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Planejamento Energético Aula 1: Histórico do sistema elétrico brasileiro Apresentação O setor elétrico brasileiro passou por inúmeras modi�cações estruturais nos últimos anos que o levou a uma profunda fragilidade. As falhas intrínsecas ao modelo anterior elevaram os riscos e toda sociedade está pagando por isso. Contudo, há uma nova proposta, que se baseia na competição de mercado, visando rápida inovação tecnológica, por meio do aperfeiçoamento do planejamento energético que garante a geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, uni�cando a política desse setor com a indústria, habitação, meio ambiente, agricultura e com um sistema de controle e regulação social através da criação de vários órgãos reguladores. Objetivos Descrever a estrutura e o histórico evolutivo do sistema elétrico brasileiro; Identi�car as principais entidades do setor elétrico; Apontar as principais entidades do setor elétrico brasileiro. O campo da energia elétrica no Brasil de 1880 a 2002 Leitura Antes de começarmos, sugerimos que você comece lendo o artigo cientí�co O campo da energia elétrica no Brasil de 1880 a 2002. Ele ajudará você a entender como se deu início o processo evolutivo de formação e estruturação do setor elétrico brasileiro. Setor elétrico brasileiro Devido ao processo de transição de modelo estrutural, o setor elétrico brasileiro tem passado por transformações. As bases desse novo modelo consideram diversos fatores, entre eles o planejamento de longo prazo, por meio da Empresa de Pesquisa Energética (EPE). De acordo com Felipe Marques Santos (2015), nosso setor elétrico pode ser dividido em três períodos: Primeira metade do século XX Período em que começaram as atividades com energia elétrica no Brasil. Final do século XX Momento marcado pela presença do Estado na execução das atividades do setor elétrico. Atualidade De�nido pela reestruturação do setor elétrico para um modelo com maior participação da iniciativa privada. (Fonte: Serz_72 / Shutterstock) javascript:void(0); javascript:void(0); Veremos de forma resumida, características de cada período e os principais acontecimentos em cada um desses períodos. Primeiro Período 1910 Instalação das primeiras Usinas Hidrelétricas no Brasil. A partir do início das atividades de geração e consumo de energia elétrica houve o estabelecimento de empresas, ativas no mercado de energia elétrica até os dias de hoje, como: Light, GE, CPFL e CBEE. 1920 Instalação das primeiras empresas do setor elétrico no Brasil. 1930 Criação das primeiras leis do setor elétrico. O objetivo era de regular as atividades do setor elétrico e supervisionar o manejo do uso das principais fontes energéticas, como, por exemplo, o Código de Águas. 1940 Racionamento de energia elétrica. Segundo Lorenzo (2001): "O Código de Águas trouxe mudanças fundamentais na legislação do setor, principalmente quanto à outorga das autorizações e concessões para exploração dos serviços de energia elétrica; alterando os critérios de determinação das tarifas de energia (que passaram a ser �xadas a partir do serviço pelo custo) e reforçando a atuação do Estado sobre o setor, passando a União a ser o único poder concedente." (LORENZO, 2001) Segundo Período No segundo período, há a estruturação do setor sendo marcado por uma forte intervenção Estatal, com a criação (SANTOS, 2015): 1950 Fundação do Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico. 1957 Criação da Central Elétrica de Furnas S.A. 1960 Criação do Ministério de Minas e Energia. 1962 Criação das Centrais Elétricas Brasileiras S.A. (ELETROBRÁS). 1968 Das Centrais Elétricas do Sul do Brasil S.A. (ELETROSUL). 1970 Fundação de FURNAS, ELETROBRAS, ELETROSUL, ELETRONORTE. 1973 Criação das Centrais Elétricas Norte do Brasil S.A. (ELETRONORTE) E das Empresas Nucleares Brasileiras S.A. (NUCLEBRÁS). 1980 Entrada em operação do primeiro gerador de Itaipu Binacional. Ainda nesse período, marcante tanto para o setor brasileiro quanto para o internacional: 1984 Começou, em, a operação da primeira Usina Hidrelétrica: a Itaipu Binacional. (Fonte: Vinicius Bacarin / Shutterstock). (Fonte: Wikipedia). 