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SILVA, Neilton Fidelis. Fontes de energia renováveis

1. 3 2 1 2 Am rica do Norte Os Estados Unidos vivenciaram uma r pida penetra o da tecnologia e lio el trica em sua matriz de gera o el trica na metade dos anos 1980 mais precisamente no estado da Calif rnia No entanto este ciclo virtuoso logo deu sinais de estrangulamento fazendo com que na metade dos anos 1990 a expans o dos parques e licos sentisse uma expressiva redu o em sua velocidade Nesse per odo o descomissionamento das antigas fazendas e licas chegou a superar a capacidade instalada em novas turbinas o que em muitas situa es conduziu a uma redu o da capacidade instalada total 144 No final dos anos 1990 teve in cio uma nova etapa de expans o do parque e lico americano Nesse per odo os investidores desenvolveram diferentes projetos visando lan ar m o do Production Tax Credit PTC antes da data de sua expira o definida para ocorrer em junho de 1999 O PTC disponibilizava 0 016 0 017 U kWh para projetos de aproveitamento el trico e lico durante os dez primeiros anos de opera o da planta No per odo compreendido entre o segundo semestre de 1998 e a data limite do PTC mais de 800 MW de gera o e lio el trica foram instalados em territ rio americano inclu do tamb m algo em torno de 120 e 250 MW referente re potencia o de parques em funcionamento nas diversas fazendas e licas instaladas na Calif rnia Uma semelhante situa o de r pido crescimento foi verificad
2. Durante os ltimos 40 anos ou mais as estruturas de gera o transmiss o e distribui o de eletricidade nos pa ses industrializados e em desenvolvimento foram constru das em grande parte atrav s do acesso das empresas energ ticas a elevados subs dios disponibilizados pelo Estado Que estas tecnologias deveriam ter se estabelecido sob a base de modelos institucionais bastante espec ficos n o uma surpresa No entanto a imposi o desta estrutura hist rica imp e restri es de car ter econ mico e financeiro futura expans o das fontes renov veis no mercado mundial de energia JACKSON 1992 Ao compararmos a estrutura de custos da energia e lica partindo estritamente das vari veis convencionais de mercado ou seja sem considerar portanto as externalidades ambientais positivas dessa tecnologia verificamos que seus custos de gera o ainda n o s o competitivos com as fontes convencionais de gera o de energia el trica predominantes no mundo Isso ocorre porque o mercado de combust veis f sseis se estruturou base de uma forte estrutura de subs dios e seus custos externos n o s o computados nos pre os dos combust veis comercializados CE 2001 Entre os custos que geralmente permanecem externos ao mercado mundial dos combust veis f sseis mas que se mostram relevantes para a forma o dos pre os desta ind stria pode se apresentar JACKSON 1992 e Impactos sobre a sa de humana danos f
3. HEMERY p 140 1993 A difus o do uso da m quina a vapor permite estabelecer uma nova forma de agir do homem sobre os recursos naturais Com ela rompido um paradigma no qual o desenvolvimento de uma regi o estava condicionado a exist ncia de abundantes recursos naturais Na medida em que tais recursos se mostravam escassos ou perdiam valor a import ncia econ mica dessas mesmas regi es entrava em rota de descr dito e decad ncia Para COSTA p 39 2001 A industrializa o na Inglaterra no final do s culo XVIII e in cio do s culo XIX rompeu o antigo paradigma e alterou significativamente esse padr o Passou a ser poss vel que algumas economias n o centrais conhecessem casos not veis de crescimento que n o se baseavam na explora o extensiva de recursos naturais abundantes mas sim em processos intensivos de industrializa o E intensivos em industrializa o porque na verdade eram intensivos em energia N o se pode perder de vista o fato de que os investimentos carreados no desenvolvimento de novas tecnologias de convers o de energia se deram em um ambiente de expans o capitalista Tais investimentos objetivavam n o somente o aumento da produtividade isto o esfor o para encontrar modos de incorporar at mesmo quantidades menores de tempo de trabalho em quantidades cada vez maiores de produtos Isto leva a m todos e maquinarias mais r pidos e eficientes BRAVERMAN p 149 1987 mas 22
4. A constante necessidade de expans o do parque gerador el trico brasileiro agravada pela sombra de uma crise anunciada no abastecimento el trico bem como pelas atratividades dos ganhos ambientais advindos da utiliza o da tecnologia e lio el trica com destaque s oportunidades de capta o de um consider vel volume de 181 projetos e licos dentro do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo MDL determinado no protocolo de Quioto vem servindo de eixo condutor da atra o de investidores determinados a aproveitar o potencial e lico nacional O Brasil reconhecidamente um pa s com um elevado potencial de aproveitamento das fontes renov veis de energia Dessa forma estas fontes de energia presentes em abund ncia nas reservas nacionais revelam se como uma comprovada alternativa de complementaridade aos aproveitamentos h dricos e futuros projetos termel trico As tecnologias renov veis revestem se tamb m de uma atratividade adicional no que concerne ao planejamento da expans o do setor pautado na preserva o do car ter limpo da matriz energ tica nacional bem como a sua sustentabilidade Neste cen rio poss vel vislumbrar no futuro a procura da auto sufici ncia energ tica do pa s orientada na manuten o do car ter limpo de sua matriz energ tica Nesse contexto o Governo Federal adotou diversas medidas orientadas a aumentar a participa o das fontes alternativas renov veis na produ o nacional d
5. rugosidade do solo o fluxo de vento pr ximo superf cie muitas vezes turbulento ACKERMANN 2002 A convers o da energia cin tica dispon vel em energia gerada alcan ada pela redu o na velocidade do vento No entanto o rotor do aerogerador n o pode converter totalmente essa energia em energia mec nica CUSTODIO 2002 BETZ apud ACKERMANN 2002 em 1926 apresentou pela primeira vez sua formula o definindo que a m xima pot ncia que pode ser extra da do vento dada por Pret o p A v CPreu 5 7 Onde 155 Cpsetz Coeficiente de Betz 0 59 Assim Pretz p A v 0 59 5 8 Dessa forma mesmo que n o ocorra qualquer tipo de perda durante a convers o da energia cin tica em energia mec nica somente ser poss vel a convers o de 59 de toda a energia cin tica dispon vel no vento 3 2 3 Fatores que Influenciam o Regime dos Ventos A utiliza o dos recursos e licos para a produ o de energia el trica necessita de uma an lise apurada de diversos par metros que permitam predizer a viabilidade econ mica e as caracter sticas t cnicas e operacionais do empreendimento O primeiro grande limitador de um aproveitamento da energia dos ventos a exist ncia ou n o de um bom potencial e lico A pot ncia gerada em uma turbina e lica varia com o cubo da velocidade de vento ou seja qualquer varia o na previs o da velocidade pode comprometer um projeto de energia e l
