GESTAO DE RECURSOS ENERGETICOS

Prévia do material em texto

Autora: Profa. Olivia Beloto da Silva 
Colaboradoras: Profa. Ana Paula Zaccaria dos Santos
 Profa. Laura Cristina da Cruz Dominciano
Gestão de Recursos 
Energéticos
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Professora conteudista: Olivia Beloto da Silva
Doutora em Ciências Humanas (Laboratório de Fisiologia Renal) pelo Departamento de Fisiologia e Biofísica 
Humana da Universidade de São Paulo (USP), desde 2012, é mestre em Ciências Humanas (Laboratório de Fisiologia 
Renal) pela Universidade de São Paulo (USP), desde 2009, especialista em enfermagem em nefrologia pela 
Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), desde 2007 e bacharel em enfermagem pelo Centro Universitário de 
Santo André (UNIA), desde 2005.
Durante toda a graduação, fez iniciação científica no Laboratório de Fisiologia Renal do Departamento de 
Fisiologia e Biofísica Humana da Universidade de São Paulo (USP), no período de 2003 a 2007, participando de diversos 
congressos nacionais e internacionais, além de estágio no exterior, na Universidade da Califórnia – Estados Unidos da 
América. Ao longo do pós‑doutorado, contribuiu para a implantação de normas e rotinas do Laboratório, também na 
parte experimental. Atualmente, é docente titular da Universidade Paulista (UNIP), atuando em projetos de extensão 
universitária, bem como orientando trabalhos de conclusão de curso dos alunos. Ainda, é líder de disciplina de Saúde 
Ambiental e Vigilância Sanitária para o curso de graduação de enfermagem da UNIP. Além disso, é membro ad‑hoc 
da Revista Acta de Enfermagem (UNIFESP), do Journal of the Health Sciences Institute (UNIP) e da Revista Saúde da 
Universidade de Guarulhos (UNG).
© Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra pode ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma e/ou 
quaisquer meios (eletrônico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem 
permissão escrita da Universidade Paulista.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
S586g Silva, Olívia Beloto da.
Gestão de recursos energéticos. / Olivia Beloto da Silva. – São 
Paulo: Editora Sol, 2015.
104 p., il.
Nota: este volume está publicado nos Cadernos de Estudos e 
Pesquisas da UNIP, Série Didática, ano XXI, n. 2‑129/15, ISSN 1517‑9230.
1. Recursos energéticos. 2. Energia renovável. 3. Biomassa. I. 
Título.
CDU 620.91
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Prof. Dr. João Carlos Di Genio
Reitor
Prof. Fábio Romeu de Carvalho
Vice-Reitor de Planejamento, Administração e Finanças
Profa. Melânia Dalla Torre
Vice-Reitora de Unidades Universitárias
Prof. Dr. Yugo Okida
Vice-Reitor de Pós-Graduação e Pesquisa
Profa. Dra. Marília Ancona‑Lopez
Vice-Reitora de Graduação
Unip Interativa – EaD
Profa. Elisabete Brihy 
Prof. Marcelo Souza
Prof. Dr. Luiz Felipe Scabar
Prof. Ivan Daliberto Frugoli
 Material Didático – EaD
 Comissão editorial: 
 Dra. Angélica L. Carlini (UNIP)
 Dra. Divane Alves da Silva (UNIP)
 Dr. Ivan Dias da Motta (CESUMAR)
 Dra. Kátia Mosorov Alonso (UFMT)
 Dra. Valéria de Carvalho (UNIP)
 Apoio:
 Profa. Cláudia Regina Baptista – EaD
 Profa. Betisa Malaman – Comissão de Qualificação e Avaliação de Cursos
 Projeto gráfico:
 Prof. Alexandre Ponzetto
 Revisão:
 Gustavo Guiral
 Cristina Z. Fraracio
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Sumário
Gestão de Recursos Energéticos
APRESENTAÇÃO ......................................................................................................................................................7
INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................................................7
Unidade I
1 ENERGIA, RECURSOS ENERGÉTICOS E MATRIZ ENERGÉTICA: DEFINIÇÕES, 
ORIGENS E TIPOS ...................................................................................................................................................9
1.1 Conceitos básicos sobre energia .......................................................................................................9
1.2 Uso da energia pelo homem ............................................................................................................ 13
1.3 Fontes de energia ................................................................................................................................. 15
2 CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE AS MATRIZES ENERGÉTICAS NO MUNDO E 
NO BRASIL .............................................................................................................................................................. 17
3 CARACTERÍSTICAS GERAIS DO SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO ...................................................... 30
4 ENERGIA NÃO RENOVÁVEL ......................................................................................................................... 32
4.1 Petróleo e gás natural ........................................................................................................................ 33
4.2 Carvão mineral ...................................................................................................................................... 39
4.3 Energia nuclear ..................................................................................................................................... 41
Unidade II
5 ENERGIA RENOVÁVEL .................................................................................................................................... 52
5.1 Energia hidráulica ................................................................................................................................ 52
5.2 Biomassa .................................................................................................................................................. 57
6 OUTRAS FONTES .............................................................................................................................................. 61
6.1 Conceito geral de energia verde .................................................................................................... 61
6.2 Energia eólica ......................................................................................................................................... 63
6.3 Energia solar ........................................................................................................................................... 68
6.4 Biogás ........................................................................................................................................................ 71
6.5 Fontes geotérmicas.............................................................................................................................. 72
6.6 Mar ou marés ......................................................................................................................................... 74
7 ENERGIA ............................................................................................................................................................. 74
7.1 Energia e sustentabilidade ................................................................................................................ 74
7.2 Energia e ar ............................................................................................................................................. 76
7.3 Energia e solo ......................................................................................................................................... 79
8 PROBLEMAS E SOLUÇÕES ASSOCIADOS À ÁGUA, ÀENERGIA, AO AR E AO SOLO .............. 80
7
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
APRESENTAÇÃO
Esta disciplina explora os conceitos de energia e recursos energéticos, bem como os de matrizes 
energéticas nacional e mundial, com o objetivo de discutir os impactos ambientais dos combustíveis 
fósseis, da biomassa e das diversas formas de geração de energia elétrica, além da problemática 
energética, das fontes alternativas de energia e dos aspectos socioeconômicos relacionados a isso.
Assim, o principal objetivo da disciplina é o de fornecer ao aluno as noções básicas de energia e 
dos recursos energéticos, familiarizando‑os com as diversas fontes de energia (combustíveis fósseis e 
alternativas) e com os impactos ambientais decorrentes de geração, transmissão e disponibilidade de 
energia elétrica no desenvolvimento socioeconômico.
É extremamente importante que o aluno adquira condições de avaliar a oferta e a demanda de 
recursos energéticos, de compreender o panorama energético atual no Brasil e no mundo, bem como as 
perspectivas para o futuro, levando em consideração a sustentabilidade ambiental.
Este livro‑texto, em seu início, abrange os aspectos gerais de energia, os principais recursos 
energéticos, matrizes energéticas mundial e nacional (definições, origens e tipos) e energia não renovável; 
em sua metade final, discute a energia renovável, a relação entre energia e meio ambiente e também a 
importância da sustentabilidade, inclusive em energia.
INTRODUÇÃO
Abrimos este livro‑texto com as seguintes perguntas: qual o grau de importância da energia? Quais 
as principais fontes de energia? Todas elas são favoráveis ao meio ambiente? Qual é a principal matriz 
energética no mundo? E no Brasil?
Para responder a todas essas perguntas, precisamos compreender diversos aspectos da energia e os 
tipos de fontes, os quais serão aqui apresentados.
De início, é preciso compreender que nem todos os tipos de energia são favoráveis ao meio 
ambiente, pois isso nos ajudará a dele cuidar melhor, para que as gerações futuras possam usufruir de 
seus benefícios. Afinal, com toda a informação disponível na contemporaneidade, no que diz respeito ao 
meio ambiente, agir sem pensar nas consequências constitui atitude intolerável: os próximos humanos, 
muitos deles com estreita ligação a você, como seus filhos, netos, sobrinhos, dentre outros, arcarão com 
os débitos do presente.
Este livro‑texto favorece uma reflexão profunda sobre energia, permitindo esclarecer alguns aspectos 
da relação do meio ambiente com os recursos energéticos. Ressaltamos, desde já, a importância da 
participação de todos nesse processo, conclamando o pensamento crítico acerca dessa temática e 
colaborando para um mundo melhor para os que virão.
9
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Unidade I
1 ENERGIA, RECURSOS ENERGÉTICOS E MATRIZ ENERGÉTICA: DEFINIÇÕES, 
ORIGENS E TIPOS
1.1 Conceitos básicos sobre energia
O desenvolvimento econômico da sociedade somado a mudanças nas condições de vida e de trabalho 
das pessoas estão intimamente ligados à energia. No decorrer dos anos, todas as alterações na vida das 
pessoas aumentaram o consumo humano, justificado pelo desenvolvimento, o qual está atrelado ao 
aumento do uso de energia.
Assim sendo, nesse contexto, o uso da energia está relacionado a todas as questões ambientais? Se 
sim, por que a energia está envolvida com todas as esferas ambientais do nosso planeta?
Para respondermos a essas questões, é necessário discutirmos alguns conceitos básicos que estão 
envolvidos com a energia.
