JULIO HENRIQUE BOARATI RAFAEL AMARAL SHAYANIseeds.usp.br/pir/arquivos/PF1998_Boarati_Shayani.pdf · Usinas Hidrelétricas ... O objetivo deste estudo é comparar estes dois tipos

JULIO HENRIQUE BOARATI

RAFAEL AMARAL SHAYANI

HIDRELÉTRICAS E TERMELÉTRICAS A GÁS NATURAL

ESTUDO COMPARATIVO UTILIZANDO CUSTOS COMPLETOS

Trabalho apresentado ao Departamento

de Engenharia de Energia e Automação

Elétricas da Escola Politécnica da

Universidade de São Paulo

São Paulo

Dezembro 1998

JULIO HENRIQUE BOARATI

RAFAEL AMARAL SHAYANI

HIDRELÉTRICAS E TERMELÉTRICAS A GÁS NATURAL

ESTUDO COMPARATIVO UTILIZANDO CUSTOS COMPLETOS

Trabalho apresentado ao Departamento

de Engenharia de Energia e Automação

Elétricas da Escola Politécnica da

Universidade de São Paulo

Orientadores: Prof. Dr. Luiz Claudio Ribeiro Galvão Dr. Miguel Edgar Morales Udaeta Coordenador: Prof. Dr. Luiz Claudio Ribeiro Galvão

São Paulo

Dezembro 1998

O homem é parte orgânica do mundo. A

sua vida interior molda o meio ambiente

e é também profundamente afetada por

ele. Um atua sobre o outro e toda

mudança permanente na vida dos

homens é resultado destas reações

mútuas.

Shoghi Effendi (1897 – 1957)

A G R A D E C I M E N T O S

Ao caro amigo e orientador Dr. Miguel E. M. Udaeta, por fornecer importantes

indicativos para o rumo do trabalho.

Ao prezado Prof. Dr. Luiz C. R. Galvão, pelas dicas preciosas e apoio no

desenvolvimento deste trabalho.

Ao Prof. Dr. Lineu B. Reis e Engo. Alexandre S. Vasconcellos, pelo interesse e

cooperação, compartilhando conosco suas preciosas experiências.

À Ana P. Noguchi, que acompanhou todo o processo de produção deste trabalho,

fornecendo sugestões para que o mesmo não se tornasse totalmente técnico e estéril.

Aos amigos Amites, Andre, Carla, Denize, Feizi, Hilana, Mehdi, Mônica e Tálita, pela

compreensão de minha ausência em outras responsabilidades.

Às nossas famílias, em especial nossos pais, que sempre nos apoiaram, o mais profundo

agradecimento.

S U M Á R I O

Lista de tabelas

Lista de figuras

Resumo

“Abstract”

1. INTRODUÇÃO............................................................................ 1

2. PANORAMA ENERGÉTICO E CARACTERÍSTICAS DA

PRODUÇÃO DE ELETRICIDADE..........................................

3

2.1. Produção Hidrelétrica.................................................................... 3

2.2. Produção com Gás Natural............................................................ 9

2.3. Situação a Curto Prazo................................................................... 17

2.3.1. Hidrelétricas................................................................................... 17

2.3.2. Termelétricas a Gás Natural........................................................... 19

3. CONCEITOS BÁSICOS............................................................. 28

3.1. Desenvolvimento Sustentável........................................................ 28

3.2. Planejamento Integrado de Recursos............................................. 30

3.3. Custos Completos.......................................................................... 31

4. FATORES A CONSIDERAR PARA ANÁLISE DOS

CUSTOS COMPLETOS.............................................................

33

4.1. Usinas Hidrelétricas....................................................................... 34

4.1.1. Tipos de Usinas Geradoras............................................................ 34

4.1.2. Vantagens da geração hidrelétrica................................................. 36

4.1.3. Transmissão de Energia Elétrica.................................................... 38

4.1.4. A questão dos reservatórios........................................................... 41

4.1.5. As Pequenas Centrais Hidrelétricas – Suas vantagens no cenário

atual................................................................................................

48

4.1.6. Resumo.......................................................................................... 51

4.2 Termelétricas a GN........................................................................ 52

4.2.1. Vantagens....................................................................................... 52

4.2.2. Emissão de Poluentes..................................................................... 56

4.2.3. Planejamento Orientado pelo Mercado.......................................... 60

4.2.4. Renovabilidade.............................................................................. 60

4.2.5. Resumo.......................................................................................... 60

5. OPÇÕES FINANCEIRAS PARA A CONSTRUÇÃO DE

UTE`S A GN E HIDRELÉTRICAS...........................................

62

6. ANÁLISE COMPARATIVA...................................................... 70

6.1 Metodologia Utilizada................................................................... 70

6.2 Área Ambiental.............................................................................. 73

6.3 Área Social..................................................................................... 83

6.4 Área Técnica-Econômica................................…........................... 91

6.5 Área Política......……………........................................................ 103

6.6 Análise Global…………………………………………………... 108

7. CONCLUSÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS...................... 113

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................... 116

L I S T A D E T A B E L A S

Tabela 2.1 Evolução dos recursos hidráulicos brasileiros................. 6

Tabela 2.2 Potencial hidrelétrico brasileiro....................................... 6

Tabela 2.3 Operação na base – US$ julho - 1994............................. 15

Tabela 2.4 Operação na ponta – US$ julho – 1994........................... 16

Tabela 2.5 Turbina de serviço pesado............................................... 16

Tabela 2.6 Previsão de hidrelétricas.................................................. 19

Tabela 2.7 Reservas provadas de GN no Brasil – 1996.................... 22

Tabela 2.8 Empreendimentos de EE para 1998................................. 24

Tabela 2.9 Capacidade instalada prevista pelo plano decenal de

expansão..........................................................................

24

Tabela 2.10 Programa termelétrico com GN - principais projetos...... 25

Tabela 4.1 Classificação de usinas hidrelétricas quanto à potência.. 35

Tabela 4.2 Área ocupada por energia gerada.................................... 43

Tabela 4.3 Desmatamento e reservatórios......................................... 44

Tabela 4.4 Populações atingidas por usinas hidrelétricas.................. 46

Tabela 4.5 Distâncias entre centrais e subestações em São Paulo..... 50

Tabela 4.6 Índice de mérito de algumas PCH's no Estado de São

Paulo................................................................................

52

Tabela 4.7 Emissões de CO2 por fonte.............................................. 57

Tabela 4.8 Emissões de CO2 por fonte.............................................. 58

Tabela 4.9 Emissões de CO2 no mundo provenientes da queima

de combustíveis fósseis – 1987........................................

59

Tabela 5.1 Investimentos previstos até 2003..................................... 63

Tabela 5.2 Pan american energy (portfólio de investimentos para o

Brasil: 1998 - 2002) ........................................................

67

Tabela 5.3 Planos de investimento.................................................... 68

Tabela 6.1 Níveis de valoração e valores numéricos associados...... 71

Tabela 6.2 Critério para valoração comparativa considerando área

ocupada pelas usinas........................................................

75

Tabela 6.3 Valoração atribuída às usinas de diferentes capacidades

considerando a área ocupada...........................................

76

Tabela 6.4 Comparação entre os dois recursos - análise ambiental.. 80

Tabela 6.5 Valoração por faixa de potência – análise ambiental...... 81

Tabela 6.6 Deslocamento populacional por unidade de potência

instalada...........................................................................

84

Tabela 6.7 Valoração quantitativa para deslocamento populacional 85

Tabela 6.8 Comparação entre os dois recursos - análise social......... 88

Tabela 6.9 Valoração por faixa de potência – análise social............. 89

Tabela 6.10 Critério para valoração comparativa considerando

tempo de construção........................................................

91


considerando tempo de construção..................................

92

Tabela 6.12 Critério para valoração comparativa considerando custo

total do empreendimento.................................................

92


considerando custo total do empreendimento..................

93

Tabela 6.14 Critério para valoração comparativa considerando custo

da energia gerada.............................................................

93


considerando custo da energia gerada.............................

94


prazo de retorno do investimento....................................

94


considerando prazo de retorno do investimento..............

95


disponibilidade de combustível.......................................

96


considerando disponibilidade de combustível.................

96


eficiência do processo......................................................

97


considerando eficiência do processo...............................

97


distância da usina ao centro de carga...............................

98


considerando distância da usina ao centro de carga........

98


necessidade de subestações..............................................

98


considerando necessidade de subestações.......................

99

Tabela 6.26 Comparação entre os dois recursos - análise técnica-

econômica........................................................................

100

Tabela 6.27 Valoração por faixa de potência – análise técnica-

econômica........................................................................

100


investimento atual em geração.........................................

103


considerando investimento atual em geração..................

103


tempo de construção favorecendo fraudes.......................

104


considerando tempo de construção efetivo......................

104

Tabela 6.32 Comparação entre os dois recursos - análise política...... 105

Tabela 6.33 Valoração por faixa de potência – análise política.......... 106

Tabela 6.34 Normalização da valoração.............................................. 109

Tabela 6.35 Resultado global para pequenas usinas............................ 109

Tabela 6.36 Resultado global para médias usinas............................... 110

Tabela 6.37 Resultado global para grandes usinas.............................. 111

L I S T A D E F I G U R A S

Fig. 2.1 Riscos anuais de déficit de energia do sistema

interligado

S/SE/CO.................................................................................

...

7

Fig. 2.2 Riscos anuais de déficit de energia do sistema interligado

N/NE.........................................................................................

8

Fig. 2.3 Itaipu – Suprimento de energia ao Brasil.................................. 8

Fig. 2.4 Itaipu – Disponibilidade de energia.......................................... 9

Fig. 2.5 Consumo de gás natural no Brasil............................................. 10

Fig. 2.6 Consumo de gás natural com fins energéticos no Brasil........... 11

Fig. 2.7 Participação do gás natural na matriz energética brasileira..... 12

Fig. 2.8 Potência Hidrelétrico

Brasileiro................................................

18

Fig. 2.9 Gasodutos existentes e em

construção......................................

20

Fig. 2.10 Reservas de gás

natural.............................................................

21

Fig. 2.11 UTE´s a gn que entrarão em

operação......................................

23

Fig. 2.12 Principaos Projetos com Gás

Natural........................................

26

Fig. 2.13 Principais Projetos de

Cogeração..............................................

27

Fig. 6.1 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Pequenas

Usinas – Análise

Ambiental.....................................................................

81

Fig. 6.2 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Médias

Usinas – Análise

Ambiental.....................................................................

82

Fig. 6.3 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Grandes

Usinas – Análise

Ambiental.....................................................................

82

Fig. 6.4 Frequencia com que os índices de população

deslocada/MW se

repetem..................................................................................

85


Usinas – Análise

Social............................................................................

89


Usinas – Análise

Social............................................................................

90


Usinas – Análise

Social............................................................................

90

Fig. 6.8 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Pequenas Usinas – Análise Técnico/Econômica .....................................................

101


Usinas – Análise

Técnico/Econômica......................................................

101


Usinas – Análise

Técnico/Econômica......................................................

102


Usinas – Análise

Política.........................................................................

106


Usinas – Análise

Política.........................................................................

107


Usinas – Análise

Política.........................................................................

107


Usinas – Análise

Global...........................................................................

110


Usinas – Análise

Global...........................................................................

111


Usinas – Análise

Global...........................................................................

112

R E S U M O

A energia elétrica é um produto essencial para a sociedade atual e também para o futuro, sendo uma necessidade para o desenvolvimento das civilizações. Logo, são muito importantes as maneiras que os homens utilizam para obte-la. Grande parte da energia elétrica produzida no mundo provém de usinas termelétricas a derivados de petróleo ou carvão. No Brasil esta situação é diferente, pois as hidrelétricas suprem a maior parte das necessidades, como resultado do grande potencial para geração energética dos rios brasileiros. Mas esta não é a única maneira de gerar eletricidade. Investimentos expressivos em usinas termelétricas a gás natural estão sendo feitos. O objetivo deste estudo é comparar estes dois tipos de geração elétrica, através de aspectos diversos e abrangentes tais como social, ambiental, político, técnico e econômico. Tendo como base o Planejamento Integrado de Recursos e visando o Desenvolvimento Sustentável, todos estes fatores possuem a mesma importância na escolha da usina geradora de eletricidade, buscando a melhor decisão onde consumidores, natureza e investidores podem ser satisfeitos hoje e no futuro. Aplicando à situação brasileira, hidrelétricas são a melhor opção para pequenas (potência inferior a 10 MW) e médias usinas (potência entre 10MW e 100MW), enquanto que para grandes gerações (potência superior a 100MW) as termelétricas representam uma pequena vantagem sobre as hidrelétricas podendo-se considerar um empate técnico. O importante é o método de comparação apresentado, considerando diferentes aspectos em sua avaliação. Conclusões sobre a melhor escolha foram feitas utilizando valores típicos das usinas e considerações qualitativas adotadas para obter resultados concretos. A aplicação deste método em uma área específica pode ser facilmente realizado, permitindo comparações que auxiliam a tomada de decisão.

“A B S T R A C T”

Nowadays electrical energy is the most important product for society and for the future. It is as much indispensable for development as it is important the way it is produced. Most of the world’s electrical energy production comes from thermal power plants burning oil products and coal. Nonetheless this situation is different in Brazil. Most of energy production comes from hydropower plants, due to the great potential of energy generation from Brazilian rivers. But, recent facts show, this is not the only way to get electrical energy: there have been substantial investments in thermal power plants burning natural gas. The target of this study is to compare these two kinds of electrical generation processes. The comparison is large and may consider many factors like: social, environmental, political, technical and economical factors. These factors, in the choice of generation power plants, are equally important when considering the philosophy of ‘Integrated Resources Planning” and “Sustainable Development”. Such philosophy seeks the best decision where consumers, nature and investors can be simultaneously satisfied today and in the future. Considering the Brazilian situation, hydropower plants are the best choice in small (power less than 10 MW) and medium scale generation (power between 10MW and 100MW) but for large scale generation (power higher than 100MW), thermal power has small advantage compared to hydropower but it is possible to consider both being equivalent. The importance lies within comparison method and the various factors analyzed. Conclusions about the best choice are made with typical data from power plants including qualitative assumptions. The application of this method in a specific area can be easily done, letting decisions take place.

Hidrelétricas e Termelétricas a Gás Natural Estudo Comparativo Utilizando Custos Completos

1

CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO

Este trabalho tem como meta realizar um estudo comparativo entre duas fontes de

energia elétrica: hidráulica e gás natural. A importância desta análise se deve ao fato de

grandes esforços estarem sendo realizados para o aumento significativo do gás natural

dentro da matriz energética brasileira, o que nos leva a rever o papel das hidrelétricas

como a fonte de energia mais importante do país, considerando ainda todos os custos

envolvidos em ambas as fontes de forma semelhante.

A idéia de tratar esta comparação através da abordagem dos custos completos possibilita

uma análise ampla destes dois recursos, não resumindo-se apenas aos aspectos

econômicos, como tradicionalmente é feito, mas também aos sociais (comunidades

afetadas, criação de empregos), ambientais (aquecimento global, extinção de espécies,

terras alagadas) e financeiros (tempo de retorno, custo de manutenção, ciclo de vida,

tipo de investimento). A consideração de todos estes pontos devem ser incluídos na

tomada de decisão acerca de cada recurso energético. A análise convencional não

representa mais a melhor opção, pois atualmente os fatores social e principalmente

ambiental estão recebendo muita importância, tanto por parte de governantes como da

população em geral. A Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e

Desenvolvimento, em 1992 no Rio de Janeiro (ECO-92) é uma prova desta preocupação

mundial.

Esta produção pode ser dividida em três partes:

1) Identificação dos elementos referenciais de custos completos para hidroenergia e gás

natural. Neste ponto são apresentados todos os fatores que devem ser considerados ao

avaliar os custos destes empreendimentos. São fatores técnicos, ambientais, sociais,

políticos, financeiros, etc, para cada energético, não se preocupando em estabelecer uma

comparação ainda entre o gás natural e a energia hidrelétrica.


2

2) Estabelecimento de relações comparativas entre ambos os recursos. Através de

critérios de avaliação definidos ao longo do estudo, todos os fatores comum a ambos

serão ponderados e atribuídas uma pontuação, sempre que necessário, de forma a poder

realizar a comparação. De acordo com as necessidades, índices de comparação relativos

também poderão ser definidos.

3) Definição de uma abordagem para a análise comparativa. Neste momento serão

quantificados e/ou qualificados os fatores que não podem ser comparados diretamente,

por se destacar em apenas um energético, ou por não possuir custo financeiro associado

(poluição do ar e contaminação das águas do subsolo, por exemplo), e será atribuída

uma valoração relativa específica para que possa entrar na base comparativa dos demais

fatores.

Deste modo, apresenta-se uma ferramenta para análise comparativa, tanto local quanto

global, que permite apresentar os custos reais associados à expansão da energia elétrica,

à luz do Planejamento Integrado de Recursos, inserindo-se também na busca do

Desenvolvimento Sustentável.

No capítulo 2 é apresentado o panorama atual dos energéticos, sua importância para o

país, a representatividade perante a matriz energética nacional, informações técnicas e

os investimentos existentes, visando a expansão da geração da energia elétrica. No

capítulo 3 os principais conceitos necessários para guiar e fornecer a referência para

uma abordagem de custos completos visando o Desenvolvimento Sustentável é

mostrada. O capítulo 4 lista, de maneira ainda independente, as vantagens e

desvantagens de cada um dos energéticos, fornecendo todos os dados necessários para

que uma avaliação, qualitativa ou quantitativa, possa ser realizada. O capítulo 5

vislumbra as opções financeiras atuais, permitindo visualizar condições a longo prazo.

Já no capítulo 6 é apresentada a forma de comparação utilizada e os respectivos

resultados. O capítulo 7 fornece a conclusão geral.


3

CAPÍTULO 2 PANORAMA ENERGÉTICO E CARACTERÍSTICAS DA

PRODUÇÃO DE ELETRICIDADE

Energia é uma das principais preocupações mundiais, é o vetor de desenvolvimento

responsável pelo crescimento da produção, sendo indispensável para a manutenção dos

países. O Brasil está inserido neste contexto, possuindo demanda crescente por energia

elétrica. Devido ao pequeno investimento no setor elétrico nos últimos anos, o país

encontra-se com seu sistema trabalhando próximo à sua capacidade máxima. Como

conseqüência está se buscando um rápido aumento da capacidade de geração de energia

elétrica.

No ano de 1997, 92% da energia elétrica gerada foi obtida de recursos hídricos[01]. O

potencial hidrelétrico é grande (apenas 24% é utilizado) mas esta não é a única opção

em termos energéticos. Como nova opção temos o gás natural que está crescendo

rapidamente, dentre vários motivos, por possuir a vantagem de colocar rapidamente

energia elétrica disponível no mercado, sendo uma opção de curto prazo, merecendo

uma atenção especial por parte dos produtores de energia.

A discussão entre as duas formas de geração elétrica é um assunto atual. A mídia noticia

os grandes investimentos no gasoduto Brasil – Bolívia (BB) e as diversas Unidades

Termo Elétricas (UTE) que o acompanharão, os recursos para o término de hidrelétricas

e as interligações do sistema elétrico brasileiro com o de outros países da América

Latina (Argentina, Venezuela e Uruguai). Desta maneira são quebradas as barreiras para

o comércio da energia.

2.1. Produção Hidrelétrica

O Brasil é um país rico em recursos naturais, apresentando elevadas reservas minerais e

sendo grande exportador. Sua indústria e tecnologia têm evoluído e pode-se dizer que

oferece grande número de produtos acabados e não apenas matérias primas. Para manter


4

este processo de desenvolvimento, a energia é uma matéria prima indispensável. Mais

especificamente a energia elétrica.

A geração hidrelétrica foi a opção escolhida para gerar energia elétrica no Brasil. O

motivo mais visível é a grande disponibilidade de recursos hídricos para este fim. O

carvão nacional (região sul) não possui boa qualidade energética pois contém alto teor

de cinzas, e os derivados de petróleo estão comprometidos com outros setores

(transporte, indústria, etc), além da produção nacional ter correspondido somente a 58%

do consumo total em 1996, não havendo excedentes para geração elétrica[02]. A

experiência com usinas termonucleares não foi boa devido ao mau planejamento (altos

perigos ambientais e custos financeiros).

Foram necessários grandes volumes de capital investido e tempo para implementação

das usinas hidrelétricas o que permitiu, na maioria dos casos, investimentos exclusivos

do governo neste sentido (considerável parcela da dívida externa brasileira). O longo

tempo de retorno dos investimentos também justifica a participação quase exclusiva do

governo, o qual pode investir em empreendimentos desta espécie (de maneira geral,

grupos privados não poderiam ou não se interessariam).

Experiência Brasileira

O parque gerador brasileiro é bastante complexo, possuindo usinas hidrelétricas de

vários tamanhos. Foram muitos anos de implementação e operação destas usinas. No

início deste processo (década de 60), a própria engenharia nacional não estava

preparada tecnicamente para este tipo de trabalho.

Foram criadas importantes empresas, que deram os primeiros passos para a formação de

massa critica para fazer frente à expansão do sistema elétrico brasileiro. A experiência

nacional adquirida em relação à exploração do parque hidrelétrico é bastante vasta e não

se formou do dia para noite. É um "know how" que poucos países possuem e não pode

ser desconsiderado quando se discute planos de ampliação na geração de energia.


5

Características do Parque Gerador

O parque gerador brasileiro conta com uma produção de energia expressiva.

Considerando apenas a parcela brasileira de Itaipu, a produção em 1997 foi de 287,9

TWh, sendo 91% provenientes da geração hidráulica [03]. O potencial hidrelétrico total

corresponde a 129 GWano de energia firme e 261 GW de capacidade instalável. O

potencial passível de ser explorado é cerca de 102 GWano e 205 GW de capacidade

instalável (restrições ambientais diminuem esta margem de ampliação) [04]. O sistema

elétrico brasileiro encontra-se dividido em três segmentos:

• Sistemas isolados da Região Norte: Potência instalada/1997 – 1,9 GW [03]

• Sistema interligado Sul/Sudeste/Centro-Oeste - Fornecimento a grandes centros

consumidores (São Paulo, Rio de Janeiro e Belo Horizonte) : Potência instalada

igual a 42,7 GW (1997)

• Sistema Interligado Norte/Nordeste - Fornecimento a menores centros consumidores

(Recife, Salvador): Potência instalada igual a 14,7 GW (1997)

Está previsto para o final de 1998 a interligação entre estes os dois principais sistemas

interligados, Norte/Nordeste e Sul/Sudeste/Centro-Oeste, através da linha de

transmissão NORTE-SUL [02], que transportará cerca de 1000 MW nos dois sentidos

para melhor aproveitamento da diversidade hidrológica do país. Trata-se de uma linha

de transmissão com 1276 km de extensão transportando energia com tensão de 500 kV,

corrente alternada e com estimativa de investimento total de R$738 milhões.