6. Uma vez que a pot ncia do vento varia aproximadamente com o cubo da velocidade comum registrar se diferentes valores anuais de energia em distintas localidades caso se mostrem d spares as freq ncias de distribui o das velocidades ou seja apresentem diferentes fator de capacidade Isso que dizer que se compararmos uma 196 turbina de pot ncia P instalada em um local em que durante toda a metade do ano o vento apresente uma velocidade de zero m s e no restante do per odo a velocidade seja de V m s com a mesma turbina agora instalada em um local que apresente por todo o ano uma velocidade constante de V 2 m s Verificamos que ambos os aproveitamentos apresentam velocidades m dias iguais a V 2 m s No entanto a energia gerada em cada aproveitamento difere bastante No primeiro caso metade do ano o aerogerador n o produz nenhuma energia e caso consideremos que a velocidade V m s seja capaz de estabelecer a pot ncia P na turbina temos um fator de capacidade de Fc 0 5 No segundo exemplo caso consideremos que a velocidade V 2 m s tamb m seja capaz de estabelecer a pot ncia m xima P o Fator de Capacidade assume o valor de 1 indicando que o m ximo de energia pode ser gerada naquele s tio Em termos de Brasil a maioria dos parques e licos em estudo apresenta fator de capacidade acima de 0 3 Segundo MOLLY 2004 comparando com a situa o e lica na Alemanha este valor m dio encont
7. downwind com regula o atrav s de controle do ngulo de passo Por m a turbina de Putnam n o teve muito xito sendo ent o desmontada em 1945 GIPE 1995 A tabela 3 1 apresenta a evolu o hist rica dos principais projetos e licos no que diz respeito pot ncia dimens es do rotor e altura da torre Tabela 3 1 Evolu o Hist rica dos Projetos E licos DI MET READE POT N N MERO ALTURA DA CIA DE P S TORRE IKW M E E ES CEO RR O E E AEE Dm mp Ss 5 wo qu Dinamarca 2 456 70 CESTO E O E OE O ema a f 9 im 2 2 um Fonte GIPE 1995 137 O advento da Segunda Guerra Mundial trouxe mais uma vez cena a falta de combust veis f sseis fazendo com que o interesse na energia e lica novamente tomasse vulto Ap s o fim da Segunda Guerra Mundial a Comunidade Econ mica Europ ia iniciou uma s rie de estudos que objetivavam avaliar estrat gias futuras de acesso aos combust veis f sseis no mercado internacional Um dos resultados desses estudos orientou a implementa o de uma pesquisa conduzida em 1950 pela Association of Danish Electricity Utilities destinada a avaliar as possibilidades de utiliza o da energia c lica no sistema de abastecimento interligado da Dinamarca Nesse per odo foi desenvolvida por Johannes Juul engenheiro dinamarqu s e instalada na cidade de Gedser Dinamarca uma turbina e lica de 200 kW que gerou cerca de 2 2 GWh Esta turbina i
8. hidrel tricas O comit mostrou tamb m que o despacho centralizado das usinas por m rito de ordem do custo de produ o n o refletia a avers o ao risco dos agentes do mercado pois estes tendem a responsabilizar o ONS gerenciador desta opera o pelos problemas que ocorrem no sistema Este fato em conjunto com a prote o que as hidrel tricas tinham decorrentes do MRE desestimulou os investimentos na expans o e em ganhos de efici ncia Como solu o para essas quest es o CGE prop s um modelo de forma o de pre os por ofertas onde o despacho das usinas passaria a ser feito com base nas ofertas das usinas hidr ulicas e nos pre os dos outros agentes do mercado As ofertas das hidrel tricas seriam baseadas em uma reparti o da energia gerada em substitui o reparti o da produ o da eletricidade no mbito do MRE Com base nessas ofertas o ONS se encarregaria de otimizar o sistema fazendo com que cada agente assumisse o risco da sua estrat gia O modelo acima entretanto n o chegou a ser adotado em fun o da mudan a de governo que apresentou uma outra proposta de reforma onde um novo modelo para o setor el trico brasileiro deve contemplar determinadas medidas b sicas concernentes organiza o dessa rea Que absolutamente estrat gica para a economia e para a pr pria soberania nacional devendo ser concebido portanto como um servi o p blico fundamental para o conjunto da sociedade b
9. utilizada pelo mercado internacional atrav s de sua elite gestora como ferramenta de ajuste garantia de uma nova ordem mundial de expans o capitalista o que difere fortemente das aspira es presentes nos movimentos ambientalistas quando do questionamento das rotas postas por essa mesma elite ao desenvolvimento O termo em sua g nese aponta no m nimo para a garantia da qualidade de vida da atual sociedade e gera es futuras tendo como base um modelo de desenvolvimento pautado na manuten o da din mica natural do planeta FIGUEIREDO 1994 CMMAD 1988 mesmo quando se trata do desenvolvimento de novas experi ncias energ ticas a vis o segue presa ao mercado como finalidade Na atualidade o Norte da Europa responde pelo maior mercado e lico Os EUA tamb m v m adicionando significativos volumes de carga atrav s de grandes parques e licos que v m sendo implementadas desde o in cio dos anos 1980 A ind stria de turbinas e licas acumula crescimento anual em torno de 30 e o mercado movimenta cifras pr ximas de US 2 bilh es Existem cerca de 30 mil turbinas de grande porte espalhadas pelo planeta o que corresponde a uma capacidade instalada em torno de 48 000 MW Segundo o Painel Intergovernamental das Na es Unidas sobre Mudan as do Clima IPCC 1997 at 2030 esta capacidade deve ser aumentada em 30 000 MW A Uni o Europ ia integrada por 15 pa ses prev que a for a dos ventos vai representar 10 d
10. 92 incumb ncia de servir de fonte substituta dos derivados do petr leo Por consegii ncia se expande o uso da eletricidade no pa s bem como a malha de transporte metrovi rio nos grandes centros e se delineia um programa nacional de aproveitamento da energia nuclear No que tange as energias renov veis o desenvolvimento destas tecnologias foi timido se concentrando em estagio acad mico e demonstrativo n o chegando a alcan ar escala comercial exceto pelo Programa Nacional do lcool Pro lcool criado em 1975 que credenciou o Brasil no desenvolvimento de fontes renov veis para substituir os derivados de petr leo mediante o uso de lcool adicionado gasolina e uso direto No per odo de 1983 a 1986 a participa o percentual dos autom veis movidos a lcool na produ o brasileira total de autom veis atingiu seu pico e variou entre 73 e 76 Registra se que de 1975 a 2000 o Pro lcool impulsionou a produ o de cerca de 6 milh es de ve culos movidos exclusivamente a lcool hidratado O Programa tamb m viabilizou a substitui o da gasolina consumida por lcool anidro em at 25 evitando assim que fossem emitidas para a atmosfera cerca de 400 milh es de toneladas de CO aliviando o pa s da necessidade de importa o de cerca de 550 milh es de barris de petr leo o que se traduziu em uma economia de divisas da ordem de 11 5 bilh es de d lares Os anos 1980 90 foram marcados por significativas