Em suma, o significado de energia é trabalho. Contudo, vamos entender melhor esse conceito, 
começando pela unidade padrão de energia: o joule (J). Considerando que energia é trabalho, o joule 
é uma unidade de energia de trabalho, ou seja, 1 joule é considerado um trabalho realizado por uma 
força que acelera 1 grama de massa a 1 cm/s² por uma distância de 1 metro, enquanto 1 quilojoule (kJ) 
equivale a 1000 joules.
Existem algumas exceções para expressar energia, como no caso da nutrição (que mede o valor 
energético dos alimentos), a qual prefere valer‑se de caloria (Cal). Na prática, o termo caloria (em 
minúsculo, cal, estimando 4,2 J) soma a energia térmica necessária para elevar a temperatura de 1 
grama de água em 1º Celsius (C) – por exemplo, mudar a temperatura de 14,4 ºC para 15,4 ºC. Contudo, 
na nutrição, a caloria é 1000 vezes maior, ou seja, uma quilocaloria (sendo expressa com a primeira letra 
maiúscula – Cal). Dessa forma, quando são ingeridas 2000 Cal, em verdade, absorvem‑se 2 x 106 cal.
Outra medida de energia é a potência (taxa de liberação da energia), a qual também está relacionada 
às unidades de energia, sendo o padrão dessa medida conhecido como watt (W). Importa ressaltar que 
a potência da energia é multiplicada pelo tempo em que essa energia está sendo liberada. Por exemplo, 
em nossas residências (eletricidade), ela é calculada em quilowatt‑horas (kWh).
Quando aplicamos o conceito de medida de energia para as ondas de luz, ela é proporcional à 
sua frequência, expressando‑se em número de ondas (cm‑1). Quando precisamos descrever a radiação, 
utilizamos a unidade do elétron‑volt (eV).
10
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Isso posto, nós temos formação de energia natural na Terra? Como ela acontece e de onde ela vem?
Na natureza, ou melhor, na superfície da Terra, corre um fluxo natural de energia, importante para 
que possamos obter diferentes recursos energéticos conhecidos, os quais discutiremos um a um em 
detalhes, posteriormente.
O fluxo natural de energia da Terra total é representado em unidades de 1020 kJ por ano. Pequena 
parte desse total não depende da energia solar, como é o caso das marés e do geotermal. A energia 
proveniente das marés depende da atração gravitacional entre a lua e a Terra, estima 0,0013 x 1020 kJ 
da energia total. Já a energia geotermal é a provinda do núcleo da Terra, reputando 0,01 x 1020 kJ da 
energia total. O restante do fluxo natural de energia da Terra depende do Sol direta ou indiretamente.
Por ano, o Sol é responsável pela emissão de 1,17 x 1031 kJ de energia, e 54,4 x 1020 kJ dessa emissão 
é interceptada por nosso planeta, o qual está muito distante do Sol (algo em torno de 150 milhões de 
quilômetros de distância). Dos 54,4 x 1020 kJ, uma parte é refletida (30%), outra dispersa no espaço/
atmosfera (26%) e ainda outra na superfície da Terra (4%), totalizando 60% da emissão do Sol. Vale 
ressaltar que a emissão, na superfície da Terra, é a principal responsável pelo equilíbrio energético da Terra.
O restante da luz possui uma distribuição segundo sua absorção na Terra: a maior parte dela é 
absorvida pelos oceanos (32%), outra pela atmosfera (24%) e a última pela superfície terrestre (14%), 
e é convertida em calor antes de ser irradiada de volta para o espaço. Importante ressaltar que o calor 
convertido é o responsável por ativar o clima do nosso planeta, pela formação de vento, chuva e neve. 
Com base nisso, a figura a seguir demonstra outros fluxos globais de energia, além da energia solar.
Figura 1 – Fluxo natural global de energia
11
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
 Lembrete
Energia é trabalho, representada em Joules (J) ou, quando falamos em 
potência, em watt (W).
Outro aspecto relevante do fluxo natural de energia da Terra é que metade da energia absorvida pela 
superfície é importante para o ciclo hidrobiológico,isto é, para o fornecimento de água doce do planeta.
Assim, baseado no que discutimos anteriormente, convido‑o a refletir sobre a importância da água. 
A água é um recurso natural infinito? Temos noção da importância da água para nossas vidas?
O desenvolvimento humano tem, durante séculos, causado alterações no meio ambiente, influenciando a 
disponibilidade de uma diversidade de recursos naturais, inclusive da água, proveniente dos mananciais. Eles 
são reservas hídricas, fontes de água doce para o abastecimento público, doméstico, industrial e comercial, 
podendo ser encontrados na superfície (córregos, rios, lagoas, ribeirões, reservatórios, represas) ou em camadas 
subterrâneas (lençóis freáticos, poços rasos ou profundos, galerias, aproveitamento de nascentes).
Considerando que toda a água de consumo humano é proveniente de mananciais, você conhece o 
ciclo da água na natureza, também conhecido como ciclo hidrobiológico?
Esse ciclo depende dos raios solares que aquecem os oceanos e a superfície da Terra. O aquecimento 
permite que a vegetação transpire e que a água dos oceanos, rios e lagos evapore, condensando‑se 
e formando as nuvens. Nelas (carregadas de vapor d’água), ocorre precipitação, formando gotas de 
água, as quais caem em forma de chuva, granizo ou até mesmo neve e, dessa forma, atingem solo, 
rios e oceanos. Conforme a água da chuva é precipitada, ela se infiltra no solo formando os aquíferos 
subterrâneos, mas outra parte acaba escoando pela superfície do solo e chega aos rios, lagos e oceano, 
finalizando o ciclo, o qual pode começar novamente, como esquematizado na figura adiante.
Figura 2 – Ciclo hidrobiológico: (1) Aquecimento dos oceanos e continentes. (2) Transpiração da vegetação e evaporação dos oceanos, 
rios e lagos. (3) O vapor d’água se condensa nas nuvens. (4) Precipitação nas nuvens, as quais estão carregadas de vapor d’água; há 
formação de gotas d’água que caem em forma de chuva, granizo ou neve. (5) Infiltração da água da chuva no solo formando os 
aquíferos subterrâneos; outra parte escoa pela superfície e chega aos rios, lagos e oceano
12
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Assim, a água constitui o recurso natural mais abundante na Terra (volume de cerca de 1,36 bilhão 
de quilômetros cúbicos que recobre cerca de 2/3 da superfície do planeta). A quantidade dessa água 
está nos mares e oceanos (97,5%), ou seja, são águas salobras. A pequena porcentagem restante 
(2,5%) é de água doce, considerada apropriada ao consumo humano. Em relação à água doce, ela está 
distribuída diferencialmente no planeta em geleiras e icebergs (68,9%), em leitos subterrâneos (29,9%), 
em rios e lagos e em outros locais como reservatórios ou açudes (1,2%), conforme demonstrado na 
próxima figura.
Água doce
(2,5%)
Oceanos
(97,5%)
Leitos 
subterrâneos
(29,9%)
Geleiras e 
icebergs
(68,9%)
Rios, lagos e outros locais (1,2%)
Figura 3 – Distribuição de água no planeta: (A) divisão de água doce e salgada; (B) divisão da água doce
Lembrando que precisamos de 4,2 J para aquecer 1 grama de água a 1 ºC, imagine que é necessário 
muito mais energia para evaporar a mesma quantidade de água (calor latente de vaporação). Considerando 
que a Terra possui uma temperatura anual média de 15 ºC, o calor latente da água do planeta é de 2,46 
kJ/g, sendo que ele é liberado novamente quando é condensado na forma de chuva, a qual pode, para a 
liberação da energia, tornar‑se uma tempestade.
Dessa forma, você acredita que aproveitamos da melhor forma nossa fonte de energia natural? 
Infelizmente, não o fazemos. Se pensarmos no ciclo hidrobiológico, podemos dizer que extraímos 
uma pequena parte da energia dele, por meio da energia hidrelétrica, a qual é uma forma indireta de 
utilização do fluxo de energia solar.
 Observação
O desenvolvimento humano tem, durante séculos, causado alterações 
no meio ambiente, influenciando a disponibilidade de uma diversidade de 
recursos naturais, inclusive da água, proveniente dos mananciais.
As plantas e algas utilizam cerca de 0,34% da luz solar absorvida pela superfície terrestre para 
a fotossíntese. E por que esse assunto é importante? Primeiro, porque sem essa fração não temos 
suprimento alimentar e um planeta capaz de ser habitado. Segundo, grande parte da energia que é 
13
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
utilizada pelos seres humanos depende da queima de madeira e outras formas de energia derivada da 
biomassa (lixo e esterco) e a grande maioria é derivada da mineração, ou seja, produtos fotossintéticos 
enterrados há milhões de anos, os quais são conhecidos como combustíveis fósseis (petróleo).
Mas, sabendo de tudo isso, como o homem está utilizando a energia para manutenção da vida? Essa 
pergunta, discutiremos a seguir.
1.2 Uso da energia pelo homem
Até aqui, discutimos aspectos gerais de energia, a importância de o Sol aquecer a Terra, também a 
água do planeta. Agora, passaremos a discutir aspectos do uso de energia pelo homem e o quanto isso 
é importante para a vida no planeta.
Se compararmos a quantidade de energia que deriva do sol, o consumo humano de energia torna‑se 
minúsculo, ou seja, o Sol é responsável por 54,4 x 1020 kJ da energia que chega à Terra, e utilizamos, no 
ano de 2000, apenas 4,3 x 1017 kJ dela. Esse valor de energia utilizada equivale somente a 0,017% da 
energia solar que é absorvida pelo nosso planeta, ou seja, muito pouco.
