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MATO GROSSO: UMA ANÁLISE DO POTENCIAL ENERGÉTICA DO ESTADO Tulyane Migotto dos Santos, tulymigotto@gmail.com1 1 Universidade de Brasília - Faculdade UnB Gama, Brasil Resumo: Afim de mapear a potencialidade energética do estado do Mato Grosso e analisar a situação de comunidades isoladas que não recebem energia elétrica por meio de rede convencional, é feito um levantamento socioeconômico, cultural e ambiental, para propor a implementação de turbinas hidrocinéticas e sanar a, ineficiente ou inexistente, questão energética dessas regiões, promovendo uma significativa mudança nas condições socioeconômica atuais. Palavras-Chave: Mato Grosso, isolated communities, electricity, GIS. Abstract: In order to map the energy potential of the state of Mato Grosso and analyze the situation of isolated communities that do not receive electricity through conventional network, a socioeconomic, cultural and environmental survey is made to propose the implementation of hydrokinetic turbines and to heal, inefficient or nonexistent, energy issue of these regions, promoting a significant change in the current socioeconomic conditions. Keywords: Mato Grosso, INTRODUÇÃO Estima-se que mais de 2 milhões de domicílios não possuem energia elétrica no Brasil, com base nos resultados do Censo Demográfico 2010, realizada pelo IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística). Nota-se no Brasil, devido ao êxodo rural ocorrido em meados do século XX, que a população rural foi afetada pela distribuição de rede elétrica no país, visto que a implementação de estações geradoras levam em consideração fatores ambientais e socioeconômicos, como as restrições da expansão de redes elétricas por áreas de conservação ambiental, reservas extrativistas, terras indígenas e florestas, e o custo- benefício que justifique tal empreendimento, considerando que a maior parte da população rural não apresenta consumo de energia elétrica suficiente para tal implementação. A energia elétrica promove qualidade de vida e da produção agrícola, desenvolvimento social, geração de emprego e consequentemente um aumento na renda familiar. (Pazzini et al., 1997 e Sauer et al., 2003). Por tanto, levar energia elétrica a comunidades isoladas, rurais e etnias marginalizadas é uma forma de promover uma mudança na qualidade de vida desses cidadãos, proporcionando acesso digno a educação, saúde, bens materiais e outros, proporcionados pela energia elétrica. No Brasil, cerca de 50 milhões de pessoas vivem abaixo da linha da pobreza (IBGE, 2016). A pobreza absoluta no Brasil é persistente devido à má distribuição de renda, e definir pobreza é complexo e limitador, pois é necessário envolver vários aspectos além da renda per capita, como as diferenças regionais, e que a fonte mais adequada para estabelecer a linha de pobreza seria pelo consumo nutricional de cada família (Rocha, 2006). O Estado é responsável por gerir políticas públicas para fornecer acesso à energia elétrica para toda a população, seja ela urbana ou rural; contudo, é ineficiente em praticar a universalização do direito, tanto na esfera educacional, de saneamento básico e energia elétrica, o que colabora para o surgimento de alguns programas governamentais, que tem como intuito retardar essa mazela, como o Bolsa Família, Pronatec, Brasil Carinhoso e Luz para todos. O acesso à energia elétrica proporciona mudança social e uma melhora no bem- estar da população devido a ampliação das oportunidades que a utilização de energia elétrica proporciona, como a utilização de aparelhos eletrodomésticos, iluminação residencial (aumentando as horas de trabalho, estudo e lazer), maquinário para lavoura, a qualificação do atendimento em hospitais (a partir dos aparelhos de exame e refrigeração de vacinas), telefonia, eletrificação de escolas, são alguns exemplos que impactam positivamente uma região (Trigoso, 2004) A questão energética no país é de cunho tanto social quanto político; dado o momento que tais esferas, que são responsáveis por minimizar as mazelas da população, se tornam ineficientes, a comunidade acadêmica se torna grande aliada ao desenvolver projetos que modifiquem esse cenário. Por ser um país com extensa e densa rede fluvial, a geração de energia elétrica por meio da correnteza dos rios é explorada desde rodas d’agua