11. o e transmiss o de eletricidade se configuram em uma rede complexa em que diversos par metros s o instantaneamente analisados de forma a garantir a denominada qualidade de energia O termo qualidade de energia empregado em uma vasta gama de fen menos eletromagn ticos que se manifestam em sistemas el tricos de pot ncia 214 A qualidade de energia descreve atrav s de indicadores num ricos como se d intera o entre os agentes produtores de eletricidades e os seus demandantes Os efeitos sobre a qualidade de energia dizem respeito a todo dist rbio el trico que venha operar de forma adversa no aproveitamento da energia el trica disponibilizada nos sistemas el tricos ou seja preju zos na rela o entre ofertantes e demandantes Na atualidade seja por raz es econ micas ou por restri es ambientais verifica se no mundo uma taxa crescente da participa o de unidades de gera o distribu da Esse aumento na gera o ampliar a import ncia da discuss o dos temas vinculados qualidade da energia de forma a garantir o ambiente competitivo estruturado a partir da abertura do mercado el trico no mundo Nesse contexto registra se nas ltimas duas d cadas um cont nuo aumento da participa o das fontes renov veis de energia mais marcadamente a biomassa e a energia e lica Uma caracter stica diferencial da eletricidade o fato da mesma n o poder ser armazenada sua produ o ocorre no mesm
12. o formal para a subsun o real do trabalho ao capital ALVEAL CONTRERAS p 142 1982 Compreender a forma o de uma ind stria el trica bem como a expans o do uso dos combust veis derivados de petr leo e a conforma o do mercado petrol fero ter a clareza de que a estrutura o das mesmas n o fruto de um processo natural do desenvolvimento cient fico e tecnol gico orientado supera o das barreiras t cnicas advindas das for as produtivas determinantes da poca as quais o conhecimento cient fico e as tecnologias em uso n o davam conta de remov las 24 Nesse contexto BRAVERMAN p 138 1987 assinala que a ci ncia a ltima e depois do trabalho a mais importante propriedade social a converter se num auxiliar do capital para tanto afirma que A velha poca da ind stria ensejou a nova durante as ltimas d cadas do s culo XIX sobretudo como consegii ncia do avan o em quatro campos eletricidade a o petr leo e motor de explos o A pesquisa cient fica te rica influ a bastante nesses setores para demonstrar classe capitalista e especialmente s entidades empresariais gigantes ent o surgindo como resultado da concentra o e centraliza o do capital sua import ncia como um meio de estimular ainda mais a acumula o do capital Isto era verdade sobretudo quanto s ind strias el tricas que eram totalmente o produto da ci ncia do s culo XIX e na qu mica dos produtos s
13. os moinhos de vento europeu normalmente tinham que ser retirados da dire o do vento ou as velas tinham de ser enroladas durante velocidades extremas de vento para que fosse evitado poss veis danos ao equipamento A difus o dos moinhos de vento no EUA alcan ou seu ponto m ximo de popularidade entre os anos de 1920 e 1930 sendo registrada a instala o de aproximadamente 600 000 unidades V rios moinhos de vento tipo americano ainda encontram se em uso no mundo inteiro fornecendo for a mec nica nas atividades agr colas At o in cio do s culo vinte a energia dos ventos foi usada para disponibilizar energia mec nica no bombeamento de gua e moagem de gr os Logo na fase inicial do processo de industrializa o o uso dos recursos da energia e lica foi sendo substitu do pelo uso dos combust veis f sseis usado na combust o das m quinas e pela expans o da rede de transmiss o e distribui o de eletricidade as quais permitiram a disponibilidade de uma energia mais est vel e controlada A escassez dos combust veis f sseis no mercado durante a Primeira Guerra Mundial estimulou fortemente a cria o de incentivos ao desenvolvimento da tecnologia de aproveitamento dos recursos e lico para fins de gera o de eletricidade em especial no continente europeu uma vez que esta regi o se mostrava excessivamente dependente destes recursos Na Dinamarca por volta de 1918 um 136 quarto das unidades rurais de ge
14. seu ngulo m ximo Em altas velocidades quando o efeito de estol torna se efetivo as turbinas com controle de estol apresentam a vantagem de converter a energia do vento com menos oscila o que a convers o verificada em turbinas com controle de passo dentro de um mesmo modo de regulagem A Figura 3 11 mostra o esquema t pico de um aerogerador com controle de passo Figura 3 11 Aerogerador com Controle de Passo pitch Conversor ac dc ac multiplicadora Velocidade en Rede vari vel n Caixa 00 gt SG 7 Gerador Sincrono Fonte www windpower org 2003 Controle Ativo de Estol Esta forma de regula o consiste na jun o e uso das t cnicas de controle de passo e estol Em baixas velocidades de vento as p s s o avan adas sobre seu eixo tal como no sistema de controle de passo com o objetivo de alcan ar o ponto de maior efici ncia e estabelecer um torque razoavelmente elevado que garanta uma determinada for a de giro 174 Quando a turbina atinge sua capacidade de projeto o controle ativo de estol avan a as p s na dire o oposta do avan o feito pelas turbinas de controle de estol Este movimento aumenta o ngulo de ataque das p s do rotor no objetivo de conduzir as p s a um maior efeito de estol Argumenta se favor vel ao Controle Ativo de Estol o fato de que neste sistema de controle poss vel alcan ar uma produ o regular de energia semelhante energia obtida nas turbinas