Contudo, se observarmos os gastos de energia ao longo dos anos, de 1960 a 2000, o consumo de 
energia aumentou consideravelmente e tende a triplicar no decorrer dos anos.
Um estudo da Agência de Informação de Energia do Departamento de Energia dos Estados Unidos da 
América (EUA) fez uma projeção da quantidade de energia que o mundo utilizará até o ano de 2020. As 
conclusões do estudo não foram animadoras, pois foi demonstrado que, de 1960 até 1973, o aumento 
do consumo de energia aumentou cerca de 4,5%. Com a crise energética entre os anos de 1973 a 1979, 
o consumo de energia diminuiu, mas logo depois dessa época voltou a aumentar, principalmente pelos 
avanços tecnológicos, como os automóveis e as indústrias. Assim, desde 1987, só houve aumento da 
taxa de crescimento do consumo energético – desse total, apenas os EUA (em 2000) foram responsáveis 
pelo aumento de 25% do consumo mundial de energia (ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA, 1999).
Mas a pergunta é: o que acontece para que exista uma projeção positiva para o aumento do consumo 
de energia do mundo? A resposta está associada à influência que a China e a Índia possuem sobre a 
economia mundial. Isso porque, se esses dois países mantiverem a taxa de crescimento de consumo 
energético de 3,5% (China) e 6,3% (Índia), a taxa de consumo tende a ser muito alta em 2030. Além 
disso, o aumento do consumo energético está associado ao crescimento econômico dos países, ao preço 
do petróleo, à implementação de tecnologias para economia de energia em cada país, às diferenças 
regionais de renda e ao uso de combustíveis fósseis em cada país.
A figura seguinte demonstra uma projeção de consumo de energia (e o tipo de energia) dos dez 
países mais populosos do mundo, incluindo o Brasil, o qual ocupa o 5º lugar no ranking de países que 
consomem mais energia no mundo, ficando atrás somente dos EUA (faz parte das nações desenvolvidas 
ricas), China, Índia e Indonésia (fazem parte das nações em desenvolvimento) até o ano 2020, em 
exajoules.
14
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
350
300
250
200
150
100
50
0
Nações 
desenvolvidas 
ricas
Naçõesem 
desenvolvimento
Outras 
nações
Biomassa
Carvão
Petróleo
Gás
Nuclear
Hídrica
Outras fontes 
renováveis
Figura 4 – Projeção de consumo de energia dos dez países mais populosos do mundo
Contudo, a Organização das Nações Unidas já preestabeleceu metas para diminuição do gás carbônico 
(CO2), como é requisito do Protocolo de Quioto, que será discutido em detalhes posteriormente.
Historicamente, desde que o homem descobriu a importância da energia, por meio da queima da 
madeira, ela passou a ser utilizada com mais frequência no decorrer dos anos e com o aumento do 
crescimento populacional e do desenvolvimento humano.
E, atualmente, quais são as principais fontes de energia que o homem utiliza? Como discutimos 
anteriormente, mesmo que o Sol nos forneça energia de forma abundante, o homem ainda utiliza 
outras fontes de energia que, diferentemente da solar, causam danos ao meio ambiente. Isso porque 
dependemos de combustíveis fósseis para sobrevivência, como o petróleo, o gás e o carvão – este último 
substituiu a madeira durante a revolução industrial.
Assim, após o desenvolvimento industrial e até os dias atuais, o petróleo e o gás passaram a ser as 
principais fontes de energia do mundo. Outra fonte de energia bastante utilizada é a nuclear, mas essa 
ainda é uma fonte perigosa.
Com o passar dos anos, o homem aprendeu a utilizar outras fontes de energia, aproveitando o que 
a natureza oferece, como a hídrica (da água), a eólica (do vento), a geotérmica (das rochas) e a solar 
(do sol). Contudo, essas fontes dependem da geografia e das condições climatológicas do país que irá 
utilizá‑las. Por exemplo, o Japão tem uma bacia hídrica que desfavorece o uso de energia hidrelétrica, 
diferentemente do Brasil. Portanto, o Japão utiliza outra fonte de energia, como a nuclear. Vale ressaltar 
que todas essas fontes de energia, serão discutidas com maiores detalhes mais adiante.
15
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Interessante ressaltar que, quando comparamos o uso de energia dos países desenvolvidos 
e em desenvolvimento, observamos uma certa discrepância na utilização de outra fonte de 
energia, conhecida como biomassa (energia derivada de produtos da natureza, como o bagaço da 
cana‑de‑açúcar), ou seja, os países em desenvolvimento utilizam mais essas fontes de energia do 
que os desenvolvidos. Contudo, como esses países em desenvolvimento estão se desenvolvendo 
rapidamente, existe uma tendência de aumento na utilização também de combustíveis fósseis, 
principalmente o petróleo.
Em relação ao parágrafo anterior, uma reflexão não pode escapar: como é a distribuição de 
combustíveis fósseis no planeta? Ela exige, entretanto, uma pergunta anterior: qual a principal 
característica das fontes de energia e como elas são divididas? Responderemos essas perguntas adiante.
1.3 Fontes de energia
A forma e o tipo de energia que utilizamos no dia a dia permite‑nos quantificar o dano causado 
ao meio ambiente. Contudo, antes de analisarmos todos os danos associados ao mau uso do recurso 
energético, precisamos compreender a fundo quais os tipos de energia que temos à disposição.
Já discutimos anteriormente a importância do Sol como uma das principais fontes de energia do 
nosso planeta, no entanto o homem descobriu ainda outras maneiras de obter energia.
Historicamente, também já vimos, dependemos de combustíveis fósseis, como o petróleo, o carvão 
e o gás, mas esses combustíveis não são sustentáveis, infelizmente. Assim, precisamos descobrir, ao 
longo dos anos, novas formas de energia que fossem mais sustentáveis que as citadas anteriormente. 
Adiantando que sustentabilidade, para o meio ambiente, é a capacidade do homem de utilizar os 
recursos naturais, a fim de atingir as necessidades do momento, sem comprometer as necessidades das 
gerações futuras.
 Lembrete
O Sol fornece‑nos energia de forma abundante, mas o homem ainda 
utiliza outras fontes de energia que causam danos ao meio ambiente, como 
o petróleo, o gás e o carvão.
Poderíamos criar um conceito para os tipos de energia: as sustentáveis e as não sustentáveis, contudo 
esses tipos de energia recebem outros nomes: renováveis e não renováveis. A princípio, falaremos desses 
tipos de energia de forma geral, para, depois, podermos discutir em maiores detalhes cada componente 
desses tipos de energia.
Novamente, os padrões de consumo de energia da população são baseados na utilização de 
fontes de energia não renováveis, como as fósseis derivadas de petróleo, o carvão e o gás e as 
nucleares (radiação). Esse tipo de energia acomete o ecossistema do planeta, principalmente por 
causar o aumento do efeito estufa (aquecimento global). Entretanto, as fontes de energia renováveis, 
16
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
provenientes da hidráulica, da eólica e da produção de etanol são alternativas que o homem utiliza 
para diminuir os danos sobre a Terra.
Na figura 5, estão esquematizados os tipos de energia (renovável e não renovável) e, na figura 6, 
podem‑se observar o uso de cada tipo de energia, os locais de produção, os tipos de condução e a forma 
de utilização deles.
A) B) 
Figura 5 – Tipos de fonte de energia: (A) renováveis; (B) não renováveis
Petróleo
A
Refinaria
B
Gasolina
C
Transportes
D
Indústria
Residencial
Serviços
Eletricidade
Calor
Central 
térmica
Carvão
Gás natural
Biomassa
Eólica
Hídrica
Ondas
Solar
Geotérmica
Figura 6 – (A) Interação entre os tipos de energia; (B) locais de produção; (C) condução; (D) e utilização
17
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
A energia renovável é a utilizada sem esgotamento da fonte, como a solar, a eólica, a hídrica, os 
mares, as ondas, a biomassa e a geotérmica; já a energia não renovável é aquela cuja fonte se esgota 
– é o caso dos combustíveis fósseis, como o petróleo. Outras fontes de energia não renovável são: gás 
natural, carvão, urânio e radiação no geral.
Em relação a outra fonte de energia não renovável, a radiação, diversos fatores podem ser 
considerados. Normalmente, essa fonte de energia é utilizada em países que não possuem estrutura 
geofísica para abstrair energia de outras fontes, por exemplo, a hidráulica, como é o caso do Japão.
2 CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE AS MATRIZES ENERGÉTICAS NO MUNDO E 
NO BRASIL
Agora que já discutimos sobre os principais aspectos da energia, como o homem a utiliza e as principais 
fontes, falaremos sobre a matriz energética mundial e a nacional, bem como o panorama da energia 
elétrica brasileira. Após abordarmos esses assuntos, discutiremos cada tipo de energia em detalhes.
Somente para recordar o que foi discutido anteriormente: o uso de energia está intimamente 
relacionado ao desenvolvimento de uma nação, ou seja, ao seu Produto Interno Bruto (PIB). Mas, na 
verdade, o que isso quer dizer?
O consumo energético indica desenvolvimento econômico e qualidade de vida das pessoas em um 
país, tendo em vista que implica as atividades industrial, comercial e de serviços, bem como a capacidade 
da população adquirir produtos. Assim, países que se desenvolvem, gastam mais energia, enquanto que 
os países desenvolvidos tendem a diminuir o seu gasto. Há algum tempo, um dos países que mais 
consumia energia eram os Estados Unidos da América, pois, na época do auge do descobrimento do 
petróleo, houve um crescimento econômico considerável.
