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eBook Completo Conservação e Eficiência Energética__ DIGITAL PAGES SER

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CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA 
ENERGÉTICA
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA 
ENERGÉTICA
Conservação e Eficiência Energética
Fábio Santiago Fábio Santiago 
G
R
U
PO
 SER
 ED
U
CACIO
N
AL
gente criando o futuro
A relação entre o ser humano e a energia se estabeleceu deste os primórdios da 
humanidade, sendo o domínio da energia um dos fatores que permitiu nos cons-
tituir como sociedade e revolucionar os meios de produção, de comunicação etc. 
Portanto, o domínio da energia alterou toda a estrutura da sociedade. O tema da 
energia e sua discussão, inevitavelmente, nos leva a investigar suas fontes, sejam 
elas renováveis ou não. Nesse sentido, é preciso um profundo conhecimento dos 
recursos naturais que o País possui. No entanto, não basta um país ser rico em 
recursos energéticos, se ele não faz uso eficiente nos diversos setores da socie-
dade, seja industrial, de transporte, educação, saneamento, entre outros. É nesse 
contexto de discussões das fontes energéticas, e seu uso eficaz, que pretende-
mos discutir a forma racional do uso da energia. 
Untitled-4 1,3 30/04/20 09:05
© Ser Educacional 2020
Rua Treze de Maio, nº 254, Santo Amaro 
Recife-PE – CEP 50100-160
*Todos os gráficos, tabelas e esquemas são creditados à autoria, salvo quando indicada a referência.
Informamos que é de inteira responsabilidade da autoria a emissão de conceitos. 
Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida por qualquer meio 
ou forma sem autorização. 
A violação dos direitos autorais é crime estabelecido pela Lei n.º 9.610/98 e punido pelo artigo 184 do 
Código Penal.
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Presidente do Conselho de Administração 
Diretor-presidente
Diretoria Executiva de Ensino
Diretoria Executiva de Serviços Corporativos
Diretoria de Ensino a Distância
Autoria
Projeto Gráfico e Capa
Janguiê Diniz
Jânyo Diniz 
Adriano Azevedo
Joaldo Diniz
Enzo Moreira
Fábio Santiago 
DP Content
DADOS DO FORNECEDOR
Análise de Qualidade, Edição de Texto, Design Instrucional, 
Edição de Arte, Diagramação, Design Gráfico e Revisão.
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 2 29/04/20 16:16
Boxes
ASSISTA
Indicação de filmes, vídeos ou similares que trazem informações comple-
mentares ou aprofundadas sobre o conteúdo estudado.
CITANDO
Dados essenciais e pertinentes sobre a vida de uma determinada pessoa 
relevante para o estudo do conteúdo abordado.
CONTEXTUALIZANDO
Dados que retratam onde e quando aconteceu determinado fato;
demonstra-se a situação histórica do assunto.
CURIOSIDADE
Informação que revela algo desconhecido e interessante sobre o assunto 
tratado.
DICA
Um detalhe específico da informação, um breve conselho, um alerta, uma 
informação privilegiada sobre o conteúdo trabalhado.
EXEMPLIFICANDO
Informação que retrata de forma objetiva determinado assunto.
EXPLICANDO
Explicação, elucidação sobre uma palavra ou expressão específica da 
área de conhecimento trabalhada.
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 3 29/04/20 16:16
Unidade 1 - Energia, suas fontes e aspectos econômicos
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 12
Energia e sociedade ............................................................................................................ 13
Energia, sociedade e história ........................................................................................ 14
A energia no Brasil .......................................................................................................... 15
O petróleo no Brasil ........................................................................................................ 17
A energia elétrica no Brasil ........................................................................................... 18
Fontes de energia convencionais e não convencionais ............................................. 20
Os combustíveis fósseis ................................................................................................. 21
O petróleo ........................................................................................................................ 22
Gás natural ....................................................................................................................... 23
Carvão ............................................................................................................................... 24
Carvão mineral no Brasil ............................................................................................... 26
Energia hidráulica ........................................................................................................... 27
Energia eólica .................................................................................................................. 30
Energia solar .................................................................................................................... 32
Biomassa .......................................................................................................................... 35
Aspectos econômicos ......................................................................................................... 37
Políticas e investimentos no setor energético ........................................................... 38
Sintetizando ........................................................................................................................... 42
Referências bibliográficas ................................................................................................. 43
Sumário
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 4 29/04/20 16:16
Sumário
Unidade 2 - Desenvolvendo o diagnóstico energético e conhecendo tecnologias 
de racionalização de energia
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 47
Eficiência energética .......................................................................................................... 48
Importância da eficiência energética e suas políticas ............................................. 48
Consumo e oferta de energia no Brasil ....................................................................... 51
Intensidade energética .................................................................................................. 53
Eficiência energética global brasileira ........................................................................ 55
Diagnósticos energéticos ................................................................................................... 58
Desenvolvendo o diagnóstico energético ................................................................... 60
Visita às instalações ....................................................................................................... 60
Levantamento de dados ................................................................................................. 60
Vistoria dos ambientes ................................................................................................... 63
Análise dos dados ........................................................................................................... 64
Viabilidade econômica ................................................................................................... 66
Tecnologias de racionalização de energia elétrica ...................................................... 66
A dinâmica inovadora no setor elétrico ...................................................................... 67
Cenário internacional ..................................................................................................... 69
Cenário no Brasil ............................................................................................................. 71
Sintetizando ........................................................................................................................... 73
Referências bibliográficas................................................................................................. 74
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 5 29/04/20 16:16
Sumário
Unidade 3 - Eficiência energética no setor industrial e de transportes 
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 77
Eficiência energética no setor industrial ........................................................................ 78
Parque industrial brasileiro atual e seu consumo energético ................................. 81
Política vigente ................................................................................................................ 84
Melhores experiências internacionais ........................................................................ 86
Cenário do Brasil ............................................................................................................. 90
Eficiência energética para o setor de transportes ........................................................ 91
O setor de transportes no Brasil e o contexto global ................................................ 92
Tecnologias de motorização .......................................................................................... 96
Veículos elétricos ............................................................................................................ 98
Sintetizando ......................................................................................................................... 103
Referências bibliográficas ............................................................................................... 104
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 6 29/04/20 16:16
Sumário
Unidade 4 - Eficiência energética, demandas e educação 
Objetivos da unidade ......................................................................................................... 107
Eficiência energética na educação ................................................................................ 108
Escolas verdes ............................................................................................................... 114
A educação e a eficiência energética ....................................................................... 116
Eficiência energética no setor público .......................................................................... 116
O projeto 3E .................................................................................................................... 118
Projeto Retrofit ............................................................................................................... 119
Benchmarking de edifícios públicos .......................................................................... 120
Melhorando o desempenho ......................................................................................... 122
Eficiência energética no saneamento ........................................................................... 124
Fontes de consumo em uma estação de tratamento .............................................. 125
Sintetizando ......................................................................................................................... 127
Referências bibliográficas ............................................................................................... 128
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 7 29/04/20 16:16
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 8 29/04/20 16:16
A relação entre o ser humano e a energia se estabeleceu deste os primór-
dios da humanidade, sendo o domínio da energia um dos fatores que permi-
tiu nos constituir como sociedade e revolucionar os meios de produção, de 
comunicação etc. Portanto, o domínio da energia alterou toda a estrutura da 
sociedade. O tema da energia e sua discussão, inevitavelmente, nos levam a in-
vestigar suas fontes, sejam elas renováveis ou não. Nesse sentido, é preciso um 
profundo conhecimento dos recursos naturais que o País possui. No entanto, 
não basta um país ser rico em recursos energéticos se ele não faz uso efi ciente 
nos diversos setores da sociedade, seja industrial, de transporte, educação, sa-
neamento, entre outros. É nesse contexto de discussões das fontes energéticas 
e seu uso efi caz que pretendemos discutir a forma racional do uso da energia.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 9
Apresentação
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 9 29/04/20 16:16
Aos que estão ao meu lado, minha gratidão. Aos leitores, a recomendação 
de Guimarães Rosa de que o escuro só se faz claro de pouquinho...
O professor Fábio Santiago é gradua-
do em Matemática Aplicada e Computa-
ção Científi ca pela Universidade de São 
Paulo (2010), mestre em Engenharia Me-
cânica (2012) e doutor (2017) pela Uni-
versidade Estadual de Campinas. Além 
de sua sólida formação acadêmica, pos-
sui experiência como docente em nível 
superior e é autor de diversas obras.
Currículo Lattes:
http://lattes.cnpq.br/9172880946351461
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 10
O autor
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 10 29/04/20 16:16
ENERGIA, SUAS 
FONTES E ASPECTOS 
ECONÔMICOS
1
UNIDADE
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 11 29/04/20 16:18
Objetivos da unidade
Tópicos de estudo
 Compreender o papel da energia em uma sociedade;
 Conhecer as principais fontes de energia do Brasil e do mundo;
 Compreender a necessidade das políticas de investimento em recursos 
energéticos a fim de superar o subdesenvolvimento.