Na tabela 2.1 temos a evolução da capacidade instalada do sistema elétrico brasileiro,

tratando-se apenas da parcela hidrelétrica.

Potencial remanescente

As maiores exigências de carga encontram-se na região sudeste. Porém os grandes

aproveitamentos nesta região estão praticamente esgotados restando espaço apenas para


6

a implementação de pequenas centrais hidrelétricas. Os maiores aproveitamentos

restantes encontram-se na região Amazônica. A tabela 2.2 mostra levantamentos a

respeito deste potencial.

TABELA 2.1 - EVOLUÇÃO DOS RECURSOS HIDRÁULICOS BRASILEIROS

ANO INVENTARIADO ESTIMADO TOTAL 1970/79 36977 42370 79347 1980/85 66470 40100 106570 1986/90 75766 51778 127543 1991/92 77200 51800 129000 1993/94 82686 51800 134486 1995/96 92880 50500 143380

FONTE: [02]/1996 NOTA: Valores em MW de Energia Firme

TABELA 2.2 - POTENCIAL HIDRELÉTRICO BRASILEIRO

BACIA OPERAÇÃO E CONSTRUÇÃO

INVENTÁRIO/ VIABILIDADE/

PROJETO BÁSICO

ESTIMADO TOTAL

Amazonas 191,5 16.662,2 37.173,5 54.027,2 Tocantins 3.515,5 9.531,1 1.549,4 14.596,0 Atlant N-NE 140,0 94,6 1.329,0 1.563,0 São Francisco 5.707,0 2.673,0 1.270,5 9.650,5 Atlant. Leste 909,7 5.579,9 1.327,0 7.816,6 Paraná 18.715,2 6.045,8 5.426,1 30.187,1 Uruguai 141,7 6.268,0 1.355,4 7.765,1 Atlant.Sudest 743,8 765,1 1.931,0 3.439,9 TOTAL 30.064,4 47.619,7 51.361,9 129.046,0 % 23.3% 36,9% 39,8% 100% FONTE: [04]/1993 NOTA: Valores de Energia Firme (MWano)

Pode-se verificar pela tabela que há grande potencial hidráulico a ser explorado e, por

este motivo, a geração hidrelétrica reúne condições para ser ampliada dentro de um

plano coerente, minimizando os impactos ambientais e reduzindo custos.


7

Apesar de necessitar de grandes investimentos iniciais e de longo tempo para início de

operação, a produção hidrelétrica apresenta custo médio da energia baixo. No caso da

usina de Itaipu, o custo médio de sua energia em 1996 foi de 25 US$/MWh. [05]

Porém, a demanda por energia cresce de maneira acelerada, e a paralisação nos

investimentos de usinas hidrelétricas está levando o país à beira de um colapso

energético, caso não haja investimentos em novas formas de geração de energia. Na

figura 2.1 e 2.2 apresentamos os riscos anuais de déficit de energia para os sistemas

interligados S/SE/CO e N/NE.

FONTE: [01]/1998

Fig. 2.1 Riscos anuais de déficit de energia do sistema interligado S/SE/CO

Percebe-se que, devido à paralisação dos investimentos, o ano de 1999 corre altos riscos

de ter déficit de energia, mesmo com a entrada de operação de todas as usinas previstas

no Plano Decenal da ELETROBRAS [03]. Porém o sistema N/NE, por consumir um

crescimento no consumo de carga de forma mais reduzida, ainda se apresenta dentro dos

limites de déficit esperados.

0

5

10

15

20

%

Ano

Qualquer Deficit Deficit >10%


8

FONTE: [01]/1998

Fig. 2.2 Riscos anuais de déficit de energia do sistema interligado N/NE

Analisemos o caso de Itaipu, através da figura 2.3 [05]:

FONTE: [05]/1996

Fig. 2.3 Itaipu – Suprimento de energia ao Brasil

012345

%

Ano

Qualquer Deficit Deficit >10%

0

10

20

30

40

50

60

70

80

92 93 94 95 96

Ano


9

Maior usina hidrelétrica do mundo, produziu 77 TWh no ano de 1996, correspondendo

a 32% da energia consumida no Brasil. Porém, como pode-se perceber, a demanda por

energia está aumentando, até determinado ponto em que atingirá seu valor máximo.

Através da figura 2.4 [05], nota-se que a produção de energia de Itaipu está muito

próxima de sua capacidade total, e a vazão turbinável que é vertida se reduz

consideravelmente de ano para ano, mostrando que o ponto crítico, em que a usina não

mais poderá acompanhar o crescimento da demanda de energia elétrica, se encontra

próximo.

FONTE: [05]/1996

Fig. 2.4 Itaipu – Disponibilidade de energia

2.2. Produção com Gás Natural

Aspectos Gerais

O gás natural é, nos dias de hoje, a terceira maior fonte de energia primária no mundo,

logo após o petróleo e o carvão [06]. No Brasil, está em grande ascensão atualmente

como combustível para geração elétrica. Extraído juntamente com o petróleo na sua

maioria, apenas uma pequena fração lhe era destinada à produção de energia a poucos

-60-40-20

020406080

100

92 93 94 95 96

Produção Vertida turbinável Disponibilidade total


10

anos atrás, mas diversos motivos mudaram este panorama, fazendo o gás natural ocupar

uma posição sempre crescente na matriz energética brasileira. Um dos motivos deste

rápido crescimento é a sua baixa emissão de poluentes para o ar, quando comparado

com outros combustíveis de usinas termelétricas (carvão e diesel, por exemplo). Deve se

notar que apesar do rápido crescimento do GN como combustível, o mesmo se mostra

pouco significativo na Matriz Energética Brasileira, alcançando hoje menos de 3%.

De acordo com a figura 2.5 [02], percebe-se que nesta última década o grande

responsável pelo aumento da demanda de gás natural foi o consumo energético,

representando 69% do destino deste recurso em 1996. E este crescimento tende a

continuar de forma acelerada.

Porém, analisando o gráfico 2.6 [02], percebe-se que boa parte do gás natural com

destino energético é utilizado por indústrias, e não por concessionárias para geração de

energia elétrica para o sistema. Porém esta situação poderá ser alterada devido aos

benefícios que o gás natural trará como combustível para geração. Estima-se que, até o

ano 2000, 50% de todo o gás natural produzido será utilizado exclusivamente para

geração de energia elétrica através de diversas usinas termelétricas.

FONTE: [02]/1996

Fig. 2.5 Consumo de gás natural no Brasil

0100020003000400050006000

anos

CONSUMO FINAL

CONSUMO FINALENERGÉTICO


11

FONTE: [02]/1996

Fig. 2.6 Consumo de gás natural com fins energéticos no Brasil

Na figura 2.7 [02], que representa a participação do gás natural na matriz energética

brasileira, podemos constatar que, apesar de alcançar a pequena taxa de 2,7% de

participação em 1997 (podendo parecer apenas mais um energético sem importância

para o país), apresentou um crescimento de mais de 150% durante os últimos 15 anos,

podendo vir a tomar uma posição de destaque, principalmente agora que já está sendo

construído um gasoduto entre Brasil e Bolívia e há perspetiva de construção de um

gasoduto ligando o Brasil à Argentina, e diversas usinas termelétricas já estão

planejadas para utilizar este potencial, implicando mais de 2000 GW para 1999.

Situação Atual

A geração termelétrica é uma atividade em expansão, cuja forma mais tradicional

utiliza a queima de combustíveis fósseis (carvão mineral, óleo combustível e óleo

diesel). Há utilização de biomassa (gaseificação e queima), tendo como exemplo o

bagaço de cana-de-açúcar. De forma tímida, e enfrentando diversos problemas de

opinião pública, vem as usinas nucleares (Angra I, II e III). O Brasil não dispõe desses

materiais em grande quantidade quando se compara com reservas de outros países.

0500

10001500200025003000

1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995

anos

x10^6m^3

SETORENERGÉTICO

SETORINDUSTRIAL


12

FONTE: [02]/1996

Fig. 2.7 Participação do gás natural na matriz energética brasileira

Em compensação, o Brasil dispõe de grande potencial hídrico em sua extensão

territorial. Dessa maneira, quando se decidiu implementar o parque gerador no Brasil, a

opção adotada foi a hidrelétrica. Estas usinas, porém, apresentam altos custos de

implantação e longo período de construção (e de retorno financeiro).

No contexto atual há dificuldades de investimentos, sendo as termelétricas alternativas

competitivas. Em pequena escala estas foram implementadas utilizando, em sua

maioria, derivados do petróleo para atendimento de sistemas isolados (região Norte do

Brasil) ou suprimento do horário de ponta.

A capacidade instalada das usinas térmicas em DEZ/ 97 era de 5,1 GW [03], o que pode

ser considerado um valor pequeno frente à capacidade total instalada do sistema

elétrico, que era de 59,3 GW (considerando apenas 50% de Itaipu). A utilização das

usinas térmicas ficou restrita a cobrir períodos hidrologicamente desfavoráveis, além de

funcionar em conjunto com hidrelétricas para o aproveitamento completo da energia

secundária. Historicamente a importância das usinas termelétricas é maior para os

sistemas isolados. Estes sistemas contam com 1932 MW de potência total instalada

sendo que 1367 MW (70%) correspondem a usinas termelétricas.

00,5

11,5

22,5

3

1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996

anos

%


13

Desta maneira o custo da energia não era baixo pois estas usinas ficavam inoperantes

durante grande parte do ano. Criou-se então um grande dilema a respeito do

investimento em termelétricas. Em 1994, quando o Brasil decidiu importar grande

quantidade de gás natural (gasoduto BB), percebeu-se que somente seria

economicamente viável se estas usinas funcionassem a maior parte do tempo. Porém,

consumir GN durante períodos hidrologicamente favoráveis faz com que as

hidrelétricas passem a verter mais energia secundária, desperdiçando água (combustível

gratuito) e pagando para alimentar as termelétricas. A situação de desperdício ocorre

apenas se as usinas hidrelétricas não conseguem suprir toda a demanda por energia

elétrica no período úmido.

Os projetos de grandes hidrelétricas foram paralisados em virtude dos altos

investimentos requeridos que ocasionou falta de estímulos financeiros. Como resultado

houve redução dos excedentes de geração causada pelo aumento do consumo, o que

causa atualmente grandes riscos de falta de suprimento de energia elétrica.

Características da geração termelétrica com GN

A geração termelétrica consiste na queima de combustíveis para obtenção de energia

elétrica como produto final. O objeto de estudo deste trabalho é a análise da geração

termelétrica com o gás natural como combustível.

Este energético passa a ser fornecido devido à importação (Bolívia, Argentina) e

exploração dentro do Brasil (Urucu, Bacia de Campos). A utilização do gás natural na

geração elétrica encontra-se em fase inicial sendo que 1999 é o ano de referência para a

utilização do GN para geração.

Em 1992, apenas duas usinas operaram com este combustível. A Usina Termelétrica

(UTE) Santa Cruz no Rio de Janeiro recebeu adaptação para trabalhar com o gás

natural na sua partida (para operação em carga estava queimando óleo combustível). A

UTE Camaçari II tem operado com gás natural (seis turbinas de 20 MW) para suprir o


14

sistema elétrico da CHESF [04]. Estes dados refletem como o uso do GN era pequeno

há apenas seis anos atrás.

Geração termelétrica: opção emergente

A geração termelétrica constitui a principal fonte de energia elétrica no mundo. Os

combustíveis utilizados nesta forma de produção atingem uma faixa ampla:

combustíveis fósseis, biomassa, geotérmicas e nuclear.

O combustível utilizado depende das disponibilidades de cada país. O Brasil até hoje

não possui maior utilização da energia térmica por estar relacionada à queima de

combustíveis fósseis (importados). São bastante utilizados os óleos combustível e

diesel. Este último é crítico na matriz energética (utilizado para transporte e subsidiado),

não sendo possível sua larga utilização para geração de energia elétrica.

Desta maneira os custos associados à geração são considerados altos. Com o advento do

gás natural através de importação e produção nacional, a geração termelétrica será

implementada, apresentando uma série de vantagens sobre a geração hidrelétrica,

sobretudo em relação aos custos de investimento e às soluções de curto prazo que

propiciará.

Características técnicas básicas [07]

As termelétricas funcionam com a queima de combustíveis, cujos processos de

funcionamento estão detalhados mais adiante. O combustível aqui utilizado é o gás

natural, importante elemento de análise deste trabalho.

Turbinas: Responsáveis pela conversão da energia térmica em mecânica, a qual é

transformada em energia elétrica pelo gerador.

Potências consagradas: 125, 200, 350, 600 MW - Maior utilização em centrais

termelétricas.


15

Limite de potência: 1300 MW - Devido a questões ambientais e melhor distribuição da

geração nos sistemas.

Tipos de operação disponíveis: Térmicas a vapor, gás ou ciclo combinado sendo que

estes três operam com GN (depende do investimento inicial realizado). O ciclo

combinado apresenta maior rendimento energético, significando que pode-se obter mais

energia do combustível. O custo de implantação é maior, porém a economia de

combustível tende a compensar o investimento.

Nas tabelas 2.3 e 2.4 temos dois exemplos de custos totais de implementação de usinas

térmicas para produção de EE queimando gás natural e trabalhando em ciclo combinado

com operação na ponta e na base.

Sendo:

Ponta - horários de maior exigência do sistema elétrico

Base - máquinas funcionando continuamente

TABELA 2.3 - OPERAÇÃO NA BASE - US$ JULHO - 1994

Potência ISO (MW) 225 Capital Turbina a Gás, Gerador e Auxiliares (US$ /KW) 189 Gerador de Vapor (US$/KW) 68 Turbina a Vapor, Gerador e Auxiliares (US$/KW) 61 Instalações (US$/KW) 209 Projeto (US$/KW) 61 Juros Durante a Construção (US$/KW) taxa: 12% a.a. 71 Valor do Investimento (US$/KW) 659 Operação e Manutenção Fixo (US$/KW-ano) 27,8 Operação e Manutenção ((US$/MWh) 0,42 "Heat Rate" (KJ/KWh) Plena Carga 7.700 Carga de 75% 7.930 Carga de 50% 8.730 Carga de 25% 11.090 Ciclo de Serviço Base Vida útil esperada (anos) 30 FONTE: [08]/96


16

TABELA 2.4 - OPERAÇÃO NA PONTA - US$ JULHO – 1994

Médio Porte Grande Porte Potência ISO (MW) 1 x 50 1 x 150 Capital Turbina e Auxiliares (US$ /KW) 336 284 Instalações (US$/KW) 251 112 Projeto (US$/KW) 64 45 Juros Durante a Construção (US$/KW) taxa: 12% a.a. - - Valor do Investimento (US$/KW) 651 441 Operação e Manutenção Fixo (US$/KW-ano) 16,28 10,71 Operação e Manutenção ((US$/MWh) 0,11 0,11 "Heat Rate" (KJ/kWh) Plena Carga 12.550 11.710 Carga de 75% 12.680 11.830 Carga de 50% 14.190 13.230 Carga de 25% 19.340 18.030 Ciclo de Serviço Ponta Ponta Vida útil esperada (anos) 30 30 FONTE: [08]/96

O rendimento da turbina está relacionado com temperatura e pressões padronizadas.

Para condições fora deste padrão temos redução do rendimento do conjunto gerador. Na

tabela 2.5 temos estes valores para as condições de São Paulo de uma Turbina de

Serviço Pesado.

TABELA 2.5 - TURBINA DE SERVIÇO PESADO

CondiçõesISO

Condições São Paulo

Penalidade na

Potência

Penalidade no "Heat Rate"

(%) Altitude (m) 0 750 9 0 Temperatura ( C ) 15 25 7 2 Perdas na Entrada e Saída (%) - 2 2 2 Consumo de Auxiliares (%) - 0,6 0,6 0.6 Total de fatores - - 18,6 4,6 FONTE: [08]/96


17

2.3 Situação a Curto Prazo

2.3.1 Hidrelétricas

Para ter uma noção da situação das usinas geradoras de energia elétrica utilizando

recursos hídricos como fonte para os próximos anos, pode-se basear no Plano Decenal

da Eletrobrás [03], que apresenta as perspectivas de instalações de novas hidrelétricas e

previsão de término de projetos em andamento durante o período de 1998 até 2007.

Potencial Hidrelétrico

Na figura 2.8 pode-se ver o potencial hidrelétrico que existe no Brasil. Dos 261 GW

apresentados, atualmente temos 24% deste valor em operação ou em construção, 38%

inventariado e 38% estimado.

As hidrelétricas, além de representarem mais de 90% da matriz energética nacional, não

utilizam nem 25% de seu potencial para geração de energia elétrica. Em uma primeira

análise, pode parecer estranho o investimento em outras fontes de energia havendo

abundância de recursos hídricos. Porém grande parte desta energia disponível se

encontra na região Norte do país, o que torna o valor de 114GW fictício, pois o impacto

ambiental criado seria condenado pelos relatórios de impacto do meio ambiente

(RIMA), inviabilizando uma parcela das construções, e não permitindo efetivar este

potencial disponível. Outro fator desfavorável é a grande distância da geração aos

grandes centros de carga (concentrados principalmente na região Sudeste). Enormes

gastos com transmissão seriam necessários, além da avaliação das perdas envolvidas, o

que tornam competitivas outras formas de geração de energia elétrica situadas mais

próximas dos grandes centros de consumo como é caso das termelétricas a GN

Boliviano (ou de outra origem).


18

Fig. 2.8 Potência Hidrelétrico Brasileiro

Previsão de Novas Usinas

Diversas usinas hidrelétricas estão previstas para entrarem em operação, conforme a

tabela 2.6.

Como pode-se perceber, diversos investimentos estão (ou serão) sendo feitos em

hidrelétricas. Por mais que diversas fontes de energia passem a ter maior destaque na

matriz energética nacional, diminuindo a influência dos recursos hídricos, o volume de

investimentos e a produção de energia hidrelétrica envolvida sempre serão altos. Há

uma priorização para a expansão hidrelétrica, porém investimentos em interligações

com países vizinhos (Uruguai, Argentina e Venezuela), usinas nucleares (Angra II e

Angra III), usinas termelétricas a carvão (carvão nacional do Rio Grande do Sul e

possibilidade de importação), interconexão entre sistemas (sul-sudeste, norte-sul e

norte-nordeste) e fontes alternativas (biomassa florestal, solar e eólica) estão com ênfase

nesta projeção de expansão decenal [01].


19

TABELA 2.6 - PREVISÃO DE HIDRELÉTRICAS

UHE Capacidade (MW) Data SUL/SUDESTE/CENTROESTE

Miranda 390 1998Três Irmãos 4 e 5 810 1998 - 1999Serra da Mesa 1275 1998Porto Primavera 1814 1998-2003Salto Caxias 1240 1999Igarapava 210 1999Itá 1450 2000 - 2001Igarapé 390 2001Itaipu 1400 2001 - 2002Cana Brava 450 2002 - 2003Campos Novos 880 2002 - 2003Lajeado 850 2002 - 2004Aimorés 396 2002Manso 210 2002 - 2003Machadinho 1140 2003 - 2004São Jerônimo 284 2005Mauá 388 2005Capim Branco I 306 2005 - 2006Serra do Facão 210 2005 - 2006Barra Grande 690 2006Capim Branco II 210 2006Salto Pilão 220 2006Garabi (50%) 750 2006 - 2007

NORTE/NORDESTE Tucuruí II (2a etapa) 4125 2002 - 2005Itapebi 450 2004Serra Quebrada 1328 2005 - 2007

Fonte: [01]/1998

2.3.2 Termelétricas a Gás Natural

Há diversos investimentos que estão sendo realizados para aumentar consideravelmente

a disponibilidade de gás natural para geração de energia elétrica no Brasil, onde estima-

se que a taxa de 2,7% de gás utilizado para esta finalidade passe para 11,3% em 2010.

Dentre eles o mais importante é o Gasoduto BB, custo investimento é da ordem de US$

1,8 bilhões.


20

Gasoduto Brasil-Bolivia (BB)

As primeiras intenções brasileiras de importar gás boliviano datam de quase 50 anos

atrás. Após todas as negociações serem efetivadas, ficou acordado a construção de

3.150 Km de gasoduto, sendo 557 Km em trecho boliviano e 2.593 Km em trecho

brasileiro. Este é um dos maiores empreendimentos do tipo no mundo, e o mais extenso

da América do Sul.

Na figura 2.9 temos uma visão do caminho que este gasoduto percorrerá e, o mais

importante, a visualização de que ele se integrará aos já existentes gasodutos dos

estados de São Paulo e Rio de Janeiro.

FONTE: [06]/1998

Fig. 2.9 Gasodutos existentes e em construção

A primeira etapa do gasoduto BB (até Guararema, SP) deverá estar concluída no final

de 1998 e, em 1999, sua conclusão total até Porto Alegre (RS). Possuirá diâmetro

variando entre 16 a 32 polegadas, sendo que a maior dimensão é capaz de transportar

até 30 milhões de m3 de GN por dia. No inicio irá transportar um volume de 8 milhões

de m3 por dia, com previsão de chegar até os 30 milhões no final de 2003. O acordo de


21

consumo é do tipo “take or pay”, ou seja, ao contratar o volume desejado, o preço a

pagar por mês pelo combustível é fixo, independente se houver consumo ou não. Isto

implica em termelétricas a GN com regime de operação praticamente contínuo. É

necessário que haja planejamento para sua utilização, para não haver desperdício de

combustível (utilização do mesmo em industrias evita desperdício e cria mercado para o

GN).

Reservas Brasileiras

Há duas décadas, as reservas nacionais provadas de GN eram da ordem de 40.000x106

m3. Já em 1996, este valor alcançou a margem dos 150.000x106 m3. A figura 2.10

ilustra este crescimento, enquanto a tabela 2.7 [06] representa a distribuição destas

reservas no estado brasileiro.

FONTE: [02]/1996

Fig. 2.10 Reservas de gás natural

050000

100000150000200000

anos


22

TABELA 2.7 - RESERVAS PROVADAS DE GN NO BRASIL – 1996

FONTE: [06]/1998

Apesar das reservas provadas de GN serem da ordem de 150x109 m3, a produção em

1996 foi de 9x109 m3. Apesar do valor relativamente baixo, comparando-se com o ano

de 1975, onde a produção foi de 1,6x109 m3 , já se efetuou um grande aumento. Porém,

dentro deste contexto de produção, pode-se verificar que as reservas irão se extinguir

em aproximadamente 17 anos de exploração. Isto confirma a necessidade de importação

de GN para sustentar um incremento substancial no consumo do gás devido aos projetos

de geração de energia elétrica em especial. O maior consumo de gás pode também

estimular a descoberta de novas jazidas de GN dentro do território brasileiro.

