médio prazo, a fim de determinar a política ótima de fornecimento juntamente com a possibilidade de armazenamento de gás. Um modelo markoviano caracteriza a demanda termoelétrica, enquanto o preço de GNL é representado por um processo estocástico temporalmente independente. O modelo proposto é eficientemente resolvido usando o algoritmo de programação dinâmica dual estocástica para o estudo de caso brasileiro, considerando dados dos setores de gás e setor elétrico. Para uma escolha exógena, mas significativa, da localização e tamanho do armazenamento subterrâneo, observamos os benefícios operacionais e econômicos da flexibilidade que esta atividade poderia proporcionar. Além disso, comparando os custos de OPEX e CAPEX de investimentos em infraestrutura de armazenamento em campos depletados e cavernas de sal com as economias proporcionadas pelo armazenamento na operação de fornecimento, é possível observar o benefício econômico da atividade de estocagem. A estrutura proposta fornece suporte quantitativo importante para discussões sobre precificação de infraestrutura e modelo de negócios para Armazenamento Subterrâneo de Gás Natural. / [en] The current scenario of the Brazilian natural gas industry is characterized by low maturity and dynamism of the market.The stochastic behavior of Brazilian demand for natural gas, added to its associated market price volatility, motivates the usage of underground storage due to supply flexibility and protection against price fluctuations. However, the existing literature lacks a more robust analytical tool to support a quantitative analysis of the benefits that the UNGS activity could provide to the natural gas industry. In this thesis, we propose a stochastic dynamic programming model for long/medium term planning to determine the supply optimal policy together with the possibility of storing gas. A markovian model characterizes thermoelectric demand while market price is represented by a stagewise independent stochastic process. The proposed model is efficiently solved using the Stochastic Dual Dynamic Programming algorithm for the Brazilian case study considering realistic data for the actual gas network and electric power system. For an exogenous but meaningful choice of underground storage location and size, we observe the operational and economic benefits of the provided storage flexibility. Additionally, comparing the OPEX and CAPEX costs of investments in storage infrastructure in depleted fields and salt caverns with the savings provided by storage in the supply operation, it is possible to observe the economic benefit of storage. The proposed framework provides an important quantitative support for discussion about Underground Natural Gas Storage infrastructure pricing and business models.

[pt] No Brasil, a demanda de gás natural possui um comportamento estocástico devido ao consumo das usinas termelétricas, as quais operam em regime de complementariedade ao sistema hidrelétrico. O suprimento de gás natural para estas usinas depende em grande parte do fornecimento de Gás Natural Liquefeito (GNL) spot, importado através de navios metaneiros. Em função do tempo de trânsito dos navios, as compras de GNL devem ocorrer com antecedência em relação ao despacho hidrotérmico. Este descasamento de tempo incentiva a utilização de mecanismos de compatibilização da dinâmica do setor elétrico com a dinâmica da cadeia do gás natural. Uma possibilidade de aumentar a sinergia entre estes domínios é utilizar uma estocagem de gás natural para inserir flexibilidade no sistema. A viabilidade da estocagem dependerá do preço do gás e da demanda ao longo do horizonte de análise. O objetivo deste trabalho é a construção de um modelo de programação linear para dimensionar a capacidade de uma estocagem de gás natural sob incerteza de demanda e de preço de GNL. O modelo apresentado é um híbrido de otimização estocástica, construído para considerar a incerteza do consumo de gás, com otimização robusta, construído para levar em conta a incerteza relacionada aos preços do GNL. O modelo caracteriza o perfil de risco do supridor de gás natural pela utilização do Conditional Value-at-Risk (CVaR) e utiliza um critério de segurança que reproduz um processo de suprimento avesso a risco de déficit. Ao final do trabalho é apresentado um estudo de caso hipotético, utilizando dados públicos do setor elétrico e de gás natural, para avaliar a implantação da estocagem para 2.000 cenários de demanda e patamares distintos de robustez à variação do preço do GNL. / [en] In Brazil, natural gas demand has stochastic behavior since gas-fired power plants operate in conjunction with the hydroelectric system. Natural gas supply to these plants relies upon Liquefied Natural Gas (LNG), imported through cryogenic ships. LNG acquisitions must occur before the natural gas demand is known because of the time of displacement of the ships. This lack of synchronism stimulates the use of harmonizing mechanisms between the electric sector and the natural gas sector. In this context, natural gas storage could be used to introduce flexibility into the system and increase synergy between natural gas supply and demand dynamics. However, the economic performance of the storage will depend on actual gas prices and demand behavior during the period of analysis. This study aims to construct a linear programming model to determine the size of a natural gas storage under demand and LNG price uncertainty. The model is a hybrid of a stochastic optimization algorithm – developed to consider gas demand uncertainty – and a robust optimization algorithm – built to take into account LNG price uncertainty. A convex combination between Conditional Value-at-Risk (CVaR) and expected value is also used to indicate the supplier risk profile as well as a security criterion, introduced to represent a deficit-averse supply process. At the end, a hypothetic case is presented to evaluate the implementation of a natural gas storage. The case presented uses public data from the Brazilian electric and gas natural sectors and considers 2.000 demand scenarios and various levels of robustness to LNG price variation.