 Energia e sociedade
 Energia, sociedade e história
 A energia no Brasil
 O petróleo no Brasil
 A energia elétrica no Brasil
 Fontes de energia convencio-
nais e não convencionais
 Os combustíveis fósseis
 O petróleo 
 Gás natural 
 Carvão
 Carvão mineral no Brasil
 Energia hidráulica
 Energia eólica
 Energia solar
 Biomassa
 Aspectos econômicos
 Políticas e investimentos no 
setor energético
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 12
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Energia e sociedade
Desde os primórdios, a humanidade tem feito uso dos 
recursos naturais, a fi m de obter energia. Nesse senti-
do, a relação entre o ser humano e o processamento da 
energia surge com o domínio do fogo pelo homem, 
evento fundamental para o desenvolvimento de inú-
meras outras tecnologias, como, por exemplo, a 
metalurgia, a máquina a vapor e, posteriormente, 
as máquinas de combustão internas, entre tantas 
outras inovações tecnológicas.
Um marco histórico na relação entre o ser humano e a 
energia ocorre com a Revolução Industrial. Nesse período, a introdução da má-
quina a vapor de James Watt altera signifi cativamente a forma com que a produ-
ção se organizava e, consequentemente, toda uma estrutura social. No entanto, 
nesse momento, a relação entre o homem e a energia ainda engatinhava, do pon-
to de vista histórico.
Segundo o Papa João Paulo II (1980), inicialmente o homem aprendeu a 
trabalhar com a energia térmica e, em um segundo momento, suas habili-
dades se expandiram para o processamento e a transformação da energia 
mecânica em energia elétrica. Posteriormente, o conhecimento humano 
avançou sobre o controle do elétron e o domínio da eletricidade, provocan-
do uma imensa revolução na capacidade de processamento, transmissão 
e armazenamento de informação, o que levou a humanidade a profundas 
transformações sociais.
Nesse sentido, há uma estreita relação entre os diferentes estágios de de-
senvolvimento de uma sociedade e o domínio das diferentes fontes de energia. 
Assim, este capítulo irá realizar uma contextualização histórica, explorando a 
relação entre energia e sociedade, e apresentando como se deram os prin-
cipais avanços no domínio da energia e seus impactos na sociedade. Em um 
segundo momento, abordaremos o tema da energia no Brasil, discutindo as 
principais características da matriz energética brasileira e sua utilização. Por 
fi m, o encerramento da unidade é feito com um estudoreferente às relações 
entre energia e economia, ou seja, os aspectos econômicos da energia.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 13
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Energia, sociedade e história
Ao longo de toda a História, o ser humano sempre estabeleceu dife-
rentes relações com a natureza, sendo uma das mais importantes a forma 
como ele produz, reproduz e distribui as diferentes formas de energia obti-
das a partir dos recursos naturais. Segundo Raizer e Meirelles (2009), a re-
lação entre o ser humano e as diferentes fontes de energia foi responsável 
por alterar a estrutura das sociedades, principalmente em decorrência das 
grandes revoluções industriais. Isso se deu devido ao impacto, não apenas 
tecnológico, provindo com o uso do carvão, do petróleo e da energia elétri-
ca, que afetaram sensivelmente a organização social da produção e, conse-
quentemente, a vida social.
No entanto, a relação do ser humano com a energia vem de muito antes das 
grandes revoluções industriais. Segundo Carvalho (2008), o fogo foi uma das 
primeiras formas de energia que aprendemos a utilizar, com os primeiros vestí-
gios históricos de sua utilização remontando a aproximadamente 1,9 milhão de 
anos atrás por hominídeos. À medida que os seres humanos iam descobrindo 
e aprendendo como utilizar as inúmeras fontes de energia, estas imprimiam 
diferentes rumos à sociedade humana. 
De fato, nós nos constituímos como sociedade a partir do desenvolvimento 
da agricultura irrigada de cereais, que ocorreu na Mesopotâmia, há aproxi-
madamente seis mil anos. No entanto, ela só foi possível graças às fontes de 
energia cinética providas pelos rios, a tração animal e a energia proveniente 
da queima da lenha. Como observa Hémery, Debeir e Déleage (1991), é nesta 
época que o fogo passa a ser usado de maneira controlada.
Dando um imenso salto histórico para o ano de 1698, nos deparamos com 
Thomas Savery, responsável por criar a primeira máquina a vapor, cuja fun-
ção era bombear água das minas. No entanto, o artefato produzido por ele 
era tão problemático, que era incapaz de reproduziros resultados esperados. 
Coube a Robert Hook, no ano de 1712, o desenvolvimento de uma máquina a 
vapor capaz de operar de maneira efetiva. Nesse mesmo período James Watt 
aperfeiçoou a criação de Hook, que passou a ser empregada em locomotivas, 
fábricas e navios. Nesse sentido, a máquina de Watt foi um dos principais veto-
res da Primeira Revolução Industrial.
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Se a Revolução Industrial ocorrida em 1760 teve como alicerce a máquina a 
vapor de Watt, cuja fonte de energia era o carvão, os próximos passos na Histó-
ria seriam dados pela energia elétrica. Entre os anos de 1830 e 1840, ela passou 
a ser empregada nas comunicações, por meio do telégrafo, e na metalurgia, 
com processos de galvanoplastia. Posteriormente, no ano de 1878, coube a 
Thomas Edison inventar a lâmpada incandescente, e a Werner von Siemens a 
criação da primeira locomotiva elétrica.
Dominadas as fontes de energia provenientes da eletricidade e do vapor, 
foi então a vez do petróleo entrar em cena, na virada do século XIX para o 
século XX, e se consolidar como a principal fonte de energia na indústria mo-
derna. Embora o uso do carvão não tenha sido extinto da indústria, o petróleo 
se destacou por sua versatilidade, ao oferecer uma fonte de grande capacidade 
energética, além de ser o responsável pelo fornecimento de inúmeras maté-
rias-primas para a indústria moderna.
Já na transição do século XX para o século XXI, as preocupações não se limi-
tavam apenas às capacidades energéticas das fontes, mas passou a se esten-
der ao impacto ambiental que cada uma delas causava ao nosso meio ambien-
te. Desse modo, as energias renováveis e as energias limpas passaram a ser os 
objetos de estudo e desenvolvimento dos dias atuais.
A energia no Brasil
O Brasil é um dos poucos países no mundo que possuem uma enorme 
quantidade de recursos naturais. Toda esta abundância de recursos cola-
bora significativamente para que tenhamos uma rica matriz energética. 
No entanto, a compreensão de como o Brasil tem empregado suas fontes 
de energia passa pelas dinâmicas populacionais do país, pois essa conexão 
entre dinâmica populacional e matriz energética está presente na maioria 
dos países.
Segundo Carvalho (2008), no ano de 1872 foi realizado no Brasil o primeiro 
Recenseamento Geral do Império (Tabela 1), sendo contabilizados 9,93 mi-
lhões de habitantes. No ano de 1950, o recenseamento apontava 51,9 milhões 
de pessoas e, acompanhando a explosão demográfi ca mundial (Tabela 2) no 
ano de 2008, o País já contava com 187,2 milhões de pessoas.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 15
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Ano 1872 1900 1920 1950 1960 1980 2000 2008 2019
População
(milhões) 9,9 17,3 30,6 51,9 70,1 117,9 169,8 187,5 210
18721872 1900
9,9
1900 1920
17,3
1920
17,3 30,6
1950
30,6 51,9
1960
51,9
1960 1980
70,1
1980
117,9
2000
117,9 169,8
2008
169,8
2008
187,5
2019
187,5 210
TABELA 1. POPULAÇÃO BRASILEIRA ENTRE OS ANOS DE 1872 E 2019
Ano 1750 1850 1950 1970 1990 2008 2015
População
(bilhões) 0,8 1,2 2,5 3,7 5,3 6,6 7,3
17501750 1850
0,8
1850 1950
1,2
1950
1,2 2,5
1970
2,5
1990
3,7
1990 2008
5,3
2008
6,6
2015
7,3
TABELA 2. POPULAÇÃO MUNDIAL ENTRE OS ANOS DE 1750 E 2019
Fonte: IBGE. Acesso em: 06 fev. 2020. (Adaptado).
Fonte: ROSER; RITCHIE; ORTIZ-OSPINA, 2019. (Adaptado).
A compreensão desse fenômeno de crescimento populacional é importan-
te, pois quanto maior a população, maiores são as demandas por energia, o 
que infl uencia na matriz energética de países e do mundo. Considerando o 
cenário brasileiro, tem-se que a principal fonte de energia primária que o país 
possuía era a lenha, que correspondia a aproximadamente 75% de todo o con-
sumo energético do país.
Contudo, o cenário descrito passa por alterações após a Segunda Guerra 
Mundial. A partir desse momento, o Brasil começa a passar por um processo 
de urbanização e industrialização, que traz consigo um aumento signifi cativo 
da demanda por energia, fazendo com que o País adote uma matriz energética 
baseada na eletricidade e no petróleo.
Apesar desse período pós-Segunda Guerra, em que a matriz energética 
brasileira se baseia predominantemente em petróleo e eletricidade, inúmeros 
estudos sobre a utilização do álcool como combustível já vinham sendo rea-
lizados. Segundo Carvalho (2008) já no ano de 1922, a Escola Politécnica reali-
zava diversas experiências com álcool em motores de Ciclo Otto e, na década 
seguinte, no ano de 1933, era criado o Instituto do Açúcar e do Álcool, que tinha 
como missão regular e equalizar o mercado do açúcar, ou exigir que parte da 
cana processada pela indústria fosse destinada à fabricação de álcool anidro. 