Gás Natural de Urucu - AM

A região Amazônica possui grandes reservas de GN, em especial na Bacia de URUCU.

Através de um investimento da ordem de US$ 1,6 bilhões, pretende-se suprir a cidade

de Porto Velho por gasoduto, disponibilizando 4 milhões de m3 por dia. Atualmente a

geração elétrica nesta região é feita através de termelétricas à base de óleo, com custo

aproximado de R$ 120,00/MWh. Utilizando o gás natural, este valor tende a cair para

R$ 40,00/MWh, além do fato do aumento da quantidade de energia disponível atrair

novos investimentos para a região.

REGIÃO GN ASSOCIADO

106 m3

GN NÃO ASSOCIADO

106 m3

TOTAL 106 m3

Norte/Nordeste 48.499 39.263 87.762 Sudeste 61.980 6.772 68.752

Espírito Santo 1.141 2.377 3.518 Rio de Janeiro 60.839 1.162 62.001 São Paulo 0 3.233 3.233 Sul 574 616 1.190 Paraná 574 616 1.190 Brasil 111.053 46.651 157.704


23

UTE a GN Planejadas

Com a efetivação destes gasodutos, diversas UTE's entrarão em operação. Até 2002,

estima-se que 11 termelétricas entrem em funcionamento, com capacidade de geração

de 5.030 MW, o que corresponde a um consumo aproximado de 21 milhões de m3 por

dia de GN. A figura 2.11 apresenta os locais e respectivas capacidades de cada uma

destas usinas.

FONTE: [06]/1998

Fig. 2.11 UTE´s a GN que entrarão em operação

Na tabela 2.8 temos os investimentos necessários para algumas destas unidades de

geração.

BNDES

O BNDES (Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social) possui propostas

de financiamento da ordem de US$ 3 bilhões, dando suporte financeiro a todos os

projetos de ampliação da distribuição do GN no país. US$ 700 milhões são destinados

ao projeto de Urucu, enquanto que a mesma quantidade irá para o projeto de um


24

conjunto de termelétricas a serem construídas pela iniciativa privada em vários Estados.

Outro financiamento é a viabilização do gasoduto BB, de cerca de US$ 570 milhões. As

distribuidoras de energia elétrica terão US$ 530 milhões e US$ 355 milhões serão

destinados à cogeração.

TABELA 2.8 - EMPREENDIMENTOS DE EE PARA 1998

FONTE: [06]/1998

Plano Decenal de Expansão

A Eletrobrás, em seu plano decenal de expansão, previsão de 1998 até 2007, projeta

uma expansão da capacidade instalada do sistema conforme a tabela 2.9.

TABELA 2.9 - CAPACIDADE INSTALADA PREVISTA PELO PLANO DECENAL DE EXPANSÃO

Tipo de Geração Capacidade Instalada (GW) 1997 2002 2007 Incremento Decenal Hidrelétrica 54,4 68,5 79,3 24,9 Termelétrica 5,1 11,1 16,3 11,2

FONTE: [01]/1998

Pode-se perceber que, enquanto as hidrelétricas terão sua capacidade instalada

incrementadas em cerca de 50%, o crescimento das termelétricas será superior à 200%.

Cabe ressaltar aqui que não se trata somente de GN, como termelétricas estão

consideradas também usinas à carvão e nucleares. Porém o GN é o grande

impulsionador deste avanço, além de ser responsável por boa parte deste aumento.

O programa termelétrico a GN prevê as usinas relacionadas na tabela 2.10.

UNIDADE ESTADO CAPACIDADEMW

INVESTIMENTO 106 US$

Gás N1 RJ 450 370 Macaé RJ 720 350

Paulínia SP 750 375 São Paulo SP 900 500


25

TABELA 2.10 -

PROGRAMA TERMELÉTRICO COM GN - PRINCIPAIS PROJETOS

Usina Capacidade (MW) Data SUL/SUDESTE/CENTRO-OESTE

Cuiabá I 480 1998 Rio I 720 1999 BTB I 480 1999 Uruguaiana 600 1999 Corumbá I 150 1999 Campo Grande 300 1999 Igarapé 390 2000 Paulínea 500 2000 Araucária 444 2000 Norte Capixaba 150 2000 Eletropaulo I 450 2000 Eletropaulo II 450 2002

NORTE/NORDESTE Pecém 240 2002 Cosern 100 2002 NE II PIE 400 2003

FONTE: [01]/1998

Os investimentos em termelétricas a GN efetivamente representam projetos com pouco

tempo de construção, disponibilizando rapidamente energia para o mercado

consumidor.

Através da figura 2.12 podemos perceber que os principais projetos com GN não se

limitam aos arredores do Gasoduto Bolivia-Brasil, estando espalhados por todo o país.

Cogeração

Um campo promissor com a vinda do GN é a cogeração. Pode-se definir cogeração

como o processo de produção simultânea de duas formas energéticas (calor e potência)

a partir de um único energético.

Em um processo industrial, a potência gerada pode ser utilizada como energia mecânica

ou convertido em energia elétrica e o calor pode gerar vapor de processo.


26

FONTE: [01]/1998 Fig. 2.12 Principais Projetos com Gás Natural

O gás natural aumenta bastante as possibilidades de cogeração, evitando que resíduos

sejam eliminados para a atmosfera, queimando-os para a produção de vapor.

Diversos projetos estão em andamento utilizando este sistema que, além de reduzir o

custo da energia, aumenta o rendimento dos processos de maneira global, pois os

resíduos não aproveitados passam a diminuir significativamente de proporção. A Figura

2.13 ilustra estes projetos.


27

FONTE: [01]/1998

Fig. 2.13 Principais Projetos de Cogeração


28

CAPÍTULO 3 CONCEITOS BÁSICOS

A avaliação de Custos Completos implica em diversos conceitos, entre eles dois

considerados fundamentais para que se possa entender a abordagem que será feita neste

trabalho. São eles: Planejamento Integrado de Recursos e, em conseqüência, o

Desenvolvimento Sustentável. Estes três conceitos estão intimamente relacionados, e

oferecem um modo de pensar amplo e com visão de futuro para que os estudos

comparativos possam ser realizados.

3.1. Desenvolvimento Sustentável

Podemos considerar que o Desenvolvimento Sustentável possui, pelo menos, os

conceitos presentes na definição de desenvolvimento humano do Programa das Nações

Unidas para o Desenvolvimento (1992):

"O processo de ampliar a gama de opções das pessoas, proporcionando a estas

maiores oportunidades de educação, saúde, renda e emprego, e ainda, abrangendo o

espectro total de opções humanas, desde um contexto físico em boas condições até

liberdades econômicas e políticas". [09]

O desenvolvimento sustentável deve ser ponderado no momento em que se pensa em

ampliar a produção de energia elétrica, pois este leva em conta a manutenção da vida, o

bem estar da sociedade, a preservação do meio ambiente e a qualidade de vida futura,

tanto local quanto global. Conscientiza o empreendedor das diversas atitudes e escolhas

que poderão ser feitas de modo a não comprometer o futuro visando apenas o lucro no

momento atual. O lucro pode existir, porém visto como um elemento ao longo do

processo.

Isto não quer dizer que as necessidades atuais não devam ser supridas, pelo contrário,

oferece uma perspectiva vislumbrando um horizonte mais amplo, ou seja, fornecendo


29

bases para escolher a melhor opção atual de modo a não comprometer as gerações

futuras pelo que está sendo feito nos dias de hoje.

Mesmo considerando somente o período atual, o uso racional e eficiente, e o suprimento

de maneira justa devem estar sempre em mente, pois a atividade humana não deve

prejudicar a sociedade como um todo em benefício de poucos.

Este novo paradigma abandona a idéia de que devemos explorar todos os recursos ao

máximo, poluindo o meio ambiente e utilizando recursos que farão falta no futuro,

somente por ser mais economicamente atrativo (do ponto de vista técnico apenas). O

custo ambiental passa a ser levado em conta, apesar de nem sempre ser possível

quantificá-lo. Este começa a permear a consciência dos seres humanos, estimulando-os

a realizarem as obras mais adequadas para a sociedade como um todo, tanto na

geografia como no tempo, não visando unicamente lucro, considerando custos

ambientais e sociais.

Como podemos incorporar este novo conceito à produção de energia elétrica? Abaixo

estão alguns aspectos relacionados à política energética:

• Garantia de suprimento, devendo utilizar fontes diversas, novas tecnologias e

produção de energia descentralizada.

A pesquisa de novas fontes de energia é incentivada, principalmente aquelas que

causam menor impacto ambiental, enquanto que novas tecnologias são desenvolvidas,

de modo a aumentar o rendimento das usinas e, consequentemente, aumentar a

produção sem ser necessário modificar o local físico onde a mesma está instalada. A

produção descentralizada, além de estimular o desenvolvimento de fontes energéticas

não convencionais, permitirá que os combustíveis não renováveis que estão sendo

utilizados durem por mais tempo.


30

• Conservação de energia, adaptação e desenvolvimento racional de recursos

Obtendo assim o melhor aproveitamento possível dos combustíveis sem caminhar para

o processo de degradação ambiental devido ao aumento desnecessário de sua extração

devido à utilização irracional, por exemplo.

• Estabelecimento de um custo mínimo de energia, permitindo o acesso das

concessionárias à mercados diferentes

Desta forma torna-se possível a presença de diversos produtores de energia, sem correr

o risco dos grandes fornecedores esmagarem os menores e criarem um oligopólio.

• Valor agregado a partir dos usos, considerando a necessidade e a função que esta

energia terá.

Isto favorece o desenvolvimento social da comunidade, que terá taxas reduzidas para

utilizações que tragam benefícios à população.

• Custos reais da Energia.

Este tópico contempla os impactos ambientais e sociais devido ao represamento,

extração, produção, armazenamento e uso das energias negociadas no mercado. Esta é a

abordagem central realizada neste trabalho, e para a qual se dirigem os dois conceitos

básicos explicitados no decorrer deste trabalho.

3.2. Planejamento Integrado de Recursos

Baseado no paradigma do Desenvolvimento Sustentável, devemos agora buscar uma

abordagem que pondere adequadamente os diversos aspectos técnicos, ambientais,

sociais e econômicos envolvidos. Isto é o que chamamos de Planejamento Integrado de

Recursos (PIR).


31

Visando o desenvolvimento de um plano estratégico e as opções que são importantes,

deve-se considerar a ótica de todos os envolvidos no processo. No caso da utilização do

PIR para a seleção de expansão da oferta de energia elétrica, deve-se basear nas

necessidades de todos os direta ou indiretamente envolvidos (governo, concessionária e

consumidores) e selecionar as melhores opções de forma imparcial, independente das

preferências ou diferenças históricas presentes e futuras.

Dentre as opções a serem analisadas, considera-se todas as possíveis, mesmo as

alternativas não tradicionais. Isto se justifica porque aspectos não usuais (como

avaliação de impactos sociais sobre o ponto de vista da comunidade afetada, e não mais

somente do produtor de energia) são levados em conta, podendo caracterizar uma

alternativa atual como imprópria, e uma economicamente inviável como digna de ser

considerada.

Contempla-se também a melhor alocação de recursos, entre elas o uso racional dos

serviços de energia, determinação do potencial de conservação e dos custos e benefícios

envolvidos em sua implementação baseados no uso final da energia, desenvolvimento

de maior eficiência energética e adequação ambiental.

Como resultado, é obtido o menor custo possível tanto para o consumidor quanto para o

fornecedor, porém não somente menor custo financeiro, mas também combinando

menores custo social e ambiental. A meta final do PIR é buscar uma situação em que

todos os envolvidos e interessados "ganham".

3.3. Custos Completos

Resumindo os conceitos anteriormente apresentados, pode-se dizer que o

Desenvolvimento Sustentável tende, dentre outros, a conservar o meio ambiente, e o

Planejamento Integrado de Recursos passa a considerá-lo como um fator a ser levado

em conta no momento da análise de custos de uma nova unidade geradora de energia.

Os Custos Completos englobam todos estes conceitos e ainda adicionam um novo

ponto: neste tipo de análise, todos os fatores passam a ter o mesmo peso, sem tratar um


32

com discriminação e outro com benefícios. Desta maneira, o impacto ambiental e social

passam a ser cruciais no momento em que é feita a avaliação do impacto econômico de

um empreendimento. Passamos a ter, então, uma avaliação completa do tipo

Econômica-Financeira-Ambiental-Social do recurso energético.

Este modo de avaliação, por ser o mais abrangente possível, considerando não somente

os aspectos técnicos, como também os ambientais, para a geração atual e futura, e os

aspectos sociais, levando em conta os valores das comunidades locais, será o utilizado

neste trabalho para se realizar a comparação entre produção de energia elétrica com

recursos hídricos ou de gás natural.


33

CAPÍTULO 4 FATORES A CONSIDERAR PARA

ANÁLISE DOS CUSTOS COMPLETOS

A eletricidade trouxe inúmeros benefícios ao homem. A mesma está inserida no

quotidiano das pessoas proporcionando conforto e desenvolvimento em diversos

aspectos. A ausência da mesma pode ser o indicador do baixo nível de desenvolvimento

de uma região.

As formas de geração de energia são muitas: energia hídrica, solar, eólica, geotérmica,

petróleo ou hidrocarbonetos, nuclear, etc. A forma de geração de energia é escolhida

(quase) prioritariamente por critérios de custo financeiro (recuperação de investimentos

e margem de lucro).

Dentro do país existe uma gama de recursos que direcionam quais os tipos de geração

elétrica a serem utilizados. A energia nuclear é uma fonte viável do ponto de vista

econômico. Porém muitos países têm procurado outras formas de geração devido ao

perigo de contaminação associado à energia nuclear o que explica o 'quase' utilizado

anteriormente.

Como citado, há muitas formas de produção de energia e todas elas causam alguma

espécie de impacto (positivo ou negativo) sobre o meio ambiente e consequentemente

na vida das pessoas (beneficiadas e prejudicadas). A seguir procura-se detalhar quais

são estes impactos (positivos e negativos), em especial para as formas de geração

elétrica de interesse deste trabalho (com recursos hídricos ou gás natural). A

comparação efetiva entre os dois energéticos é realizada mais adiante, no capítulo 6.


34

4.1. Usinas Hidrelétricas

4.1.1 Tipos de Usinas Geradoras1

Existem diferentes tipos de usinas, adequadas para determinadas situações. É importante

que as diversas possibilidades sejam apresentadas, pois os custos de investimentos

diferem bastante, envolvendo também os valores associados à operação e manutenção e,

principalmente, à capacidade de produção de energia elétrica.

Não são todas as hidrelétricas que precisam de um reservatório para gerar energia

elétrica. Não existindo a barragem, que é componente de maior custo e impacto

ambiental negativo da usina, temos os aproveitamentos “a fio d´água” os quais

apresentam vantagens indiscutíveis sobre o aspecto ambiental e social. Usinas a fio

d´água dispõem de uma capacidade de armazenamento muito pequena e, em geral,

utilizam somente da vazão natural do curso d´água. Algumas usinas deste tipo podem

ter um pequeno reservatório para represar água durante o horário fora de pico e utilizá-

la no horário de pico do mesmo dia.

Porém este tipo de usina requer condições especiais do rio, especificamente quanto à

vazão, que deve ser naturalmente constante, para que um determinado valor de energia

firme possa ser garantido. Infelizmente a maioria dos aproveitamentos hidrelétricos

apresentam variações de vazões bem acentuadas, necessitando para isso a construção de

reservatórios para regularizar a vazão e garantir a energia firme. Estas são as

denominadas centrais “de acumulação”, que retêm água no período das cheias para uso

na época de estiagem.

Devido ao fato de grande parte das usinas brasileiras serem de acumulação, as centrais a

fio d´água não serão utilizadas como base para comparação neste trabalho.

Outra classificação importante a ser considerada é relativa à potência instalada. Como

existe o ganho de escala (quanto maior a hidrelétrica, mais barata se torna a energia

1 REIS, L. B. R.(Produção de Energia Elétrica). Apostila do curso de PEA 457 – ministrado pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 1997


35

gerada), a utilização de valores normalizados (referenciados ao MW produzido, por

exemplo) não fornecerão uma visão correta dos custos envolvidos, além de ser difícil

estipular um custo médio para a energia gerada através de recursos hídricos.

A classificação de usinas quanto à capacidade de produção está apresentada na tabela

4.1.

TABELA 4.1 - CLASSIFICAÇÃO DE USINAS HIDRELÉTRICAS QUANTO À POTÊNCIA

Tipo de Usina Hidrelétrica Potência Instalada P (kW) Micro Central P ≤ 100 Mini Central 100 ≤ P ≤ 1.000

Pequena Central (PCH) 1.000 ≤ P ≤ 10.000 (1) Média Central 10.000 ≤ P ≤ 100.000 Grande Central P ≥ 100.000

NOTA: (1) Alguns autores consideram a faixa de potências das pequenas centrais até o

valor de 20.000 kW. Atualmente (Junho/1998) considera-se PCH até 30 MW para fins

administrativos da ANEEL.

Como características de pequenas centrais hidrelétricas, pode-se citar: [10]

• Operam em regime de fio d´água ou de regularização diária;

• Barragens e vertedouros com altura máxima de 10m;

• Sistema adutor formado apenas por canais a céu aberto e/ou tubulações, não

utilizando túneis;

• Estruturas hidráulicas de geração devem prever, no máximo, uma vazão turbinável

de 20m3/s;

• Unidades geradoras com potência individual de até 5MW;

• Potência total instalada de até 10 (30) MW.

Para que uma represa seja uma grande barragem, o Comitê Brasileiro de Grandes

Barragens (CBGB) exige que tenha:


36

1. Mais de 15m de altura entre o ponto mais baixo da fundação até a crista;

2. Entre 10m e 15m, mas que possua uma ou mais das seguintes características:

• Mínimo de 500m de comprimento de crista;

• Mínimo de 100.000 metros cúbicos de água acumulada;

• Acima de 2.000 metros cúbicos de vazão por segundo;

• Barragem com difíceis condições de fundação;

• Barragem com projeto não convencional.

4.1.2 Vantagens da geração hidrelétrica

O impacto visual de um grande reservatório leva hoje a hidrelétrica a uma posição

questionada em aspectos ambientais. Há muitas preocupações com as florestas alagadas,

as influências em áreas indígenas e os deslocamentos de populações residentes no local.

Porém as hidrelétricas apresentam também vantagens, e muitas, como pode-se citar.

• Energia renovável

Nenhuma outra forma de energia renovável atinge o valor de potência e baixo custo de

uma hidrelétrica. Tomando como comparação temos os exemplos das áreas ocupadas

por fontes de energia renováveis: 17.000 m²/MW (Usina Hidrelétrica Xingó) e 50.300

m²/MW para energia solar fotovoltaica [04]. Se for considerado um critério de

desenvolvimento sustentável, as usinas hidrelétricas constituem uma boa opção.

• Baixa emissão de poluentes

As hidrelétricas não representam perigo para o aumento de poluentes na atmosfera,

sendo neutra a formação de chuva ácida e efeito estufa. É um critério ambiental que

deve ser levado em conta pois usinas térmicas a carvão e outros combustíveis fósseis

lançam grandes quantidades de poluentes, causando por exemplo a chuva ácida, que

destrói as florestas. A única forma de emissão ocorrida é devido ao fato dos grandes

alagamentos cobrirem a vegetação local que, após apodrecer submersa, libera gases de

decomposição e favorece a proliferação de mosquitos.


37

• Baixo custo de operação

O combustível de uma hidrelétrica é água com custo baixo ou quase nulo. Se ocorrem

chuvas, o nível dos reservatórios é garantido e se obtêm a eletricidade.

• Controle do rio

Devido à água no reservatório, há uma reserva para a região, pois a barragem tende a

regularizar a vazão do rio, mantendo-a praticamente constante durante todo o período e

permitindo uma garantia contra períodos de seca.

• Hidrovias

A formação de reservatórios eleva o nível dos rios tornando vários trechos viáveis para

navegação. Torna-se necessária a construção de eclusas para que as embarcações

possam atravessar as barragens. Este detalhe deve ser considerado no projeto da usina

para se evitar gastos maiores para adaptar uma usina que não dispõe deste recurso.

• Utilização em irrigação

Pequeno percentual da água pode ser utilizado em áreas de irrigação. Deve ser um

volume pequeno para não afetar a geração.

O uso múltiplo da água

Como mencionado, as hidrelétricas permitem o uso múltiplo da água, para irrigação,

navegação, controle de inundações, suprimento de água e recreação, por exemplo.

Porém deve-se considerar que a produção de energia elétrica fica limitada, já que parte

de ser combustível passa a ser utilizado para outros fins.


38

4.1.3 Transmissão de Energia Elétrica [04]

O crescente consumo de energia elétrica tradicionalmente centralizado requer o

transporte de grandes blocos de energia para atendimento dos centros de carga. Para

conseguir maior eficiência neste transporte é necessário que haja uma otimização entre

consumo e produção. Isto é conseguido através de sistemas interligados. A importância

deste sistema pode ser verificada quando ocorrem diferenças de geração entre locais

afastados porém interligados. Ou seja, há locais onde a falta de chuvas diminui o nível

das represas enquanto, no mesmo instante, há outros onde ocorrem chuvas causando

uma compensação no sistema como um todo. Toda esta malha onde circula a energia

gera uma série de problemas para as pessoas e meio ambiente. Estes efeitos não se

resumem à questões da faixa de segurança das linhas elétricas que devem ser

respeitadas por critérios definidos no projeto.

Problemas causados pelas linhas de transmissão

As linhas de transmissão causam impactos sócio-ambientais durante sua construção e

fase de operação. A análise da questão das linhas de transmissão se faz necessário neste

trabalho pois há aproveitamentos de potenciais remanescentes de energia elétrica

(região amazônica em especial) os quais encontram-se longe dos grandes centros de

carga. Deve também ser lembrado que são necessárias as construções de subestações

que também disputam espaço com os indivíduos e meio ambiente local. Os primeiros

problemas gerados pela implementação de linhas podem ser listados a seguir com a

construção das mesmas.

• Desobstrução da faixa: desmatamento para inicio das obras

• Escavações para as fundações

• Montagem das estruturas: movimentação local

• Implantação de um canteiro de obras

• Abertura de estradas de acesso

Todas estas atividades influem na vida da população local (normalmente não

beneficiada pela energia transportada). O traçado da linha tem por objetivo um caminho


39

mais curto causando degradação no meio ambiente. Este traçado não respeita

necessariamente populações e meio ambiente. Outro fator importante na preservação

ambiental é a ausência de locais que favoreçam a formação de novas comunidades. Ou

seja, uma floresta está mais protegida quando as vias de acesso até a mesma são difíceis.