15. 1 produto das vicissitudes econ micas institucionais e tecnol gicas 11 instabilidades dos pre os dos combust veis derivados de petr leo historiados a partir da crise de 1973 iii o prest gio alcan ado pela cr tica constru da entre os ambientalistas aos efeitos do modelo ao ambiente natural Enxergou se ainda que da perda de vigor do modelo que se d esteio a pesquisa e o desenvolvimento das tecnologias renov veis complementares em especial a energia e lica Nesse contexto verificou se que a estrutura o de um mercado favor vel amplia o da tecnologia e lio el trica precede e uma flexibiliza o dos m todos de avalia o de viabilidade t cnico financeira pautados na l gica estrita do mercado e a configura o de instrumentos normativos e arranjos institucionais claramente definidos ao desenvolvimento das condi es b sicas de sustentabilidade de um mercado em forma o e a ado o de a es que tornem male vel a cultura do planejamento da expans o do setor el trico via tecnologias convencionais e uma pondera o das externalidades ambientais do mercado convencional de energia de forma a agregar valor aos benef cios ao meio ambiente advindos do uso da energia e lica Verificou se tamb m que a possibilidade de aproveitamento comercial da energia e lica no Brasil ganhou visibilidade a partir dos resultados insatisfat rios apresentados pelo processo de abertura de seu mercado
16. Desta forma a produ o transforma o distribui o e consumo de energia deve ser orientada satisfa o dessas necessidades Os diversos est gios do conhecimento cient fico e dos dom nios tecnol gicos permitiram que diferentes fontes energ ticas se estabelecessem ao longo da exist ncia humana atrav s de variadas tecnologias de convers o como forma de suprir os requerimentos em energia a madeira o vento a energia hidr ulica o carv o o petr leo o g s natural a energia nuclear e solar dentre outras Neste contexto a energia portanto um vetor fundamental que contribui para a satisfa o das necessidades humanas manifestadas em suas principais categorias de requerimento a saber necessidades t rmicas necessidades de for a motriz necessidades de ilumina o e necessidades eletr nicas Historicamente o homem atrav s dos tempos buscou se apropriar da energia enquanto valor de uso Na sociedade do capital a energia assume a dimens o de valor de troca um fator de produ o do capital e portanto de mercadoria O mesmo se d com a tecnologia Ela n o neutra Ela economiza trabalho vivo em favor do trabalho morto poupando trabalho necess rio em favor do trabalho excedente Dentre as diversas tecnologias de convers o de uma forma de energia em outra a eletricidade vem desempenhando um papel chave no processo de desenvolvimento no qual a humanidade vem passando nesse ltimo s culo No entan
17. Por muito tempo os projetistas de turbinas e licas consideraram o stall effect como sendo de dificil utiliza o em turbinas de grande porte Por m devido experi ncia acumulada no desenvolvimento de pequenas e m dias turbinas foi poss vel desenvolver m todos confi veis de defini o do stall effect Nos dias de hoje alguns fabricantes de turbinas com pot ncia na ordem de uma unidade de Megawatt usam stall regulation CUSTODIO 2002 ACKERMANN 2002 SHIKHA 2003 A Figura 3 10 mostra o esquema t pico de um aerogerador com controle por Estol 172 Figura 3 10 Aerogerador com Controle por Estol P s Fixas n EEE a Ee o AS a mu Ip ICadora Sadia Velocidade ga Rede Fixa Gerador de Indu o Fonte www windpower org 2003 Controle de Passo Neste sistema as p s s o fixadas ao cubo do rotor de forma a ser poss vel o giro das mesmas em torno do seu eixo longitudinal Esta flexibilidade permite o controle da pot ncia produzida no rotor O avan o das p s sobre seu eixo feito atrav s de um sinal emitido pelo gerador de pot ncia Quando se efetua o giro das p s ao redor do seu eixo se est modificando as condi es relativas do vento bem como as for as aerodin micas que atuam sobre as p s de maneira tal que a pot ncia produzida pelo rotor permane a constante depois de atingida a pot ncia nominal definida para a turbina O controle de passo utilizado em m dias e grandes turbi
18. advanced Feed in tariffs Neste novo formato o Valor Econ mico da Tecnologia Especifica da Fonte VETEF determinado de acordo com as bases de recursos de cada regi o Tal como est orientado na metodologia de c lculo do VETEF os valores definidos para energia e lica assim como para as demais fontes renov veis s o calculados em termos de fator de capacidade de cada empreendimento Dessa forma definido um VETEF considerando o fator de capacidade apresentado para o aproveitamento dentro de uma das faixas definidas pela Portaria n 45 MME 2004 Fator de Capacidade Valor Econ mico da Tecnologia Especifica da Fonte FCR lt FCRmin VETEF Emax FCRmin lt FCR lt FCRmax VETEF E FCR gt FCRmax VETEF min 126 FCRmin Fator de Capacidade de Refer ncia M nimo da CGEE 0 324041 FCRmax Fator de Capacidade de Refer ncia Maximo da CGEE 0 419347 FCR Fator de Capacidade de Refer ncia da Central Geradora de Energia F trica CGEE FCR ER x 1 p 100 CP Px 8 760 Onde ER Energia de refer ncia da CGEE estabelecida por resolu o da ANEEL p Perdas el tricas at o ponto de conex o CP Parcela da energia el trica gerada pela CGEE e consumida na pr pria cenral n o considerando as perdas el tricas at o ponto de conex o P Pot ncia instalada da CGEE VETEF Emax Valor Econ mico Maximo da Tecnologia Especifica da Fonte E lica VETEF Emin Valor Econ mico M nimo da Tecnolog
19. alimentada na rede interligada As empresas distribuidoras t m a obriga o de compra destes certificados como forma de comprovar que as metas estabelecidas nas contas foram alcan adas Modelos de promo o de energias renov veis est o sendo constru dos em diversos outros pa ses no entanto estes preservam em grande parte as concep es dos modelos apresentados J no que diz respeito aos avan os tecnol gicos a pot ncia m dia dos aerogeradores anualmente instalados na Europa vem apresentando um crescimento cont nuo At in cio de janeiro de 2005 foram instaladas na Alemanha 16 543 aerogeradores que totalizavam uma pot ncia instalada de 16 6 GW Somente no ano de 2004 foram implementadas 1 201 novos aerogeradores o que acrescentou 2 037 MW ao sistema DEWI 2005 A tabela 3 3 mostra a evolu o da pot ncia m dia por novos aerogeradores instalados na Alemanha A mesma permite inferir qu o r pido tem se dado o desenvolvimento desta tecnologia no continente europeu Em pouco mais de uma d cada a capacidade das turbinas e licas cresceu em mais de dezenove vezes atingindo na virada do s culo a casa dos 1 2 GW 141 Tabela 3 3 Pot ncia M dia Instalada por Novos Aerogeradores na Alemanha POT NCIA M DIA INSTALADA POR NOVOS AEROGERADORES KW 1988 66 9 1989 143 4 1990 164 3 2 Fonte Ackermann 2002 DEWI 2004 Os primeiros projetos de aproveitamento dos recursos e licos offshore no mundo s