Até o ano de 1973, o álcool permaneceria como um subproduto da in-
dústria canavieira, no entanto, com a crise do petróleo iniciada naquele ano, 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 16
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 16 29/04/20 16:18
iniciam-se inúmeros estudos com o objetivo de viabilizar o álcool como um 
combustível complementar à gasolina. Isso perdurou até 1975, quando é 
instituído o Plano Nacional do Álcool e o Programa Nacional do Álcool, cujo 
objetivo era promover a substituição, em grande escala, dos combustíveis 
derivados do petróleo por álcool.
O Programa Nacional do Álcool sobreviveu até meados da década de 1990, 
com forte apoio fi nanceiro do governo. Após esse período, ele começou a decli-
nar de maneira acentuada, pois a iniciativa privada contribuiu pouco ou qua-
se nada para a criação de um modelo econômico viável, ligado às atividades de 
produção, transporte e produção do etanol (CARVALHO, 2008). Em vez disso, o 
setor optou por fi nanciar a rolagem da dívida pública a elevados juros,sem cor-
rer os riscos inerentes aos investimentos ligados ao setor produtivo, industrial 
ou agrícola, como toda e qualquer atividade empresarial.
O petróleo no Brasil
No ano de 1938, foi criado o Conselho Nacional do Petróleo (CNP). Com a 
criação desse órgão, foram instituídas as atividades de exploração de petróleo 
no Brasil e todas as atividades decorrentes desta, tais como lavra de jazidas, 
atividades de refi no, transporte, entre outras. Além disso, também se estabele-
ceu que as jazidas, mesmo aquelas ainda não localizadas, passariam a integrar 
o patrimônio da União. No entanto, a indústria petrolífera nacional ganharia 
corpo e forma no ano de 1953, com a criação da Petrobras.
A criação da Petrobras, no governo de Getúlio Vargas, trouxe consigo o mo-
nopólio da união sobre as atividades de pesquisa, lavra, refi no, transporte e 
distribuição de petróleo e seus derivados. Segundo Carvalho (2008), antes da 
criação da Petrobras, o Brasil dependia, de forma direta ou indireta, de trata-
dos com corporações como a Shell, a Texaco, a Esso, entre outras, que atuavam 
principalmente no ramo de distribuição de derivados.
Os investimentos na Petrobras permitiram à empresa o desenvolvimento 
de inúmeras pesquisas, destacando-se a tecnologia desenvolvida que permitiu 
a exploração de petróleo em águas profundas, abaixo da camada do pré-sal, 
fazendo com que o Brasil se tornasse autossufi ciente na produção de petróleo, 
no ano de 2006.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 17
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ASSISTA
O vídeo “10 anos de pré-sal | História e desenvolvimento 
de tecnologias”, do canal da Petrobras, no YouTube, conta 
um pouco da história e das tecnologias desenvolvidas 
para a extração de petróleo abaixo da camada do pré-sal.
ASSISTA
O vídeo “Série especial Energias: biomassa”, do canal 
TVBrasil, no YouTube, mostra a importância da biomassa 
na matriz energética brasileira. Atualmente, esta fonte de 
energia se consolida na terceira posição entre as formas 
de produção de energia no País, representando 9% da 
matriz energética brasileira.
A energia elétrica no Brasil
O setor elétrico brasileiro, até meados dos anos 1950, 
era controlado por estrangeiros, com uma capacidade 
instalada de apenas 1.882 MW. Contudo, os grupos que 
controlavam o setor elétrico não tinham interesse em ex-
pandir a produção e a distribuição, o que acabava por 
inviabilizar qualquer tipo de processo de industriali-
zação do país.
Segundo Jannuzzi (2007), logo após o período da 
Segunda Guerra Mundial, a produção de eletricidade já 
não era capaz de acompanhar a demanda, o que acabou l e -
vando o sistema elétrico a entrar em crise, com constantes racionamentos, 
aumentando a participação da autoprodução. Devido à precariedade do 
sistema elétrico brasileiro, a partir dos anos 1950, o empresariado nacional 
industrial começa a pressionar o governo para que assumisse o controle do 
sistema elétrico e aumentasse a geração de distribuição (CARVALHO, 2008). 
Em decorrência das pressões dos setores empresarias, o governo passa 
então a investir no setor de energia elétrica, por meio da criação de inúme-
ras empresas. A criação das estatais no setor elétrico, bem como os órgãos 
de controle e fiscalização, está muito bem ilustrada por Jannuzzi (2007), 
em sua linha do tempo (Diagrama 1). 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 18
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DIAGRAMA 1. ENERGIA ELÉTRICA NO BRASIL DE 1939 A 2001
1939 1945 1950 1953 1954 1955 1956 1957
Criação do CNAEE, órgão
de política setorial.
Criação da CHESF, para o 
aproveitamento hidráulico da 
cachoeira de Paulo Afonso.
Plano de Eletrificação de Minas
Gerais, que originou a CEMIG.
Criação da Empresa Fluminense
de Energia Elétrica (EFE).
Criação da CEA e da CEMAT.Plano de Eletrificação de São
Paulo, Usinas Uselpa.
COPEL, ESCELSA e Usinas Passo do 
Inferno, Canastra e Candiota (RS). Criação da CELESC e CELG.
Criação da Central
Elétrica de Furnas,
responsável pela
construção da Usina
Hidrelétrica de Furnas.
1957 1958 1960 1961 1964 19651962 a 1986
Decreto nº 41.019/1957, o
Regulamento dos Serviços
de Energia Elétrica. Criação do Ministério de
Minas e Energia (MME).
Criação da ELETROBRÁS.
Organização da ELETROBRÁS.
Criação da CEMAR.
Criação da CHEVAP, 
com o objetivo de 
construir a Usina
Hidrelétrica Funil.
Criação da COELBA,
ENERGIPE, CEAL. Criação do DNAEE.
Criação da CEPISA, CELPA, COSERN, 
CEAM, SAELPA, CESP, CEB, CELPE,
CERON, CER, ELETROACRE,
COELCE, ENERSUL e CELTINS.
1968 a 1972 1996
1978 1979
20011970 a 1980 
Criação de FURNAS,
ELETROSUL, ELETRONORTE.
Portarias DNAEE nº 046 e 047/1978. Criação da ANEEL.
Aquisição da LIGHT, em São Paulo e no Rio
de Janeiro, pelo Governo Federal.
Construção das Usinas Hidrelétricas
de Tucuruí e Itaipu.
Resolução ANEEL nº 505/2001.
Fonte: JANNUZZI, 2007, p. 25.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 19
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 19 29/04/20 16:18
Um marco importante no setor elétrico nacional foi a assinatura, no dia 26 
de abril de 1976, do Tratado de Itaipu, entre Brasil e Paraguai, cujo objetivo 
era realizar o aproveitamento hidráulico do rio Paraná. Já no ano seguinte, foi 
instituída a empresa Itaipu Binacional, responsável por trazer as primeiras má-
quinas ao canteiro de obras. A construção de Itaipu levou aproximadamente 
10 anos para ser concluída, empregando uma força de trabalho de aproxima-
damente 40 mil trabalhadores. Segundo o IPEA (2010), na construção da usina 
foram utilizadas mais de 50 milhões de toneladas de terra e rocha, com o obje-
tivo de desviar o curso do rio Paraná. Além disso , a quantidade de ferro e aço 
utilizada na construção equivale a 380 Torres Eiff el, enquanto a quantidade de 
concreto é sufi ciente para construir 210 estádios do Maracanã.
Os primeiros testes em Itaipu foram realizados no ano de 1983, mas sua 
inauguração ocorreu apenas no ano seguinte, em 1984, ao colocar em opera-
ção uma unidade geradora. Embora, em seu projeto original, a usina deves-
se contar com um total de 20 unidades geradoras, a inaugura-
ção das duas últimas turbinas foi feita apenas 33 anos depois 
de a usina iniciar seu funcionamento, ou seja, no ano de 
2007. De qualquer modo, a eletricidade permitiu ao Bra-
sil se industrializar, apesar de atualmente sofrer um forte 
processo de desindustrialização. Apesar de todas as duali-
dades, contudo, a eletricidade proporcionou notáveis avanços 
sociais e econômicos ao país.
Fontes de energia convencionais e não convencionais
O desenvolvimento da humanidade, ao longo de toda sua evolução, está 
intrinsecamente relacionado à capacidade que o ser humano tem de fazer uso 
das diferentes fontes energéticas de que o planeta dispõe, geralmente em seu 
benefício. Desde os primórdios, o ser humano emprega diferentes fontes de 
energia a fi m de mudar sua condição de existência, seja empregando o fogo 
para cozinhar os alimentos, seja empregando as células fotovoltaicas e os aero-
geradores na geração de energia elétrica.