A construção de linhas de transmissão acarreta necessariamente a construção de acessos

para as obras e manutenções constantes das linhas. Desta maneira fica facilitada a

penetração populacional. É um tipo de impacto indireto, pois não é causado pelo

empreendimento e sim por novos moradores. Esta conseqüência é mais nociva para o

meio ambiente do que o próprio desmatamento necessário para a limpeza da faixa de

segurança da linha de transmissão.

Populações atingidas

A construção de linhas de transmissão e subestações pode influenciar de maneira danosa

o meio ambiente e as pessoas que habitam o local escolhido para sua construção. Em

primeiro lugar temos as perturbações causadas pelas linhas de transmissão e

subestações, que devem ser minimizadas. A seguir temos as principais influências

negativas dessas construções.

Influências das linhas de transmissão e subestações

• Efeitos de campos elétricos e magnéticos

Podem causar indução de tensão e corrente em objetos metálicos. O projeto deve

respeitar as condições de segurança que garantam a ausência de perigo na manipulação

de tais objetos a uma distância segura da linha. Um exemplo é a existência de cercas de

arame farpado próximas às linhas de transmissão. As mesmas devem estar seccionadas

(pequenos trechos sem ligação metálica entre si) e aterradas. Deste modo se impede a

formação de tensões induzidas nas cercas, que podem vir a causar morte de pessoas e

animais (o gado costuma roçar a cerca). A presença desses campos também produz

interações com os organismos vivos, que passam a ser objeto de estudo quando sofrem

exposição a longo prazo.


40

• Efeito corona

São fontes de interferência eletromagnética causando problemas de recepção em

aparelhos de rádio e TV (incômodo para os moradores). Produz ruído audível (sensação

de insegurança), formação de ozônio e oxido de nitrogênio (contribuição para a chuva

ácida).

• Transferências de potencial

Como qualquer equipamento elétrico, as linhas de transmissão e subestações estão

sujeitas à ocorrência de curtos-circuitos do tipo fase-terra. Este tipo de falta ocasiona

elevações de potencial em locais próximos às torres de transmissão e subestações. Ou

seja, a corrente que flui para a terra no momento do curto circuito atravessa o corpo

humano podendo ocasionar a morte do indivíduo. Este efeito está relacionado à

resistividade do solo, distância da pessoa até o local da falta e dimensionamento do

aterramento das torres de transmissão e subestações. O projeto das linhas e subestações

deve considerar a segurança das pessoas que por qualquer motivo estejam próximas às

unidades energizadas no momento do curto circuito ou descargas atmosféricas.

• Populações, linhas e falta de benefícios

As linhas de transmissão cruzam grandes distâncias e consequentemente muitas regiões

carentes, locais onde não há energia elétrica. Estas populações arcam com os impactos

causados pelas obras e não recebem o beneficio desta energia. Como exemplo pode-se

citar as comunidades próximas ao lago da usina de Tucuruí. O reservatório causou a

proliferação de mosquitos e as linhas de transmissão passam próximas às casas simples,

que continuam na escuridão.

• Populações de áreas agrícolas

As linhas de transmissão e subestações podem inutilizar áreas produtivas restringindo a

utilização da terra. Este problema pode ser ainda maior em pequenas propriedades onde


41

se faz necessária a desapropriação destas terras deslocando seus proprietários para

outros locais onde dificilmente se reproduzem as condições de vida anteriores.

4.1.4 A questão dos reservatórios

O espaço físico é um elemento importante na vida do homem. Dentro dele os animais e

o meio ambiente interagem e se espera o equilíbrio harmonioso entre estes seres.

Qualquer atividade realizada pelo homem deve garantir este equilíbrio. Caso contrário

deixam de existir espécies ou o meio ambiente se torna inóspito para o próprio homem,

por exemplo.

Atualmente existe uma maior preocupação com a preservação do meio ambiente devido

ao desgaste ambiental causado pela exploração sem critérios de preservação. A

ocupação de espaços também é um tipo de desgaste para o ambiente. Qualquer atividade

causa dois tipos de resultados: benefícios para uma parte dos indivíduos (ou espécies)

e, na maioria dos casos, problemas para a outra parte. Os movimentos ecológicos

defendem critérios para que os prejudicados não sejam desconsiderados durante a

implementação de uma obra (ou qualquer outra ação).

A geração de energia através de recursos hídricos apresenta uma série de vantagens do

ponto de vista ambiental e de custos. Pode parecer absurda a afirmação anterior mas,

dependendo do tipo de análise das vantagens, a afirmação é correta. A geração

hidrelétrica utiliza água: recurso natural, renovável e não poluidor. O custo de utilização

da água é baixo, sendo um fator de custos importante. Porém são causados impactos

ambientais consideráveis e deve-se analisar a questão da formação de reservatórios.

Utilização do potencial da água

Os rios possuem uma vazão causada pela diferença de nível entre dois pontos quaisquer

do mesmo. Diferença de nível significa energia potencial e a água se aproveita desta

energia para se movimentar, o que significa que temos energia cinética. Os dois tipos de

energia citadas resumem o funcionamento de uma hidrelétrica. Com a utilização das

duas formas de energia se obtém energia mecânica nas turbinas e consequentemente


42

energia elétrica. As vazões dos rios apresentam comportamento extremamente variável,

que podem variar até 20 vezes entre o período seco e úmido (Projeto da Usina Belo

Monte na Amazônia, por exemplo). Desta maneira torna-se complicado o projeto de um

aproveitamento hidráulico com este tipo de vazão, pois teríamos dois casos possíveis:

equipamentos sub-utilizados durante o período seco (máquinas projetadas para grandes

vazões) ou o não aproveitamento total da água durante o período úmido (máquinas

projetadas para pequenas vazões). Para garantir maior regularidade das vazões foram

idealizados os reservatórios. Estes têm por objetivo armazenar água em grandes

quantidades, não havendo desperdício da mesma na época úmida e nem falta de água

para geração no período seco. Os reservatórios são os grandes vilões quando os

impactos ambientais de uma usina hidrelétrica são discutidos.

A seguir são apresentados os principais problemas resultantes da formação de um

reservatório:

• Alagamento de florestas;

• Deslocamentos de comunidades ribeirinhas (pescadores e pequenos agricultores);

• Alagamento de áreas férteis;

• Influência em áreas indígenas: moradias, locais considerados sagrados pelos índios,

alteração do meio de vida na região (caça);

• Alagamento de jazidas minerais;

• Influência na reprodução dos peixes (afeta a piracema pois o peixe desova nas

nascentes);

• Problemas de saúde pública devido a proliferação de mosquitos causado pelo

desequilíbrio ecológico (Malária).

Área ocupada pelos reservatórios

Na tabela 4.2 temos uma estimativa da área ocupada por um reservatório relacionado

com a energia gerada. Para efeito de comparação temos também outras fontes de

energia e suas respectivas alocações de espaço.


43

TABELA 4.2 - ÁREA OCUPADA POR ENERGIA GERADA

FONTE m²/MW Gás 74 (1) Combustíveis fósseis e nuclear 300 Hidrelétrica (pequena escala) 15.100 (2) Hidrelétrica (grande escala) 22.100 (2) Termosolar 24.700 - 29.400 Fotovoltaica 50.300 Eólica (não continental) 59.000 (3) Eólica (continental) 73.700 (3) Biomassa 4 a 7 milhões (4)

FONTE: [04]/1993

NOTAS:

(1) A tecnologia considerada é do ciclo simples

(2) Os dados apresentados não são referentes a usinas brasileiras.

Para UHE'S brasileiras pode-se considerar uma faixa entre 17.000 m²/MW (Xingó)

e 25.800 m²/MW (Samuel), não são consideradas as usinas de Sobradinho e Balbina

que ocasionaram maiores áreas alagadas.

(3) Uso múltiplo

(4) Nos valores de área mobilizada estão incluídas as áreas de cultivo.

Podemos notar que dentre as usinas que causam os maiores problemas ambientais, as

usinas hidrelétricas ocupam um grande espaço físico. A biomassa gera grandes

quantidades de CO2, porém considerando um ciclo de plantio e queima de biomassa, a

quantidade de CO2 gerada é considerada nula. Ou seja, a plantação consome este gás

enquanto está se desenvolvendo.

Desmatamento: participação dos reservatórios

Os reservatórios ocupam grandes quantidades de terra para sua formação. O impacto

ambiental negativo criado mostra-se grande. Porém não se sabe em comparação a que.

Se compararmos ao tamanho de pequenas propriedades rurais, o reservatório possui

grandes dimensões. Mas se for comparado com a área da floresta Amazônica não se

pode afirmar com a mesma convicção. Os desmatamentos mais comuns são causados

por: exploração madeireira, formação de pastos, queimadas, etc. Estas formas de


44

desmatamento são dificilmente controláveis por serem motivadas por fortes questões

econômicas e de sobrevivência da população local. O ponto comum desta prática é a

ilegalidade. A construção de reservatórios causam impactos muito menores que os

citados. A diferença é que a construção dos mesmos é uma atividade legal e sujeita à

reprovação de órgãos de financiamento (em geral externos) e governamentais. Na

tabela 4.3 temos dados sobre estes impactos.

TABELA 4.3 - DESMATAMENTO E RESERVATÓRIOS

Amazônia Legal Florestas inundadas Por reservatórios de Hidrelétricas

Total

Área desmatada (10³ Km²)

01/78 04/88 08/89 09/90

152,1 372,8 396,6 410,4

0,1 3,9 4,8 4,8

152,2376,7401,4415,2

% da área originalmente florestada

01/78 04/88 08/89 08/90

3,6 8,7 9,3 9,6

0,0 0,1 0,1 0,1

3,68,89,49,7

Desmatamento médio anual (10³ Km²)

78/88 88/89 89/90

21,6 18,1 13,8

0,4 1,0 0,0

22,019,113,8

FONTE: [04] /1993

A aprovação para financiamento de hidrelétricas pode sofrer restrições (é necessário o

RIMA - Relatório de Impacto do Meio Ambiente), mas mesmo assim a floresta não

estará protegida. É necessário que se esclareça as proporções dos danos ambientais que

ocorrem nas florestas e se combata efetivamente o maior agressor.

Com os pontos citados procurou-se mostrar o impacto negativo causado por unidades de

geração hidrelétricas com relação ao espaço ocupado. Os impactos gerados pelas

termelétricas não foram considerados por ocuparem um espaço relativamente pequeno

face à geração hidrelétrica e transmissão de energia (aliado a poucas fontes de

informação). A comparação com outras formas de desmatamento tem por objetivo

apenas mostrar que os grandes reservatórios não são os grandes ‘vilões’ do meio

ambiente.


45

Populações deslocadas

Um impacto direto na localidade onde uma hidrelétrica é construída é a área ocupada

pelo reservatório, o que literalmente obriga a comunidade próxima a abandonar sua casa

e cidade, sem nenhuma chance de protesto. Seus pertences são transferidos e novas

cidades são especialmente construídas para abrigar esta população, porém valores

pessoais, como lugares de infância, são eliminados do mapa. Na pior das hipóteses estas

pessoas não recebem nenhuma assistência para se fixarem em outro local. Porém as

hidrelétricas não são questionadas por retirarem cidades do mapa, mas por alagarem

áreas férteis e principalmente por deslocar populações indígenas.

Na tabela 4.4 podemos avaliar os danos causados por diversos reservatórios.

Como pode-se notar, não necessariamente hidrelétricas grandes (que necessitam de

grandes área para a utilização do reservatório) deslocam mais populações do que usinas

menores. As situações devem ser estudadas caso a caso, pois o local onde a central de

geração de energia é construída é muito mais importante do que seu tamanho, para

determinar o impacto negativo na população deslocada.

Restrições constitucionais à construção de hidrelétricas

A construção de hidrelétricas que causam grandes impactos ambientais e interferem de

maneira prejudicial em reservas indígenas e demais grupos étnicos sofre restrições

previstas na Constituição Federal de 1988:

• Título VIII - Da ordem Social - Direitos assegurados às populações indígenas e

grupos étnicos

• Capítulo VIII - Dos Índios

• Capítulo III - Da Educação, da Cultura e do Desporto

As interferências nestes grupos deverá ser autorizada pelo Congresso Nacional.

Populações indígenas e remanescentes dos quilombos deverão ser ouvidos durante o

processo de decisão.


46

TABELA 4.4 - POPULAÇÕES ATINGIDAS POR USINAS HIDRELÉTRICAS

População Humana deslocada Projeto Localização Potência Total MW Urbana Rural Indígena

ELETRONORTE Tucuruí Tocantins 3.960 - - - Balbina Uatumã 250 - 250 374 C. da Porteira Trombetas 750 - - (1) Samuel Jamari 216 - 1.800(2) (1) Ávila Ávila 28 - 100(2) - Jiparaná Jiparaná 568 - 2.670 472 Paredão/Mucajaí Mucajaí 27 - - (1) Manso Manso 210 - (1) -

CHESF Itaparica S. Francisco 2.500 12.630 26.610 669 Xingó S. Francisco 5.000 150(2) - - Pedra do Cavalo Paraguaçu 600 - 4.400(2) -

FURNAS Serra da Mesa Tocantins 1.200 4.239 2.500(2) (1) Cana Brava Tocantins 480 - 500(2) (1) Corumbá I Corumbá 350 (1) (1) -

CEMIG-MG Nova Ponte Araguari 510 2.941 (1) - Miranda Araguari 390 (1) (1) - Capim Branco Araguari 600 - (1) - Igarapava Grande 200 - (1) -

CESP Rosana Paranapanema 320 - 700(2) - Três Irmãos Tietê 640 150(2) 1.450(2) Taquaruçu Paranapanema 500 - 200(2) - Porto Primavera Paraná 1.800 - 7.000(2) -

ELETROSUL Ita Uruguai 1.620 1.450(2) 5.700(2) - Machadinho Uruguai 1.200 500(2) 14.500(2) (1)

COPEL-PR Segredo Iguaçu 1.260 - 1.200(2) -

CEEE-RS Dona Francisca Jacuí 124 - 1.065 -

PROJETOS BINACIONAIS Itaipu Paraná 12.600 - - - Garabi Uruguai 1.800 1.440(3) 5.360(3) -

FONTE: [12]/1998 NOTAS: (1) Não avaliada (2) Número aproximado (3) Apenas na margem brasileira


47

Abaixo temos uma relação de empreendimentos que sofrem estas restrições devido aos

impactos causados ao meio ambiente e grupos humanos.

Usina Hidrelétrica Belo Monte

• Interferência com diversos grupos indígenas na volta do grande Xingu: 61 famílias

sem área demarcada

• Índios residentes na cidade de Altamira: 42 famílias

• Área indígena Paquiçamba: aproximadamente 20 pessoas do grupo étnico Juruna

Usina Hidrelétrica Machadinho

• Área indígena de Ligeiro (RS): grupos indígenas Kaingang e Guarani (Avaliação:

1980) com aproximadamente 600 pessoas

• Inundação de 188 há: 4,3% da área indígena

Usina Hidrelétrica Serra Quebrada

• Interferência com Área Indígena Apinagés: área demarcada de 143.000 há com

aproximadamente 565 pessoas.

• Reservatório incide em 4,1% deste território indígena

Usina hidrelétrica Cachoeira Porteira

• Interferência em 9.906 ha da Reserva Biológica do Rio Trombetas: 2,5% da área

total da reserva

• Interferência com diversos grupos étnicos da Área Indígena Nhamundá-Mapuera:

população de aproximadamente 1.200 pessoas

• Interferência com remanescentes de escravos e quilombos a jusante (após barragem)

do barramento: população residente no rio Trombetas pode sofrer pressões sobre sua

terra para implantação do empreendimento.


48

Os aproveitamentos hidrelétricos são importantes para o suprimento de energia elétrica.

Mas são necessárias avaliações confiáveis dos impactos possíveis e, neste caso, que as

comunidades atingidas sejam compensadas de alguma maneira.

Quanto aos impactos ambientais negativos, devem ser considerados projetos que

minimizem os efeitos danosos como, por exemplo: diminuição do tamanho do

reservatório e os mesmos serem projetados para uso múltiplo (transporte fluvial,

irrigação, etc).

4.1.5 As Pequenas Centrais Hidrelétricas – Suas vantagens no cenário atual

Um dos principais motivos pela falta de investimento no setor elétrico brasileiro nos

últimos anos é o alto custo inicial associado à construção de grandes usinas

hidrelétricas. A geração de energia elétrica provém, em sua maioria, de recursos

hídricos. Os custos para construção de novas usinas hidrelétricas demanda grandes

investimentos.

Por este motivo, aliado à falta de incentivo político-econômico, as empresas de energia

elétrica não investiram na ampliação do parque gerador. As empresas estaduais (CESP,

por exemplo) que investiram na construção de usinas atravessam dificuldades

financeiras.

Faz-se necessária alguma alternativa que possa contrabalançar o problema de altos

custos na geração hidrelétrica. Neste contexto, as pequenas centrais hidrelétricas

(PCH's) podem oferecer alternativas competitivas para o mercado de energia. Os

maiores motivos para esta competitividade é a inclusão de vários tipos de investidores

com destaque para a iniciativa privada, além do uso múltiplo dos reservatórios.

Todo o processo de construção de uma grande central hidrelétrica demanda altos

volumes de investimentos como se sabe, porém o tempo de retorno também é alto. Por

este motivo, esta modalidade de investimento não é atrativa para a iniciativa privada.


49

Este tipo de obra ficou por conta do governo, que utilizou grandes quantidades de

capital. O aproveitamento em pequenas centrais apresenta inúmeras vantagens dos

pontos de vista financeiro e sócio-ambiental e serão descritas a seguir.

Vantagens das PCH's:

• Energia gerada na tensão de distribuição

A operação de PCH's com o mesmo nível de tensão da rede ocasiona grande economia

em equipamentos utilizados nas subestações. Este custo a ser reduzido aumenta a

competitividade quando o que está sendo analisado é o baixo volume de investimentos.

A distribuição também é um custo que deve ser levado em conta no projeto de qualquer

unidade geradora.

• Aproveitamento na própria região

As PCH's tem a vantagem de poderem ser construídas próximas aos grandes centros de

carga (São Paulo Capital: geração no interior do Estado). Atualmente grandes

aproveitamentos hidrelétricos estão disponíveis somente a grandes distâncias, em

especial na região Amazônica, o que aumenta o custo da energia na transmissão

(impactos ambientais representam custos). Além da menor distância, o uso da energia

próxima ao local de geração pode atrair investimentos para a região devido à oferta de

eletricidade trazendo desenvolvimento para o local citado (empregos, serviços). Temos

na tabela 4.5 exemplos de alguns aproveitamentos no Estado de São Paulo

referenciando a distância entre as PCH's e as subestações. [11]

Podemos notar pela tabela 4.5 que as distâncias envolvidas são pequenas quando

comparadas com as distâncias de grandes aproveitamentos hidrelétricos. Tomando

como exemplos potenciais hidrelétricos da região norte até o maior centro de consumo

(São Paulo, Rio de Janeiro e Belo Horizonte) temos: Região do rio Madeira e

formadores do Tapajós - [2400 a 2800 Km] e Região dos rios Xingu, Tapajós, Marabá

e médio Tocantins - [2200 a 2600 Km] [04]. Pode-se inclusive arriscar uma comparação


50

interessante. A PCH apresenta os benefícios da geração térmica com respeito às

distâncias aos centros de carga com a vantagem de não gerar poluentes.

TABELA 4.5 - DISTÂNCIAS ENTRE CENTRAIS E SUBESTAÇÕES EM SÃO PAULO

PCH MOGI MIRIM II (Km) LIMEIRA IV (Km) Socorro 6,90 51,00 Saltinho 19,30 49,70 Eleutério 13,80 55,20 Nova Pinhal 19,30 67,60 Divisa 19,30 74,50 Santa Maria da Serra 124,10 38,60 Ponte Nova 13,80 48,30 Capivari 69,00 23,40 Jaguari I 55,20 23,40 Camanducaia 42,00 42,00 Jaguari II 55,20 55,20 Tatu 55,20 13,80 Feixos 48,30 82,70 Arpuí 89,00 89,00 FONTE: [11]/1997

• Menor impacto ambiental

As PCH's também alagam locais onde são implementadas. Porém as proporções são

menores que as de grandes aproveitamentos hidrelétricos, ocasionando uma pequena

área de influência. O alagamento de grandes áreas de terra tem sido um grande

obstáculo para novas hidrelétricas serem construídas. Este alagamento pode encobrir

áreas produtivas e causar o remanejamento de populações residentes no local escolhido

para a usina. Com a redução substancial da área alagada, o pequeno impacto ambiental

causado pode ser aceito em troca dos benefícios que a geração da pequena usina

oferece.

• Aproveitamento de mão de obra e recursos locais para construção

A construção de uma PCH pode aproveitar a mão de obra do local trazendo um grande

benefício social com a geração de empregos. A construção das grandes usinas utiliza


51

grande quantidade de recursos humanos durante a construção, mas não especificamente

mão de obra local.

• Pequeno período entre e a construção e a operação

A construção de grandes centrais hidrelétricas demanda elevada quantidade de tempo

(acima de 5 anos sem considerar atrasos no cronograma das obras). Uma PCH pode ser

construída e gerar receita em dois anos, o que torna a pequena central uma alternativa

interessante para o setor privado. Além do grande período de tempo (previsto) na

construção de grandes centrais, há o problema do atraso que impede a geração de receita

e ainda ocorrendo grandes gastos para remuneração do capital investido.

• Pequeno volume de investimentos

As PCH's demandam um investimento relativamente baixo (comparada aos maiores

aproveitamentos hídricos). As dificuldades de financiamentos para grandes usinas

hidrelétricas têm-se mostrado um empecilho à expansão do parque gerador. Com a

redução do valor das obras das usinas, torna-se mais fácil a obtenção de linhas de

crédito para a construção das mesmas. Na tabela 4.6 temos uma relação de algumas

PCH's no Estado de São Paulo com índice de mérito avaliado.

4.1.6 Resumo

As hidrelétricas possuem diversos aspectos positivos, entre eles a utilização de energia

renovável, baixa emissão de poluentes (a mais importante forma de emissão deve-se aos

gases de decomposição de vegetação submersa), baixo custo de operação, regulariza a

vazão dos rios, viabiliza navegação através de hidrovias e possibilita irrigação, entre

outros.

Como desvantagens, pode-se citar as preocupações com as florestas alagadas

(eliminação da fauna e flora), grandes áreas utilizadas (inutilização de possíveis áreas

agrícolas para formar o reservatório), efeito na população local (possível deslocamento,

favorecimento à proliferação de mosquitos devido à água parada), influência em áreas


52

indígenas e extinção de belezas naturais, altos custos de investimentos e longos tempos

de construção, entre outros.