às usinas hidroelétricas. Para melhor aproveitamento, visto que uma hidroelétrica tem alto impacto ambiental, além do seu custo, e uma roda d’água tem baixo rendimento, foi desenvolvida novas tecnologias para aproveitar esse recurso expressivo do Brasil. Em 1995, na Universidade de Brasília, foi desenvolvida a tecnologia da Turbina Hidrocinética; composta por máquina hidráulica, gerador elétrico e sistema de controle, a turbina hidrocinética se apresenta como uma alternativa de geração de energia através da energia cinética produzida pela correnteza de um rio, sem necessidade de intervenção no seu curso e podendo, assim, ser instalada em sua margem (Feliloza et al, ano). A turbina hidrocinética apresenta vantagens tanto econômica, em que Felizola et al (ano) define o custo da turbina em R$ 15.000,00, valor que não inclui os custos totais do projeto executivo, instalação e montagem, um valor bem a baixo de uma rede elétrica convencional que varia entre 5-10 mil por quilômetro rural; quanto de parâmetros para instalação, já que é possível utilizá-la em rios com baixa velocidade e pequenas vazões, permitindo a instalação em lugares isolados. Sistema de Informação geográfica (SIG), METODOLOGIA O objetivo deste trabalho é determinar zonas a serem contempladas com energia elétrica no estado do Mato Grosso. Foi feito um levantamento bibliográfico a respeito da crise energética no país, assim como as particularidades do estado. A ferramenta utilizada para levantar dados e gerar a base cartográfica desse estudo é o pelo software QGIS 3.0. Com a finalidade de obter informações acerca do Estado do Mato Grosso (MT) foi feito um levantamento de shapes que fossem relevantes para o trabalho. A base cartográfica foi montada a partir de órgãos como Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), Fundação Nacional do Índio (FUNAI), Ministério do Meio Ambiente (MMA), Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária (INCRA), Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), Agência Nacional de Águas (ANA) e Exército Brasileiro, com dados de censo demográfico, drenagem, solo, demarcação de Terras Indígenas, quilombolas, assentamento agrário, entre outros. Por fim, foi feito uma análise de todos os dados levantados para gerar a carta geográfico pelo QGIS e determinar as regiões remotas, que foram divididas em zonas, para receberem energia elétrica. REFERENCIAL TEÓRICO O estado do Mato Grosso (MT) é o maior produtor de soja do Brasil, representando quase 30% da produção no país, dados retirados da CONAB (2018). Devido à expansão agropecuária ocorrida na década de 80 e 90, o estado apresentou um crescimento econômico considerável com a produção de soja; entretanto, “onde o agronegócio impera, há um quadro devastador de injustiças ambientais” (Sato e Silva, 2010) e “há campos ricos de grãos e pobres de gente e cultura” (VAILANT, 2005, p. 5). O Produto interno bruto (PIB) do MT é o que teve maior crescimento no país em 2018 (SEFAZ – MT, 2018), porém esse dado não representa a realidade de grupos sociais que se encontram em regiões rurais e remotas do estado, e isso se deve a concentração de renda por meio dos grandes produtores e a marginalização desses grupos. O processo de ocupaçãoterritorial e a disseminação do modelo agropecuário convencional em MT foram extremamente desfavoráveis para o modelo de agricultura familiar (CUNHA, 2006). A partir dos altos investimentos em infraestrutura ocorridos na década de 80 em plena expansão agrícola do Estado, regiões nativas foram colonizadas e famílias removidas de suas terras, tanto pelo modelo que favorecia a agricultura patronal, quanto pela construção de barragens, o que levou essas famílias a irem em direção as cidades ou a criarem assentamentos rurais, em uma tentativa de reverter o processo de 'urbanização forçada', tanto de migrantes, quanto de nativos do estado (PEREIRA, 2005). Em Sato e Silva (2010) há um mapeamento dos grupos sociais do Mato Grosso, e a definição do estado como uma região de características muito especiais por abranger o Vale do Araguaia; o Parque Indígena do Xingu, na transição da Amazônia e o Cerrado; as regiões de áreas úmidas do Pantanal, dentre outras regiões distribuídas na Amazônia, no Cerrado e no Pantanal mato-grossense. A partir da diversidade dessas regiões é possível mapear os grupos étnicos que nela