Sem dúvidas, o aproveitamento das diferentes fontes de energia permitiu 
ao ser humano ter uma melhor qualidade de vida e longevidade, o que, con-
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 20
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 20 29/04/20 16:18
sequentemente, gerou um adensamento populacional. Com uma população 
cada vez maior, a demanda de energia também se torna maior, desencadeando 
a procura por outras fontes de energia e um melhor aproveitamento das já 
existentes. A demanda por quantidades cada vez maiores de recursos ener-
géticos tem causado impactos ambientais consideráveis, desper-
tando diversas questões em relação à preservação do meio 
ambiente e o uso mais racional das fontes energéticas. 
Nesse sentido, inúmeros estudos têm sidos realizados a 
fi m de promover o desenvolvimento tecnológico sustentável por 
meio de processos produtivos mais efi cientes e o emprego cada vez maiordas 
fontes de energia verde. No entanto, mundialmente, a fonte empregada em 
maior escala para a produção de energia elétrica é proveniente dos combustí-
veis fósseis não renováveis, como o petróleo, o carvão e o gás natural. 
A dependência em relação a esse tipo de energia tem levado a inúmeras 
preocupações, entre elas a emissão dos gases de efeito estufa, o material 
resultante da sua combustão, além do seu esgotamento. Devido à crescente 
preocupação com as questões ambientais, nos dias atuais, inúmeros estudos 
têm sido feitos sobre o tema de energias renováveis, ou seja, aquelas que 
são capazes de se regenerar. Portanto, em muitos casos, elas são consideradas 
inesgotáveis, além de serem de baixo impacto ambiental.
Os combustíveis fósseis
As fontes de energias fósseis, tais como carvão, petróleo e gás natural, tive-
ram seu processo de formação iniciado há aproximadamente 300 milhões de 
anos, sendo resultado da decomposição de matéria orgânica viva ou morta, 
submetida a elevada pressão, temperatura e ação de inúmeros microrganis-
mos, principalmente microalgas da família Botryococcus.
Como observa Carvalho (2008), os combustíveis fósseis consolidam energia so-
lar acumulada por meio da fotossíntese em vegetais e determinados organismos 
que deles se nutrem ao longo de milhões de anos. Devido a este lento processo de 
formação, esses combustíveis são considerados fontes não renováveis de energia. 
Segundo Chu e Goldemberg (2010), os combustíveis fósseis são res-
ponsáveis pelo suprimento de aproximadamente 80% das necessidades 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 21
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 21 29/04/20 16:18
mundiais de energia primária, sendo, assim, responsáveis por impulsionar 
indústrias de todo o mundo, ao fazer parte de praticamente todos os as-
pectos da vida produtiva. 
O petróleo 
O petróleo é um dos mais importantes combustíveis fósseis para a 
civilização humana, tendo sido o movedor da Segunda Revolução Indus-
trial(PIVA, 2010). De lá para cá, sua gama de aplicações se ampliou signi-
ficativamente, pois a partir de meados do século XIX sua transformação 
química permitiu a obtenção de inúmeros subprodutos, fazendo com que 
hoje ele não esteja relacionado apenas a um único ciclo produtivo.
Segundo Carvalho (2008), o termo petróleo designa uma enorme va-
riedade de compostos orgânicos, de diferentes massas moleculares. São 
compostos predominantemente por hidrocarbonetos, podendo variar de 
50% em compostos como o betume, e chegando a 95% em compostos mais 
leves. A rigor, o petróleo pode ser dividido em três famílias de hidrocarbo-
netos, sendo elas:
• Os alcanos são hidrocarbonetos alifáticos saturados, cuja fórmula ge-
ral é dada por Cn H2n+2, podendo ter cadeia linear ramificada ou não. Devido 
ao fato deste hidrocarboneto poder ser composto por inúmeros átomos 
de carbono, ele pode ser encontrado nos três estados físicos: 
• quando a molécula contêm de um a quatro átomos de carbono, em tem-
peratura ambiente, o hidrocarboneto se encontra no estado gasoso. 
• moléculas que contêm de cinco a 15 átomos de carbono em sua composi-
ção e estão em temperatura ambiente, permanecem em estado líquido. 
• por fi m, moléculas com mais de 15 átomos de carbono em sua composi-
ção, quando em temperatura ambiente, se encontram em estado sólido.
• Uma outra família derivada do petróleo são os hidrocarbonetos não sa-
turados de cadeia fechada, sendo o representante mais simples desta fa-
mília o benzeno, cuja fórmula molecular é dada por C6 H6. 
• Por fi m, porém não menos importante, tem-se a família dos betumes, asfal-
tos e graxas cuja principal característica é possuir elevada massa molecular, além 
de serem compostos ricos em nitrogênio, oxigênio, enxofre entre outros.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 22
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 22 29/04/20 16:18
Gás natural
O gás natural é formado a partir de um processo semelhante ao do petró-
leo. Quando ele se encontra nos reservatórios, sob elevada pressão, o gás está 
naturalmente dissolvido ao petróleo ou a ele associado. Basicamente, o gás 
natural apresenta em sua composição: metano em uma proporção de 75 a 
90%; 5 a 15% de propano; menos de 5% de etano; e menos de 5% de butano.
Devido à sua composição química, o gás natural oferece uma excelente 
capacidade energética. Além disso, ele é considerado um produto comercial 
limpo, pois apresenta baixo índice de compostos sulfurosos, além dos gases 
resultantes de sua combustão serem uma ótima fonte de reaproveitamento 
energético (RIBEIRO et al., 2007).
A descoberta do gás natural se deu no ano de 1659, na Europa, mas ele não 
despertou grande interesse, nesse primeiro momento. O uso do gás natural como 
fonte de energia se deu, em maior escala, apenas no fi nal do século XIX, em decor-
rência da invenção do queimador de Bunsen, no ano de 1885. Já no ano de 1890, 
surgem os primeiros gasodutos à prova de vazamento, o que permitiu que o gás 
natural fosse transportado por distâncias de aproximadamente 160 km.
No Brasil, o emprego do gás natural como fonte de energia se iniciou de 
forma modesta, no ano de 1940, em decorrência das descobertas das reservas 
de óleo e gás na Bahia. Nesse momento, o gás natural atendia principalmente 
às indústrias localizadas no Recôncavo Baiano. Em um momento posterior, a 
produção das bacias do Recôncavo Baiano, de Sergipe e de Alagoas passaram a 
atender às demandas de fabricação principalmente de insumos e combustíveis 
para a refi naria de Landulfo Alves e o Polo Petroquímico de Camaçari. 
O marco histórico do gás natural no Brasil ocorreu durante a década de 
1980, com a exploração da Bacia de Campos, no estado do Rio de Janeiro. 
Segundo Ribeiro et al. (2007), a exploração dessa bacia proporcionou um au-
mento de aproximadamente 2,7% da participação do gás natural na matriz 
energética nacional. Posteriormente, o término da construção do gasoduto 
Brasil-Bolívia, com capacidade para transportar 30 milhões de metros cúbi-
cos de gás diariamente, viabilizou a instalação de 56 novas centrais termelé-
tricas entre os anos de 2000 e 2003, proporcionando um acréscimo de 20 mil 
MW na produção de energia elétrica. 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 23
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 23 29/04/20 16:18
No ano de 2005, o gás natural representou 21% da energia consumida no 
mundo, sendo que a maior parte desse percentual foi destinado às termelétri-
cas de países desenvolvidos, para geração de energia elétrica (CHU; GOLDEM-
BERG, 2010). Além disso, o gás natural consiste em uma importante matéria-
-prima de produtos petroquímicos, em especial de fertilizantes nitrogenados, 
dos quais 80% tem sua origem no gás natural, materiais plásticos, produtos 
farmacêuticos, entre outros.
Carvão
O carvão mineral, de origem fóssil, foi a fonte de energia que viabilizou a 
Primeira Revolução Industrial, que se iniciou na Inglaterra durante o século 
XVIII, ao ser amplamente empregado na geração de vapor para mover má-
quinas. Ao fi nal do século XIX, o vapor obtido pela queima do carvão passou a 
ser empregado na produção de energia elétrica, no entanto, com o decorrer 
do tempo, esta fonte de energia começou a perder espaço na matriz energé-
tica mundial, com o advento do petróleo, do gás natural e da invenção dos 
motores de combustão interna (ANEEL, 2005).
O carvão voltou a ser um dos protagonistas das fontes de energia do mundo 
durante a década de 1970, quando ocorreu a primeira crise do petróleo. A reto-
mada do carvão, como uma das principais fontes de energia, se deu devido à sua 
oferta farta e pulverizada, além de seus preços como commodity registrarem os-
cilações suaves ao longo de décadas. Segundo a International Energy Agency (IEA, 
2019), o carvão continua sendo a fonte de energia mais empregada para a produ-
ção de energia elétrica do mundo, representando 41% da produção total. Além 
disso, como fonte de energia primária, ou seja, quandose considera outros usos 
além da geração de energia elétrica, ele representa 26% da demanda mundial. 