Destaque especial é dado às pequenas centrais hidrelétricas, por possibilitar

descentralização, privatização, aumento de confiabilidade do sistema, menores impactos

socio-ambientais, geração de desenvolvimento local e pequenos gastos com

transmissão, além de ser uma solução a curto prazo.

TABELA 4.6 - ÍNDICE DE MÉRITO DE ALGUMAS PCH'S NO ESTADO DE SÃO PAULO

USINA

POTÊNCIA (MW)

CUSTO TOTAL(US$ 10^6) S/ JDC (1)

INDICE DE MÉRITO(US$/MWh)

Confluência 25,6 118,717 117,5 Baguari 7,5 27,317 70,4 Porto Feliz 3,2 22,951 145,3 Tietê 4,8 31,193 131,7 L. Paulista 6,4 40,172 127,2 Santo Antônio 1,5 2,737 43,0 São Geraldo 2,4 4,305 41,6 Santa Inês 1,5 3,591 56,4 São José 3,8 5,379 32,2 N. S. de Fátima 2,2 5,853 61,3 São Joaquim 2,7 4,282 35,9 Retirão 4,0 9,556 54,6 N. S. Graças 2,7 6,356 53,2 Jacubinha 4,9 14,811 68,9 Corredeira 6,0 19,264 65,7 São João 5,0 16,294 91,4 Ilha 5,0 17,420 70,5 Foz do Turvo 11,0 38,366 82,0 FONTE: [11]/1997 NOTA: (1) Sem juros do capital

4.2 Termelétricas a GN

4.2.1. Vantagens

O grau de competitividade das termelétricas é um fator importante para contrabalançar o

atraso dos investimentos em geração elétrica. Como já mencionado, o sistema está com


53

riscos de déficit de energia, e ações a curto prazo devem ser tomadas. Como o tempo de

construção de uma termelétrica é inferior ao de uma hidrelétrica, esta opção se torna

muito mais do que atrativa, e sim fundamental para não comprometer a confiabilidade

do fornecimento. O gás natural é o combustível utilizado por estas usinas, que irão

explorar o gasoduto Brasil-Bolívia o máximo possível.

A seguir temos as principais vantagens destas termelétricas com o referido combustível.

• Pequenos volumes de investimentos, em comparação com as hidrelétricas;

A construção de uma hidrelétrica necessita que todas as obras civis sejam feitas de uma

vez, logo no princípio, acarretando enormes investimentos iniciais, principalmente para

usinas que irão operar com pequena potência e sofrer ampliações ao longo do tempo. Já

as termelétricas podem sofrer ampliações programadas, sem investimentos iniciais

elevados, o que se torna um atrativo para a iniciativa privada.

• Pequenas áreas ocupadas;

Como não há a necessidade de armazenar o combustível, devido a este vir através de

gasodutos, a área ocupada se restringe apenas ao necessário para as usinas e demais

locais de administração. Uma termelétrica a gás chega a ocupar, em média, 200 vezes

menos espaço que uma hidrelétrica de pequena escala. [04]

• Possibilidade de proximidade aos centros de carga;

Como o local de geração não está vinculado às características geográficas, a usina pode

ser instalada em qualquer lugar, devendo-se apenas ponderar os custos da transmissão:

geração ao lado do poço de gás natural acarretará gastos com linhas de transmissão,

enquanto que geração próxima aos centros de carga acarreta gastos com gasodutos. Esta

é uma opção improvável quando tratamos de hidrelétricas.


54

• Baixo teor de Enxofre, Cinzas e Fuligem: economia considerável em filtros

(combustão limpa);

Este aspecto é válido quando comparado com outras formas de geração termelétrica,

tais como Diesel, carvão ou GLP. Uma avaliação mais profunda, avaliando o impacto

ambiental gerado, é feita mais adiante. Esta análise se torna necessária uma vez que as

hidrelétricas liberam reduzidos (desprezíveis) poluentes para a atmosfera.

• Pequeno prazo de construção: geração de receita é mais rápida, diminuindo o custo

referente aos juros do capital investido;

Por terem obras civis relativamente simples quando comparadas com os reservatórios de

hidrelétricas, as termelétricas podem ser construídas em pouco tempo, tendo a vantagem

de não precisar desviar rios ou aguardar períodos de estiagem para começar as

construções. Termelétricas podem começar sua operação em até um ano e meio de

construção, contra um mínimo de 3 a 4 anos de PCH's, e até 10 anos para grandes usinas

hidrelétricas. Desta maneira, o retorno do capital passa a ocorrer mais cedo, estimulando

os investidores.

• Possibilidade de operação apenas no horário de ponta: redução dos riscos de falha

do sistema elétrico (aumenta a confiabilidade do sistema: menos prejuízos para

indústrias e outros setores);

As termelétricas podem ter sua capacidade incrementada em horários de ponta, através

do acionamento de geradores especialmente dimensionados para este caso. Havendo

combustível à disposição, esta opção se torna possível.

• Flexibilidade operacional;

Como já dito, a disponibilidade de combustível incondicional (independente de fatores

climáticos ou naturais) permite geradores de base ou ponta entrarem em operação

sempre que necessários, atendendo de maneira mais confiável a carga.


55

• Geração de empregos no local;

Com a construção de usinas próximas aos centros de carga, diversos empregos são

gerados, sem que os empregados tenham que se deslocar para outras cidades ou até,

como é o caso de diversas hidrelétricas, para terrenos isolados onde o acampamento é

instalado. Especialmente interessante para populações onde tanto o homem quanto a

mulher trabalham pois provavelmente uma mudança de cidade fatalmente faria com que

a mulher tivesse que abandonar o seu serviço, vindo até a diminuir a renda familiar.

• Atrai investimentos para a região;

Por estar próxima aos centros de carga, as indústrias podem abrir filiais ou transferir as

matrizes para locais próximos à geração, contribuindo para diminuir o inchaço das

grandes cidades.

• Não está sujeita a fenômenos climáticos como secas;

É garantida a energia firme durante todo o tempo (salvo em casos de problemas de

fornecimento de gás). Como o gás natural não é estocado, diferentemente do gás

liqüefeito de petróleo (GLP), eventuais problemas com o gasoduto também

impossibilitariam a geração. Entretanto, problemas estruturais podem facilmente ser

contornados; para problemas climáticos de origem natural não há o que fazer.

• Alta eficiência energética;

A possibilidade de Cogeração (uso de energia elétrica e térmica combinados) fornece

alto rendimento para o processo.

Uma Primeira Comparação Econômica

A escolha de um método de geração de energia depende, tradicionalmente, do tempo de

retorno de investimento. Dois dados bastante comuns:


56

• No curto prazo as termelétricas são mais atrativas: 659 - 441 US$/kW instalado.

Mas esta opção requer gasto constante com combustível e passa a ser menos atrativa

a longo prazo. Atualmente os custos de geração com GN situam-se na faixa de 40-

45 US$/MWh (1988).

• No longo prazo as hidrelétricas são mais atrativas: 1000-2000 US$/kW instalado. O

custo da água pode ser considerado nulo em uma análise simplificada. Isto faz com

que seja uma opção interessante a longo prazo: US$25/MWh

• No contexto do Planejamento Integrado de Recursos, ambos se complementam na

busca do uso racional e eficiente das fontes energéticas.

4.2.2. Emissão de Poluentes

Definição de Poluição Atmosférica [15]

Pode-se definir a poluição atmosférica como a presença ou lançamento, no ambiente

atmosférico, de um ou mais contaminantes (partículas, cinzas, gases ou vapores), em

concentrações, características e tempo de vida suficientes para causar danos ao ser

humano, à fauna e à flora, restringindo o pleno uso e gozo da propriedade privada ou

afetar negativamente o bem estar da população [13].

Poluição em termelétricas a GN

A geração de energia elétrica com gás natural possui grandes vantagens com relação a

baixos investimentos de implementação de usinas. Apresenta alto custo de operação

(US$/MWh) devido à queima do gás natural no processo de obtenção de energia

elétrica. Esta queima gera poluentes que podem ser considerados como as maiores

desvantagens da geração utilizando o gás natural quando comparada à geração de EE

hídrica. Existem vários tipos de combustíveis que podem ser utilizados em usinas

térmicas, tais como óleo Diesel, carvão, biomassa ou gás natural. Porém, a queima do

gás natural apresenta como vantagem a produção de baixa quantidade de poluentes

como compostos com enxofre (causadores de chuva ácida).


57

Basicamente ocorre emissão de CO2 (e, em geral, COX). Por este motivo o gás natural é

considerado um "combustível limpo" pois polui menos que os demais combustíveis

fósseis. O problema das emissões de COX está relacionado ao efeito estufa, que

consiste no aquecimento global causado por emissões deste tipo.

A tabela 4.7 apresenta as emissões em tonelada de CO2 por Terajoule de vários

combustíveis. Nota-se que a tabela está ordenada em ordem descendente, do mais

poluidor até o menos, e encontramos o GN como último da tabela, sendo classificado

como o energético mais limpo de todos os apresentados.

TABELA 4.7 - EMISSÕES DE CO2 POR FONTE

Energético Ton de CO2/TJ Lenha / Carvão Vegetal 104,2 Coque de Carvão Mineral 102,8 Carvão Vapor 93,4 Óleo Combustível 73,5 Óleo Diesel 70,4 Petróleo 69,7 Querosene 68,3 Gás Canalizado 66,2 Gasolina 65,8 Gás de Coqueria 63,5 GLP 59,9 Álcool Etílico 58,5 Gás de Refinaria 57,5 Gás Natural 53,3

FONTE: [14]/1996

Uma classificação muito importante que deve ser exposta é a emissão biogênica e não

biogênica de CO2. As emissões biogênicas não contribuem para o efeito estufa, como é

o caso da lenha, carvão vegetal e outros derivados da biomassa, devido ao fato de que,

ao se fazer a reposição da biomassa queimada (plantio), o processo de fotossíntese retira

da atmosfera a quantidade correspondente de gás carbônico liberada na combustão

resultando em um saldo de CO2 nulo. Deste modo, lenha e carvão vegetal, apesar de

emitir praticamente o dobro de gás carbônico para a atmosfera, podem ser vistos como


58

uma fonte de energia mais limpa que o gás natural, desde que sejam replantadas as

florestas desmatadas.

Apesar de ser pouco poluidora, a geração de energia elétrica com o gás natural afeta o

meio ambiente com sua emissão de CO2, fator este inexistente em uma usina

hidrelétrica.

Na tabela 4.8 procura-se descrever qualitativamente quais os impactos que podem

ocorrer devido à emissão do CO2 no meio ambiente. Como exemplo, temos as

estimativas de emissão de CO2 no Estado de São Paulo [14], construído baseado em

informações detalhadas sobre o consumo de energia primária e secundária pelos

diversos setores sócio-econômicos.

TABELA 4.8 - EMISSÕES DE CO2 POR FONTE (1)

Fonte 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 Carvão Vapor 1.01 1.07 0.70 0.61 1.00 0.52 0.39 0.31 0.40 0.42 Gás Natural 0.00 0.00 0.19 0.43 0.51 0.68 0.86 1.24 1.67 1.99 Óleo Diesel 14.72 15.44 15.82 15.40 16.12 16.35 16.42 17.10 17.84 18.94 Óleo ombustível 13.67 13.12 13.45 12.63 12.00 12.32 12.49 12.99 12.77 13.63 Gasolina 6.01 5.81 6.41 6.95 7.73 7.80 7.92 9.57 10.47 11.93 GLP 3.35 3.50 3.64 3.74 3.82 3.89 4.11 4.18 4.26 4.40 Nafta 0.24 0.26 0.23 0.22 0.22 0.20 0.24 0.23 0.24 0.22 Querosene 1.46 1.20 1.54 1.70 2.02 2.14 2.60 2.97 3.76 4.44 Gás Canalizado 0.46 0.48 0.43 0.37 0.35 0.29 0.28 0.19 0.10 0.03 Gás de Coqueria 0.57 0.67 0.65 0.62 0.62 0.63 0.66 0.64 0.66 0.70 Coque de Carv Min 3.74 4.76 5.34 5.19 5.56 5.51 5.36 6.08 5.61 5.56 Gás de Refinaria 1.54 1.38 1.37 1.38 1.16 1.04 1.14 1.20 1.30 1.30 Outros Energ de Petr 1.05 1.10 1.10 1.09 1.14 1.23 1.09 1.21 1.24 1.22 Total Não Biodegrad 47.81 48.78 50.88 50.33 52.25 52.60 53.56 57.92 60.33 64.79 Lenha 3.58 3.37 3.28 3.18 3.00 2.88 2.84 2.76 2.71 2.68 Carvão vegetal 1.30 1.18 1.26 0.73 0.42 0.23 0.24 0.18 0.18 0.16 Álcool Etílico -4.07 -3.90 -3.59 -3.40 -3.66 -3.25 -2.85 -3.77 -2.96 -3.10 Total Biodegradável 0.81 0.65 0.95 0.51 -0.25 -0.14 0.23 -0.82 -0.07 -0.26 Total Geral 48.62 49.43 51.83 50.84 52.00 52.46 53.79 57.09 60.26 64.53

FONTE: [14] / 1996

Nota (1): UNIDADE: 10^6Ton/ANO (CO2)


59

Como pode-se observar pela tabela acima, a queima de gás natural apresenta pequena

parcela de contribuição na emissão de CO2. Este fato mostra que a utilização do gás

natural não influi de maneira expressiva em relação aos poluentes que já são emitidos

por outras fontes. Por outro lado, após o início de funcionamento do gasoduto BB

(previsto para final de 1998) e a vinda de, inicialmente, 8 milhões/m3/dia de gás natural,

esta comparação deverá ser atualizada.

Emissão de poluentes em outros países

Deve-se comparar as emissões de poluentes no Brasil com a de outros países para

avaliar o impacto ambiental que a implementação de usinas termelétricas a GN pode

trazer. Se compararmos apenas a emissão interna do Brasil com outras fontes também

internas, comete-se o grave erro de não considerar a esmagadora maioria das fontes

poluentes que se encontram fora da América Latina. Na tabela 4.9 temos as estimativas

destas emissões no mundo.

TABELA 4.9 - EMISSÕES DE CO2 NO MUNDO PROVENIENTES DA

QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS – 1987

PAÍS OU REGIÃO % -1987 URSS e Europa Oriental 25,7 América do Norte 24,8 Europa Ocidental 14,7 Japão e Oceania 10,5 China 10,3 América Latina 5,2 Outros 8,8 Total: 5,7 bilhões de toneladas de CO2

FONTE: [04]/1987

Pela tabela 4.9 nota-se que América do Norte, URSS e Europa Oriental emitem mais de

50% do CO2 produzido no mundo. O combate efetivo ao volume de emissões deve ser

feito nestas regiões. Caso contrário, a geração elétrica fica comprometida nos países do

terceiro mundo sem justificativa ambiental coerente.


60

4.2.3. Planejamento orientado pelo Mercado

No item 4.2.1 foi citado como vantagem das termelétricas a possibilidade de operação

apenas no horário de ponta. Infelizmente esta não será uma realidade com o

funcionamento do gasoduto Brasil-Bolivia.

Historicamente, as termelétricas em geral (à carvão, diesel, óleo combustível, etc)

tinham sua utilização restrita a cobrir períodos hidrologicamente desfavoráveis, além de

funcionar em conjunto com hidrelétricas para o aproveitamento completo da energia

secundária. Desta maneira o custo da geração passava a ser elevado, pois estas usinas

ficavam inoperantes durante grande parte do ano. Tem-se um dilema atualmente a

respeito da construção do gasoduto Brasil-Bolivia, que possui acordo de consumo do

tipo “take or pay” (ao contratar o volume desejado de gás, o preço a pagar por mês pelo

combustível é fixo, independentemente se é consumido ou não). Isto implica em

termelétricas a GN com regime de operação praticamente contínuo. Porém, consumir

GN durante períodos hidrologicamente favoráveis faz com que as hidrelétricas passem

a verter mais energia secundária, desperdiçando água (combustível gratuito) enquanto

se paga pelo GN consumido. Com a mudança do mercado de energia elétrica

considerando participação da iniciativa privada, esta situação pode mudar através de

novas industrias que garantam o consumo de toda a energia gerada evitando

desperdícios.

4.2.4 Renovabilidade

Outro fator considerado crítico quando o Desenvolvimento Sustentável é vislumbrado é

o fato do gás natural não ser um combustível renovável. Isto significa que, dentro de um

determinado tempo, as reservas irão se extinguir e este recurso, disponível nos dias de

hoje, não estará mais à disposição para as gerações futuras.

4.2.5 Resumo

As vantagens que podem ser citadas a respeito da geração de EE com GN são os

pequenos volumes de investimentos (em comparação com as hidrelétricas), pequeno


61

prazo de construção (geração de receita é mais rápida, diminuindo o custo referente aos

juros do capital investido), possibilidade de construção das usinas próximas aos centros

de carga, geração de empregos no local, estimulo a investimentos para a região,

pequenas áreas ocupadas, possibilidade de operação apenas no horário de ponta

(redução dos riscos de falha do sistema elétrico, aumento de confiabilidade),

flexibilidade operacional, baixo teor de enxofre, cinzas e fuligem emitida (economia

considerável em filtros) e não está sujeita a fenômenos climáticos como secas (garantia

de energia firme, salvo em casos de problemas de fornecimento de gás). Outro fator

favorável é a possibilidade da implantação de sistemas de cogeração a GN dentro de

grandes unidades consumidoras de energia, que podem até vir a vender o excedente

elétrico para a rede, diminuindo o carregamento do sistema interligado.

Como desvantagem característica das termelétricas em geral, o combustível utilizado é

um recurso natural não renovável e, apesar do gás natural possuir taxas reduzidas de

emissão de poluentes, contribui significativamente para o efeito estufa.


62

CAPÍTULO 5 OPÇÕES FINANCEIRAS PARA A CONSTRUÇÃO DE UTE`S A GN

E HIDRELÉTRICAS

Introdução

O Brasil apresenta uma demanda crescente por energia elétrica. Este aumento deve-se

às maiores exigências dos setores produtivos, residenciais e de serviços. Pode-se

considerar este elevado consumo como indicador do desenvolvimento do país. A

necessidade aumenta mas o baixo investimento no setor elétrico nas últimas décadas

agrava o problema da oferta de energia.

Os grandes investimentos que estão sendo feitos hoje visam a recuperação do tempo que

não foi aproveitado para ampliação do sistema elétrico. Estes investimentos provém

basicamente de três seguimentos: capital privado nacional, internacional e Estado. Para

o governo é muito importante a ampliação do setor elétrico, pois favorece futuros

investimentos em outras áreas que necessitam de infra estrutura para se estabelecer

(industrias por exemplo).

Para a iniciativa privada o setor elétrico passou a ser atraente na medida em que o

cliente consumidor (de energia) ficou acessível. A empresa privada pode oferecer

energia elétrica como um produto, a qual era fornecida apenas pelo Estado (com raras

exceções).

As privatizações das concessionárias de energia elétrica abriram as portas para o

investimento privado. O capital da iniciativa privada pode ser aplicado em geração,

transmissão e distribuição de energia sendo considerado atualmente um bom

investimento (a política tarifária anterior não favorecia investimentos no setor elétrico).

Dentro do escopo deste trabalho serão analisadas as opções para investimento em

hidrelétricas e UTE`s a GN. No caso das UTE`s o investimento inicial é menor


63

despertando grande interesse na iniciativa privada, mesmo havendo varias hidrelétricas

inacabadas necessitando de investimentos.

O governo federal está buscando parcerias no setor privado para a construção de usinas.

Estão sendo investidos US$18,4 bilhões no setor elétrico em 1998. Este capital esta

sendo utilizado em 179 projetos de expansão do setor em questão, onde 60% dos

capitais investidos são provenientes da iniciativa privada [15].

Segundo informações da Abdib (Associação Brasileira de Infra-estrutura e industrias de

Base) e FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos) há previsão do início de obras no

valor de US$90,5 bilhões até o ano 2003, onde US$ 45,4 bilhões provém do setor

privado e US$ 45,1 são de investimentos do governo [15].

Esta previsão de investimentos no setor elétrico representa um valor bastante elevado.

Basta lembrar que o Governo Federal pretende economizar cerca de US$ 28 bilhões

anualmente (caso as reformas sejam aprovadas) para combater os efeitos da crise

econômica originada na Rússia segundo noticiário jornalístico (NOV/98). Este exemplo

ilustra a necessidade urgente de investimentos no setor elétrico.

O governo está empenhado na construção de 22 obras prioritárias na área de geração

segundo dados da Eletrobrás (Centrais Elétricas Brasileiras S/A). Estas obras irão

contribuir com 11.295 MW ao sistema elétrico. Na tabela 5.1 temos os principais

montantes de investimentos por áreas e participação de capital [15].

TABELA 5.1 - INVESTIMENTOS PREVISTOS ATÉ 2003

Área de investimento

Capital Público

(US$bilhões)

Capital Privado

(US$bilhões)

Concessionárias privatizadas /públicas (US$bilhões)

Geração 32,2 37,2 --- Transmissão 6,8 1,4 --- Distribuição 5,8 --- 6,8

FONTE: [15]/1998


64

A capacidade instalada de geração de energia elétrica é de cerca de 60 GW (sem

considerar 6 GW paraguaios que são comprados pelo Brasil). Esta potência instalada é

insuficiente para suprir (com segurança) a demanda crescente de energia elétrica.

Segundo o presidente da Abdib Sr. José Augusto Marques [15], faltam ao sistema

elétrico cerca de 10 GW (no mínimo). A previsão da Abdib é que a capacidade instalada

dentro de três anos será de 80 GW sendo que 9 GW estão com as obras em andamento

ou decisão de investimento tomada. Caso todas as previsões de entrega das obras se

concretizem haverá equilíbrio entre oferta e demanda no ano de 2003/2004 sendo

considerado o crescimento anual de demanda de 6% ao ano.

Construção de hidrelétricas: opção pela parceria

A construção de usinas hidrelétricas sempre foi um tipo de empreendimento que

consome grande volume de capital. A iniciativa privada não se interessava por este

seguimento devido ao grande investimento associado ao longo período de retorno e

situação de instabilidade econômica. Por estes motivos a viabilização destas usinas

ficou por conta do Estado que pode arcar com o longo período de retorno e grande

volume de investimento.

Desta maneira as hidrelétricas foram sendo construídas pelo governo, o que acarretou

outro tipo de problema: o término das obras. Os cronogramas de execução das usinas

não eram cumpridos por vários fatores tais como: falta de dinheiro no meio da obra,

desvio de verbas e estimativas incorretas a respeito do tempo de construção.