Para elucidar melhor a interferência do desenvolvimento dos países no consumo de energia, 
podemos observar a figura seguinte. Nela,é possível visualizar as alterações do PIB mundial (linha 
verde), junto às variações no consumo de energia (linha laranja), indicando que países que aumentam 
seu PIB consomem mais energia, e o contrário também é verdadeiro.
6
5
4
3
2
1
0
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Variação do PIB Variação do consumo de energia
Figura 7 – Variação do PIB e consumo de energia mundiais de 1997 a 2007
18
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Trinta países compõem a Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE), os 
quais são os maiores consumidores de energia do mundo: Austrália, Áustria, Bélgica, Canadá, República 
Tcheca, Dinamarca, Finlândia, França, Alemanha, Grécia, Hungria, Islândia, Irlanda, Itália, Japão, Coreia, 
Luxemburgo, México, Países Baixos, Nova Zelândia, Noruega, Polônia, Portugal, República Eslovaca, 
Espanha, Suécia, Suíça, Turquia, Reino Unido e Estados Unidos.
Em 1973, os países da OCDE eram responsáveis por cerca de 60% do consumo de energia no mundo; 
em 2006, esse número foi reduzido para cerca de 47%, embora os Estados Unidos tenham continuado 
a liderar o ranking ainda em 2007.
De todo modo, como se vê, diante do cenário recente de desastres ambientais provocados por uso não 
consciente dos recursos naturais e as pressões daí decorrentes, esses países têm diminuído o consumo 
energético ao longo dos anos. Tais dados são opostos aos dos países em desenvolvimento, os quais têm 
aumentado consideravelmente seu gasto energético – por exemplo, atualmente, os Estados Unidos 
gastam menos energia que a China e o Brasil, os quais buscam seu desenvolvimento e seu crescimento 
econômico. Isso se deve ao fato de que os países desenvolvidos estão em busca de alternativas de 
geração de energia, principalmente após o Protocolo de Quioto (discutido posteriormente). Entre 1973 
a 2006, as fontes de energia derivadas do petróleo reduziram sua participação na geração de energia 
em países desenvolvidos, dando espaço a outras fontes, como a eólica e a solar, por exemplo. A próxima 
figura esquematiza as principais fontes de energia e a diferença, em porcentagem, na utilização delas 
pelos países membros do OCDE.
Petróleo
56,6
51,8
60
50
40
30
20
10
0
11,4
20,3 18,2 18,7
10,1
3,5 2,9 3,8 0,8 1,9
Eletricidade Gás natural Carvão Biomassa Outros
1973
2006
%
Figura 8 – Diversas fontes de energia utilizadas nos anos de 1973 e 2006 pelos países membros do OCDE
Em 2007, a China aumentou seu consumo energético em aproximadamente 5,3% e foi considerado 
o segundo país no ranking mundial de gasto de energia, perdendo somente para os Estados Unidos. 
Como a principal fonte de energia da China é o carvão, esse país tornou‑se o mais poluidor de todos, 
devido à alta taxa de emissão de gases do efeito estufa, como o CO2. Nessa mesma época, o Brasil foi o 
responsável por apenas 2% do aumento do consumo energético de todo o mundo, sendo proveniente 
de usinas hidrelétricas e derivados de petróleo.
Entre 2006 e 2007, dos países membros do Brics (Brasil, Rússia, Índia e China) somente a Rússia 
manteve seu gasto energético estável (0,6%). Em 2008, o Brasil aumentou cerca de 6,2% seu consumo 
energético, um aumento de 4,2%, comparado ao ano anterior. Ainda no presente, nosso país almeja 
seu desenvolvimento econômico, o que favorece mudanças no seu perfil econômico e de produção 
de energia. Desde 2006, o Brasil foi capaz de diminuir sua importação de petróleo e de gás natural, 
19
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
passando a utilizar suas próprias fontes. No entanto, se as reservas de combustíveis fósseis ainda são 
relativamente reduzidas, os potenciais hidráulicos, solar, biomassa e eólica são virtualmente favoráveis 
ao País, lembrando que o petróleo e a hidráulica ainda são as mais mobilizadas.
Diversos órgãos governamentais e outros são responsáveis por quantificar dados brasileiros a respeito 
do tipo e da forma de utilização dos recursos energéticos no Brasil, procurando informações relevantes 
para o diagnóstico e a gestão de energia no Brasil, tais como: Centro Nacional de Referência em Biomassa 
– Cenbio/USP; Centro de Referência para a Energia Solar e Eólica Sérgio de Salvo Brito – Cresesb/
Cepel; Centro Brasileiro de Energia Eólica – CBEE/UFPE; Centrais Elétricas do Brasil S.A. – Eletrobrás, 
Ministério de Minas e Energia – MME; Agência Nacional do Petróleo – ANP; Núcleo Interdisciplinar 
de Planejamento Energético – Nipe/Unicamp; Coordenação dos Programas de Pós‑Graduação em 
Engenharia – Coppe/UFRJ; Laboratório de Energia Solar – Labsolar/UFSC; Centro de Referência em 
Pequenas Centrais Hidrelétricas – CERPCH/EFEI; Associação Brasileira de Distribuidores de Energia 
Elétrica – Abradee; Instituto de Pesquisas Aplicadas – Ipea e Associação Brasileira de Refrigeração, Ar 
Condicionado, Ventilação e Aquecimento – Abrava.
Em 2007, a energia elétrica foi a mais consumida no Brasil, comparada às outras modalidades, como 
os derivados do petróleo (gás natural, óleo diesel e gasolina), conforme demonstrado na figura a seguir, 
em Mtep (milhões de toneladas equivalentes de petróleo).
Outras 
fontes
50
40
30
20
10
0
Eletricidade Óleo 
diesel
Bagaço 
de cana
Lenha Gás 
natural
Gasolina Álcool 
etílico
Gás liquefeito 
de petróleo
2006
2007
Figura 9 – Fontes de energia utilizadas no Brasil, em 2006 e 2007 (em Mtep)
Em 2014 (tendo por base o ano de 2013), o Balanço Energético Nacional do Brasil demonstrou que 
a oferta de energia aumentou cerca de 4,5%, com um PIB de 2,3%, sendo o gás natural, o petróleo e 
os derivados responsáveis por 80% desse aumento. Esse quadro se deve ao fato de que houve uma 
diminuição da oferta de energia derivada das hidrelétricas (diminuição de 5,4%) e o aumento do uso de 
combustíveis para o transporte (aumento de 5,2%). Contudo, o etanol teve grande destaque perante a 
gasolina, tanto na produção quanto no consumo (17,6 e 19,9%, respectivamente), diferentemente do 
que aconteceu no ano de 2012.
Importante ressaltar que o consumo elétrico no Brasil varia de uma região para outra. Essas 
diferenças regionais predispõem o ritmo de crescimento das regiões, causando modificações no cenário 
de habitação delas. Apesar de as regiões Sudeste e Centro‑Oeste serem as mais desenvolvidas do Brasil, 
ou seja, as que consomem mais energia, as outras regiões têm elevado mais o consumo, de forma 
20
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
acentuada. Essas diferenças no consumo de energia entre as regiões do Brasil podem ser mais bem 
observadas na figura seguinte.
270.203,96 GWh
63.480,58 GWh
71.544,44 GWh
30.455,45 GWh
Consumo total:
435.685,43 GWh
Figura 10 – Consumo de energia elétrica no Brasil dividido por regiões em 2007
Por conta do Programa Luz para Todos, aumentou a quantidade de pessoas com acesso à eletricidade 
no Brasil, sendo mais representativas as pessoas que residem nas regiões Norte e Nordeste, representadas 
em porcentagem nesse quadro.
Quadro 1 – Consumo de energia elétrica no Brasil entre 2006 e 2007
Unidades consumidoras – variação de 2006 para 2007 por região 
geográfica (em 1000 unidades)
Região 2006 2007
variação
absoluta %
Norte 2620 2745 125 4,8
Nordeste 12403 13076 674 5,4
Sudeste 24399 25101 702 2,9
Sul 7319 7520 201 2,8
Centro‑oeste 3579 3703 125 3,5
Brasil 50319 52146 1827 3,6
Fonte: Brasil (2008, p. 23).
21
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on-
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
 Lembrete
Em 2014 (com ano base de 2013), o Balanço Energético Nacional do 
Brasil demonstrou que a oferta de energia aumentou cerca de 4,5%, com 
um PIB de 2,3%, sendo o gás natural, o petróleo e os derivados responsáveis 
por 80% desse aumento.
Além da diferença entre as regiões, outro aspecto importante são os setores onde a energia elétrica 
é utilizada no Brasil.
Dados do Balanço Energético Nacional de 2008 (dados de base de 2007) demonstram que existem 
grandes diferenças no consumo energético (em terawatts por hora – TWh), de acordo com o setor, como 
esquematizado na figura adiante. Nela, é possível observar que os setores mais consumidores de energia 
elétrica no Brasil são os residenciais e industriais.