1985 Entrou em operação a primeira usina termonuclear brasileira, Angra 1, com 640 megawatts (MW) de potência. "Também foi constituído o Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica – PROCEL, com o intuito de incentivar a racionalização da energia elétrica. E em 1988, foi criada a Revisão Institucional do Setor Elétrico – REVISE, considerado o embrião das mudanças ocorridas no setor durante a década seguinte." (CAMARGO, 2005) "A década de 90 até hoje é considerada o terceiro período, onde o governo, através do Programa Nacional de Desestatização (PND), deixou em grande parte o papel executor dos serviços, a�m de regular o mercado." (SANTOS, 2015) Criada a Eletrobrás Termonuclear S.A. (ELETRONUCLEAR), que se tornou responsável pelos projetos de usinas termonucleares no Brasil. Também foi sancionada a Lei nº 9.478, que dispõe sobre a Política Energética Nacional e as atividades relativas ao monopólio do petróleo, ainda foi instituído o Conselho Nacional de Política Energética (CNPE), a Agência Nacional do Petróleo (ANP) e a Lei nº 9.427 que institui a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). 1997 Ocorreu a reestruturação da Centrais Elétricas Brasileiras (ELETROBRÁS), por meio da Lei nº 9.648, e a regulamentação do Mercado Atacadista de Energia Elétrica (MAE) e do Operador Nacional do Sistema Elétrico (NOS) através do Decreto nº 2.655. 1998 javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); "Baseando-se no fato de que a matriz elétrica brasileira continuava sendo fortemente hidrelétrica, bastou um período hidrológico desfavorável em relação ao regime de chuvas para que resultasse em um racionamento, entre 2001 e 2002, nas regiões Sudeste, Centro-Oeste, Norte e Nordeste do Brasil." (SANTOS, 2015) "Logo, a partir da urgência de medidas para enfrentar a escassez de energia elétrica, o Governo Federal formou a Câmara de Gestão da Crise de Energia Elétrica, que teve como objetivo implementar medidas emergenciais, devido à situação hidrológica, a�m de equilibrar a demanda e a oferta de energia elétrica, aprimorando dessa forma o atual modelo do Setor Elétrico Brasileiro, em 22 de junho de 2001." (JANUÁRIO, 2007) Terceiro período Segundo CCEE (2010), o Novo Modelo do Setor Elétrico Brasileiro, vigente desde 2004, criou novas instituições e rede�niu atribuições para as já existentes: 1 Promoveu a modicidade tarifária. 2 Garantiu a segurança do suprimento de energia elétrica. 3 Assegurou a estabilidade regulatória do mercado. 4 Promoveu a inserção social, por meio da universalização de atendimento. Câmara de Comercialização de Energia Elétrica Trata-se de uma sociedade civil de direito privado e sem �ns lucrativos, mantida pelos consumidores livres, pelas empresas geradoras (concessionárias de serviço público, produtores independentes e autoprodutores), distribuidoras, comercializadoras, importadoras e exportadoras de energia elétrica. Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico (CMSE) É o órgão colegiado constituído no âmbito do Poder Executivo, sob a coordenação direta do Ministério de Minas e Energia, responsável pelo acompanhamento e avaliação permanentes da continuidade e da segurança de suprimento eletroenergético em todo o território nacional. Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Saiba mais Depois de conhecer as Instituições do Setor Elétrico, acesse a página da CCEE e conheça as principais características da atual estrutura do setor elétrico brasileiro. (Fonte: Comaniciu Dan / Shutterstock) Planejamento do setor elétrico O setor elétrico conta com uma rotina de planejamentos, onde, anualmente, a EPE e o MME divulgam os Planos Decenais de Energia (PDE), que apresentam a expansão da potência instalada nos próximos dez anos. É previsto também, na regulação do setorelétrico, planos de longo prazo. Os primeiros foram publicados em 2006 (Plano Nacional de Energia 2030 e Matriz Energética Brasileira 2030), e o segundo está sendo elaborado atualmente, que é o Plano Nacional de Energia 2050. Um outro instrumento que sumariza essas informações é a Calculadora 2050, que: Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); "[...] dispõe de premissas e cálculos sobre diversos setores de demanda, oferta de energia e e�ciência da demanda, permitindo a construção de diferentes cenários para o ano de 2050." (RAMPINELLI; SILVA, 2017) "Estima-se que a participação da oferta de energia hidrelétrica, da ordem de 90% em 2005, cairá para pouco mais de 70% em 2030. A geração de energia elétrica a partir de fontes térmicas convencionais (como nuclear, gás natural e carvão mineral) aumentaria sua participação de 7% para 15%. Fontes renováveis, como a biomassa da cana de açúcar, centrais eólicas e resíduos urbanos também irão expandir sua capacidade, respondendo por mais de 4% da oferta de eletricidade." (TOLMASQUIM; GUERREIRO; GORINI, 2007) Segundo Bronzatti e Neto (2008), para suprir a queda do potencial de geração hidrelétrica, a partir de 2020, outras fontes poderão aumentar sua participação no quadro de geração de elétrica e a predominância de fontes renováveis deverá continuar, devido à maior participação das fontes eólica, solar, biomassa e resíduos urbanos. (Fonte: Robert Lucian Crusitu / Shutterstock). (Fonte: Gubin Yury / Shutterstock). Em relação às fontes não renováveis, a matriz contará com a substituição da oferta de usinas termelétricas movidas a derivados do petróleo e carvão por usinas a gás natural. Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Alguns dados da ONU apontam para um crescimento exponencial na população, alertando-nos para as consequências desse crescimento na matriz energética brasileira. "O setor elétrico conta com uma rotina de planejamentos e o MME e a EPE divulgam, todos os anos, os Planos Decenais de Energia e publicou, em 2006, o primeiro plano de longo prazo." (Plano Nacional de Energia, 2030) Apesar da diminuição da participação de energia hidráulica, as fontes renováveis continuam predominantes devido ao crescimento da oferta de energia eólica, solar, biomassa e hidrelétricas (PCH e CGH). Com a necessidade de investimentos em fontes alternativas à hidrelétrica, foram apresentadas as perspectivas da geração centralizada de energia a partir de usinas fotovoltaicas. Então, desde 2013, a fonte solar participa dos leilões de energia, e só no ano de 2018, foram contratadas 29 usinas fotovoltaicas, com potência de 1.032,5 MWp. Sendo assim, pode-se notar o quanto a matriz energética brasileira é fortemente dependente da fonte hidrelétrica. Porém, conforme vimos anteriormente, históricos de crises hídricas comprovam que uma matriz energética diversi�cada é mais segura. Dessa forma, a análise do planejamento do governo decenal, a longo prazo, mostra que é possível manter uma matriz elétrica limpa e sustentável, com a inserção de fontes alternativas de energia, como a eólica e a solar. O desenvolvimento da sociedade atual é devido, em grande parte, à utilização da energia elétrica. Tem-se na razão entre o consumo de energia e o crescimento econômico uma análise a partir de diversos indicadores sociais e econômicos. Por isso que, a partir de vários estudos, conclui-se que uma sociedade que expande seu conhecimento sobre fontes energéticas adquiri melhoria na qualidade de vida. Atividade 1. O potencial de redução de consumo de energia elétrica em diversos tipos de instalações, especi�camente no Brasil, onde o uso e�ciente da eletricidade pode ser considerado um dos fatores para o desenvolvimento industrial nacional, tem sido foco de continuados estudos. Com base nessa perspectiva, uma medida de baixo custo para a redução do consumo de energia elétrica na área industrial é a: a) Adequação do sistema de proteção. b) Substituição de linhas sobrecarregadas. c) Redução de picos de demanda. d) Substituição de transformadores sobrecarregados. e) Remanejamento de motores superdimensionados. 2. Por meio da organização do setor elétrico brasileiro, podemos concluir que o planejamento da expansão é conduzido pelo(a): a) Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). b) Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico (CMSE). c) Ministério de Minas e Energia (MME). d) Empresa de Pesquisa Energética (EPE). e) Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). 3. A Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE) assume importante papel no Setor Elétrico, onde atua nas operações de compra e venda de energia. Dessa forma, tem-se como atribuição dessa instituição: a) Operar de forma sistêmica a rede de transmissão e despachar a geração dos agentes envolvidos na comercialização. b) Regular e fiscalizar a geração, a transmissão, a distribuição e a comercialização da energia elétrica. c) Analisar a carga de energia e de demanda dos agentes envolvidos na comercialização. d) Promover a medição e o registro dos dados de geração e consumo dos agentes envolvidos na comercialização. e) Coordenar e controlar a operação das instalações de geração e transmissão de energia elétrica no Sistema Interligado Nacional. 4. Como responsabilidade, a ANEEL regula a geração (produção), transmissão, distribuição e comercialização de energia elétrica, garantindo que o consumidor pague um valor justo pela energia consumida, como também garantindo o equilíbrio econômico-�nanceiro da concessionária. Sendo assim, tem-se dois grandes grupos de consumidores estruturando a tarifação de energia elétrica dos consumidores �nais. Esses grupos são de�nidos como “grupo A" e “grupo B". Dessa forma, qual a diferença entre o “grupo A" e o “grupo B"? 5. O sistema elétrico brasileiro é considerado muito complexo, devido a várias particularidades, como, por exemplo, a predominância de geração hidrelétrica, a extensão territorial e as grandes distâncias entre os sistemas de geração e os centros consumidores. Sendo assim, diversos órgãos estão envolvidos em diversas instâncias, com o objetivo de garantir o pleno funcionamento desse sistema com qualidade e economia. Dessa forma, qual atribuição pode ser atribuída ao Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS)? 