A principal desvantagem do uso do carvão fóssil, de acordo com a ANEEL 
(2005), se dá em relação ao impacto socioambiental que ele causa, ao longo 
do seu processo de produção e consumo, pois sua extração provoca a de-
gradação da área minerada e sua combustão é responsável por emissões de 
CO2. No entanto, o desenvolvimento de tecnologias conhecidas como clean 
coal technologies, ou “tecnologias de carvão limpo”, têm como fi nalidade a 
minimização dos efeitos associados à queima do carvão.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 24
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 24 29/04/20 16:18
Com reservas que totalizam 847,5 bilhões de toneladas, o carvão é o combus-
tível fóssil de maior disponibilidade no mundo. Considerando os níveis de produ-
ção atual, ele seria capaz de atender às demandas energéticas por aproximada-
mente 130 anos. Uma das vantagens do carvão fóssil, em relação ao petróleo, se 
dá pelo fato de suas reservas estarem espalhadas por todo o planeta, com uma 
maior ênfase no Hemisfério Norte, onde os Estados Unidos contam com 28,6% 
das reservas mundiais, a Rússia tem à sua disposição 18,5% e a China, 13,5%.
Segundo a ANEEL (2005), atualmente a China se coloca como o maior produtor 
e maior consumidor de carvão do mundo. Esta característica se deve ao fato de o 
país ter apresentado, ao longo dos últimos anos, um acentuado desenvolvimento 
econômico. A Tabela 3 e a Tabela 4 mostram, respectivamente, o ranking dos maio-
res produtores e dos maiores consumidores de carvão mineral do mundo. Como 
é possível observar, a China lidera os dois rankings, produzindo aproximadamente 
1.289 milhões de toneladas equivalentes de petróleo (Mtep), no ano de 2007, e sen-
do responsável pelo consumo de 1.311,4 Mtep. Em seguida vem os Estados Unidos, 
responsáveis pela produção de 587,2 Mtep e consumo de 573,7 Mtep. 
Posição País Mtep %
1º China 1289,6 41,1
2º Estados Unidos 587,2 18,7
3 Austrália 215,4 6,9
4º Índia 181,0 5,8
5º África do Sul 151,8 4,8
6º Rússia 148,2 4,7
7º Indonésia 107,5 3,4
8º Polônia 62,3 2,0
9º Alemanha 51,5 1,6
10º Cazaquistão 48,3 1,5
26º Brasil 2,2 0,1
1º
2º
China
Estados Unidos
4º
China
Estados UnidosEstados Unidos
5º
Estados Unidos
Austrália
6º
Estados Unidos
AustráliaAustrália
Índia
África do Sul
7º
1289,6
Índia
África do Sul
8º
1289,6
587,2
África do Sul
587,2
África do Sul
Rússia
9º
215,4
Rússia
Indonésia
10º
215,4
Indonésia
41,1
181,0
Indonésia
Polônia
26º
18,7
181,0
151,8
Polônia
Alemanha
18,7
151,8
Alemanha
Cazaquistão
6,9
148,2
Alemanha
Cazaquistão
5,8
148,2
107,5
Cazaquistão
5,8
107,5
Cazaquistão
Brasil
4,8
62,3
Brasil
4,7
51,5
4,7
51,5
3,4
48,3
2,2
2,0
2,2
1,6
1,5
0,1
TABELA 3. MAIORES PRODUTORES DE CARVÃO MINERAL DO MUNDO
Fonte: ANEEL, 2005, p.35.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 25
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 25 29/04/20 16:18
Posição País Mtep %
1º China 1311,4 41,3
2º Estados Unidos 573,7 18,1
3 Índia 208,0 6,5
4º Japão 125,3 3,9
5º África do Sul 97,7 3,1
6º Rússia 94,5 3,0
7º Alemanha 86,0 2,7
8º Coreia do Sul 59,7 1,9
9º Polônia 57,1 1,8
10º Austrália 53,1 1,7
21º Brasil 13,6 0,4
1º
2º
3
China
Estados Unidos
4º
China
Estados Unidos
5º
Estados UnidosEstados Unidos
Índia
6º
Estados Unidos
Índia
Japão
7º
1311,4
Japão
África do Sul
1311,4
Japão
África do Sul
8º
1311,4
573,7
África do Sul
Rússia
9º
573,7
África do Sul
Rússia
Alemanha
208,0
Rússia
Alemanha
Coreia do Sul
10º
41,3
208,0
125,3
Alemanha
Coreia do Sul
21º
41,3
125,3
Alemanha
Coreia do Sul
21º
18,1
97,7
Coreia do Sul
Polônia
94,5
Coreia do Sul
Polônia
Austrália
6,5
94,5
Austrália
3,9
86,0
Austrália
Brasil
86,0
59,7
Brasil
3,1
59,7
3,0
57,1
53,1
2,7
53,1
1,9
13,613,6
1,8
1,71,7
0,4
TABELA 4. MAIORES CONSUMIDORES DE CARVÃO MINERAL DO MUNDO
Fonte: ANEEL, 2005, p.135
Devido às suas características de extração e difícil transporte, além de cons-
tituir fator estratégico de segurança nacional, pois para muitos países ele con-
siste na principal fonte geradora de energia, sua comercialização internacional 
é pequena quando comparada aos potenciais de suas reservas e a produção. 
Essencialmente, são cinco os países que dominam o mercado mundial de car-
vão fóssil: Austrália, Rússia, Indonésia, África do Sul e Colômbia sendo as maio-
res transações entre os países asiáticos. Assim, a maior parte deste recurso 
navega pelo Oceano Pacífi co.
Carvão mineral no Brasil
As reservas brasileiras são compostas pelo carvão dos tipos linhito e sub-
-betuminoso, com as maiores jazidas situando-se nos estados do Rio Grande 
do Sul e Santa Catarina, e as menores no Paraná e em São Paulo. As reservas 
brasileiras ocupam o décimo lugar no ranking mundial, mas totalizam 7 bilhões 
de toneladas, correspondendo a menos de 1% das reservas totais. A Associa-
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 26
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 26 29/04/20 16:18
ção Brasileira do Carvão Mineral (ABCM) calcula que as reservas conhecidas 
poderiam, hoje, gerar 17 mil megawatts (MW)
Do volume de reservas, o Rio Grande do Sul responde por 89,25%; Santa 
Catarina, 10,41%; Paraná, 0,32% e São Paulo, 0,02%. Somente a Jazida de Can-
diota (RS) possui 38% de todo o carvão nacional. Mas o minério é pobre, do 
ponto de vista energético, e não admite beneficiamento nem transporte, 
em função do elevado teor de impurezas (Tabela 5). Isso faz com que sua 
utilização seja feita sem beneficiamento e na boca da mina.
Categoria Teor de carbono Característica e utilização
Lignitos 25% a 35%
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
termelétricas.
Sub-betuminosos 36% a 45%
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Betuminosos
(Hulhas) 46% a 85%
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Antracitos 86% a 97%
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
na indústria siderúrgica.
LignitosLignitosLignitos
Sub-betuminososSub-betuminososSub-betuminososSub-betuminosos
25% a 35%
Sub-betuminosos
Betuminosos
25% a 35%
Sub-betuminosos
Betuminosos
(Hulhas)
25% a 35%
Betuminosos
(Hulhas)
25% a 35%
36% a 45%
Betuminosos
(Hulhas)
Antracitos
36% a 45%
Antracitos
36% a 45%
Antracitos
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
36% a 45%
Antracitos
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
46% a 85%
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
Encontrados em abundância no território brasile-
46% a 85%
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
46% a 85%
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
86% a 97%
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
86% a 97%
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
termelétricas.Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
86% a 97%
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
termelétricas.
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
termelétricas.
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
São geralmente encontrados mais à superfície 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
termelétricas.
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
terrestre, sendo usados principalmente em usinas 
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
Encontrados em abundância no território brasile-
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
iro, correspondem, juntamente com os lignitos, às 
maiores reservas de carvão do Brasil, tendo poder 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
calorífi co médio de 3.600 kcal/kg.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
na indústria siderúrgica.
Possuem elevado poder calorífi co, chegando a 
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
na indústria siderúrgica.
7.800 kcal/kg. Historicamente, fi zeram parte da 
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
na indústria siderúrgica.
Primeira Revolução Industrial e, atualmente, são os 
mais empregados nas termelétricas.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
na indústria siderúrgica.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
na indústria siderúrgica.
Possuem elevada dureza e poder calorífi co similar 
aos betuminosos, sendo amplamente empregados 
na indústria siderúrgica.na indústria siderúrgica.
TABELA 5. CLASSIFICAÇÃO DO CARVÃO EM FUNÇÃO DO TEOR DE CARBONO
Fonte: CARVALHO, 2008, p.31.
Energia hidráulica
O recurso natural mais abundante no planeta Terra é a água, recobrindo 
cerca de dois terços do planeta na forma de oceanos, rios, lagos e calotas po-
lares. Estima-se que o volume total deste recurso natural atinja os 1,36 bilhões 
de quilômetros cúbicos. Além de sua abundância, a água é uma fonte de ener-
gia renovável, pois a energia solar, aliada à força da gravidade, faz com que 
a água se transforme em vapor e, posteriormente, se condense em nuvens, 
retornando à superfície terrestre na forma de chuva. 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 27
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 27 29/04/20 16:18
O emprego das águas na obtenção de energia não contribui para o aqueci-
mento ambiental, uma das principais preocupações dos dias de hoje. Desde a 
Antiguidade, a energia hidráulica é empregada para gerar energia mecânica, 
como, por exemplo, na moagem de grãos. No entanto, foi no século XX que a 
energia hidráulica passou a ser empregada como matéria-prima na geração de 
energia elétrica. 