450
400
350
300
250
200
150
100
50
Transportes
1,575 17,269 17,536
33,718
58,535
90,881
192,166
412,130
Setor 
energético
Agropecuário Público Comercial Residencial Industrial Consumo final 
energético
0
Figura 11 – Consumo de energia elétrica no Brasil por setores em 2007
Em comparação a 2008, o Balanço Energético Nacional de 2013 demonstrou que os setores da 
indústria e transporte foram os que mais utilizaram energia no Brasil (33,9 e 32%, respectivamente), 
seguidos por residências (9,1%), o setor energético (10%), o agropecuário (4,1%) e o de serviços (4,6%), 
demonstrando algumas mudanças no perfil do uso energético no País.
Adicionalmente, é possível quantificar o consumo energético das indústrias pelo Balanço Energético 
Nacional de 2013, esquematizado na figura a seguir. Esses dados demonstram que o maior índice foi o 
de energia elétrica (20,5%).
22
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Outras fontes
14,5%
Óleo combustível 
3%
Carvão vegetal 
4,1%
Lixívia
5,6%
Lenha
8,7%
Gás natural
11% Carvão mineral
13%
Bagaço de cana
19,5%
Eletricidade
20,5%
Figura 12 – Consumo de energia nas indústrias no Brasil
Ainda em relação à energia elétrica, 2013 foi o ano em que houve menor participação das hidrelétricas 
para a geração de energia elétrica no Brasil, conforme descrito anteriormente, mas a potência eólica 
proporcionou aumento significante na produção de energia elétrica (30,2%). Assim, o aumento de 
consumo final de eletricidade no País nesse mesmo período aumentou 3,6%, e os setores residencial e 
industrial foram os principais responsáveis por esse aumento.
Quando pensamos em consumo de energia em residências, podemos pensar em diversas fontes. Em 
2013, grande parte do consumo de energia elétrica nas residências foi pela eletricidade (45,3%), como 
esquematizado na figura adiante. Segundo o Balanço, de 2012 para 2013, constatou‑se aumento de 
6,3% na eletricidade, o que pode ser justificado pelo aumento da renda das pessoas, facilitando o acesso 
a esse tipo de recurso energético.
Outras fontes
1,7%
Gás natural
1,4%
GLP
27,5%
Lenha
24,2%
Eletricidade
45,3%
Figura 13 – Consumo residencial de energia no Brasil
23
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Já o consumo de energia nos transportes foi responsável pelo aumento do consumo de óleo diesel 
(46,4%), seguido pela gasolina (29,4%), como esquematizado na próxima figura. Apesar do etanol ser 
uma fonte interessante de energia para os transportes, por ser menos prejudicial ao meio ambiente que 
os derivados de petróleo, ainda seu uso é bem restrito.
Biodiesel
2,3%
Outras
1,3%Gás natural
2%
Querosene de 
aviação 4,3%
Etanol
14,3%
Gasolina
29,4%
Óleo diesel
46,4%
Figura 14 – Consumo de energia nos transportes no Brasil
Vale ressaltar que, além do País possuir uma reserva de combustíveis fósseis, o Brasil é um país rico 
em energia renovável, a qual é responsável pela grande maioria de produção de energia elétrica, como a 
proveniente da hidrelétrica (cerca de 75%). Além disso, existem investimentos para melhorias no quadro 
de matriz energética no Brasil, no que diz respeito às fontes de energia renovável, como a eólica e solar. 
Esses dados são respaldados pela figura a seguir, que demonstra a matriz elétrica do Brasil em 2013. 
Comparando com 2012, é possível averiguar que, mesmo tendo uma diminuição da participação da 
hidráulica, essa ainda é a maior responsável por gerar energia elétrica no País.
Hidráulica
70,6%
Biomassa
7,6%
Eólica
1,1%
Gás natural
11,3%
Derivados de 
petróleo 4,4%
Nuclear
2,4%
Carvão e derivados
2,6%
Biomassa
6,8%
Eólica
0,9%
Gás natural
7,9%
Derivados de 
petróleo 3,3%
Nuclear
2,7%
Carvão e derivados
1,6%
Hidráulica
76,9%
Brasil (2013) Brasil (2012)
Figura 15 – Matriz elétrica no Brasil
24
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Segundo o Centro de Referência para Energia Solar e Eólica (Creseb/Cepel) do Brasil, a energia eólica 
tem grande potencial de exploração, principalmente nos litorais do País, e a energia solar precisa de 
maiores incentivos à diminuição dos custos para sua implantação e geração.
 Saiba mais
Para saber mais sobre a importância da energia eólica na matriz 
energética brasileira, leia a matéria:
USINAS eólicas garantem luz no interior do Rio Grande do 
Norte. Jornal Nacional. Disponível em: <http://g1.globo.com/
jornal‑nacional/noticia/2015/01/usinas‑eolicas‑garantem‑luz‑no‑ 
interior‑do‑rio‑grande‑do‑norte.html>. Acesso em: 21 maio 2015.
Assim, foram desenvolvidos estudos para definir a matriz energética nacional (de 2010 a 
2030), bem como foi traçado um Plano Nacional de Energia 2030, pelo Ministério de Minas e 
Energia junto à Empresa de Pesquisa Energética. Esses estudos impõem sua necessidade, uma 
vez que o Brasil, nas últimas quatro décadas aumentou o seu consumo energético para cercar 
de 3% ao ano.
Um breve histórico demonstra que, em 1970, a principal fonte energética (48%) era proveniente da 
queima da lenha, sendo o petróleo a segunda fonte (36%). Até 1990, os valores foram sendo modificados, 
uma vez que a queima da lenha diminuiu consideravelmente (cerca de 2% ao ano), justificados pela a 
mudança política e econômica do País, além da crise energética de 1970, que favoreceram o investimento 
do Brasil em outras fontes de energia. Dessa maneira, até 2005, a queima de cana‑de‑açúcar e hidrelétrica 
foram responsáveis por cerca de 6% da produção de energia.
Na contemporaneidade, o petróleo ainda é o responsável por cerca de 40% da matriz energética 
do Brasil e, em segundo lugar, fica a energia elétrica (19%), principalmente proveniente da hidráulica. 
Contudo, a inserção do etanol e a utilização dos carros flex diminuíram o uso da gasolina (produto do 
petróleo) como fonte única de combustível, quando a cana‑de‑açúcar passou a responsabilizar‑se por 
cerca de 12% da matriz energética do País.
Interessantemente, em 2006, o Brasil mais exportou petróleo que importou, provando a 
autossustentabilidade do País nesse quesito. Várias bacias contribuem para esses índices, como a de 
Campos, Santos, Pelotas, Foz do Amazonas, Sergipe‑Alagoas e Espírito Santo (também conhecidas como 
F‑95), totalizando uma produção de aproximadamente 8.042 milhões de barris de petróleo.
A grande preocupação é com a capacidade do sistema em relação entre produção e utilização do 
petróleo. É estimado que, em 2030, a utilização aumente em cerca de 3 milhões ao dia, superando a 
capacidade de oferta do sistema.
25
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Dessa forma,sabendo que o petróleo é uma fonte esgotável, estudos que demonstram projeção como 
essa, favorecem o planejamento de investimento do País em outras fontes de energia mais sustentáveis, 
preferencialmente.
Em relação ao gás natural, ele não teve muita significância até os anos de 1990, pois esse tipo de 
recurso energético é mais caro que as hidrelétricas, abundantes em nosso país. Nesse mesmo ano, ao ser 
descoberto gás na Bacia de Campos, houve incentivo para privatização parcial e utilização desse recurso 
como uma alternativa energética interessante ao País.
Outro aspecto importante para utilizar o gás natural como uma fonte interessante de energia é 
que o Brasil, nos últimos anos, tem tido seu recurso energético proveniente das hidrelétricas cada 
vez mais escasso. Assim, quando há momentos de escassez de chuvas, e o nível das represas (que 
abastecem o consumo humano e, ao mesmo tempo, geram energia) fica baixo, o gás natural entra 
em ação para o abastecimento de energia por meio das usinas termoelétricas. Importante ressaltar 
que a energia elétrica não é a única responsável pelo aumento da utilização do gás natural no Brasil. 
A indústria e o transporte no Brasil também são os grandes responsáveis pelo aumento da utilização 
do gás, cerca de 10% ao ano.
Contudo, como descrito anteriormente, a principal fonte de energia elétrica no Brasil é a proveniente 
da hidrelétrica, a qual tem grande importância para o desenvolvimento do País, pois é capaz de gerar 
energia a baixo custo. Um dado interessante é que grande parte da energia hidrelétrica do País já foi 
explorada em regiões mais desenvolvidas. Acredita‑se que, de 2006 a 2030, o consumo de energia 
elétrica proveniente de hidrelétricas aumente consideravelmente de 405 terawatts hora/ano (TWh/ano) 
para 1.250 TWh/ano (respectivamente), mas isso implica em desenvolvimentos árduos por parte do 
governo nessa área, pois, caso contrário, a escassez de chuvas pode desfavorecer esse tipo de recurso 
energético limpo.
Em 2013, o Balanço Energético Nacional do Brasil demonstrou que a participação de energia 
renovável para a geração de energia elétrica no País diminuiu em relação ao 2012, principalmente 
pelo aumento do uso da energia termelétrica pela escassez de água. Mesmo assim, o uso desse 
tipo de energia ainda foi maior que no restante do mundo e nos países da OCDE (em 2011), como 
esquematizado na figura a seguir. No entanto, esse tipo de recurso energético começou a decair 
desde 2010 e poderá ficar pior em 2015, caso soluções por parte do governo e da população não 
sejam planejadas e realizadas.