habitam e suas atividades, como os quilombolas, povos indígenas, extrativistas, pescadores, pantaneiros, entre outros. O Estado tem uma população rural significativa (figura 1), apresentando cerca de 17.000 domicílios sem energia elétrica (IBGE, 2010). Faz-se necessário entender quem habita a terra para definir a condição social desse povo, visto que o MT é um estado rico em recursos naturais, e esses grupos que vivem isolados e sem energia elétrica (ou não possuem fonte convencional), se sustentam de agricultura familiar, caça, pesca e extrativismo, o que poderia enquadrá-los com baixa renda, entretanto, suas necessidades nutricionais são supridas por esses recursos (Rocha, 2006, P. 52), porém levar energia elétrica a esses comunidades significaria uma mudança qualitativa em sua condição de vida, proporcionando acesso a saúde, educação e lazer. Uma forma de obter energia das correntezas dos rios em energia elétrica é por meio de turbina hidrocinética (THC) instalada em rios, o que evita a construção e edificação de estruturas gigantescas que destroem o bioma, uma vez que utiliza da energia cinética de escoamento do rio e não a potencial, afirma Felizola et al. (2007); o autor ainda orienta para uma análise do local onde será instalado, em que é necessário se atentar as características do rio, como vazão, velocidade e declividade. A primeira turbina construída na UnB, em 1995, foi denominada Geração 1 e instalada em Correntina-Ba (Felizola et al, 2007) e foi projetada para velocidade de escoamento da água a 2m/s, gerando 1,5 kW de potência (Brasil et al, 2007). Vários trabalhos foram desenvolvidos em cima desse tipo de turbina afim de proporcionar avanço tecnológico ao projeto, que viabilizasse sua implementação com baixo custo e fácil instalação. Atualmente, a tecnologia de turbina hidrocinética se encontra na geração 3 (figura 2). RESULTADOS A partir do levantamento bibliográfico, em que foi exposto o cenário agrário do estado do Mato Grosso, nota-se que uma parte da população, aquela que se encontra a margem dos centros urbanos, é afetada pela má distribuição de energia elétrica por rede convencional. Observa-se, no apêndice 6, as regiões com cores em vermelho mais fortes são as que possuem maior demanda de pessoas sem energia por setor censitário, dados obtidos pelo IBGE, o que possibilitou definir as zonas a partir dessa análise. Após a elaboração do mapa cartográfico foi identificado a presença de terra indígena, assentamento e unidades de conservação, assim, optou-se por levar energia elétrica por meio de uma tecnologia que não afetasse o bioma em que esses grupos estão inseridos, a fim de provocar o menor desgaste para a comunidade e evitando grandes construções, como barragens para hidroelétricas, assim optou-se por turbina hidrocinética de eixo axial geração 3. Os parâmetros necessários para sua implementação são profundidade, extensão e largura do rio, entretanto, a geração escolhida de turbinas, geração 3, contempla rios com baixa velocidade e pouca vazão, o que favorece sua implementação, sem grandes restrições a escolha do rio. As zonas escolhidas (apêndice 5) foram o município de Alto Paraguai (Zona 1), Campinápolis (Zona 2) e Colniza (Zona 3). A escolha dessas zonas se deu a partir dos dados gerados no apêndice 8 pelas shapes de “domicílios sem energia” e “pessoas por setor”; foi escolhido beneficiar as zonas com maior porcentagem de demanda sem energia, ao que essas 3 zonas se destacaram. A Zona 1, apêndice 9, é composta por 3 áreas de assentamento rural; a zona 2, apêndice 10, encontra-se inserida em uma terra indígena, da etnia Xavante e a zona 3, apêndice 11, encontra-se nativos e migrantes. Para efeito de cálculo do consumo elétrico de uma família, optou-se por escolher eledromésticos básicos para que a turbina consiga suprir a demanda da família. O custo total da instalação de uma turbina é cerca de R$ 42.000,00 e R$5.600 para manutenção anual (Brasil, 2007), e uma turbina pode fornecer 2 kW de potência em rios com velocidade de 2 m/s, e a taxa média per capita de demanda no interior é de 25 habitantes por kW (Cruz, 1995), por tanto, uma turbina atende 50 habitantes. Por fim, totalizaram-se 912 domicílios e cerca de 2.830 habitantes sem energia elétrica, sendo necessário 57 turbinas para abastecer as 3 zonas, com um custo total de instalação em