20. ao evidenciar o grau de depend ncia das economias prim rio exportadoras em rela o aos pa ses capitalistas centrais motivou a gest o de modelo de crescimento para dentro o qual promulgava que a din mica da economia devia desatrelar se da vari vel demandada externa substituindo a pela vari vel interna do investimento Nesse contexto que se desenvolveu a proposta de acelerar a industrializa o como nico caminho para se promover a independ ncia econ mica Sobre o mesmo tema exp e CALABI p 95 1983 as crises do modelo prim rio exportador e a incapacidade dos setores privados nacionais de promover de forma aut noma a supera o dessa crise e a passagem para uma nova fronteira de expans o a industrializa o levaram os Estados nacionais a assumirem um papel central no processo de industrializa o O Estado fortalecido pela revolu o e agindo de forma centralizada assume gradativamente as fun es de principal articulador do processo de industrializa o No Brasil com a passagem de um per odo de industrializa o restringida para um de industrializa o pesada 1931 1961 era imperativa a estrutura o de uma pesada infra estrutura Diante da incapacidade da burguesia empresarial nacional de prover os recursos necess rios a projetos de grande monta com reduzida divisibilidade t cnica e extenso prazo de matura o coube ao Estado atuar diretamente na produ o dos insumos indispens veis ao
21. arquip lago de Fernando de Noronha possuindo uma turbina composta por um gerador ass ncrono de 75 kW rotor de 17 m de di metro e torre de 23 m de altura de origem dinamarquesa produzida pela Folkecenter O empreendimento resultado da parceria entre o Grupo de Energia F lica da Universidade Federal de Pernambuco UFPE com financiamento do Folkecenter instituto de pesquisas dinamarqu s e a Companhia Energ tica de Pernambuco CELPE A unidade tem gera o m dia anual de 120 MWh ano Uma segunda turbina operando com um gerador de 225 kW p s de 13 m de comprimento torre de 30 m de altura entrou em opera o em 2001 Esta segunda unidade foi implementada pelo Centro Brasileiro de Energia E lica CBEE contando com apoio da RIS National Laboratory da Dinamarca e financiamento da Ag ncia Nacional de Energia El trica ANEEL A Central E lica Experimental do Morro do Camelinho constru da no ano de 1994 no Munic pio de Gouveia Estado de Minas Gerais Esta central composta por 4 turbinas de 250 kW com rotor de 29 m de di metro e torre de 30 m de altura possuindo uma capacidade instalada de 1 MW O projeto foi concebido e executado pela Companhia Energ tica de Minas Gerais CEMIG com aporte financeiro do governo 177 alem o sendo a Take a empresa fornecedora dos equipamentos A gera o m dia de eletricidade da central est estimada em 2 000 MWh ano A Central E lica de Ta ba juntamente com a
22. de energia e secretarias de Estado est o investindo na medi o de ventos com finalidade de aproveitamento para gera o de eletricidade Ao longo do tempo os resultados apresentados pelas medidas de vento destinado ao aproveitamento na gera o de eletricidade est o se modificando o fato justificado considerando que em d cadas passadas as esta es anemom tricas n o eram colocadas em locais mais prop cios ao aproveitamento com fins de produ o de eletricidade A partir de uma melhor sele o dos locais de medi o aperfei oamento dos equipamentos e obten o de dados coletados em torres cada vez mais altas os mapas e licos gerados mais recentemente apresentam medidas bem distintas daqueles feitos a partir dos dados coletados nas antigas esta es anemom tricas Uma constata o feita quando se observa a distribui o das esta es anemom tricas no Brasil que h uma concentra o de esta es nas regi es Nordeste e Sul algumas na regi o Sudeste e muito poucas nas regi es centro oeste e norte Isto indica a necessidade de uma identifica o de reas para refinamento da grade anemom trica Da mesma forma que o Brasil possui diversos rg os de medi o possui tamb m uma diversidade de instrumentos utilizados desde os anem metros mais simples de leitura direta o cata vento de Wild o anem grafo mec nico at os sofisticados sistemas autom ticos de aquisi o de dados sistemas informatizados
23. demandas emergenciais do setor com maior rapidez uma vez que o tempo requerido para a constru o dos parques e licos bem menor que o das tecnologias convencionais e seu processo de licenciamento ambiental mais simplificado al m da rea a ser disponibilizada para os empreendimentos n o obstruir a continuidade das atividades econ micas antes existentes 245 Os maiores mananciais de vento no Brasil encontram se em reas de menor desenvolvimento econ mico Dessa forma a difus o da tecnologia e lio el trica nessas regi es se configurar em um vetor de desenvolvimento regional al m de contribuir para a gera o de emprego e renda O PROINFA prev a nacionaliza o de no m nimo 60 dos equipamentos na primeira fase e 90 na segunda fase Tal medida prevista em Lei agrega impulso a gera o de postos de trabalho bem como ao desenvolvimento da tecnologia nacional Estudos comprovam a exist ncia de uma significativa complementaridade entre os regimes hidr ulicos e de ventos no Brasil Isso se traduz em um atrativo relevante para a ado o da tecnologia e lio el trica uma vez que permite melhor configurar essa tecnologia em seu car ter de gera o descentralizada complementar contribuindo para aumentar o n vel de confiabilidade e estabilidade do sistema 246 Refer ncias ACKERMANN T SODER L 2002 An Overview of Wind Energy status 2002 Renewable and Sustainable Energy Reviews v 6 pp 67 128
24. dos igualmente entre as fontes A Lei n 10 762 de 2003 editada j na gest o do presidente Luiz In cio Lula da Silva promoveu mudan as no PROINFA fazendo com que a garantia de compra da Produtor Independente Aut nomo PIA e aquele cuja sua sociedade n o sendo ela pr pria concession ria de qualquer esp cie n o controlada ou coligada de concession ria de servi o p blico ou de uso do bem p blico de gera o transmiss o ou distribui o de energia el trica nem de seus controladores ou de outra sociedade controlada ou coligada com o controlador comum 122 energia gerada no mbito do programa fosse alterada de 15 para 20 anos atrav s de contratos celebrados com a ELETROBRAS at o final do m s de abril de 2004 para instala es que venham entrar em funcionamento at dezembro de 2006 Os referidos contratos devem ser firmados prioritariamente com os Produtores Independentes Aut nomos PIA O programa define que o processo de contrata o das instala es ocorrer mediante Chamada P blica para conhecimento dos interessados considerando no conjunto de cada fonte espec fica daquelas habilitadas primeiramente as que tiverem as Licen as Ambientais de Instala o LI mais antigas prevalecendo em cada instala o a data de emiss o da primeira LI caso tenha ocorrido prorroga o ou nova emiss o limitando se a contrata o por Estado a vinte por cento das fontes e lica e biomassa e