26
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Brasil (2013) 79,3%
Brasil (2012) 84,5%
Mundo (2011) 20,3%
OCDE (2011)
Renováveis Não renováveis
18,1%
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Figura 16 – Participação da energia renovável na matriz elétrica do Brasil
 Saiba mais
Para conhecer um pouco mais a respeito da escassez de água, seus 
motivos e suas consequências, confira o artigo a seguir:
GUIMARÃES, M. Dança da chuva: a escassez de água que alarma o 
país tem relação íntima com as florestas. Pesquisa Fapesp, v. 226, p. 19‑25, 
dez. 2014. Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/wp‑content/
uploads/2014/12/018‑025_CAPA‑Aguas_226.pdf?caf4da>. Acesso em: 29 
maio 2015.
Em relação ao uso da energia nuclear, a discussão desse tipo de energia no Brasil é ampla e 
envolve diversos aspectos, principalmente por conta do viés ideológico. O Brasil possui usinas, 
como Angra 1 e Angra 2, sendo a 1 a primeira a ser construída. Contudo, em 2005, foi constatado 
que esse tipo de recurso energético é responsável por apenas 2,7% da energia elétrica do País no 
mesmo ano.
Interessante ressaltar que o Brasil possui uma das maiores reservas globais de urânio e tem domínio 
sobre a produção desse tipo de recurso. Porém, com o passar dos anos, a capacidade de processamento 
das usinas Angra 1 e 2 diminuiu consideravelmente, chegando a 60% da capacidade em 2010. Contudo, 
a construção de Angra 3 favorecerá um aumento da demanda de urânio em 110%.
Em relação ao petróleo, até meados de 2015, o Brasil aumentará sua demanda devido ao 
aumento do crescimento da economia. Contudo, a longo prazo, haverá um aumento das outras 
matrizes energéticas, como a cana‑de‑açúcar, gás natural, eólica, solar e de resíduos, bem como a 
nuclear. Assim, tendo em vista as modificações na matriz energética do Brasil, até 2030 a energia 
27
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
proveniente de outras fontes discutidas anteriormente tendem a ter maiores investimentos para 
suprir as necessidades do País e a deficiência das outras fontes energéticas.
O Balanço Energético de Energia de 2013 compara a participação das fontes de energia renováveis 
na matriz energética do Brasil com o mundo. Essa comparação pode ser observada na próxima figura. 
Nela, está esquematizada em porcentagem a participação dos recursos renováveis (em 2012 e 2013) no 
Brasil e compara com o mundo e com os países da OCDE (em 2011).
Brasil (2013) 41,0%
Brasil (2012) 42,3%
Mundo (2011) 13,0%
OCDE (2011)
Renováveis Não renováveis
8,1%
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Figura 17 – Comparação do uso de recursos energéticos renováveis entre o Brasil e o mundo
Em 2013, o uso de recursos energéticos renováveis foi de 41%, como descrito anteriormente, 
mas o uso dos não renováveis foi ainda maior (59%). Em relação aos recursos energéticos 
renováveis, incluem‑se biomassa da cana (16,1%), hidráulica (12,5%), lenha e carvão vegetal 
(8,3%) e eólica, lixívia (água de lavagem das cinzas da queima de madeira) e outras fontes (4,1%). 
Já entre os recursos não renováveis, incluem‑se petróleo e derivados (39,3%), gás natural (12,8%), 
carvão mineral (5,6%) e urânio (1,3%).
 Lembrete
O Balanço Energético Nacional do Brasil de 2013 demonstrou que a 
participação de energia renovável para a geração de energia elétrica no 
país diminuiu em relação ao 2012, principalmente pelo aumento do uso da 
energia termelétrica pela escassez de água.
Existe um prospecto da evolução da energia eólica no Brasil, desde 2007 até 2013, (em gigawatt/
hora – GWh), como demonstrado na figura seguinte. Nela, pode‑se observar claramente que houve 
aumento significativo nesse tipo de energia no Brasil, favorecendo os altos índices de uso de energia 
renovável, demonstrado anteriormente.
28
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
em GWh
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
663 1.183 1.238 2.177 2.705 5.050 6.576
6.000
GWh
4.000
2.000
0
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
Figura 18 – Evolução da energia eólica no Brasil, de 2007 a 2013
Até o momento, discutimos as matrizes energéticas do Brasil, mas você sabe quanto custa 
cada recurso?
Ao observar o gráfico seguinte (dados apresentados em dólar), é possível averiguar que o petróleo 
é a fonte de energia mais barata, seguida pela hidráulica e pelo gás natural. Apesar de serem fontes de 
energia renováveis, a eólica e a solar dispendem custo elevado, principalmente pelo alto investimento 
na infraestrutura de sua geração, disponibilidade e manutenção. Assim, investimentos nessa área devem 
acontecer para favorecer a difusão no mercado e estimular o uso desses tipos de energia, pois elas 
favorecem o meio ambiente.
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
US
$
Petróleo Resíduos Cana‑de‑
açucar e 
derivados
Hidráulica Gás natural Carvão 
mineral
Nuclear Eólica Solar
9,6
22 23
33 40,4 40,5
50,1
75
185
Figura 19 – Custo de geração (US$ / MWh)
Já, na figuraadiante, podemos observar o custo para o Brasil para a produção de energia elétrica, 
sendo o óleo diesel uma das fontes mais caras. Esse fator é importante, pois, quando o Brasil deixa de 
29
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
utilizar fontes de energia renováveis, como a hidráulica, e passa a utilizar termelétricas dependentes de 
óleo diesel, encarece a energia elétrica para a população.
Óleo 
diesel
Óleo 
combustível
Éolica
491,61
500
400
300
R$
/M
W
h
200
100
0
330,11
197,95
140,60 138,75 135,05 127,65 125,80 118,40 116,55 101,75
Gás 
natural
Nuclear Carvão 
nacional
Carvão 
importado
GNL Hidrelétrica PCH Biomassa
Figura 20 – Custo para a produção de energia elétrica no Brasil
No Brasil, se compararmos o consumo final de energia por fonte, observaremos algumas modificações 
entre os anos 2012 e 2013, como demonstrado na próxima figura.
No que tange à eficiência energética, a expansão acentuada do consumo energético reflete o 
aquecimento econômico e a melhoria na qualidade de vida, como descrito anteriormente. Contudo, 
esse aumento também apresenta lados negativos: o esgotamento do recurso natural e o impacto que 
esse processo gera ao meio ambiente, sem contar o investimento em pesquisas que buscam alternativas 
para diminuir a degradação do recurso e do meio ambiente.
Óleo 
diesel
18,8%
Óleo 
diesel
18,8%
Eletricidade
17,1%
Eletricidade
16,9%
Bagaço de 
cana
11,3%
Bagaço de 
cana
11,2%
Gasolina
9,4%
Gasolina
9,7%
Gás natural
7,1%
Gás natural
7,2%
Lenha
6,2%
Lenha
6,5%
GLP
3,2%
GLP
3,2%
Lixivia
1,9%
Lixivia
1,8%
Óleo 
combústivel
1,6%
Óleo 
combústivel
1,6%Querosene
1,4%
Brasil 2013 Brasil 2012
Querosene
1,5%
Etanol
4,8%
Etanol
4,2%
Outras 
fontes
17,2%
Outras 
fontes
18,0%
Figura 21 – Comparação do consumo final de energia por fonte
O estímulo do uso consciente é uma das alternativas para a diminuição dos danos ao meio 
ambiente, sem o comprometimento do crescimento econômico. Em 1985, o Brasil criou o Procel 
30
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
(Programa Nacional de Energia Elétrica), por meio do Ministério de Minas e Energia (MME) e 
coordenado pela Eletrobrás, com o intuito de estimular o uso consciente da energia elétrica. Além 
disso, foram incentivados programas aprovados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), os 
quais incentivam a eficiência energética, que visam a ações educativas da população e investimentos 
em equipamentos e instalações.
O Procel, junto ao Programa Nacional de Etiquetagem (PNE), ambos coordenados pelo Instituto 
Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro), criaram, em 1993, o selo Procel, 
que reconhece a eficiência energética de diversos produtos que utilizam a energia elétrica e os classifica 
de A a E, sendo o produto com selo A com melhor eficiência energética.
Mesmo com um aumento na utilização dos recursos energéticos derivados do petróleo no ano de 
2013, a emissão de CO2 pelo Brasil foi ainda menor que as observadas na Europa, Estados Unidos e 
China, demonstrando que o País tem grande preocupação com o meio ambiente, mesmo em amplo 
desenvolvimento econômico.
3 CARACTERÍSTICAS GERAIS DO SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO
Agora que já falamos das matrizes energéticas mundial e brasileira, discutiremos as principais 
características do setor elétrico do País.
Desde 1990, o Setor Energético Brasileiro passou por diversas mudanças, como a privatização das 
companhias operadoras que, por meio da Lei nº 9.427/1996, permitiu a criação da Agência Nacional de 
Energia Elétrica para a exploração dos potenciais hidráulicos e a criação de um novo modelo do setor 
elétrico brasileiro (em 2004).
A criação do novo modelo de setor elétrico brasileiro teve por objetivo garantir a oferta de 
energia elétrica, tarifas acessíveis e inserção social (Programa Luz para Todos). Essa reforma 
também favoreceu a criação de outras entidades, além da Aneel, como o Operador Nacional do 
Sistema Elétrico (ONS) e o Mercado Atacadista de Energia (MAE). Além disso, a Aneel sucedeu 
o Departamento Nacional de Águas e Energia Elétrica (DNAEE), uma autarquia vinculada ao 
Ministério de Minas e Energia (MME).