CONTEXTUALIZANDO
A construção da primeira hidrelétrica ocorreu ao final do século XIX, junto 
às Cataratas do Niágara. Até então, a energia hidráulica disponível naquela 
região era empregada majoritariamente na geração de energia mecânica. No 
Brasil, a construção da primeira hidrelétrica se deu durante o reinado de D. 
Pedro II, no município de Diamantina, empregando as águas do Ribeirão do 
Inferno, afluente do rio Jequitinhonha. Esta usina tinha capacidade de 0,5 MW 
de potência e contava com uma linha de transmissão de dois quilômetros.
Segundo a ANEEL (2005), a potência instalada das hidrelétricas aumentou sig-
nificativamente ao longo dos últimos 100 anos, principalmente devido às novas 
tecnologias, que permitem a obtenção de uma maior eficiência e confiabilidade 
do sistema. Como exemplo deste salto tecnológico pelo qual as hidrelétricas 
passaram ao longo deste período histórico, tem-se a Hidrelétrica de Itaipu e de 
Três Gargantas. A primeira delas foi construída por uma parceria entre Brasil e 
Paraguai, e conta com uma potência instalada de 14 mil MW, enquanto a segun-
da é um projeto chinês, cuja potência instalada é de 18,2 mil MW.
A instalação de uma usina hidrelétrica exige que um país tenha acesso à sua 
principal matéria-prima, a água, um importante recurso natural que, como todo 
recurso capaz de se transformar em fonte de energia, passa a ter importância 
estratégica, reduzindo a dependência externa e aumentando a segurança quan-
to ao abastecimento e o desenvolvimento social. No caso dos recursos hídricos, 
somados a todas as características apresentadas, tem-se o fato de a hidroeletri-
cidade ser classificada como sendo uma energia limpa e possuir um baixo custo 
de suprimento, aoser comparada ao carvão, petróleo ou gás natural.
Segundo o estudo da Statistical Review of World Energy, os maiores consu-
midores de energia hidrelétrica do planeta, no ano de 2007, foram os países 
que compõem a Organização para Cooperação Econômica e Desenvolvimento 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 28
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 28 29/04/20 16:18
(OCED), que conta com as economias mais desenvolvidas do mundo, respon-
sáveis por consumirem 1,306 mil TWh, o que representa 41,7% do consumo 
mundial de energia elétrica (ANEEL, 2005). 
A Tabela 6 reúne os dez maiores consumidores de hidroeletricidade do 
mundo, no ano de 2007. Como pode ser observado, a China encabeça a lis-
ta, consumindo cerca de 482,9 TWh, seguida pelo Brasil, com um consumo de 
371,5 TWh, e o Canadá, com 368,2 TWh. De acordo com um estudo realizado 
pela International Energy Agency (IEA), os dez países com maior dependência da 
hidreletricidade (Tabela 7) fi guram com pequenas variações em relação à posi-
ção no ranking dos maiores consumidores. 
Posição País Consumo Participação
1º China 482,9 15,4%
2º Brasil 371,5 11,9%
3 Canadá 368,2 11,7%
4º Estados Uni-dos 250,8 8,0%
5º Rússia 179,0 5,7%
6º Noruega 135,3 4,3%
7º Índia 122,4 3,9%
8º Venezuela 83,9 2,7%
9º Japão 83,6 2,7%
10º Suécia 66,2 2,1%
1º China
Brasil
4º
482,9
Canadá
482,9
Canadá
Estados Uni-
5º
371,5
Estados Uni-
dos
15,4%
Estados Uni-
dos
15,4%
368,2
Rússia
7º
11,9%
250,8
Noruega
11,9%
250,8
Noruega
8º
11,7%
179,0
Índia
179,0
Índia
Venezuela
9º
8,0%
135,3
Venezuela
10º
Venezuela
5,7%
122,4
Japão
4,3%
83,9
Suécia
4,3%
83,9
Suécia
3,9%
83,6
2,7%
66,2
2,7%2,7%
2,1%
TABELA 6. MAIORES CONSUMIDORES DE ENERGIA HIDRELÉTRICA NO ANO 
DE 2007, EM TWH
Fonte: ANEEL, 2005, p.55.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 29
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 29 29/04/20 16:18
Posição País Participação
1º Noruega 98,5%
2º Brasil 83,2%
3 Venezuela 72,0%
4º Canadá 58,0%
5º Suécia 43,1%
6º Rússia 17,6%
7º Índia 15,3%
8º China 15,2%
9º Japão 8,7%
10º Estados Unidos 7,4%
Outros países 14,3
Mundo 16,4
1º
2º
4º
5º
6º
Noruega
7º
NoruegaNoruega
Brasil
8º
Brasil
Venezuela
9º
Venezuela
Canadá
10º
Venezuela
Canadá
10º
Canadá
SuéciaSuécia
Rússia
98,5%
Rússia
98,5%
83,2%
Índia
83,2%
72,0%
Índia
China
72,0%
China
58,0%
Japão
Estados Unidos
58,0%
43,1%
Japão
Estados Unidos
43,1%
Estados Unidos
Outros países
17,6%
Estados Unidos
Outros países
17,6%
15,3%
Outros países
Mundo
15,3%
Outros países
Mundo
15,2%15,2%
8,7%8,7%
7,4%
14,314,3
16,4
TABELA 7. PARTICIPAÇÃO DA HIDRELÉTRICA NA PRODUÇÃO TOTAL DE 
ENERGIA ELÉTRICA.
Fonte: ANEEL, 2005, p.55.
Atualmente, a China é o país que mais investe em energia hidrelétrica no 
mundo. Os números apontam que o país detém uma capacidade hidrelétrica 
instalada de 50 mil MW. Outros pontos do planeta também possuem amplas 
regiões com potencial de energia hidráulica. No grupo dos países com grande 
potencial de expansão do seu potencial hidrelétrico, encontra-se também a Ín-
dia, que em 2004 possuía 10 mil MW de capacidade em construção, com outros 
28 mil planejados para médio e longo prazo.
Energia eólica
A energia eólica é aquela obtida pelo aproveitamento da energia cinética dos 
ventos. Não há informações históricas precisas quanto à sua utilização, uma vez 
que, desde a Antiguidade, a energia eólica é a responsável por gerar a energia 
mecânica empregada no bombeamento de água, na moagem de grãos e na mo-
vimentação dos barcos. 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 30
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 30 29/04/20 16:18
A geração de energia elétrica por 
meio dos aerogeradores se dá pelo 
contato do vento com as pás do ca-
ta-vento que, ao girarem, dão ori-
gem à energia mecânica necessária 
para girar o rotor do aerogerador, 
gerando assim energia elétrica. Se-
gundo a ANEEL (2005), o potencial 
de energia elétrica produzida se re-
laciona diretamente com a densida-
de do ar, a área coberta pela rotação 
das pás do aerogerador e a velocida-
de dos ventos. 
A tecnologia dos aerogeradores 
tem evoluindo ao longo dos anos. 
Por exemplo, no ano de 1985, eram comuns as turbinas terem 20 metros 
de diâmetro, fazendo com que disponibilizassem uma potência média de 
50 kW, enquanto que atualmente é comum encontrar aerogeradores cujo 
diâmetro ultrapassa os 100 metros, permitindo que cada um gere 5 mil kW 
de potência. Apesar de todo o avanço tecnológico que os aerogeradores 
têm experimentado ao longo dos anos, a geração de energia elétrica pela 
energia eólica tem como premissa condições naturais específicas, como a 
intensidade dos ventos e o regime no qual eles ocorrem.
Atualmente, segundo a ANEEL (2005), não existem estudos precisos 
acerca do potencial eólico do planeta. Estimativas apontam para um po-
tencial na casa dos 500 mil TWh (terawatts-hora) por ano. No entanto, de-
vido a restrições socioambientais, apenas 10% deste total são tecnica-
mente aproveitáveis, ou 50 mil TWh, o que equivale a mais de 250% da 
energia elétrica produzida no mundo no ano de 2007.
Quando se considera o potencial eólico do Brasil (Figura 1), tem-se uma 
situação privilegiada, pois o regime de ventos presentes em território na-
cional supera em duas vezes a média mundial e possui volatilidade de ape-
nas 5%. Sendo assim, há uma imensa previsibilidade em relação à potên-
cia de energia a ser produzida. 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 31
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 31 29/04/20 16:19
Figura 1. Potencial eólico brasileiro. Fonte: ANEEL, 2005, p.81.
No Brasil, as usinas eólicas podem operar como um sistema comple-
mentar ao hidrelétrico, pois as maiores velocidades dos ventos são regis-
tradas precisamente no período de estiagem, permitindo assim a esto-
cagem de água. Além disso, de acordo com Amarante, Zack e Sá (2001), o 
potencial de geração eólica que o Brasil apresenta é de 143 mil MW, quan-
tidade superior à potência total instalada no País de 105 mil MW, em dados 
referentes ao ano de 2008.