25. es financeiras de todas as tecnologias de aprovisionamento energ tico Estas formula es devem contemplar de forma adequada os riscos de curto e longo prazo presentes no mercado el trico e transferidos a toda a sociedade Assim adotar um programa de expans o do uso de uma tecnologia de convers o que tem como caracter stica marcante a flutua o da energia disponibilizada ao sistema devido ao car ter estoc stico da fonte prim ria de convers o a exemplo do vento na tecnologia e lio el trica um projeto que abrange uma larga complexidade Em termos tecnol gicos verifica se que a viabiliza o de um projeto t cnico de um sistema de convers o e lio el trico uma tarefa que requer habilidades e compet ncias interdisciplinares Dessa forma necess rio uma intera o de conhecimentos presentes na engenharia civil mec nica eletro eletr nica geografia meteorologia e ci ncias ambientais dentre outras Por outro lado registra se tamb m que os padr es t cnico construtivos praticados pela ind stria e lica mundial marcadamente assentado nas condicionantes de seus mercados matriz ou seja traz impressas as balizas determinadas pelas restri es e atrativos do mercado Europeu ou Norte americano Nesses termos mpar a ado o pelos gestores dos sistemas energ ticos dos distintos Estados Nacionais de instrumentos normativos e econ micos que possibilitem o amoldamento das caracter sticas construtivas
26. este cen rio de aparente estabilidade nos pre os e regularidade na explora o sofre uma brusca transforma o de comportamento Com a vit ria da revolu o Iraniana cujo primeiro ato foi de cortar a produ o em 2 7 milh es de barris dia os pa ses importadores de petr leo atemorizados por uma possibilidade de que os conflitos se alargassem para todo Oriente M dio trataram de configurar pol ticas que viesse a garantir a forma o de estoque Em oito meses o mercado mundial de petr leo salta de uma situa o de excesso para de escassez de oferta Os valores comercializados do barril elevaram se cerca de duas vezes e meia no mercado paralelo verificando se ao logo do ano de 1979 diversos aumentos do pre o de refer ncia Ao final do ano os pre os atingiram valores de U 40 00 no mercado de spot de Rotterdam Ao mesmo tempo em que seu pre o oficial fora fixado pela OPEP em U 24 00 barril comparados com U 12 58 barril e U 12 70 barril respectivamente em outubro de 1978 SANTOS p 102 1993 No que concerne ao desenvolvimento de novas tecnologias de gera o a eleva o da cota o do petr leo foi um marco na tomada de consci ncia de que a depend ncia dos Estados Nacionais do humor do mercado de petr leo e a perspectiva de esgotabilidade dessa fonte colocavam em risco a estabilidade no funcionamento desses Estados uma vez que o aumento dos pre os do petr leo se via refletido em suas balan as de pagamento No
27. gera o m dia de eletricidade desta central est estimada em 3 800 MWh ano Em 2002 este parque passou por repotenciamento de suas turbinas sendo as turbinas antigas substitu das por modernas turbinas Tacke de 600 kW duplicando se portanto a pot ncia instalada do parque A Central E lica de Palmas foi o primeiro parque e lico instalado no Sul do pa s e teve o in cio de suas atividades no ano de 1999 A central est localizada no Munic pio de Palmas Estado do Paran dispondo de uma pot ncia instalada de 2 5 MW usando 5 turbinas Wobben Enercon de 500 kW As turbinas utilizam geradores s ncronos rotores de 40 m de di metro e torre de 45 m de altura Este projeto foi executado pela Companhia Paranaense de Energia COPEL e Wobben Enercon 178 O Sistema H brido Solar E lico da Vila Joanes situado no munic pio de Salvaterra na Ilha de Maraj conta com 4 turbinas e licas com pot ncia de 10 kW totalizando 40 kW de pot ncia instalada de gera o e lica gerando 800 kWh ano Sistema conta tamb m com 10 2 kWp de energia solar fotovoltaica A implementa o deste parque contou com o apoio direto do Departamento de Energia dos Estados Unidos atrav s da doa o das turbinas fabricadas pela Bergey Wind Power O Parque E lico de Macau PETROBRAS est localizado na comunidade de Soledade a 30 quil metros da cidade de Macau RN sendo este o primeiro parque e lico da Petrobr s no pa s A capacidade de produ o
28. gicos e E licos In XV Semin rio Nacional de Produ o e Transmiss o de Energia El trica Foz do Igua u ROHATGI J S NELSON V 1994 Wind Characteristics Analysis for the Generation of Wind Power Alternative Energy Institute West Texas A amp M University Texas ROSA LUIZ PINGUELLI 1998 4 Reforma do Setor El trico no Brasil e no Mundo Uma Vis o Cr tica Relume Dumar Rio de Janeiro ROSA LUIZ P TOMASQUIM M D ARAUJO ROBERTO amp SOARES S 2000 Os Riscos de D ficit de Energia e a Privatiza o de FURNAS Rio de janeiro mimeo ROSA LUIZ P et al 2004 Greenhouse Gas Emissions from Hydroelectric Reservoirs in Tropical Regions Climatic Change v 66 pp 9 21 SANTOS MARIA HELENA DE CASTRO 11993 Pol tica e Pol ticas de uma Energia Alternativa O Caso do Pro lcool ANPOCS Notrya Editora Rio de Janeiro SEINFRA Secretaria da Infra Estrutura do Estado do Cear Atlas do Potencial E lico do Estado do Cear Fortaleza 2001 SHIKHA BHATTI T S KOTHARI D P 2003 The Evolution of Wind Power Technology A Review IE I Journal v 84 pp 4 9 SILVA NEILTON FIDELIS 2005 The Utilization of Wind Energy in the Brazilian Electric Sector s Expansion Renewable amp Sustainable Energy Reviews v 9 pp 289 309 SILVA SEL NIO ROCHA 2003 Energia E lica Departamento de Engenharia Mec nica da Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte mimeo
29. investimentos para a produ o e atuar na opera o e distribui o atrav s de empr stimos e subs dios de forma direta e indireta objetivando garantir a universal disponibilidade deste energ tico a pre os fact veis O resultado foi a forma o de um mercado el trico predominantemente dependente dos combust veis f sseis sob o qual a tecnologia e lio el trica n o pode ainda competir sem que se garanta mais uma vez a participa o do Estado como agente capaz de equacionar os diversos interesses da sociedade no que se refere a garantia de um abastecimento el trico sobre uma base sustent vel de recursos na qual a depend ncia dos combust veis f sseis se reduz aliviando se assim a diversas implica es socioecon mica e ambientais s quais os Estados dependentes das tecnologias convencionais de produ o de eletricidade se acham submetidos O mercado de eletricidade no qual a tecnologia e lio el trica deve estar estruturada a competir apresenta distor es uma vez que os pre os determinados para os combust veis quando de origem f ssil e para a eletricidade gerada n o refletem todos os custos presentes na cadeia Esta distor o em muito se amplia quando se considera o fato de que os custos externos associados com a explora o transporte e uso dos combust veis f sseis n o s o internalizados quando da forma o do pre o do combust vel Estes custos incluem os impactos ambientais impactos sobre a sa de col