Vale ressaltar que a Aneel atua como agência reguladora e tem função de garantir, por meio de 
regulamentação e fiscalização, a operação de todos os agentes em um ambiente de equilíbrio que 
permita às companhias a obtenção de resultados sólidos ao longo do tempo e, ao consumidor, a 
modicidade tarifária.
Em relação ao ONS (entidade autônoma), ele substituiu o GCOI (Grupo de Controle das 
Operações Integradas, subordinado à Eletrobrás) e é responsável pela coordenação da operação 
das usinas e redes de transmissão do Sistema Interligado Nacional (SIN), realizando estudos e 
projeções com base em dados históricos, presentes e futuros da oferta de energia elétrica e do 
mercado consumidor.
31
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Vale ressaltar que a decisão sobre o despacho das usinas cabe ao Newave, um programa computacional 
que, com base em projeções, elabora cenários para a oferta de energia elétrica. Ele também é utilizado 
pela Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE) para definir os preços a serem praticados nas 
operações de curto prazo do mercado livre. Assim, o MAE foi substituído pelo CCEE em 2004.
Também foi criada a Empresa de Pesquisa Energética (EPE) pelo MME, com a missão principal de 
desenvolver os estudos necessários ao planejamento da expansão do sistema elétrico.
Resumindo, em 2004 (com a implantação do Novo Modelo do Setor Elétrico), o Governo Federal, 
por meio das leis nº 10.847/2004 e nº 10.848/2004, manteve a formulação de políticas para o setor 
de energia elétrica como atribuição do Poder Executivo federal, por meio do Ministério de Minas 
e Energia (MME) e com assessoramento do Conselho Nacional de Política Energética (CNPE) e do 
Congresso Nacional. Toda a estrutura do setor elétrico brasileiro, discutida previamente, pode ser 
observada nesta figura:
Estrutura institucional do setor elétrico
Presidência da 
república
CNPE/MME
Congresso nacional
Aneel
CCEE ONS
Agências estaduais
SNRH, MMA, ANA e Conama
EPE Eletrobrás Concessionárias BNDES
ANP
Conselhos de consumidores
Entidades de defesa do 
consumidor
SME/MJ CADE ‑ SEAE
G
T
D
C
Políticas
Regulação e 
fiscalização
Mercado
Agentes 
institucionais
Figura 22 – Estrutura do setor elétrico do Brasil
Mas você sabe como acontece a distribuição da eletricidade no Brasil?
Toda conexão e atendimento aos usuários, também conhecidos como consumidores, são realizados 
por distribuidoras de energia elétrica, conhecidas como concessionarias. As distribuidoras podem ser 
privadas ou estatais e, geralmente, são empresas de grande porte que criam um elo importante entre 
consumidor e setor de energia elétrica do País.
32
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
E como funciona o processo de transmissão? Ele pode ser observado na figura 23. Basicamente, 
as distribuidoras recebem o suprimento destinado ao abastecimento elétrico do país por meio das 
companhias de transmissão. As redes de transmissão são essenciais nesse processo, pois conduzem a 
energia elétrica a uma alta tensão (de 88 kV a 750 kV), após a saída das usinas. Quando a eletricidadechega nas subestações das distribuidoras, já chegam a uma voltagem menor de 127 ou 220 V. Vale 
ressaltar que a Aneel fiscaliza tanto a tarifa quanto a qualidade dos serviços prestados por essas empresas 
ao consumidor. Já as distribuidoras são responsáveis por implementar projetos de eficiência energética 
e de pesquisa e desenvolvimento e são responsáveis por destinar uma parcela do recebimento liquido 
para essas atividades, caso a Aneel aprove os projetos.
As distribuidoras emitem faturas mensais aos consumidores que registram a quantidade de energia 
elétrica consumida no mês anterior em kW/h (quilowatt/hora). Interessante ressaltar que o consumidor 
paga a fatura final referente ao valor do kWh em reais, encargos do setor elétrico e tributos, sendo este 
último destinado ao governo.
O Brasil, por ter dimensões continentais, possui um sistema de distribuição denominado Sistema 
Interligado Nacional (SIN) que é coordenado e controlado pelo ONS (sob fiscalização da Aneel) e que 
abrange todas as regiões do País. O SIN possui 900 linhas de transmissão que equivalem a 89,2 mil 
quilômetros, abrigando cerca de 96,6% de toda a capacidade elétrica do Brasil.
Mas qual seria o benefício de termos um sistema assim? O benefício está na troca de energia 
entre as regiões, uma vez que a principal matriz energética do Brasil provém das hidrelétricas e que os 
períodos de estiagem e de chuvas podem variar de uma região para outra. Outro fator importante é a 
complementariedade dos serviços pelas usinas hidrelétricas e termelétricas, que diminui o custo para o 
consumidor final e os danos ao meio ambiente.
(10 kV, 30 kV) (345 kV, 500 kV)
Geração Transmissão Distribuição
(13,8 kV)
TUSTTUST
TUST
Consumidores livres
Consumidores livres
Taxa de distribuição
Consumidores cativos
TUSD
(138 kV, 69 kV)
Figura 23 – Relação entre consumidores e concessionarias para a distribuição de energia elétrica no Brasil
4 ENERGIA NÃO RENOVÁVEL
Agora que já discutimos as matrizes energéticas mundial e brasileira e comentamos sobre o 
setor de energia elétrica do Brasil, passaremos a falar de cada tipo de energia, começando pela 
energia não renovável.
33
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Assim, apresentaremos os tipos de energia não renovável e discutiremos uma a uma, para que depois 
possamos comparar com a energia renovável.
4.1 Petróleo e gás natural
Quando pensamos em energia não renovável, imediatamente associamos a ideia desse tipo de 
energia ao petróleo, que é um combustível fóssil. Contudo, como descrito anteriormente, esse não é o 
único tipo de combustível fóssil.
Você sabia que tanto o petróleo quanto o gás natural são de origem marinha? Pois é, caro aluno, até 
para produzir petróleo e gás natural dependemos do sol.
Graças à fotossíntese nos oceanos, é produzida uma quantidade considerável de carbono (C). 
Interessante ressaltar que, dessa produção, uma parte é reciclada para a atmosfera, na forma de dióxido 
de carbono (CO2), mas outra fica no fundo do oceano (sem oxigênio), chamado “lixo biológico”. Esse 
“lixo” é coberto por argila e areia (arenito), formando uma camada orgânica. Como existem bactérias 
(anaeróbias) no oceano, elas digerem a parte biológica e, como consequência da digestão, liberam 
oxigênio (O) e nitrogênio (N).
Uma parte interessante desse processo é que as bactérias possuem dificuldade em digerir os 
lipídeos, principalmente os que são à base de hidrocarbonetos, pois eles são semelhantes aos lipídeos 
encontrados em muitos organismos vivos, principalmente em bactérias. O petróleo possui derivados 
do hidrocarboneto hopano (C30H52), semelhantes aos lipídeos encontrados na membrana das bactérias, 
reforçando a importância das bactérias na formação de petróleo.
Conforme o tempo passa, o “lixo biológico” vai sedimentando no fundo do oceano e, quanto mais 
profundo, maior a temperatura e a pressão, diminuindo a ação bacteriana e aumentando algumas 
reações, como a de recombinação orgânica.
 Lembrete
A energia renovável é a utilizada de tal forma que a fonte não se 
esgote, como a solar, a eólica, a hídrica, aos mares, as ondas, a biomassa e 
a geotérmica.
A energia não renovável é aquela cuja fonte se esgota, como o petróleo, 
o gás natural, o carvão, o urânio e a radiação.
O produto das reações de recombinação orgânica é a liberação de metano e hidrocarbonetos leves, os 
quais se manisfestam na forma de gases e que tendem a se acumular abaixo de rochas impermeáveis, mais 
precisamente em locais conhecidos como bolsões. Esse gás “aprisionado” nesses bolsões é o que conhecemos 
como gás natural. Os compostos orgânicos mais pesados que se sedimentaram na parte mais profunda do 
oceano ficam presos nas camadas porosas das rochas, na forma de emulsão aquosa, conhecido como petróleo.
34
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Assim, a formação de gás e petróleo depende da fotossíntese marinha, mas demora centenas de 
milhões de anos, enquanto que o seu esgotamento é rápido, na faixa de um século e meio. Portanto, 
podemos dizer que esse tipo de fonte de energia não é renovável, pois a formação do recurso é mais 
demorada que o tempo que gastaríamos para esgotá‑lo.
É importante ressaltar que o metano é extremamente causador de danos na camada de ozônio. 
Por esse motivo, a grande quantidade de metano encontrada nos depósitos submarinos (300 metros 
ou mais abaixo da superfície), na forma de hidratos de gás (ou claratos), ainda não foram tão bem 
exploradas, pois esse recurso, se utilizado de forma errônea, pode prejudicar mais ainda a vida na Terra.
Apesar de o petróleo ser conhecido desde os primórdios da civilização humana, somente no século 
XIX foram explorados locais para a sua extração. Essa exploração aumentou consideravelmente com a 
indústria, que criou veículos dependentes de gasolina e diesel.
Durante muitos anos, o petróleo permaneceu como a principal matriz energética de diversos países, 
principalmente até os anos 1970. E, mesmo com outras fontes de energia, o petróleo ainda continua 
sendo o responsável por cerca de 10% da matriz energética de todo o mundo.