6. Atualmente, sabe-se que os três agentes de maior capacidade instalada de geração de energia elétrica no Brasil acumulam juntos mais de 29 milhões de kW de potência em suas usinas em operação. Cite esses três agentes. Referências ALMEIDA, José Álvaro Jardim de. P&D no Setor Elétrico Brasileiro: Um estudo de caso na companhia hidro elétrica do São Francisco. 2008. Dissertação (Mestrado) - Curso de Economia, Programa de Pós-graduação em Economia, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2008. Disponível em: https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/4441/1/arquivo6061_1.pdf. Acesso em: 12 abril 2019. BRASIL. IEMA. Instituto de Energia e Meio Ambiente. O futuro da matriz elétrica brasileira: Em busca de novos caminhos. São Paulo: IEMA, 2016. Disponível em: https://iema-site-staging.s3.amazonaws.com/IEMA-informe-02.pdf. Acesso em 12 abril 2019. _____. CCEE. Câmara de Comercialização da Energia Elétrica. Visão Geral das Operações na CCEE. Versão 2010. Disponível em: //www.ufjf.br/andre_marcato/�les/2010/06/Visao_Geral_das_Operacoes_CCEE_2010.pdf. Acesso em: 12 abril 2019. _____. Eletrobrás. Eletronuclear. Caderno Institucional. 2018. Disponível em: //online.pubhtml5.com/fqry/mbds/#p=7. Acesso em: 12 abril 2019. BRONZATTI, Fabricio Luiz; IAROZINSKI NETO, Alfredo. Matrizes Energéticas no Brasil: Cenário 2010 - 2030. In: 28 Encontro Nacional de Engenharia de Produção, Rio de Janeiro. Anais. Rio de Janeiro: Enegep, v. 1, p. 1 – 15, 2008. Disponível em: //www.abepro.org.br/biblioteca/enegep2008_tn_sto_077_541_11890.pdf.Acesso em: 12 abril 2019. CAMARGO, Luiz Gustavo Barduco Gugler. O setor elétrico brasileiro e sua normatização contemporânea. 2005. TCC (Graduação) - Curso de Direito, Centro de Ciências Jurídicas e Sociais Aplicadas, Universidade Católica de Santos, Santos, 2005. Disponível em: //wap.aneel.gov.br/documents/656835/14876412/Monogra�a_Luiz_Gustavo.pdf/d997ce00-7c36-4c8f- 82d9-020a58f6902b. Acesso em: 12 abril 2019. GOLDEMBERG, José. Energia, Meio Ambiente e Desenvolvimento. São Paulo: EDUSP, 1998. JANUÁRIO, Alexandra Cristina Vidal. O mercado de energia elétrica de fontes incentivadas: proposta para sua expansão e implicações na câmara de comercialização de energia elétrica. Dissertação (Mestrado) – Curso de Engenharia Elétrica, Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. São Paulo, 2007. Disponível em: //www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde25062007-164745/pt-br.php. Acesso em: 12 abril 2019. javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); LORENZO, Helena Carvalho de. O Setor Elétrico Brasileiro: Passado e futuro. Perspectivas. São Paulo, v. 24/25, p.147-170, 2001. Disponível em: https://periodicos.fclar.unesp.br/perspectivas/article/view/406/291. Acesso em: 12 abril 2019. SANTOS, Felipe Marques. Sistema Elétrico Brasileiro: Histórico, estrutura e análise de investimentos no setor. 2015. 59 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia de Energia, Universidade Federal de Santa Catarina, Araranguá, 2015. Disponível em: https://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/159354/TCC_Felipe_Marques.pdf?sequence=1&isAllowed=y. Acesso em: 12 abril 2019. SILVA, Natália da Rosa; RAMPINELLI, Giuliano Arns. Estruturação de um cenário energético para o Brasil a partir da Agenda 2050. In: Simpósio de Integração Cientí�ca e Tecnológica do Sul Catarinense, 6, 2017, Criciúma: SICT-SUL, 2017. TOLMASQUIM, Mauricio T.; GUERREIRO, Amilcar; GORINI, Ricardo. Matriz energética brasileira: uma prospectiva. Novos estudos CEBRAP. São Paulo, n.79, p. 47-69, Nov. 2007. Disponível em: //www.scielo.br/scielo.php? script=sci_arttext&pid=S0101-33002007000300003&lng=en&nrm=iso. Acesso em: 15 abril 2019. Próxima aula Identi�cação dos principais recursos energéticos; Caracterização das cadeias energéticas; De�nição do plano decenal de expansão de fontes de energia. Explore mais Cartogra�as, imagens e outras expressões grá�cas: O contexto da crise hídrica <//www.revistas.usp.br/geousp/article/view/107568> ; Crise hídrica e energia: con�itos no uso múltiplo das águas <//www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103- 40142015000200043> . javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); https://www.revistas.usp.br/geousp/article/view/107568 https://www.revistas.usp.br/geousp/article/view/107568 https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-40142015000200043 https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-40142015000200043 https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-40142015000200043
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