30. m e se reproduz gra as a um incessante apetite energ tico A energia necess ria reprodu o de bens estrutura se em um mercado que do mesmo modo se corporifica mant m e se reproduz gra as a um incessante apetite de consumo Desta forma o desenvolvimento de novos conversores ent o resultado de escolhas s cio pol ticas e econ micas estas delimitadas por barreiras de car ter natural e pelos conflitos inerentes ao modelo internacional de circula o de mercadorias Desse movimento resulta que o mercado el trico influi e influenciado em todas as suas dimens es no que concerne ado o de alternativas tecnol gicas voltadas ao suprimento das demandas fixadas pelo mercado Nesse contexto a discuss o concernente ado o de uma pol tica de suporte ao desenvolvimento e lio el trico na expans o do setor el trico brasileiro nessa tese encontra se inserida em um ambiente de an lise mais ampla contemplando as determinantes hist ricas no processo de escolha e ajustamento tecnol gicos s condicionantes pol tico institucionais e econ micas da ind stria el trica e seus desdobramentos Para estabelecer o contorno necess rio s an lises buscou se assinalar os referenciais que moldaram o paradigma de expans o do setor el trico no mercado mundial e em particular suas repercuss es no Brasil Buscou se tamb m contextualizar o processo de evolu o do uso dos recursos energ ticos e os correspondentes
31. no Norte da CANOA usaria a ada E A A As 234 xiii NDICE DE FIGURAS Figura 1 1 Evolu o do Consumo de Energia El trica e PIB ttii 60 Figura 1 2 Capacidade e Consumo 1980 2000 68 Figura 2 1 Instrumentos Normativos e Institucionais 107 Figura 2 2 Metodologia de abordagem sussa casa airas Surreal Rn 114 Figura 3 1 Sistema de Circula o Global Modelo de Duas C lulas 150 Figura 3 2 Sistema de Circula o Global Modelo de Duas C lulas 151 Figura 3 3 rea da Se o Transversal m que Intercepta Perpendicularmente um Eixo dear a A a AD 154 Figura 3 4 Distribui o de WilbulL aucesss seres iatias nas casi ind ats A Fondo nara aga Saad 159 Figura 3 5 rea do Aeroporto Pinto Martins na Cidade de Fortaleza 163 Figura 3 6 Rosa dos Ventos Brest Fran a sssesssssssesesssressessrssressessresseeseesressee 164 Figura 3 7 Turbinas de Eixo Vertical a a da a AO aa 166 Figura 3 8 Turbinas de Eixo Horizontal re erereerereranea 167 Figura 3 9 Di metros Tipicos dos Rotores e eeereracea 169 Figura 3 10 Aerogerador com Controle por Estol 172 Figura 3 11 Aerogerador com Controle de Passo a 173 Figura 3 12 Arranjo Padr o de um Aerogerador rea 174 Figura 4 1 Potencial E lico estimado para vento m dio anual igual ou superior a 7 0
32. o debate em torno dos impactos ambientais promovidos pelo setor el trico se amplia em relev ncia Este ganho de import ncia resulta do fato de que o processo de abertura de mercado em curso guiado pela l gica estrita do mercado que por sua vez orienta o estabelecimento de uma maior competi o entre seus atores incluindo portanto como atrativo a promessa de redu o dos custos de aquisi o por parte do consumidor Por outro lado ado o de regulamenta es mais severas nesse ambiente competitivo no que tange a seguran a do aprovisionamento el trico e suas repercuss es sobre o meio ambiente tem conferido um significativo aumento nos custos de toda a cadeia el trica Na atualidade as restri es ambientais postas ao modelo convencional de expans o do setor el trico est o adquirindo peso crescente e em diversas situa es configuram se em um par metro determinante ao se avaliar e comparar as op es entre distintas fontes e tecnologias que devem conformar o modelo de expans o do setor el trico em diversas regi es econ micas do mundo 95 2 4 Instrumentos Normativos e Institucionais Promotores da Tecnologia E lio el trica Uma condi o indispens vel para o desenvolvimento de qualquer sociedade moderna a exist ncia de um sistema energ tico que possa garantir o abastecimento regular de energia requerida bem como a expans o de sua oferta baseado em recursos abundantes que possam ser obtidos a cus
33. p 89 1885 afirma que o prodigioso aumento da demanda mundial de petr leo fortalecia consideravelmente a posi o de seus produtores e ao mesmo tempo apontava na dire o do encarecimento do seu pre o Especificamente um aumento significativo nos pre os do petr leo convinha aos interesses tanto das Sete Irm s como do governo dos Estados Unidos Assim o aumento de pre os tamb m permitia a viabiliza o de in meras reservas de propriedade desses atores que aos pre os praticados at data dos reajustes eram invi veis 34 car ter geopol tico que t m conformado ao longo da hist ria dessas cadeias as escolhas postas em movimento PISTONESI 1994 define uma cadeia como um conjunto articulado de atividades t cnicas econ micas e financeiras integradas dentro de um processo de produ o dirigido fabrica o de um produto ou a realiza o de um servi o Por esta defini o cada cadeia energ tica constitui um subsistema dentro do sistema s cio econ mico identificado sobre a base de um conjunto de processos de produ o que conduzem a um produto ou a um conjunto de produtos ligados considerando as principais rela es de car ter t cnico financeiro e s cio industrial que resultem ess ncias para o funcionamento do processo A gest o das cadeias energ ticas deve estar orientada a garantir o abastecimento e provis o dos servi os de energia como forma de afian ar sua qualidade quantidade e pre o A ga
34. presente na proposta relativa eletricidade apresentada pela Comiss o Europ ia bastante ambiciosa O documento estabelece que o total de gera o de eletricidade perfa a a participa o de 24 de eletricidade advinda de recursos renov veis verde em 2010 contra os atuais valores de participa o que atinge 12 A busca pelo alcance deste 100 objetivo requer um empenho ainda mais importante uma vez que s o no momento praticamente nulas as possibilidades de expans o da energia hidroel trica que representa um ter o das energias renov veis dada a forte resist ncia a n vel local ao equipamento de novos s tios explor veis CO p 45 2001 Estas condicionantes restringem as possibilidades do aproveitamento dos recursos hidroel tricos a Pequenas Centrais Hidroel tricas PCH Dessa forma concentra se nas outras tecnologias renov veis especialmente sobre a tecnologia e lio el trica devido a seu est gio de desenvolvimento tecnol gico e condi es de atratividade financeira o fornecimento da quase totalidade do aumento necess rio planejado para a participa o dessa alternativa energ tica A Comiss o Europ ia CO p 45 2001 reconhece que a principal barreira expans o da energia e lica de car ter financeiro e afirma h que reconhecer que certas energias renov veis exigem grandes investimentos iniciais semelhan a dos que beneficiaram no passado outras energias como o carv o