Historicamente, o homem sempre buscou abrigo em locais próximos de recursos naturais, como 
rios, o que deixou de ser uma preocupação com a descoberta de combustíveis fósseis, principalmente o 
petróleo. No entanto, independentemente dessa busca, a distribuição do petróleo, ao redor do mundo, é 
diferente. A figura adiante demonstra um panorama da distribuição das reservas de petróleo no planeta, 
considerando valores em bilhões de barris.
Reserva de petróleo
(bilhões de barris)
100 a 1.000
20 a 100
1 a 10
menos de 1
Figura 24 – Mapa mundial da distribuição de petróleo em bilhões de barris
No entanto, a reserva de petróleo ao redor do mundo não é equivalente à quantidade de utilização 
dessa fonte energética. Na figura 25, podemos observar um panorama de 1998 da utilização do petróleo 
de forma mundial, em milhões de toneladas por ano. Esse panorama demonstra que a América do Norte 
e Ásia destacam‑se no consumo de petróleo.
35
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Consumo de petróleo
(milhões de toneladas 
por ano)
200 a 1.000
50 a 200
1 a 50
menos de 1
Figura 25 – Mapa mundial da utilização de petróleo em milhões de toneladas ao ano (1998)
O petróleo cru não tem utilidade e aplicação direta, ou seja, ele precisa ser refinado. Além 
da extração, são necessários o transporte do óleo cru, o refino e a distribuição. Todo esse processo 
acontece em refinarias, onde o petróleo é colocadoem ebulição para a obtenção de seus derivados, 
como gás liquefeito (GNP), gasolina, nafta, óleo diesel, querosene, iluminação, óleo combustível, asfalto, 
lubrificante, parafinas, dentre outros. Para a produção de energia elétrica, utilizam‑se óleo diesel, óleo 
combustível e óleo superviscoso.
Entre 1960 a 1970, o uso do petróleo para geração de energia elétrica cresceu consideravelmente. 
No entanto, em 1970, houve a crise do petróleo, que favoreceu a utilização de outras fontes energéticas, 
como o gás natural e o carvão. Contudo, a partir dos anos 1980, esse tipo de recurso voltou a ser 
utilizado em larga escala em países como Holanda, Reino Unido e Irlanda, para a geração de energia.
Para gerar energia elétrica por meio do petróleo (termelétricas), é necessário que se queimem os 
combustíveis em caldeiras, turbinas e motores, como demonstrado na próxima figura. Na caldeira, 
que recebe o calor liberado da combustão, a água transforma‑se em vapor com uma pressão maior 
que a atmosférica e, quanto maiores a temperatura e a pressão, mais movimento às turbinas. Elas, 
ao se movimentarem, direcionam o vapor para um condensador que o transformam em líquido a ser 
resfriado. Esse líquido vai para outra caldeira, que repetirá o processo, ligando as turbinas em geradores 
e transformadores e, por fim, distribuem energia elétrica. Pela chaminé, são liberados os gases para a 
atmosfera e, quanto mais denso o combustível, maior o potencial de emissões.
36
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Chaminé Aquecedor 
de água
Turbina
Gerador
Transformadores
Disjuntores
Água de 
resfriamento
Bomba de 
circulação
Bomba de 
condensado
Condensador
Bomba de água 
de alimentação 
de caldeira
Ventilador 
de saída
Ventilador 
de entrada
Caldeira
Figura 26 – Esquema de produção de energia elétrica a partir do petróleo
No Brasil, a utilização do petróleo para geração de energia é baixa (por meio das termelétricas a 
óleo), por conta da energia hidráulica, mas ganha relevo em períodos de escassez de água. Mesmo assim, 
o Brasil possui diversas usinas termelétricas espalhadas ao redor do País. O quadro a seguir demonstra 
as principais usinas termelétricas do Brasil, o proprietário, o município/estado de localização dessas e a 
potência que cada uma gera.
Quadro 2 – Principais usinas termelétricas do Brasil (2002)
Usina Proprietário Município UF Potência (kW)
Piratininga Emp. Metropolitana de Águas e Energia S/A. São Paulo SP 472.000
Wartsila El Paso Rio Negro Energia Ltda. Manaus AM 166.360
Termo Norte I Termo Norte Energia Ltda. Porto Velho RO 68.000
International Paper International Paper do Brasil Ltda. Mogi Guaçu SP 50.500
Porto Trombetas Mineração Rio do Norte S/A Oriximiná PA 43.200
Celpav II Votorantim Celulose e Papel S/A Luís Antônio SP 32.600
Nutepa Cia. de Geração Térmica de Energia Elétrica Porto Alegre RS 24.000
Cadam Calium da Amazônia S/A Almeirim PA 20.100
Alberto Pasqualini Refinaria Alberto Pasqualini Canoas RS 18.000
Capuava Capuava Energy Ltda. Santo André SP 17.000
Solvay Solvay Indupa do Brasil S/A Santo André SP 11.000
CTE Fibra Fibra S/A Americana SP 9.200
Remam Petróleo Brasileiro S/A Manaus AM 6.400
Orsa Orsa Celulose, Papel e Embalagens S/A Nova Campina SP 4.500
Citrousco Citrosuco Paulista S/A Limeira SP 2.300
Fonte: Brasil (2002, p. 78).
37
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Em 2008, a Petrobras (Petróleo Brasileiro S/A – controlada pelo Governo Federal) descobriu o pré‑sal 
(um campo de petróleo abaixo da camada de sal do mar) na Bacia de Santos (São Paulo), com estimativa 
de 5 a 8 milhões de barris.
O investimento para a camada de pré‑sal é alto, mas pode garantir ao Brasil a autossuficiência nesse 
ponto, incluindo o país no mercado internacional.
Até o momento, discutimos a forma eclética do petróleo “servir‑nos” em diferentes aproveitamentos. 
Mas isso tem algum custo para nós? A resposta é: sim. O principal problema associado à utilização do 
petróleo e seus derivados para a produção de energia elétrica é a emissão de poluentes na atmosfera, 
como dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) e dióxido de enxofre (SO2), favorecendo 
o aumento do efeito estufa, que será discutido em detalhes posteriormente.
Importante ressaltar que grande parte das alterações do clima do planeta tem decorrido das 
alterações da temperatura da Terra pelo aumento da presença desses gases na atmosfera. Outras 
consequências são o derretimento das geleiras da Antártida, a elevação do nível do mar e o alagamento 
das áreas costeiras, prejudicando a biodiversidade do planeta. Além disso, o aumento da quantidade 
desses gases na atmosfera prejudica a respiração, causando doenças de ordem respiratória, alergias e 
cânceres, piorando no inverno. Contudo, existem equipamentos que ajudam a diminuir os danos desses 
poluentes na atmosfera, os quais serão analisados posteriormente.
Em relação ao gás natural, sua utilização para a geração de energia elétrica pode ser dividida em 
dois tipos: a geração (somente do gás natural) e a cogeração (pela qual se extraem o vapor e o calor 
dos processos industriais, liberando o aproveitamento de outros combustíveis, como óleo, biomassa e 
carvão, além do gás natural).
Mas como funciona o gás natural nas usinas termelétricas? Primeiro, mistura‑se o ar comprimido com 
o gás; tal mistura permite a combustão, que promove a liberação de vários gases em alta temperatura, 
movimentando as turbinas que estão conectadas aos geradores de eletricidade. Esse processo transforma 
a energia térmica em mecânica e elétrica.
No entanto, o que se faz com o gás posteriormente? Após a aplicação do gás é verificado se o 
ciclo na termelétrica será simples (que resfria o gás, liberando‑o por chaminés – é o mais utilizado) 
ou combinado (o gás em alta temperatura transforma‑se em vapor que movimenta, junto ao gás, as 
turbinas), como esquematizado na figura a seguir.
38
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
Unidade I
Reservatório 
de óleo
Entrada de ar
Compressor
Câmaras de 
combustão
Turbina
Exaustor
Gerador
Transformador
Linha de gás 
natural
Figura 27 – Processo de produção de energia elétrica a partir do gás natural
 
O gás natural, em 2006, manteve a quarta posição na matriz energética mundial, como demonstrado 
na figura adiante, indicando que, mesmo sendo uma fonte de energia não renovável, ainda é muito 
utilizada em todo o mundo.
Hidrelétrica Nuclear
Gás natural Carvão
Outras Petróleo
2,3%
5,8%
16%
14,8%
41%
20,1%
Figura 28 – Participação do gás natural na matriz energética mundial, em 2006
Podemos comparar os dados da figura anterior, relacionada à participação do gás natural na matriz 
energética mundial, com a participação do gás natural na matriz energética brasileira. Indiscutivelmente, 
a maior parte da matriz energética do País está relacionada à hidráulica, uma vez que o gás natural é 
responsável por 3,3% da matriz, como demonstrado na próxima figura.
39
Re
vi
sã
o:
 G
us
ta
vo
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: J
ef
fe
rs
on
 -
 1
2/
06
/1
5
GESTÃO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Hidráulica Nuclear
Gás natural Carvão
Biomassa Petróleo
85,5%
4,1%
3,3%
2,8%
2,5%
1,6%
Figura 29 – Participação do gás natural na matriz energética do Brasil, em 2006
Vale ressaltar que a busca de gás natural e produção de GNL (gás natural liquefeito) está intimamente 
relacionada ao petróleo. No Brasil, está relacionada à importação