R$2.394.000,00 e R$320.000,00 por manutenção anual. CONCLUSÃO Com o trabalho foi possível ver a importância da ferramenta de análise de Sistema de Informação geográfica (SIG) e como a utilização do software QGIS 3.0 é importante para o sucesso desse tipo de mapeamento. A análise bibliográfica foi fundamental para entender questão energética no país, assim como as particularidades do estado, para então ser possível demarcar as regiões que mais possuem relação satisfatória entre potencial e demanda no estado, para a implementação de turbinas hidrocinéticas. REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO ANA. AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS. Vazão entre as Bacias. Disponível em:<http://metadados.ana.gov.br/geonetwork/srv/pt/metadata.show?id=313&currTab=distribution>. Acesso em: 16 de Abril de 2018. ANEEL. AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Disponível em: http://www2.aneel.gov.br. Acesso em: 17 de junho de 2018. BRASIL JUNIOR, ANTONIO CESAR PINHO ; ELS, RUDI H. VAN.; SALOMON, L. R. B.; OLIVEIRA, T.; RODRIGUES, A. P.; FERREIRA, W. O. Turbina Hidrocinética Geração 3. 2007. CARDOSO, B. F.; OLIVEIRA, T. J. A.; SILVA, M. A. R. Eletrificação rural e desenvolvimento local uma análise do Programa Luz Para Todos. Desenvolvimento em Questão, v. 11, n. 22, p. 117-138, 2013. 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Apêndice 1 Quadro inicial de potencialidade 9 Apêndice 2 Quadro atual de potencialidade 9 Apêndice 3 Quadro atual de demanda 10 Apêndice 4 Banco de dados 10 Apêndice 5 Quadro das zonas escolhidas 10 Apêndice 6 Mapa de demanda energética do MT 11 Apêndice 7 Mapa de potencial energética do MT 11 Apêndice 8 Zonas com maior demanda energética 12 Apêndice 9 Zona 1 12 Apêndice 10 Zona 2 13 Apêndice 11 Zona 3 13 ANEXO Anexo 1: População rural e urbana do estado do Mato Grosso. Fonte: IBGE, 2010. Anexo 2: Turbina hidrocinética geração 3. Fonte: Brasil et al., 2007. APÊNDICE APÊNDICE 1 – QUADRO INICIAL DE POTENCILIADADE APÊNDICE 2 - QUADRO ATUAL DE POTENCIALIDADE CAMADA VARIÁVEL INDICADOR Linha de transmissão Distribuição Fornecimento elétrico UHE’s e UTE’s Disponibilidade Potencial energético Áreas de reserva, quilombos, assentamento e TI Popoulação Impacto ambiental Hidrografia Localidade Principais rios Vazão Volume/tempo Fluxo Declividade Altimetria Altitude Bacia hidrográfica Tamanho da bacia Volume CAMADA VARIÁVEL INDICADOR Clima Índice pluviométrico Precipitação Tempo Temperatura Estação do ano Vegetação Cobertura Recurso natural Drenagem Escoamento Velocidade da correnteza Vazão Volume/tempo Fluxo Relevo Declividade Altitude Bacia hidrográfica Tamanho da bacia Volume APÊNDICE 3 - QUADRO ATUAL DE DEMANDA APÊNDICE 4 - BANCO DE DADOS APÊNDICE 5 - QUADRO DAS ZONAS ESCOLHIDAS CAMADA VARIÁVEL INDICADOR Densidade demográfica Pessoas por setor Localidade e consumo Setor censitário Domicílios sem energia Localidade Fonte energética Disponibilidade Potencial energético Consumo Custo Potência necessária ÂMBITO DADOS FINALIDADE DISPONÍVEL EM Social Domicílios sem energia Identificar a demanda de energia elétrica IBGE Social Pessoas por setor censitário Identificar a demanda de energia elétrica IBGE Natural Hidrografia e vazão Identificar potencial hídrico do estado ANA Natural Altimetria Verificar a declividade da região EMBRAPA Social, econômico e natural. Terras indígenas, assentamento rural, quilombolas, UC’S e ecoturismo Identificar comunidades isoladas e sem energia elétrica FUNAI, INCRA e MMA Natural Bacia hidrográfica e principais rios Identificar potencial hídrico do estado MMA Econômica Transmissão, distribuição e unidades geradoras. Analisar o acesso à rede elétrica do estado ANEEL ZONA Município Tipo Grupo Social/Etnia Direção Domicílios permanentes Domicílios sem energia Moradores em domicílios permantentes 1 Alto Paraguai Rural Assentamento Centro- Sul 550 298 1905 2 Campinópolis Rural Indíos Xavante Nordeste 225 220 2877 3 Colniza Rural Outros Norte 493 394 1681 APÊNDICE 6 APÊNDICE 7 APÊNDICE 8 APÊNDICE 9 APÊNDICE 10 APÊNDICE 11 Universidade de Brasília - UnB Faculdade UnB Gama - FGA Curso de Engenharia Automotiva MATO GROSSO - UMA ANÁLISE DO POTENCIAL ENERGÉTICA DO ESTADO Autor: Tulyane Migotto dos Santos Orientadora: Josiane do Socorro Aguiar de Souza Brasília, DF 2017
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