Energia solar
A energia solar consiste em uma das formas mais abundantes de energia 
que chegam ao planeta Terra. Estudos apontam que sua irradiação ao longo 
da superfície terrestre, no período de um ano, é sufi ciente para atender à 
demanda energética do planeta em milhares de vezes. Ao chegar no plane-
ta Terra, a energia solar o faz na forma térmica e luminosa, no entanto, ela 
não atinge a superfície terrestre de maneira uniforme, dependendo assim 
de fatores como latitude, estação do ano, condições atmosféricas, umidade 
relativa do ar, entre outros.
12,8 GW 
26,4 TWh/ano
3,1 GW 
5,4 TWh/ano
75,0 GW 
144,3 TWh/ano
29,7 GW 
54,9 TWh/ano
22,8 GW 
41,1 TWh/ano 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 32
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 32 29/04/20 16:20
Ao entrar na atmosfera terrestre, a maior parte da energia solar se manifes-
ta predominantemente na forma de luz visível, de raios infravermelhos e raios 
ultravioleta. A captura desta energia pode ser feita de modo a se obter energia 
térmica ou energia elétrica, sendo que o que diferencia a forma obtida é o tipo de 
aparelho utilizado. Segundo um estudo da Photovoltaic Power Systems Program-
me, a participação da energia solar na matriz energética mundial é pequena. No 
entanto, ela vem sofrendo um aumento considerável nos últimos anos. 
Por exemplo, entre os anos de 1996 e 2006, o uso deste tipo de energia au-
mentou 2.000%, alcançando os 7,8 mil MW, o que corresponde a um pouco mais 
da metade da capacidade instalada da hidrelétrica de Itaipu, que é de 14 mil MW. 
O Gráfico 1 exibe o crescimento da potência instalada de células fotovoltaicas 
no mundo, entre os anos de 1992 e 2007. Este aumento se deve principalmente 
a países como a Alemanha, em que a energia obtida por meio de células fotovol-
taicas corresponde a 49,3% da demanda total de energia. 
GRÁFICO 1. POTÊNCIA INSTALADADE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS NO MUNDO, 
EM MW
Fonte: IEA, 2019.
Quando se considera a radiação solar como fonte de energia, o Brasil é um 
país privilegiado. Segundo Tiba et al. (2000), no Brasil a incidência de radiação 
solar varia entre 8 e 22 MJ (mega joules) por metro quadrado. Além disso, as 
menores variações ocorrem nos meses de maio e junho, quando são registradas 
variações entre 8 e 18 MJ/m². Além disso, aponta-se que a região Nordeste possui 
a incidência de radiação compatível com as melhores regiões do mundo, como, 
por exemplo, a cidade de Dongola, no deserto do Sudão.
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 33
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 33 29/04/20 16:20
Como podemos observar na Figura 2, à medida que se afasta daLinha do 
Equador e se aproxima das regiões Sul e Sudeste do Brasil, a incidência de radia-
ção solar se torna menor, o que contrasta com uma maior demanda de energia 
elétrica em decorrência da maior atividade industrial. 
Figura 2. Variação da radiação solar no Brasil. Fonte: EPE, 2007.
Apesar do seu extraordinário potencial em relação à energia solar, esta 
fonte de energia ainda tem uma representação inexpressiva dentro da ma-
triz energética brasileira. Dados de 2008 apontam que o país apresenta 
apenas uma usina fotovoltaica instalada, situada no município de Nova 
Mamoré, em Rondônia, com potência de 20,48 kW. Há expectativa de que 
o número de usinas solares aumente, principalmente na zona rural, como 
um fator de integração de projetos de universalização do acesso à energia 
elétrica, focados em comunidades mais pobres e a grandes distâncias das 
redes de distribuição.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 34
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 34 29/04/20 16:20
Biomassa
A biomassa consiste em um dos recursos energéticos mais antigos que a 
humanidade tem à sua disposição, por ser composta principalmente da ma-
téria orgânica presente nos organismos animais e vegetais de uma comuni-
dade. Apesar de ser uma fonte de energia cujo emprego remonta ao passado 
da civilização humana, a biomassa ainda continua sendo a principal fonte de 
energia primária para uma parcela signifi cativa da população. 
Segundo Chu e Goldemberg (2010), aproximadamente 10% do consumo 
global de energia primária vem da biomassa. Além disso, estimativas indicam 
que um terço da população mundial satisfaz suas necessidades energéticas 
domiciliares com o uso da lenha e de resíduos agrícolas. Considerada como 
um recurso renovável, desde que suas fontes de matéria-prima sejam geridas 
de forma sustentável, além de ter baixa emissão de carbono, o aproveitamen-
to da biomassa tem sido feito predominantemente por meio da combustão 
em fornos e caldeiras, contudo, tais técnicas trazem como desvantagem a 
baixa efi ciência energética.
A fi m de aumentar a efi ciência energética do emprego da biomassa pelos mé-
todos tradicionais e reduzir seus impactos socioambientais, inúmeros processos e 
tecnologias de conversão mais efi cientes têm sido desenvolvidos. Segundo Winck 
(2012), técnicas como a gaseifi cação, a pirolise e a cogeração têm sido amplamente 
estudadas para a produção de energia a partir da biomassa. O uso moderno da 
biomassa como fonte de energia tem se concentrado principalmente na produção 
de biocombustíveis, pois, devido às suas características, esta tem sido vista como 
uma alternativa na diversifi cação da matriz energética mundial e, consequente-
mente, na diminuição da dependência dos combustíveis fósseis. 
No Brasil, o produto de maior êxito comercial obtido a partir da biomas-
sa é o etanol, que corresponde a aproximadamente 40% da demanda de 
combustíveis dos automóveis (CHU; GOLDEMBERG, 2010). Em outros países, 
como os Estados Unidos, a produção de etanol em escala comercial tem sido 
feita a partir do milho, contando com fortes subsídios governamentais. Esses 
subsídios se devem ao fato de o país recentemente ter aprovado um decreto 
federal para promover a produção de combustíveis renováveis, como uma 
alternativa aos derivados de petróleo.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 35
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 35 29/04/20 16:20
CONTEXTUALIZANDO
No Brasil dos anos 1980, o governo militar incentivou fortemente a subs-
tituição de produtos derivados do petróleo, até então escassos e de 
elevado custo, por uma alternativa nacional. Nesse sentido, a indústria 
nacional buscou no etanol uma fonte de matéria-prima para a substituição 
de alguns dos produtos derivados do petróleo. Desse modo, empresas 
de grande porte foram responsáveis pelo desenvolvimento do acetato de 
etila, o ácido acético, o anidrido acético, o butanol, entre outros subprodu-
tos (RODRIGUES, 2011).
 O potencial comercial do etanol se deve, principalmente, ao aumento 
da demanda deste tipo de combustível, em decorrência dos automóveis 
flex full, que fizeram com que o consumo de etanol mais que dobrasse ao 
longo dos últimos anos, superando a marca dos 60 milhões de litros em 
2007 (Gráfico 2). 
GRÁFICO 2. POTÊNCIA INSTALADA DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS NO MUNDO, 
EM MW
Até este ponto, foi apresentada a grande aceitação que o 
etanol vem tendo ao longo dos últimos anos como uma al-
ternativa aos combustíveis fósseis e principal fonte ener-
gética obtida da biomassa. No entanto, pouco foi dito 
sobre seu processo produtivo. Nesse sentido, a fim de 
ilustrar os processos envolvidos na produção do etanol a 
partir da cana-de-açúcar, utilizamos aqui o Diagrama 2, que 
detalha todo este processo. 
Fonte: ANEEL, 2005.
140
Bi
lh
õe
s d
e 
lit
ro
s
Outros
União Europeia
Estados Unidos 
Brasil120
100
80
60
40
20
0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 36
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 36 29/04/20 16:20
DIAGRAMA 2. OBTENÇÃO DO ETANOL A PARTIR DA CANA-DE-AÇÚCAR
Fonte: RODRIGUES, 2011, p. 1243.
Desse modo, uma pergunta que pode surgir naturalmente é: quanto uma 
tonelada de biomassa de cana-de-açúcar produziria de etanol? Para cada to-
nelada de cana-de-açúcar processada em uma usina, são produzidos 57 kg de 
açúcar, 50,6 l de etanol e 140 kg de bagaços secos.
ASSISTA
Os processos que envolvem a obtenção do açúcar e do 
etanol a partir da cana-de-açúcar são complexos. Assim, 
o vídeo explicativo “A transformação da cana em açúcar, 
álcool e energia elétrica”, postado pelo canal TV Cidade 
Verde, no YouTube, mostra o processo de obtenção do 
açúcar e do etanol em uma típica usina de cana. 
Cana
1. Ácido sulfúrico 
2. Centrifugação
3. Calagem
Destilação 
Azeótropo 62º C
Açúcar 
cristalizado
Álcool 
hidratado
Álcool 
anidro
Açúcar 
refi nado
Fermentação
Destilação
Vinhaça
Moagem
MelaçoBagaço
Antibióticos
Levedura
Calagem
Mel
Energia
Lavagem e 
esmagamento Cristalização
Clarifi cação
Aspectos econômicos
A energia é um componente fundamental para o desenvolvimento de 
um país, sendo o consumo per capita de energia um dos indicadores que 
podem ser utilizados para determinar os problemas de uma população. 