Uma usina hidrelétrica inacabada gera dois tipos básicos de problema: não gera energia

elétrica e deve remunerar o investimento até então utilizado na obra (juros). O governo

precisa, de qualquer maneira, terminar as obras inacabadas para ter fonte de recursos e

deixar de ter despesas. Um exemplo é a usina Porto Primavera no Rio Paraná iniciada

em 1980. A seguir temos uma relação dos problemas ocorridos com esta usina. [15]


65

• Custo previsto: US$ 2.2 bilhões

• Prazo de entrega: 1985

• Estado já gastou US$ 7,7 bilhões, sendo US$4.5 bilhões em investimento e o restante

em juros

Como se pode verificar, o gasto com juros foi superior ao custo previsto do

empreendimento. Nota-se que o custo do investimento foi mal avaliado. A solução

encontrada pelo Governo foi a parceria de empresas que já trabalhavam na obra. Estas

novas sócias devem investir cerca de US$1,6 bilhões na usina para receberem títulos de

energia a termo [15].

O último complicador para a usina é a proibição de enchimento do reservatório devido a

uma liminar concedida pela justiça. Por falha no planejamento, não foram seguidos

todos os passos referentes ao EIA/RIMA (Estudo de Impacto Ambiental/Relatório de

Impacto sobre o Meio Ambiente) o que mostra mais uma falha referente à

administração da construção deste aproveitamento hídrico.

Alternativa do Governo para o término das obras

Para o término de usinas hidrelétricas inacabadas o Governo decidiu formar parcerias

com a iniciativa privada através de vários incentivos descritos a seguir. O objetivo é a

conclusão de um conjunto de 120 usinas que necessitam de investimentos da ordem de

US$35 bilhões segundo informações de Benedito Carraro, diretor de planejamento da

Eletrobrás [16].

O governo pretende participar da conclusão das hidrelétricas oferecendo vantagens à

iniciativa privada. Como exemplo será proposta a participação do Estado como sócio

minoritário dos projetos mais importantes e concessão de linhas de financiamento

provenientes do BNDES (Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social).

O setor elétrico sofreu nova regulamentação, de forma que a Eletrobrás não é mais o

principal agente financiador dos projetos do setor. A mesma continua investindo para

que as principais obras sejam concluídas. Para a iniciativa privada, o maior problema


66

dos investimentos deste tipo é o risco a ser assumido. O governo, com interesse em

agilizar as obras, está disposto a arcar com estes riscos.

Em um primeiro momento a Eletrobrás entraria com uma parcela do capital necessário

para tocar as obras. Em seguida assumiria as despesas com licenciamento ambiental das

grandes obras. Segundo Carraro [16], estes custos são significativos e indispensáveis

para que as hidrelétricas sejam construídas. Basta lembrar que a hidrelétrica de Porto

Primavera no Rio Paraná não pôde entrar em operação devido a problemas de impacto

ambiental que não foram resolvidos com antecedência.

O governo pretende entrar com parte dos investimento, mas não deseja ser sócio

permanente das hidrelétricas, e sim incentivar a construção das mesmas, como afirma

Carraro [16]: "Vamos ser minoritários e depois que os projetos se viabilizarem

venderemos nossas participações".

O pacote adotado pelo governo agrada aos empresários que investem no setor elétrico.

Lindolpho Corrêa [16], presidente da IESA (Internacional de Engenharia) e ABCE

(Associação Brasileira de Consultores de Engenharia) apoia o pacote e acha que é

preciso "investir agora para diminuir o perigo da falta de energia no futuro".

Investimentos externos para aumento da oferta de energia elétrica

A economia demonstra estar cada mais integrada mundialmente. O capital não se limita

às fronteiras de um país. O mesmo será aplicado no local que lhe seja mais rentável a

curto, médio e longo prazo nessa ordem de prioridade. O Setor Elétrico desperta o

interesse de investidores em qualquer local do mundo. No Brasil, em especial, este

interesse acaba sendo maior pois a modernização do setor elétrico cobra uma certa

urgência para atender uma demanda crescente pelo produto energia elétrica.

Os capitais a serem investidos na modernização do sistema elétrico serão aplicados em

UTE's a GN e Hidrelétricas, dependendo da expectativa de tempo e valor de retorno dos

investimentos. A seguir é descrito um exemplo de empresa que pretende investir em

projetos de gás natural no Brasil


67

Companhias estrangeiras investindo no setor energético

A Companhia Amoco é uma subsidiária da Pan American Energy e possui planos de

investir no setor de gás natural [17]. A empresa pretende disponibilizar US$2,3 bilhões

até o ano de 2002 em setores de gás natural e petróleo. O leque de opções que a empresa

pretende investir é bastante amplo. O motivo é a visão da empresa com relação ao

potencial do Mercado de Energia, não restrito à parcela eletricidade, conforme Iêda

Correia Gomes [17], vice presidente da empresa: " São oportunidades de negócios para

diversos projetos que nós estamos identificando no Brasil". Na tabela 5.2 temos as

principais áreas que receberão investimentos e o montante a ser aplicado.

TABELA 5.2 - PAN AMERICAN ENERGY (Portfólio de investimentos para o Brasil: 1998 - 2002)

Projetos US$ milhões Transporte de gás 555 Distribuição de gás e privatização 850 Geração térmica 400 Exploração/Produção 500 Total 2.305

FONTE: [17]/1998

A empresa pretende atuar no mercado brasileiro através do firmamento de parcerias. Na

área de distribuição de gás, a mesma pretende atuar através de projetos com

distribuidoras estaduais e concessionárias locais. Com relação à geração termelétrica a

GN, a companhia espera fazer parceria com outras empresas do setor (empreendedores).

A empresa já possui atuação na América Latina, sendo de vital importância sua

participação no mercado brasileiro, segundo Gomes. "Queremos participar de projetos

que ajudem a alavancar a comercialização de nossas reservas de gás da Bolívia e

Argentina. O Brasil oferece espaço maior neste setor, porque o gás natural ainda tem

uma participação pequena na matriz energética", conforme Iêda. Na tabela 5.3 é

mostrado um breve resumo dos planos da empresa com relação ao Brasil e países

vizinhos.


68

TABELA 5.3 - PLANOS DE INVESTIMENTO

Segmento Horizonte (ano)

Investimento previsto (US$ milhões)

Participação no projeto do Gasoduto Buenos Aires-Montevidéo-Porto Alegre - 920 Km – capacidade de

(15 a 20)milhões de m³/dia

até 2000

450

Gasoduto ligando Noroeste da Argentina e sul/sudeste do Brasil - Capacidade de 36 milhões de

m³/dia

sem previsão

sem previsão

FONTE [17]/1998

A empresa estima que o Brasil precisará de no mínimo US$11 bilhões em investimentos

até 2003. Este montante e prazo seriam necessários para:

• Viabilizar os gasodutos Brasil-Argentina, somando 8 mil Km de extensão

• Usinas termelétricas entre geração e cogeração, com previsão de 5GW

• Infra-estrutura para transportar 85 milhões de m³/dia de gás da Bolívia e Argentina

• Produção nacional de GN entre 10 e 20 milhões de m³/dia nas bacias petrolíferas de

Campos, Santos e Espirito Santo (raio de atuação da empresa)

Em suma, a empresa Pan American (como outras vinculadas a: ENRON, BRITISH

GAS, etc) foi criada para desenvolver negócios nos países do cone sul, justificando seu

interesse pelo mercado brasileiro de energia. A seguir há exemplos mais genéricos do

interesse do capital estrangeiro no mercado brasileiro de energia.

Investimento estrangeiro para gás e petróleo

Com o término do gasoduto Brasil-Bolívia o país terá acesso ao GN para vários setores

de consumo. A produção de gás natural tem boas perspectivas de crescimento

dependendo da capacidade de exploração . De acordo com as mudanças constitucionais

introduzidas em 1995 e promulgação da Lei n° 9.478 de 1997, termina a exclusividade

de exploração da Petrobrás. Desta forma, o acesso neste segmento é possível ao capital

estrangeiro.


69

Empresas estrangeiras mostram interesse por investimentos neste setor e estão buscando

formar parcerias com a Petrobrás para exploração de gás e petróleo no Brasil. Segundo

Ronaldo C. Veirano (Ex-presidente das Câmaras de Comércio Britânica e Americana)

[18] , o potencial de negócios relativos ao setor é muito grande. Porém existem outros

problemas relativos à realidade fiscal do Brasil. No pais a carga tributária é muito alta.

Veirano relata que há três categorias de taxação sobre equipamentos importados

(necessários para a exploração das jazidas de petróleo e gás) pelas companhias

petrolíferas:

• Imposto de importação

• Imposto sobre produtos industrializados (IPI)

• Impostos sobre Circulação de Mercadorias e Serviços (ICMS)

Segundo Veirano [18], estes impostos representam um aumento nos custos do capital

entre 50 e 80%. A permanência da política de altos impostos compromete a

competitividade do Brasil com relação à produção dos combustíveis citados. Esta perda

de atratividade afasta o capital para outros países que oferecem melhores condições de

investimento. Soluções neste sentido devem ser buscadas para que o Brasil possa

aproveitar as vantagens de suas reservas. Assim o próprio combustível pode promover o

desenvolvimento dos vários setores da economia, sobretudo o setor elétrico tratado

neste trabalho.


70

CAPÍTULO 6 ANÁLISE COMPARATIVA

Neste capítulo é realizada a comparação entre os dois recursos energéticos em estudo

(termelétricas a GN e hidrelétricas), levando em conta aspectos ambientais, sociais,

políticos, técnicos e econômicos. Através de tabelas de valoração e análises gráficas,

pode-se concluir quais as usinas mais adequadas para cada uma das áreas estudadas,

além da análise global efetuada.

6.1 Metodologia Utilizada

Descritos o maior número de itens comparáveis de cada recurso é definida a forma de

avaliação dos recursos de geração de energia com GN e hídricos. Esta comparação é

baseada na análise dos dados obtidos referentes a cada recurso de geração mesclando

análises quantitativas e qualitativas. Os itens comparáveis determinam as vantagens e

desvantagens do recurso de geração de acordo com uma valoração definida neste

trabalho. No princípio do estudo pretendia-se que esta valoração possuísse o mesmo

peso para avaliar cada item comparativo referente ao recurso de geração. Ou seja,

comparar a natureza do combustível (renovável ou não) teria a mesma importância de

avaliar se o recurso permite navegação. Verificou-se que alguns itens comparativos tem

maior importância quanto ao impacto negativo ou positivo na vida das pessoas, meio

ambiente e nos investimentos, o que afinal são fatores decisivos para escolha de um

empreendimento de geração. Foi então escolhida uma forma de deixar os fatores mais

importantes com tratamento diferenciado, pois isso permitiria uma avaliação mais

precisa dos recursos de geração. Esta diferenciação se dá através do indicador FIR

(Fator de Influência do Recurso) o qual divide-se em três estágios.

1 = Baixa influência na escolha do recurso

2 = Influência significativa na escolha do recurso

3 = Influência crucial na escolha do recurso


71

O FIR é um fator multiplicativo que é usado, nesta análise, para dar maior ou menor

influência aos níveis de valoração descritos mais adiante. É fundamental que se entenda

que o FIR não foi criado para deixar critérios ambientais/sociais abaixo dos

técnico/econômicos como tradicionalmente é feito e sim para melhor avaliar todos os

componentes de forma justa para o ser humano, meio ambiente e capital (investidores).

Níveis de valoração

Deve-se fazer a comparação de cada item (custo, poluição, etc) referente aos

empreendimentos em estudo (hídrico ou GN) de uma forma numérica que reflita as

vantagens e desvantagens de cada um. São escolhidos cinco níveis com valor discreto

para atribuir valoração ao item considerado. A valoração mais alta corresponde a um

melhor desempenho do item avaliado e a baixa indica um desempenho inferior. Na

tabela 6.1 temos a descrição esquemática dos níveis de valoração e o valor numérico

associado.

TABELA 6.1 - NÍVEIS DE VALORAÇÃO E VALORES NUMÉRICOS ASSOCIADOS

Nível de valoração Valoração numérico associada Ruim 2

Insatisfatório 4 Indiferente 6 Satisfatório 8

Bom 10

Os níveis de valoração descrevem claramente como esta sendo avaliado cada item. A

valoração “Indiferente” significa que o item não gera impacto positivo ou negativo na

comparação como por exemplo: As termelétricas não têm relação com irrigação e

navegação recebendo valoração “Indiferente” para estes itens.

Valoração final

Para chegar à valoração final de cada item avaliado deve-se multiplicar o FIR pela

valoração numérica associada . Desta forma temos uma faixa de valoração que pode ser


72

aplicada a cada item descrita a seguir.

[ 2 → 30 ]

2 = Ruim com FIR igual a um

30 = Bom com FIR igual a três

Áreas de comparação e escalas consideradas

Desde o início do trabalho se tinha como meta efetuar a comparação de geração de

energia elétrica entre recursos hídricos e com GN em áreas bem definidas listadas a

seguir:

• Ambiental

• Social

• Técnica/Econômica

• Política

Dentro destas áreas se encontram os itens que devem ser comparados, os quais foram

considerados relevantes no estudo. A avaliação também leva em conta a escala

(potência instalada) do empreendimento de geração. Os resultados da comparação serão

mais coerentes com esta consideração pois custos, impactos negativos e positivos serão

,em alguns casos, diferentes para cada faixa de potência. Na comparação foram

utilizadas três escalas de usinas:

• Pequenas (P) – Potência até 10 MW

• Médias (M) – Potência entre 10 e 100 MW

• Grandes (G) – Potência maior que 100 MW

É feita uma comparação para cada faixa de potência de forma a se explicitar qual o

melhor recurso a ser utilizado. A comparação utiliza, em sua maioria, dados típicos de

cada faixa de potência sendo possível a aplicação desta metodologia em um local

específico (São Paulo, Amazonas, etc).


73

Descrição da Valoração de cada item

Nesta parte do trabalho são explicitados os principais justificativas da valoração

atribuída aos itens de cada recurso podendo ter como base: dados técnicos, informações

de meios de comunicação, profissionais com experiência no assunto e análises

qualitativas coerentes.

6.2 Área Ambiental

A análise comparativa da área ambiental está levando em conta os seguintes fatores:

emissão de poluentes, renovabilidade do combustível, área ocupada pelas usinas, tipo da

área ocupada, influência na fauna, alterações na água da região e impacto do sistema de

transmissão.

• Emissão de Poluentes

Pelo fato dos poluentes emitidos atingirem diretamente os seres humanos, através da

degradação da qualidade do ar, ou através da colaboração para o efeito estufa, FIR=2

será considerado.

As termelétricas a GN possuem baixo teor de enxofre, cinzas e fuligem, entretanto

liberam gás carbônico para a atmosfera.

As hidrelétricas apresentam baixa emissão de poluentes, sendo a mais importante em

função dos gases de decomposição de vegetação submersa, o que não ocorre sempre,

pois diversos reservatórios tem o terreno preparado adequadamente.

Desconsiderando a baixa emissão de enxofre, cinzas, fuligem e gases de decomposição

da vegetação submersa, temos o mais importante poluidor para esta comparação: CO2.

Considerando somente o CO2, as termelétricas recebem valoração "ruim" por possuírem

emissão em grande escala (o gás é liberado sempre que a usina está em operação). As


74

hidrelétricas recebem valoração "bom" por não terem nenhuma relação com este

poluente. A valoração “Indiferente” não é aplicada neste caso, pois o fato da usina

preservar o meio ambiente (ar) é um fator positivo quando busca o Desenvolvimento

Sustentável. Esta classificação independe da dimensão das usinas.

Um aspecto que pode ser pensado é o seguinte: as hidrelétricas não emitem CO2, mas

inundam florestas, que deixam de seqüestrar o CO2 e transforma-lo em O2. Desta forma,

as hidrelétricas estão contribuindo para o efeito estufa, e não é adequado atribuir

valoração máxima neste aspecto. Porém esta forma de avaliação não seria justa, pois as

hidrelétricas sofrerão a devida penalização por inundarem florestas quando o tipo de

área ocupada for analisado.

• Natureza do Combustível

As termelétricas utilizam como combustível o GN, substância não renovável, que já

possui previsão de extinção depois de algumas décadas de ampla utilização. Esta é uma

fonte de energia que não estará disponível para as próximas gerações.

As hidrelétricas utilizam a água como combustível, substância renovável através da

própria natureza, e de grande abundância da Terra. É um recurso energético que nunca

deixará de existir.

Visando o Desenvolvimento Sustentável, a renovabilidade do combustível é um fator

crucial para a comparação, sendo atribuído FIR=3.

As termelétricas recebem valoração mínima "ruim" por utilizarem combustível não

renovável, enquanto que as hidrelétricas recebem valoração máxima "bom" por

utilizarem um recurso renovável. Esta classificação independe da dimensão das usinas.

• Área ocupada pelas usinas

Analisando a tabela 4.2 percebe-se que este fator se aplica substancialmente às usinas

hidrelétricas, pois as termelétricas ocupam espaço cerca de 200 vezes menor. Entretanto


75

deve-se cuidar para valorar corretamente as diversas dimensões de hidrelétricas

existentes, evitando atribuir a mesma penalidade de um reservatório imenso, como é o

caso de Itaipu, para uma PCH.

Considerando as usinas a GN ocupando uma área de 74 m2/MW, uma usina P

necessitaria de uma área inferior a 740 m2, uma usina M utilizaria uma área entre 740 e

7.400 m2, e uma usina G aproveitaria uma área superior a 7.400 m2. Como a maior

usinas a GN planejada é de 900 MW, a área ocupada por esta seria de 66.600 m2.

Já uma hidrelétrica P ocuparia uma área de até 151.000 m2 (notar que a menor usina

hidrelétrica analisada ocupa uma área superior à maior termelétrica projetada), e as

usinas M e G necessitariam de áreas superiores a 221.000 m2.

Adotando um critério quantitativo para fornecer a valoração, e levando em consideração

que este fator é predominante nas hidrelétricas, a faixa de valores da tabela 6.2 pode ser

adotada.

TABELA 6.2 - CRITÉRIO PARA VALORAÇÃO COMPARATIVA

CONSIDERANDO ÁREA OCUPADA PELAS USINAS

Valoração Área Ocupada (m2) 2 = Ruim Área > 200.000 4 = Insatisfatório 100.000 <Área < 200.000 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório --- 10 = Bom Área < 100.000

Dentro deste critério, a valoração apresentada na tabela 6.3 pode ser atribuída, levando

em conta a dimensão das usinas.

Por fim, é aplicado FIR=2 por se tratar de um fator de influência significante para o

processo de decisão.


76

TABELA 6.3 - VALORAÇÃO ATRIBUÍDA ÀS USINAS DE DIFERENTES

CAPACIDADES CONSIDERANDO A ÁREA OCUPADA

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Bom Termelétrica M Bom Termelétrica G Bom Hidrelétrica P Insatisfatório Hidrelétrica M Ruim Hidrelétrica G Ruim

• Tipo de área ocupada pelas usinas

O item anterior analisou a dimensão das áreas utilizadas pelas usinas de geração de

energia elétrica. Porém este valor de nada serve se o tipo de área utilizada pela usina

não for analisado. Uma usina pode alagar uma pequena área, porém inutilizando uma

reserva natural com espécies em extinção, ou outra usina utilizar áreas gigantescas de

terra estéril e sem uso. Para que a correta valoração seja atribuída, este fator deve ser

cuidadosamente ponderado.

Como a área utilizada difere para as diversas dimensões das usinas analisadas, este fator

também deve ser analisado isoladamente para cada caso.

As hidrelétricas G costumam ser construídas nos grandes aproveitamentos de água, que

normalmente ocorrem dentro de florestas, e diversas vezes provocam a deslocação de

índios, além de poder esconder belezas naturais. Valoração "ruim" é atribuída para este

caso.

Hidrelétricas M costumam ser construídas em locais intermediários entre os centros de

cargas e as florestas. Tendo a área rural entre estes dois pontos, esta passa a ser a mais

afetada. Jazidas minerais podem ser encobertas também neste caso. Valoração

"insatisfatório" é atribuída.

As hidrelétricas P costumam ser construídas perto dos centros de carga, inutilizando

áreas povoadas. Analisando do ponto de vista ambiental, uma área povoada já sofreu


77

todo o impacto possível quando passou a ser densamente habitada. Logo, uma usina não

iria aumentar este impacto, pois tanto a flora quanto a fauna já foram desequilibradas

com o urbanismo. Valoração "satisfatório" é atribuída.

As termelétricas, tanto G quanto M e P, costumam ser construídas perto dos centros de

carga, merecendo a mesma valoração das hidrelétricas P.

A valoração "bom" é aplicável para usinas que inutilizam áreas sem utilização. Como

valores típicos estão sendo utilizados, nenhuma das usinas em questão merece esta

pontuação, mas analisando adequadamente o local onde uma determinada usina será

instalada, esta valoração máxima poderá ser aplicada.

Deve-se aplicar neste caso FIR=3, pois o tipo de área utilizada, em especial florestas,

são protegidas pela constituição brasileira, devendo receber destaque especial. Na

Constituição da República Federativa do Brasil, Da Ordem Social, Capítulo VI, Do

Meio Ambiente, Artigo 225, Parágrafo 4º, está a seguinte frase: "A Floresta Amazônica

brasileira, a Mata Atlântica, a Serra do Mar, o Pantanal Mato-Grossense e a Zona

Costeira são patrimônio nacional, e sua utilização far-se-á, na forma da lei, dentro de

condições que assegurem a preservação do meio ambiente, inclusive quanto ao uso dos

recursos naturais."

• Influência na fauna

Diversas usinas, em especial as hidrelétricas, por barrarem o percurso natural do rio,

impedem ou dificultam os peixes de realizarem a piracema, que é a subida do rio até a

nascente, local onde nasceram, para procriarem.

Este é um fator que não envolve diretamente o homem, pois caso os peixes não

consigam chegar ao local esperado, acabam procriando em outro local (ou não). Porém,

por se tratar de uma interferência humana na natureza, deve ser considerado como um

fator de influência significante, sendo atribuído FIR=2.


78

Algumas hidrelétricas preparam uma espécie de "escada" por onde os peixes podem

atravessar para subir o rio. Dependendo da altura da barragem, entretanto, esta "escada"

se torna ineficaz.

Para hidrelétricas M e G, que tipicamente possuem altas quedas, a valoração "ruim" é

atribuída, por apresentar grandes impecílios para a reprodução natural da fauna, em

específico dos peixes.

Já hidrelétricas P, de pequena altura, podem utilizar o artifício da "escada", dificultando

porém não impedindo a reprodução natural da fauna. Valoração "insatisfatório" é

atribuído.

As termelétricas, por não afetarem o curso do rio, não afeta a reprodução da fauna local,

dentro do horizonte analisado, recebendo assim valoração máxima "bom".

• Alterações na água da região

Diretamente ou indiretamente, ambas as usinas necessitam de água para o processo de

conversão de energia do combustível inicial para eletricidade. As hidrelétricas

necessitam dos grandes reservatórios, acumuladores de energia potencial, para gerar EE.