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 37
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 37 29/04/20 16:20
Políticas e investimentos no setor energético
A fi m de compreender a situação atual do Brasil no setor energético, faz-se 
necessário retornar aos anos 1940 e 1950, momento em que o país contava 
com 41 milhões de pessoas e, desse total, 69% encontrava-se morando no 
campo, sendo o consumo anual de energia primária aproximadamente 15 
milhões de TEP, o que resulta em um TEP/per capita anual de 0,36 (TOLMAS-
QUIM; GUERREIRO; GORINI, 2007).
O indicador de consumo de energia comercial apresentaria relativa me-
lhora no ano de 1970, ano em que o País contava com aproximadamente 93 
milhões de habitantes e o consumo atingia os 70 milhões de TEP, fornecendo 
uma relação de 0,76 TEP/per capita anual.Portanto, em relação aos anos de 
1950, o Brasil praticamente dobrou seu consumo de energia comercial por 
pessoa. 
Atualmente, os países em desenvolvimento concentram aproximadamen-
te 70% da população mundial e, segundo Goldemberg (1998), eles se carac-
terizam por possuir uma expectativa de vida aproximadamente 30% menor 
do que nos países de economia desenvolvida, taxas de analfabetismo su-
periores a 20%, além de ser comum o número médio de fi lhos por casal ser 
superior a dois, o que aponta para uma população em crescimento.
Além desses indicadores, os países em desenvolvimen-
to apresentam consumo de energia comercial per capita 
abaixo de uma tonelada equivalente de petróleo (TEP) 
por ano. Desse modo, é fundamental que os países em 
desenvolvimento ultrapassem a barreira de 1 
TEP/capita anual, pois à medida que o consu-
mo de energia ultrapassa valores acima de 
2 TEP/capita anual, as condições socias me-
lhoram significativamente. Podemos apontar 
como exemplo a União Europeia, que apresenta 
1 TEP/capita anual de 3.22, enquanto que a média mun-
dial é de 1.66 TEP/capita anual e, no Brasil, temos um índice 
anual de 1.3 TEP por habitante.
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 38
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 38 29/04/20 16:20
Já no ano 2000, a população brasileira atingia a casa dos 170 milhões de 
habitantes, enquanto que o consumo de energia comercial chegava aos 190 
milhões de TEP, o que leva a uma relação per capita de 1,118 TEP. Seguindo 
essa progressão, o Gráfico 3 mostra a projeção da demanda energética per 
capita do Brasil para os anos de 2020 e 2030.
GRÁFICO 3. ESTIMATIVAS DA DEMANDA DE ENERGIA
Fonte: TOLMASQUIM; GUERREIRO; GORINI, 2007, p.51.
 Considerando os dados do consumo comercial de energia referente aos 
anos 1950 e 2020, observa-se um crescimento de aproximadamente três vezes. 
No entanto, o TEP/per capita anual do Brasil ainda continua significativamen-
te menor do que aquele observado na União Europeia. Segundo Tolmasquim, 
Guerreiro e Gorini (2007), o crescimento da renda nacional, unida à sua me-
lhor distribuição, é um fator que contribui para a melhoria deste indicador.
De acordo com o Gráfico 3, a estimativa do consumo de energia primária 
para o Brasil, para o ano de 2030, é de 560 milhões de TEP para uma projeção 
de 238 milhões de habitantes, o que resultaria em uma demanda per capita 
de 2,345 TEP. Segundo os autores, esse nível de consumo energético colocaria 
o Brasil atrás de países como Portugal, Grécia, Hungria, Hong-Kong (China) ou 
África do Sul, onde é registrado um consumo na faixa de 2,400 a 2,800 TEP 
250 2,5
200 2,0
150 1,5
100 1,0
0,5
1970 1980 1990 2000 2010 2020
tep/habPopulação (106 hab)
2030
50
População
Demanda total de energia per capita
CONSERVAÇÃO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 39
SER_ENGELE_CONEFIENE_UNID1.indd 39 29/04/20 16:20
per capita. Além disso, se tais estimativas se concretizarem, o Brasil atingirá 
o mesmo consumo de venezuelanos e malaios, respectivamente com 2,150 e 
2,280 TEP/habitante.
Assim, para que o Brasil atinja os 3,22 TEP/capita anual da União Europeia, 
é necessário que o país aumente seu consumo de energia comercial em apro-
ximadamente 70%. Nesse sentido, uma pergunta natural seria se o país pos-
sui reservas energéticas suficientes para sustentar esse aumento. De acordo 
com Goldemberg (1998), no Brasil, 61% da energia utilizada é de origem reno-
vável, logo, são produzidas localmente. A hidroeletricidade responde por 37% 
desta energia e a cana-de-açúcar e o álcool por mais 11%, ficando outros 13% 
com a lenha e os 39% restantes ficando por conta do petróleo e seus derivados.
Considerando esse cenário, e a fim de atingir os mesmos níveis de consu-
mo energético da União Europeia, passa a ser importante para o País, então, 
que a contribuição referente às energias renováveis seja capaz de se manter 
e até mesmo se ampliar, que a produção de petróleo e gás natural cresça a 
fim de atender à crescente demanda, ou que o país dependa significativa-
mente da importação de petróleo refinado e gás natural. Portanto, a questão 
fundamental se torna quais reservas energéticas estão disponíveis e quanto 
tempo elas podem durar.
Ao considerarmos os principais recursos energéticos que compõem a 
disponibilidade interna, as estimativas de investimento no setor energéti-
co, para a expansão da matriz energética no período 2005 a 2030, devem 
ultrapassar os 800 bilhões de dólares, dos quais 80% estarão concentrados 
nos setores de energia elétrica a petróleo. A Tabela 8 mostra as previsões 
de investimentos, em bilhões de dólares, que devem ser feitos a fim de se 
atingir as estimativas de consumo energético para o ano de 2030. Em termos 
médios, os investimentos no setor energético devem consumir aproximada-
mente US$ 32,3 bilhões, o que representaria aproximadamente 2,2% do PIB.
Para Goldemberg (1998), tais investimentos no setor energético devem ser 
precedidos por estudos e planejamentos de médio e longo prazo, tendo como 
base um diagnóstico do quadro econômico e energético nacional e interna-
cional, de modo a se identificar tendências e elementos que orientem as polí-
ticas públicas, assegurando a disponibilidade técnica adequada, a universali-
zação do acesso à energia e seu uso eficiente e a sustentabilidade ambiental. 
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Setores Investimento total (U$ bilhões)
Média (U$ 
bilhões) Anual (%)
Petróleo e derivados 395,0 15,8 49,0
Gás natural 95,0 3,8 12,0
Cana-de-açúcar 30,0 1,2 4,0
Eletricidade 286,0 11,4 35,0
Total 806,0 32,2 100,0
Petróleo e derivadosPetróleo e derivadosPetróleo e derivadosPetróleo e derivados
Gás natural
Petróleo e derivados
Gás natural
Cana-de-açúcar
Gás natural
Cana-de-açúcarCana-de-açúcar
Eletricidade
Cana-de-açúcar
Eletricidade
395,0
Eletricidade
395,0
Total
95,0
30,0
15,8
3,8
286,0
806,0
49,0
1,2
806,0
12,0
11,4
4,0
32,232,2
35,0
100,0
TABELA 8. DISTRIBUIÇÃO DOS INVESTIMENTOS NO SETOR ENERGÉTICO
Fonte: TOLMASQUIM; GUERREIRO; GORINI, 2007, p.68.
De acordo com Tolmasquim, Guerreiro e Gorini (2007), a recente preocu-
pação com os impactos ambientais da produção e do uso da energia, especi-
fi camente aquelas que são fontes de emissão de gases de efeito estufa, traz à 
tona a necessidade de regulamentação e de políticas que tenham como ob-
jetivo assegurar a sustentabilidade do desenvolvimento econômico, exigindo 
assim planejamento e ação governamental.
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Sintetizando
Nesta unidade, apresentamos e discutimos a importância da energia para 
a sociedade, bem como seu desenvolvimento. Além disso, também explora-
mos as principais fontes de energia renováveis e não renováveis, e a relação 
econômica entre energia e sociedade. A fim de abordar cada um desses temas, 
a unidade foi dividida em três tópicos. O primeiro deles se dedicou a uma con-
textualização histórica, desde os primórdios, quando o ser humano passou a 
utilizar o fogo para aquecer os alimentos, até o domínio da energia térmica na 
construção da máquina a vapor.
Neste primeiro tópico, é dado ênfase ao trabalho de James Watt e a cons-
trução de sua máquina a vapor, que foi o motor da Primeira Revolução Indus-
trial, alterando de modo significativo a forma que a sociedade se organiza. Em 
seguida, foram abordadas questões sobre a energia no Brasil, dando destaque 
à criação da Petrobras, que viabilizou a exploração do petróleo nacional, en-
quanto a Usina Hidrelétrica de Itaipu foi um marco da eletricidade no Brasil. 
No segundo tópico, abordamos o tema de fontes de energia renovável e não 
renovável, explorando o uso destas diferentes fontes de energia no cenário 
mundial e brasileiro. Desse modo, destacamos o potencial das fontes renováveis 
no Brasil, ressaltando que, apesar de abundantes, elas ainda são

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