As termelétricas a GN, apesar de não utilizar a água diretamente como combustível,

necessita resfriar o GN em determinadas etapas do processo, utilizando assim

refrigeração forçada a água, na maioria dos casos. Quando se utiliza ciclo combinado

também se utiliza água para resfriar o vapor (título de 92%) do circuito fechado.

As hidrelétricas M e G, por necessitarem grandes reservatórios de água, acabam

alagando florestas que, apodrecendo submersas, aumentam a acidez da água. Por estar

alterando o ecossistema, valoração "insatisfatória" é atribuída.

As hidrelétricas P, por utilizarem pequenas áreas para seus reservatórios, viabilizam a

limpeza prévia da região que será submersa, retirando toda a flora que pode vir a

apodrecer submersa, não afetando a água da região. Valoração "bom" é atribuída.


79

Todas as termelétricas, independente de sua dimensão, utilizam a refrigeração forçada,

colaborando continuamente para o aumento da temperatura da água, o que causa

inúmeros males aos microorganismos (plancton) aquáticos. Por colaborarem para o

desfavorecimento de espécies naturais, valoração mínima "ruim" é atribuída. O valor de

FIR=1 é atribuído por possuir baixa influência na escolha do recurso.

• Impacto do sistema de transmissão

De uma maneira geral, pode-se adotar que as termelétricas transportarão o GN através

de gasodutos até a usina, que se situa perto dos centros de carga. Já as hidrelétricas tem

sua geração nos rios mais propícios, e a energia gerada é enviada aos consumidores

através de linhas de transmissão.

As hidrelétricas G e M, normalmente situadas longe dos centros consumidores,

necessitam de extensas linhas de transmissão. Considerar somente a área desmatada por

uma linha de transmissão não é o pior impacto que pode ocorrer ao meio ambiente. A

situação mais desastrosa é o caso em que as torres atravessam matas fechadas e, uma

vez aberto um caminho para a linha atravessar, fatalmente populações passarão a se

estabelecer ao longo da linha, em uma terra que era inicialmente virgem. E, como

historicamente tem-se comprovado, a presença humana em matas virgens acaba em

violenta degradação ambiental. Como as grandes e médias usinas normalmente situam-

se nos grandes aproveitamentos hídricos em matas fechadas, valoração "ruim" é

atribuída.

Já as hidrelétricas P, por estarem próximas aos centros de carga e terem a opção de

gerar energia na tensão de distribuição, não causarão danos significativos para a

transmissão da energia da geração até a rede de distribuição. Valoração "bom" é

atribuída.

No caso das termelétricas, independente de sua dimensão, o desmatamento não é tão

grave por se tratar de gasodutos subterrâneos na maioria dos casos (Gasoduto BB),

porém eventuais desapropriações são necessárias para permitir acesso do encanamento

através de ruas e casas. Valoração "satisfatório" é atribuído.


80

É aplicado FIR=1 para este fator, por possuir baixa influência na escolha do recurso.

Tabela de Valoração

Todas as valorações podem ser apresentadas de maneira agrupada na tabela 6.4.

TABELA 6.4 - COMPARAÇÃO ENTRE OS DOIS

RECURSOS - ANÁLISE AMBIENTAL

Níveis de valoração relativa

Fator considerado

2 Ruim

4 Insatisfatório

6 Indiferente

8 Satisfatório

10 Bom

FIR

Term

elét

rica

a G

N

(val

oraç

ão *

FIR

)

Hid

relé

trica

(v

alor

ação

* F

IR)

Emissão de Poluentes

Emissão de CO2 em grande escala

Baixa emissão de CO2

--- --- Não se

relaciona ao poluente

2 2*2=4 10*2=20

Natureza do Combustível

Não renovável --- --- --- Renovável 3 2*3=6 10*3=30

Área ocupada pelas usinas(m2)

A>200.000 A>100.000 A<200.000 --- --- A<100.000 2

P 10*2=20 M 10*2=20 G 10*2=20

P 4*2=8 M 2*2=4 G 2*2=4

Tipo de área ocupada pelas usinas

Florestas, belezas

naturais e áreas

indígenas

Jazidas minerais e

áreas agropecuárias

---

Áreas povoadas

Áreas sem utilização

3 P 8*2=16 M 8*2=16 G 8*2=16

P 8*2=16 M 4*2=8 G 2*2=4

Influência na fauna

Impede reprodução

Dificulta reprodução --- --- Não afeta a

reprodução 2 P 10*2=20 M 10*2=20 G 10*2=20

P 4*2=8 M 2*2=4 G 2*2=4

Alterações na água da região

Aumento de temperatura

Aumento da acidez --- ---- Não afeta a

água 1 P 2*2=4 M 2*2=4 G 2*2=4

P 10*2=20 M 4*2=8 G 4*2=8

Impacto do sistema de transmissão

Desmata-mento e

atração de novos

moradores

---- --- Construção de

gasoduto subterrâneo

Transporte em locais povoados

1 P 8*1=8 M 8*1=8 G 8*1=8

P 10*1=10 M 2*1=2 G 2*1=2

Análise dos Resultados

Analisando as duas formas de geração por faixas de potência, temos os resultados

apresentados na tabela 6.5.


81

TABELA 6.5 - VALORAÇÃO POR FAIXA DE POTÊNCIA –

ANÁLISE AMBIENTAL

Faixa de Potência Termelétrica Hidrelétrica Pequena 78 112 Média 78 76 Grande 78 72

Analisando a ocorrência de valorações altas e baixas atribuídas a cada um dos

aproveitamentos considerados, levando em conta a sua faixa de potência, temos as

figuras 6.1, 6.2 e 6.3.

Fig. 6.1 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Pequenas Usinas – Análise

Ambiental

00,5

11,5

22,5

33,5

44,5

Ruim Insatisfatório Indiferente Satisfatório Bom

Níveis de Valoração Relativa

Termelétricas a GN Hidrelétricas


82

Fig. 6.2 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Médias Usinas – Análise

Ambiental

Fig. 6.3 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Grandes Usinas – Análise

Ambiental

0

1

2

3

4




00,5

11,5

22,5

33,5

44,5





83

Conclusões

Baseado na valoração por faixa de potência, conclui-se que as hidrelétricas P

apresentam vantagens perante as termelétricas P, quando a análise parcial de custos

completos é efetuada. Através da figura 6.1 pode-se ratificar esta idéia, pois percebe-se

claramente que as hidrelétricas possuem menos níveis de valoração mínimo atribuídos

"ruim" do que as termelétricas e, ao mesmo tempo, maior quantidade de valorações

máximas "bom".

Já para as usinas M, a conclusão já não é mais tão imediata. As termelétricas

apresentaram vantagem numérica, porem diferindo somente 2,5% das hidrelétricas.

Como, para esta comparação foram atribuídos valores para grandezas qualitativas, não

deve-se ater estritamente ao resultado numérico sem uma análise mais detalhada da

situação. Através da figura 6.2 percebe-se um "empate técnico", pois ambas possuem a

mesma quantidade de valorações mínimas "ruim" e máximas "bom". Portanto, conclui-

se que, levando em conta o fator ambiental, o impacto causado tanto por uma

termelétrica quanto uma hidrelétrica são equivalentes.

Para as usinas G o resultado é mais visível. Apesar das termelétricas estarem com

vantagem numérica, quando a valoração é analisada de maneira global, entra no mesmo

caso de usinas M, pois a diferença é inferior a 8%. Mas, através da figura 6.3, percebe-

se claramente que as hidrelétricas G apresentam maior quantidade de valorações

mínimas "ruim" que as termelétricas G, confirmando assim a sua desvantagem

ambiental.

6.3 Área Social

A análise comparativa da área social está levando em conta os seguintes fatores:

deslocamento populacional, possibilidade de irrigação, controle de vazões, possibilidade

de hidrovias e desenvolvimento local.


84

• Deslocamento populacional

Conforme explicado no item anterior, o deslocamento populacional é uma desvantagem

característica das hidrelétricas, que necessitam de grandes áreas para seu devido

funcionamento. Neste fator não será considerado o tipo de população deslocada (urbana,

rural ou indígena), pois esta análise já foi feita no aspecto ambiental. Aqui será

analisada exclusivamente a quantidade de pessoas que devem abandonar seus lares por

conta das novas usinas.

De posse da tabela 4.4, onde é apresentada as diversas hidrelétricas, sua potência e a

população humana deslocada, podemos construir a tabela 6.6.

TABELA 6.6 - DESLOCAMENTO POPULACIONAL POR UNIDADE

DE POTÊNCIA INSTALADA

Projeto

Potência Total MW

População Deslocada

População Deslocada/MW

(habitantes) Balbina 250 624 2,5 Samuel 216 1.800 8,3 Ávila 28 100 3,6 Jiparaná 568 3.142 5,5 Itaparica 2.500 39.909 16,0 Xingó 5.000 150 0,03 Pedra do Cavalo 600 4.400 7,3 Serra da Mesa 1.200 6.740 5,6 Cana Brava 480 500 1,0 Nova Ponte 510 2.941 5,8 Rosana 320 700 2,2 Três Irmãos 640 1600 2,5 Taquaruçu 500 200 0,4 Porto Primavera 1.800 7.000 3,9 Ita 1.620 7.150 4,4 Machadinho 1.200 15.000 12,5 Segredo 1.260 1.200 1,0 Dona Francisca 124 1.065 8,6

Agrupando os índices de população deslocada/MW em faixas unitárias, podemos

construir o gráfico de freqüência, apresentado na figura 6.4.


85

Fig. 6.4 Frequencia com que os índices de população deslocada/MW se repetem

Através da análise da figura 6.4, pode-se definir faixas de valores para que a valoração

possa ser aplicada de forma quantitativa. Como há uma maior incidência entre os

índices de 2 a 6, este será considerado como insatisfatório, como uma maneira de

penalizar a maioria das hidrelétricas por este deslocamento, praticamente inexistentes

em termelétricas a GN.

A tabela 6.7 apresenta a classificação realizada.

TABELA 6.7 - VALORAÇÃO QUANTITATIVA PARA

DESLOCAMENTO POPULACIONAL

Valoração População Deslocada/MW (H = habitantes) 2 = Ruim H > 6 4 = Insatisfatório 2 < H < 6 6 = Indiferente 0 < H < 2 8 = Satisfatório --- 10 = Bom H = 0

0

1

2

3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16População deslocada/MW (faixas)


86

Com os critérios para valoração já definidos, pode-se agora atribuir a pontuação

adequada para a comparação. FIR=2 é aplicado, por ser um fator importante, já que

envolve diretamente os seres humanos, porém não crucial, pois deslocamentos são

praticamente "intrínsecos" das hidrelétricas.

As termelétricas em geral não causam deslocamentos populacionais, devido à pequena

área ocupada, independente da dimensão da usina considerada. Valoração "bom" é

adequada.

Já as hidrelétricas, conforme tabela 6.6, apresentam média de deslocamento entre 2 e 6

indivíduos/MW, recebendo valoração "insatisfatório". Porém as hidrelétricas M e P

tipicamente ocupam áreas menores que as grandes usinas hidráulicas, não sendo justo

serem penalizadas na mesma proporção. Portanto valoração "insatisfatório" é atribuída

às usinas M e P, e valoração "ruim" aplicada às G.

• Uso múltiplo da água

Conforme mencionado no capítulo 4.1.2, as hidrelétricas propiciam o uso múltiplo da

água, acarretando diversos benefícios sociais que devem ser considerados, através de

valoração máxima "bom". As termelétricas, entretanto, não podem ser penalizadas por

um fator que não as envolve diretamente, recebendo assim valoração intermediária

"indiferente". Por esta mesma razão, FIR=1 será considerado, de modo a não

supervalorizar aspectos considerados "secundários" quando do projeto de uma usina.

a) Possibilidade de irrigação

Independente da faixa de potência, desde que previamente projetado, todas as

hidrelétricas são capazes de desviar parte da água armazenada em seu reservatório para

irrigação, beneficiando a agricultura da região. Valoração máxima "bom" é atribuída.

As termelétricas, por não se relacionarem com o fator considerado, recebem valoração

intermediária "indiferente".


87

b) Controle de vazões, evitando secas e inundações

Todas as hidrelétricas que possuem reservatórios necessariamente causam a

regularização das vazões do rio, para que a energia firme possa ser garantida. Desta

forma, os problemas causados por secas ou inundações são permanentemente afastados.

Valoração máxima "bom" é atribuída.



c) Possibilidade de hidrovias

Eclusas podem ser planejadas, aproveitando o reservatório do rio e, através da

barragem, rios passam a ser navegáveis, acarretando inúmeros benefícios para o local,

uma vez que as hidrovias são o meio de transporte mais barato, quando comparado com

rodovias e ferrovias. Por este fato, as hidrelétricas recebem valoração máxima "bom".



• Desenvolvimento local

Conforme mencionado no capítulo 4.1.3, diversas vezes pequenas cidades e vilarejos

sofrem todos os impactos causados pela instalação de usinas e a energia é totalmente

transportada para os grandes centros consumidores, não possibilitando energia elétrica

para o local, que continua na escuridão, mesmo visualizando enormes linhas de

transmissão atravessando suas terras. FIR=2 é aplicado, por envolver o

desenvolvimento humano.

Isso ocorre tipicamente para hidrelétricas M e G, pois situam-se longe da carga,

aproveitando o potencial hidráulico presente em florestas. Por este motivo, valoração

mínima "ruim" é atribuída.


88

Já as hidrelétricas P e as termelétricas de todas as dimensões, por se situarem próximas

aos centros de carga, promovem diversos benefícios para a região, fornecendo EE caso

esta ainda não exista, ou fornecendo ampliações para a carga reprimida poder se

desenvolver inclusive dando possibilidade para o uso múltiplo da água. Valoração

máxima "bom" é atribuída.



TABELA 6.8 - COMPARAÇÃO ENTRE OS DOIS

RECURSOS - ANÁLISE SOCIAL


Fator considerado

2 Ruim

4 Insatisfatório

6 Indiferente

8 Satisfatório

10 Bom

FIR

Term

elét

rica

a G

N

(val

oraç

ão *

FIR

)

Hid

relé

trica

(v

alor

ação

* F

IR)

Pessoas deslocadas/MW (H=habitantes)

H > 6 2 < H < 6 0 < H < 2 --- H = 0 2 P 10*2=20 M 10*2=20 G 10*2=20

P 4*2=8 M 4*2=8 G 2*2=4

Possibilidade de irrigação

---- ---- Não possibilita irrigação ---- Possibilita

irrigação 1 6*1=6 10*1=10

Controle de vazões evitando secas e inundações

--- --- Não controla a vazão --- Controla a

vazão 1 6*1=6 10*1=10

Navegação --- --- Não permite hidrovias ---- Permite

hidrovias 1 6*1=6 10*1=10

Desenvolvimento local

Energia não utilizada no

local --- --- ---

Energia gera

desenvolvi-mento

2 P 10*2=20 M 10*2=20 G 10*2=20

P 10*2=20 M 2*2=4 G 2*2=4





89


ANÁLISE SOCIAL


Analisando a ocorrência de valorações altas e baixas atribuídas a cada um dos

aproveitamentos considerados, levando em conta a sua faixa de potência, temos as

figuras 6.5, 6.6 e 6.7.


Social

00,5

11,5

22,5

33,5

44,5





90

Fig. 6.6 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Médias Usinas – Análise Social

Fig. 6.7 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Grandes Usinas – Análise Social

Conclusões

Baseado na valoração por faixa de potência, conclui-se que as termelétricas M e G

apresentam vantagens perante as hidrelétricas de mesmo porte, quando a análise de

custos completos é efetuada. Através das figuras 6.6 e 6.7 pode-se ratificar esta idéia,

0

1

2

3

4




0

1

2

3

4





91

pois percebe-se claramente que as hidrelétricas possuem muito mais fatores “ruins” do

que as termelétricas.

Já para hidrelétricas e termelétricas P, inicialmente apresentam-se empatadas, através da

tabela 6.8. Analisando a figura 6.5, percebe-se uma tendência favorável para as

hidrelétricas, por não possuir aspectos considerados “ruins” e apresentar em maior

quantidade aspectos “bons”.

6.4 Área Técnica/Econômica

São considerados dez fatores nesta área, sendo eles: tempo de construção, custo total do

empreendimento, custo da energia gerada, prazo de retorno do investimento, domínio da

tecnologia necessária, disponibilidade de combustível, eficiência do processo, distância

da usina ao centro de carga, necessidade de subestações elevadoras e abaixadoras de

tensão e obrigações contratuais com o combustível.

• Tempo de construção

O tempo de construção é um item importante na comparação entre os recursos hídricos

e GN. Ele basicamente determina quanto tempo a usina levará para gerar receita e os

gastos referentes à remuneração do capital investido (juros). Por ser um fator crucial

para decisão de investimento é adotado FIR=3. Na tabela 6.10 temos a valoração para as

faixas de potência consideradas:

TABELA 6.10

-

CRITÉRIO PARA VALORAÇÃO COMPARATIVA

CONSIDERANDO TEMPO DE CONSTRUÇÃO

Valoração Tempo de Construção (Tempo em anos) 2 = Ruim Tempo > 5 4 = Insatisfatório 3 < Tempo < 5 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório 2 < Tempo < 3 10 = Bom Tempo < 2


92

As valorações atribuídas a cada item levam em conta valores típicos de construção de

usinas, conforme tabela 6.11.

TABELA 6.11

-

VALORAÇÃO ATRIBUÍDA ÀS USINAS DE

DIFERENTES CAPACIDADES CONSIDERANDO

TEMPO DE CONSTRUÇÃO (SITUAÇÃO ATUAL)

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Bom Termelétrica M Satisfatório Termelétrica G Satisfatório Hidrelétrica P Insatisfatório Hidrelétrica M Insatisfatório Hidrelétrica G Ruim

• Custo total do empreendimento

O custo do empreendimento é muito importante para escolha do recurso a ser utilizado

pois limita o empreendedor a seu fôlego financeiro. Por este motivo a iniciativa privada

pouco investiu em hidrelétricas as quais eram feitas preferencialmente pelo Governo. É

considerado FIR=3, dados típicos de custos de usinas e consulta a especialista no

assunto2. Os níveis de valoração adotados estão na tabela 6.12.

TABELA 6.12

-


CONSIDERANDO CUSTO TOTAL DO EMPREENDIMENTO

Valoração Custo total do empreendimento (US$/MWh)

2 = Ruim --- 4 = Insatisfatório Custo > 1600 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório 1000 < Custo < 1600 10 = Bom Custo < 1000

Para as faixas de potência consideradas temos a valoração apresentada na tabela 6.13.


93

TABELA 6.13

-



CUSTO TOTAL DO EMPREENDIMENTO

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Bom Termelétrica M Bom Termelétrica G Bom Hidrelétrica P Insatisfatório Hidrelétrica M Satisfatório Hidrelétrica G Bom

• Custo da energia gerada

Os componentes de custo da energia gerada provém basicamente dos custos de operação

e manutenção da usina. As hidrelétricas possuem baixo custo de energia gerada por

utilizar água como o combustível que hoje é remunerada na forma de um tipo de

imposto estadual pela utilização de recursos hídricos [19] que possui um custo bastante

inferior ao gasto com GN para funcionamento de usinas térmicas. As considerações

para as usinas com FIR=3 estão apresentadas na tabela 6.14. As devidas valorações

encontram-se na tabela 6.15.

TABELA 6.14

-


CONSIDERANDO CUSTO DA ENERGIA GERADA

Valoração Custo da energia gerada (Custo=US$/MWh)

2 = Ruim Custo > 50 4 = Insatisfatório 40 < Custo <50 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório 30 < Custo <40 10 = Bom Custo < 30

2 Prof. Dr. Lineu Belico Reis, docente e pesquisador da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo


94

TABELA 6.15

-



CUSTO DA ENERGIA GERADA

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Ruim Termelétrica M Ruim Termelétrica G Insatisfatório Hidrelétrica P Insatisfatório Hidrelétrica M Satisfatório Hidrelétrica G Bom

• Prazo de retorno do investimento

O prazo de retorno associado a um empreendimento é importante para que o

empreendedor escolha qual o tipo de usina a ser construída. As termelétricas hoje

mostram maior atratividade para o setor privado devido ao menor prazo de retorno de

investimentos. Nesta comparação foram adotados prazos de retorno típicos dos

investimentos e FIR=3, conforme tabela 6.16. As valorações atribuídas encontram-se na

tabela 6.17.

TABELA 6.16

-


CONSIDERANDO PRAZO DE RETORNO DO INVESTIMENTO

Valoração Prazo de retorno dos investimentos (Tre=anos)

2 = Ruim Tre > 20 4 = Insatisfatório --- 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório 10 < Tre < 20 10 = Bom Tre < 10


95

TABELA 6.17

-

VALORAÇÃO ATRIBUÍDA ÀS USINAS DE DIFERENTES

CAPACIDADES CONSIDERANDO PRAZO DE RETORNO

DO INVESTIMENTO

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Bom Termelétrica M Bom Termelétrica G Bom Hidrelétrica P Satisfatório Hidrelétrica M Ruim Hidrelétrica G Ruim

• Domínio da tecnologia necessária

O domínio tecnológico da exploração do recurso energético é importante pois ajuda no

sucesso do empreendimento, sendo uma questão estratégica. As hidrelétricas contam

com uma experiência de construção e operação superior às usinas termelétricas em geral

e, considerando as termelétricas a GN, esta vantagem é maior ainda. São consideradas

as valorações “bom” para hidrelétricas e “ruim” para termelétricas a GN, com FIR=2.

• Disponibilidade de Combustível

O combustível para geração de energia elétrica difere para os dois recursos. Para os

recursos hídricos há combustível (água) para uso imediato e geração superior à

existente. A quantidade de GN no entanto é crescente mas com potencial limitado ao

término dos gasodutos, capacidade dos mesmos e aumento da produção interna. É

considerado FIR=1 para a comparação para tabela 6.18. A valoração associada

encontra-se na tabela 6.19. Foram consideradas valorações diferentes para as térmicas

por se admitir que não há GN abundante.


96

TABELA 6.18

-


CONSIDERANDO DISPONIBILIDADE DE COMBUSTÍVEL

Valoração Disponibilidade de combustível 2 = Ruim A longo prazo 4 = Insatisfatório A médio prazo 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório --- 10 = Bom Imediato

TABELA 6.19

-



DISPONIBILIDADE DE COMBUSTÍVEL

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Bom Termelétrica M Insatisfatório Termelétrica G Ruim Hidrelétrica P Bom Hidrelétrica M Bom Hidrelétrica G Bom

• Eficiência do processo

A altura de uma queda d’agua (energia potencial) e o calor liberado na queima de GN

(energia térmica) são formas de energia. A eficiência do processo significa qual a

parcela das formas de energia citadas que podem ser transformadas em eletricidade.

Através de consultas a material técnico específico, verificou-se que a geração de energia

a partir de hidrelétricas possuem um rendimento superior a 90 % e que as termelétricas

a GN possuem rendimento típico inferior a 50%. Considerando FIR=2, temos os

critérios de valoração e as valorações associadas ao item comparativo nas tabelas 6.20 e

6.21 respectivamente. Adotou-se por hipótese que termelétricas M e G deveriam operar

em ciclo combinado para haver economia de combustível.


97


CONSIDERANDO EFICIÊNCIA DO PROCESSO

Valoração Eficiência do processo 2 = Ruim Ciclo simples 4 = Insatisfatório Ciclo combinado 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório --- 10 = Bom Geradores hidráulicos

TABELA 6.21 - VALORAÇÃO ATRIBUÍDA ÀS USINAS DE

DIFERENTES CAPACIDADES

CONSIDERANDO EFICIÊNCIA DO PROCESSO

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Ruim Termelétrica M Insatisfatório Termelétrica G Insatisfatório Hidrelétrica P Bom Hidrelétrica M Bom Hidrelétrica G Bom

• Distância da usina ao centro de carga

A distância das usinas até os centros consumidores exerce forte influência nos custos de

transporte (linhas de transmissão) e perdas de energia. As hidrelétricas apresentam a

desvantagem de estarem longe dos centros de carga pois a localização não pode ser

escolhida dependendo do rio utilizada enquanto as termelétricas permitem a escolha de

localização desde que não sejam no centro da cidade. Com estas considerações foram

feitas as valorações da tabela 6.22 com FIR=2 e as valorações associadas ao item

comparativo na tabela 6.23.


98

TABELA 6.22

-

CRITÉRIO PARA VALORAÇÃO COMPARATIVA CONSIDERANDO

DISTÂNCIA DA USINA AO CENTRO DE CARGA

Valoração Distância da usina ao centro de carga (D=km) 2 = Ruim D > 500 4 = Insatisfatório 300 < D < 500 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório 100 < D < 300 10 = Bom D < 100

TABELA 6.23

-



DISTÂNCIA DA USINA AO CENTRO DE CARGA

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Bom Termelétrica M Satisfatório Termelétrica G Satisfatório Hidrelétrica P Satisfatório Hidrelétrica M Insatisfatório Hidrelétrica G Ruim

• Necessidade de Subestações elevadoras e abaixadoras de tensão

A potência e distância das usinas aos centros de carga acarreta maiores despesas com

Subestações. Usinas próximas aos centros de carga podem gerar na tensão de

distribuição da rede mais próximo gerando economia. A seguir temos as valorações

referentes aos dois recursos com FIR=1 nas tabelas 6.24 e 6.25.


CONSIDERANDO NECESSIDADE DE SUBESTAÇÕES

Valoração Necessidade de Subestações elevadoras e abaixadoras de tensão

2 = Ruim --- 4 = Insatisfatório São necessárias 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório --- 10 = Bom Não são necessárias


99



NECESSIDADE DE SUBESTAÇÕES

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Bom Termelétrica M Bom Termelétrica G Insatisfatório Hidrelétrica P Bom Hidrelétrica M Insatisfatório Hidrelétrica G Insatisfatório

• Obrigações contratuais com o combustível

O GN é vendido segundo contratos ‘take or pay’ onde o fornecedor se compromete a

entregar uma quantidade acordada e o consumidor pagar por esta quantia usando todo o

combustível ou não. Não existe esta obrigação no caso dos recursos hídricos,

dependentes apenas do regime de chuvas. Foi considerando que geração a com recursos

hídricos possui valoração “bom” e para geração com GN “ruim”, adotando FIR=3.






Analisando a ocorrência dos vários níveis de valoração atribuídas a cada um dos itens

de cada recurso (hídrico ou GN) considerado, e levando em consideração a sua faixa de

potência, temos as figuras 6.8, 6.9 e 6.10.


100

TABELA 6.26 - COMPARAÇÃO ENTRE OS DOIS RECURSOS

- ANÁLISE TÉCNICA-ECONÔMICA


Fator considerado

2 Ruim

4 Insatisfatório

6 Indiferente

8 Satisfatório

10 Bom

FIR

Term

elét

rica

a G

N

(val

oraç

ão *

FIR

)

Hid

relé

trica

(v

alor

ação

* F

IR)

Tempo de Construção (T = anos)

T > 5 3 < T < 5 --- 2 < T < 3 T < 2 3 P 10*3=30 M 8*3=24 G 8*3=24

P 4*3=12 M 4*3=12 G 2*3=6

Custo total do empreendimento (C=US$/kW instal.)

--- C > 1600 --- 1000<C<1600 C < 1000 3 P 10*3=30 M 10*3=30 G 10*3=30

P 4*3=12 M 8*3=24 G 10*3=30

Custo da energia gerada (Cen= US$/MWh)

Cen > 50 40 < Cen < 50 --- 30 < Cen < 40 Cen < 30 3 P 2*3=6 M 2*3=6 G 4*3=12

P 4*3=12 M 8*3=24 G 10*3=30

Prazo de retorno do investimento (Ter=anos)

Tre > 20 --- --- 10 < Tre < 20 Tre < 10 2 P 10*2=20 M 10*2=20 G 10*2=20

P 8*2=16 M 2*2=4 G 2*2=4

Domínio da tecnologia necessária

Baixa experiência

em operação

--- --- ---

Grande experiência

em operação

2 2*2=4 10*2=20

Disponibilidade de combustível

A longo prazo A médio prazo --- --- Imediato 1

P 10*1=10 M 4*1=4 G 2*1=2

P 10*1=10 M 10*1=10 G 10*1=10

Eficiência do processo

Ciclo simples

(térmicas)

Ciclo combinado (térmicas)

--- --- Geradores hidráulicos 2

P 2*2=4 M 4*2=8 G 4*2=8

P 10*2=20 M 10*2=20 G 10*2=20

Distância da usina ao centro de carga (D=Km)

D > 500 300 < D < 500 --- 100 < D < 300 D < 100 2 P 10*2=20 M 8*2=16 G 8*2=16

P 8*2=16 M 4*2=8 G 2*2=4

Necessidade de Subestações elevadoras e abaixadoras de tensão

--- São necessárias --- --- Não são

necessárias 1 P 10*1=10 M 10*1=10 G 4*1=4

P 10*1=10 M 4*1=4 G 4*1=4

Obrigações contratuais com o combustível

Contratos take or pay --- --- ---

Sem obrigações contratuais

3 2*3=6 10*3=30


ANÁLISE TÉCNICA-ECONÔMICA



101

Fig. 6.8 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Pequenas Usinas – Análise Técnico/Econômica

Fig. 6.9 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Médias Usinas – Análise Técnico/Econômica

01234567



Oco

rrên

cia


0

1

2

3

4

5



Oco

rrên

cia



102


Técnico/Econômica

Conclusões Baseada na valoração por faixa de potência (vide tabela 6.27), conclui-se que as

hidrelétricas P, M e G apresentam vantagens perante as termelétricas, quando a análise

de custos completos é efetuada.

No caso de usinas P, as termelétricas apresentam uma pequena vantagem na quantidade

de aspectos "bom" atribuídos, conforme figura 6.8, porém possui aspectos "ruim"

suficientes para desfavorece-la perante as hidrelétricas.

Ja para as hidrelétricas M e G, além de apresentarem vantagens numéricas, possuem

aspectos "bom" em maior quantidade que as termelétricas, sendo as valorações

atribuídas "ruim" em quantidade igual ou inferior, confirmando sua posição favorável

na área técnica/econômica. As figuras 6.9 e 6.10 ilustram esta comparação.

01234567



Oco

rrên

cia



103

6.5 Área Política

Esta área apesar de contar com poucos itens a serem analisados mostra-se de grande

importância para escolha de um recurso de geração de energia elétrica. O motivo é o

forte peso das decisões políticas que determinam muitas vezes de forma artificial o que

deve ser construído de acordo com a conveniência do momento. Os fatores

considerados são: investimento atual em geração, tempo de construção efetivo

(favorecendo fraudes) e disponibilidade estratégica do combustível.

• Investimento atual em geração

O governo é o grande interessado no término de construção de usinas de energia

elétrica. Pode-se afirmar que o mesmo investe preferencialmente em recursos hídricos e

atualmente em termelétricas de grande porte. Esta preferência canaliza investimentos e

com este cenário temos a valorações nas tabelas 6.28 e 6.29, com FIR=3.


CONSIDERANDO INVESTIMENTO ATUAL EM GERAÇÃO

Valoração Investimento atual em geração 2 = Ruim --- 4 = Insatisfatório Baixas perspectivas de investimento 6 = Indiferente Investimentos preferencialmente privados 8 = Satisfatório Término de usinas/parcerias com setor privado 10 = Bom Grandes perspectivas de investimento



INVESTIMENTO ATUAL EM GERAÇÃO

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Indiferente Termelétrica M Indiferente Termelétrica G Bom Hidrelétrica P Satisfatório Hidrelétrica M Satisfatório Hidrelétrica G Satisfatório


104

• Tempo de construção efetivo

Grandes volumes de investimento associados a longo período de construção favorecem

o desvio de recursos (fraudes). Desta maneira o custo inicial de um empreendimento

fica acima do projetado e pode ocorrer a falta de capital para termina-lo. Esta

problemática está mais ligada as usinas hidrelétricas, que obtiveram valoração

“insatisfatório”. As usinas termelétricas, por serem construídas mais rapidamente e com

menos recursos, são consideradas com valoração “bom”. É considerado FIR=2 na

comparação explicitada nas tabelas 6.30 e 6.31.


CONSIDERANDO TEMPO DE CONSTRUÇÃO EFETIVA

Valoração Tempo de construção favorecendo fraudes 2 = Ruim --- 4 = Insatisfatório Fora do tempo técnico 6 = Indiferente --- 8 = Satisfatório Dentro do tempo técnico 10 = Bom ---

TABELA 6.31 - VALORAÇÃO ATRIBUÍDA ÀS USINAS DE DIFERENTES

CAPACIDADES CONSIDERANDO TEMPO DE

CONSTRUÇÃO EFETIVO

Tipo de Usina e Dimensão Valoração Termelétrica P Satisfatório Termelétrica M Satisfatório Termelétrica G Satisfatório Hidrelétrica P Satisfatório Hidrelétrica M Insatisfatório Hidrelétrica G Insatisfatório


105

• Disponibilidade estratégica do combustível

É muito importante que o recurso utilizado para gerar energia seja nacional para

possibilitar estabilidade de preços e garantia de fornecimento para que se possa

assegurar a produção ininterrupta de energia elétrica. Considerando que a produção de

GN é pequena e que a maioria do produto será importado atribuiu-se valoração “ruim”

para geração com GN (necessita de importação) e valoração “bom” o recurso hídrico

(combustível nacional abundante) considerando FIR=3.



TABELA 6.32

-

COMPARAÇÃO ENTRE OS DOIS

RECURSOS - ANÁLISE POLÍTICA


Fator considerado

2 Ruim

4 Insatisfatório

6 Indiferente

8 Satisfatório

10 Bom

FIR

Term

elét

rica

a G

N

(val

oraç

ão *

FIR

)

Hid

relé

trica

(v

alor

ação

* F

IR)

Investimento atual em geração

---

Baixas perspectivas

de investimento

Investimentos preferencialm.

Privados

Término de usinas /

parcerias com setor privado

Grandes perspectivas

de investimento

3 P 6*3=18 M 6*3=18 G 10*3=30

P 8*3=24 M 8*3=24 G 8*3=24

Período de construção efetivo

--- Fora do tempo técnico ---

Dentro do tempo técnico

--- 2 P 8*2=16 M 8*2=16 G 8*2=16

P 8*2=16 M 4*2=8 G 4*2=8

Disponibilidade estratégica do combustível

Na maioria dos casos é importado

--- --- --- Combustível

nacional abundante

3 2*3=6 10*3=30





106


ANÁLISE POLÍTICA


Analisando a ocorrência dos vários níveis de valoração atribuídas a cada um dos itens

de cada recurso (hídrico ou GN) considerado, e levando em consideração a sua faixa de

potência, temos as figuras 6.11, 6.12 e 6.13.

Fig. 6.11 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Pequenas Usinas – Análise Política

0

1

2





107

Fig. 6.12 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Médias Usinas – Análise Política

Fig. 6.13 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Grandes Usinas – Análise Política

Conclusões

A valoração por faixa de potência, apresentada na tabela 6.33, aponta das hidrelétricas

P, M e G como vantajosas na área política, sob a ótica dos custos completos, em

comparação com as termelétricas.

0

1

2




0

1

2





108

Analisando a figura 6.11, vemos que as hidrelétricas P possuem mais aspectos "bom" e

menos aspectos "ruim" que as termelétricas, confirmando a vantagem numérica. O

mesmo ocorre para usinas M, conforme figura 6.12.

Já para usinas G, a tabela 6.33 apresenta valores muito próximos, mas analisando a

figura 6.13 pode-se concluir que realmente as hidrelétricas possuem vantagens, pois

apesar de apresentarem a mesma quantidade de valorações "bom", as termelétricas

possuem atribuições "ruim" em maior quantidade.

6.6 Análise Global

Após todos os fatores considerados terem sido devidamente valorados e a comparação

por área ter sido feita, permitindo que conclusões específicas para cada área analisada

possa ser feita, deve-se agora juntar todos os valores e obter uma visão unificada dos

dois recursos energéticos em questão.

Apesar de pontuações já terem sido definidas, simplesmente somá-las para obter um

valor total para a comparação não é o procedimento mais adequado, pois a área política,

por exemplo, que possui somente três fatores considerados, teria um peso muito inferior

à área técnica-econômica, onde dez itens foram levados em conta. Há a necessidade de

transformar todos os valores obtidos em uma mesma base, de modo a poder fazer a

comparação considerando os setores ambiental, social, técnico-econômico e político

com o mesmo peso.

As valorações obtidas por faixas de potência estão reapresentados na tabela 6.34, onde

diferenças percentuais são mostradas, permitindo que uma análise equilibrada possa ser

feita.


109

TABELA 6.34 - NORMALIZAÇÃO DA VALORAÇÃO

Ambiental Social Técnica/ Econômica Política

Faixas Term. Hidr. Term. Hidr. Term. Hidr. Term. Hidr. Pequena 78

70% 112

100% 58

100% 58

100% 140 89%

158 100%

40 57%

70 100%

Média 78 100%

76 97%

58 100%

42 72%

128 82%

156 100%

40 65%

62 100%

Grande 78 100%

72 92%

58 100%

38 66%

126 80%

158 100%

52 84%

62 100%

De posse destes valores já normalizados, pode-se agora verificar o resultado global da

comparação, por faixas de potência.

Pequenas Usinas

A tabela 6.35 apresenta os valores obtidos por área e a respectiva soma.

TABELA 6.35 - RESULTADO GLOBAL PARA PEQUENAS USINAS

Área Termelétrica Hidrelétrica Ambiental 70 100 Social 100 100 Técnica/Econômica 89 100 Política 57 100 TOTAL 316 400

Analisando a ocorrência de valorações altas e baixas totais, temos a figura 6.14.

Os resultados apresentados na figura 6.14 confirma a grande vantagem que as

hidrelétricas de pequeno porte apresentam sobre as termelétricas similares, conforme já

averiguado pela tabela 6.35. Este é um resultado já esperado, pois pelas análises de

áreas, estas hidrelétricas apresentaram vantagens em todas.


110


Global

Médias Usinas


TABELA 6.36 - RESULTADO GLOBAL PARA MÉDIAS USINAS


Analisando a ocorrência de valorações altas e baixas totais, a figura 6.15.

Apesar das termelétricas de médio porte apresentarem vantagens substanciais na área

social, uma análise global indica que as hidrelétricas possuem maior número de

aspectos com valoração “bom” e, ao mesmo tempo, menor número de valorações

“ruim” em relação à térmica.

02468

101214



Oco

rrên

cia



111

Fig. 6.15 Ocorrência dos Níveis de Valoração para Médias Usinas – Análise

Global

Grandes Usinas


TABELA 6.37 - RESULTADO GLOBAL PARA GRANDES USINAS


Analisando a ocorrência de valorações altas e baixas totais, a figura 6.16.

Pode-se notar pela ocorrência dos níveis de valoração relativa que as hidrelétricas de

grande porte contam com grande vantagem em aspectos “bons”, também possuindo

bastante aspectos “ruins”. Assim, a melhor análise é conseguida através das áreas, ou

0

2

4

6

8

10

12



Oco

rrên

cia



112

seja, globalmente as duas alternativas empatam e, localmente, percebe-se vantagens

para a térmica expressivas na área social e ambiental; nas demais áreas ocorre vantagem

para as hidrelétricas, devendo-se moldar a escolha do recurso conforme a área que

mereça maior atenção, dependendo do local escolhido para a implemtentação destas

usinas (por exemplo, na Amazônia é dada maior atenção aos povos indígenas).


Global

02468

101214



Oco

rrên

cia



113

CAPÍTULO 7 CONCLUSÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS

Este trabalho realiza uma comparação entre duas formas de geração de energia elétrica:

através de gás natural e de recursos hídricos. A abordagem de custos completos é

utilizada, analisando de forma imparcial os aspectos ambientais, sociais, técnico-

econômicos e políticos, de maneira que todos influem com a mesma intensidade na

decisão final a ser tomada.

Diversos fatores foram levantados, apresentando tanto vantagens quanto desvantagens

de ambos os recursos. Uma metodologia, através de valoração adequada, é apresentada

como uma proposta para comparar valores quantitativos de naturezas diferentes.

Esta sistemática é uma ferramenta que pode ser utilizada quando uma decisão relativa à

expansão do parque gerador envolvendo estes dois recursos for necessária. A mesma

não visa fornecer um resultado final e indiscutível, e sim levantar diversos aspectos que

tradicionalmente não são considerados, para que uma decisão caminhando para o

Desenvolvimento Sustentável possa ser tomada. As considerações para escolha do

recurso podem ser diferentes dependendo do momento em que se valoram os itens

podendo haver também variações referentes ao local estudado sendo necessária uma

avaliação bastante específica.

Através de valores típicos, informações de profissionais com experiência no assunto e

dados técnicos, fez-se uma comparação genérica entre hidrelétricas e termelétricas a

GN, subdividida em três faixas de potência: pequenas (até 10MW), médias (de 10MW a

100MW) e grandes (acima de 100MW). Obteve-se os seguintes resultados:


114

• As HIDRELÉTRICAS são preferíveis como usinas de pequeno porte;

• As HIDRELÉTRICAS são preferíveis como usinas de médio porte;

• As HIDRELÉTRICAS são preferíveis como usinas de grande porte (com pequena

margem de vantagem perante as TERMELÉTRICAS A GN podendo inclusive ser

considerado um empate técnico para o momento atual).

Cabe ressaltar que estes resultados são para um caso genérico, não devendo ser

descartada nenhuma das alternativas logo de início. Dependendo do local de aplicação,

diversos fatores devem ser reconsiderados e ajustados à realidade do ambiente,

permitindo obter resultados específicos para aquela região.

As conclusões obtidas também estão sujeitas a alterações, pois eventos da atualidade

foram considerados (como a construção do gasoduto Brasil-Bolivia e a taxa de juros,

por exemplo), tendendo a favorecer determinado recurso. Modificações a longo prazo

podem alterar este cenário, sendo necessário rever as valorações atribuídas, mais

especificamente nas áreas técnico-econômica e política.

Ocorreram algumas dificuldades tais como a falta de dados mais abrangentes de modo a

não fornecer uma visão mais geral das usinas. Sendo muitas vezes utilizados valores de

regiões específicas do país, não possibilitou uma atribuição de critérios de valoração

mais precisa. Diversos fatores poderiam ter sido adicionados às tabelas de valoração,

mas o acesso a dados confiáveis e abrangentes não foi possível todas as vezes, pela

característica atual do assunto deste trabalho, além da conciliação do tempo destinado a

este projeto.

Duas possíveis ampliações (estudos futuros) podem ser realizadas em cima desta

ferramenta de análise de custos completos: a definição de mais fatores relativos a cada

uma das áreas analisadas (ambiental, social, técnica-econômica e política) e a

adequação desta metodologia para recursos energéticos em geral, não se restringindo

somente ao recurso hídrico ou gás natural, possibilitando que quaisquer pares (ou mais)

de recursos de geração de EE possam ser comparados.


115

Com isto conclui-se este trabalho, apresentando uma ferramenta que melhor indique o

rumo dos investimentos, conservação ambiental e qualidade de vida do homem,

tomando-se decisões de maneira mais abrangente e com visão mais ampla,

possibilitando que todos os envolvidos sejam beneficiados e caminhando para um

mundo mais saudável e próspero.


116

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[01] DAHER, M.J. ELETROBRÁS. O uso da termeletricidade na expansão do setor elétrico brasileiro: detectando as oportunidades de projetos. /Apresentado à Conferência "Os Projetos do Gás Natural", Institute for International Research, São Paulo, 1998/ [02] Ministério de Minas e Energia. Balanço Energético Nacional 1997 - Ano Base 1996. Versão eletrônica, http://www.mme.gov.br. [03] Grupo Coordenador do Planejamento dos Sistemas Elétricos. Plano Decenal de Expansão 1998/2007 – Minuta. 1998 [04] ELETROBRAS. Ministério das Minas e Energia. Plano Nacional de Energia Elétrica 1993/2015 - Plano 2015 - Estudos Básicos. Volumes II, III, IV e V. Rio de Janeiro, 1994. [05] ITAIPU BINACIONAL http://www.itaipu.gov.br [06] GALVÃO, L.C.R. UDAETA, M.E.M. Gás Natural e Energia Elétrica para o Estado de São Paulo. Relatório Técnico GEPEA P5. São Paulo, 1998 [07] PAULA, C.P. Expansão da oferta de energia elétrica - aspectos práticos e metodológicos, com ênfase na opção termoelétrica. São Paulo, 1997. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. [08] Revista World Gas Turbine. 1996/97 [09] UDAETA, M.E.M. Planejamento integrado de recursos - PIR - para o setor elétrico (pensando o desenvolvimento sustentável). São Paulo, 1997. Tese (Doutorado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. [10] MÜLLER, A.C. Hidrelétricas, Meio Ambiente e Desenvolvimento. Makron Books, São Paulo, 1995 [11] FUSCO, S.S.B. Pequenas centrais hidrelétricas e uso múltiplo da água: uma abordagem através de casos práticos. São Paulo, 1997. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo [12] SANTOS, L.A.O. ANDRADE, L.M.M.A. As Hidrelétricas do Xingu e os Povos Indígenas. Comissão Pró-Índio de São Paulo, 1988


117

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