35. retirando do debate seu car ter estrat gico ea efici ncia e a competitividade na produ o nacional como forma de incluir se na denominada globaliza o 58 As orienta es do Consenso de Washington resultam da condu o do ide rio neoliberal que intenta romper as barreiras institucionais presentes nos Estados Nacionais como forma de dar destino a enorme acumula o dos excedentes financeiros por parte das grandes empresas e bancos multinacionais que teria que buscar ou criar novas formas de acumula o de ativos reais Para isso teriam que acelerar a introje o nos sistemas produtivos dos pa ses avan ados das novas tecnologia dispon veis muitas das quais contudo apresentavam certas barreiras institucionais na forma de monop lios ou simples empresas p blicas situadas nos setores estrat gicos como os da energia transporte e telecomunica es O principal pressuposto dessa doutrina foi o da privatiza o de ativos p blicos sob a Justificativa de que a maioria dos Estados estava financeiramente falido teriam que vender suas propriedades para ajustar suas contas CANO s d O Consenso de Washington esteve estruturado em tr s formas b sicas de atua o A primeira de ordem macroecon mica definindo a es que garantisse um real programa de corte de gastos p blicos e implementa o de reformas administrativas previdenci ria e fiscais reformas estas vistas como indispens veis para o
36. setor produtivo e demais atores envolvidos com o 101 desenvolvimento e promo o das fontes renov veis e do denominado desenvolvimento sustent vel Tais interven es segundo a Comiss o CO p 47 2001 devem estar inseridas em um leque de decis es que v o desde as medidas fiscais dr sticas a favor das energias renov veis ou das obriga es de compra pelos produtores e distribuidores de eletricidade de uma percentagem m nima de eletricidade produzida a partir de energias renov veis at aos aux lios investiga o ou ao financiamento bonifica o de juros fundo de garantia e taxa o sobre as outras fontes de energia Certas energias renov veis deveriam beneficiar se de um aux lio que lhes permita atingir mercados compar veis aos das energias convencionais no quadro das disposi es comunit rias em mat ria de concorr ncia Nos Estados Unidos um dos primeiros pa ses a investir na tecnologia e lio el trica o governo Federal foi o grande respons vel pelo aporte de recursos para a pesquisa e desenvolvimento do mercado e lico tendo iniciado a sua interven o no per odo imediatamente posterior a supera o naquele contexto hist rico da denominada crise do petr leo de 1973 Apesar da velocidade com que foi implantado e dos resultados apresentados o programa americano n o se mostrou eficaz Este resultado creditado as interfer ncias de ordem pol tica e principalmente devido forma apres
37. sua forma o no aproveitamento da energia do sol A quantidade de energia fornecida diariamente pelo sol superf cie terrestre depois da reflex o sobre a atmosfera e antes de v rias transforma es t rmicas e qu micas as quais transformam a entrada de energia solar de alta qualidade em calor de baixa qualidade est em torno de 100 000 TWh ou seja uma pot ncia equivalente a 10 TW JACKSON 1992 e WIND POWER 2003 Considerando que para o consumo comercial mundial de energia se faz uso de uma pot ncia instalada de 10 TW a energia solar responde por um fluxo de magnitude 149 muito superior ao fluxo de energia prim ria requerida pela economia mundial JACKSON 1992 Em ltima inst ncia o vento um recurso proveniente da incid ncia solar sobre o planeta Somente um a dois por cento de toda energia proveniente do sol convertida em energia e lica esta estimativa corresponde a aproximadamente 50 a 60 vezes a energia convertida em biomassa por toda a vegeta o terrestre WIND POWER 2003 O aproveitamento e lico para produ o de energia mec nica ou eletricidade obtido atrav s da captura de parte da energia cin tica presente no vento sendo este por sua vez resultado do deslocamento das massas de ar devido s diferentes camadas de temperatura presentes na atmosfera e das desigualdades de conforma o existentes na superf cie da terra Os diferentes n veis de press o que se registram em d
38. t e 0 5 9 Onde 158 f v fun o densidade de probabilidade v velocidade do vento m s c fator de escala m s relaciona se com a velocidade m dia local k fator de forma adimensional relaciona se com a vari ncia em torno da m dia representando a forma da distribui o de probabilidade CUSTODIO 2002 A figura 3 4 apresenta a Distribui o de Weibull para uma determinada localidade A reta que divide a figura define a mediana da distribui o estat stica em tela revelando que na metade do tempo a velocidade do vento assume valores inferiores a 6 6 m s e na outra metade estes valores superam a velocidade de 6 6 m s Os dados que conformam a figura 3 4 s o obtidos atrav s de medi es de vento coletadas nas esta es anemom tricas que armazenam ininterruptamente os valores da velocidade m dia do vento em per odos discretos podendo variar de minutos a horas Segundo CUSTODIO 2002 em estudos de aproveitamentos e lio el trico esse per odo normalmente de 10 minutos A velocidade m dia do vento em um determinado per odo dada pela equa o abaixo 1 n V gt 5 10 n i n E Onde V Velocidade M dia em um determinado per odo v Velocidade do evento registrado m s n n mero de registros i identifica o do registro 159 Figura 3 4 Distribui o de Wilbull pfu 1 18 1 16 4 8 10 I2 14 l I8 20 22 24 m Fonte www windpower org A ve
39. 2 8 2 A Pol tica Energ tica Na ional spssoisiissriiiossirecrsrrsiireeiisriisirieesisssrareneegio derien 117 2 8 3 Conta de Consumo de Combust vel CCC ereaeaereneneenararananaa 119 2 8 4 Programa Emergencial de Energia E lica PROE LICA items 120 2 8 5 Programa de Incentivo s Fontes Alternativas de Energia El trica PROINFA e Conta de Desenvolvimento Energ tico CDE errar rasseaosessekia ris heitossa roike 121 2 9 CoOnCIUS ES i iiai e E sesstagi dis duas es Nip E E EE RE O E E Edna dada p dir au atas EE 128 CAP TULO 3 ESTADO DA ARTE DA TECNOLOGIA E LICA cceeereeeeeeeeeeeees 131 3 1 IntrodU O seas eire eee a anaconda ada Ud anta ae DO cl Ba EaD podas ES al AS RN Cla E ia 131 3 2 O Estado da Arte sis tasas seiggio iisfgava pelas a iiaa aai iede G ESA du 132 3 2 1 Panorama Mundial da Gera o E lico El trica em Conex o com a Rede 139 3 2 1 1 EULOD arreen en do da pano Sing da de ad Cos ra ado ga dE ESA aU Seda do a reed dean Unido Sega de pa 139 3 2 1 2 Am rica do Norte neen E E AE E AE E ETEA 143 3 2 1 3 Am rica do Sule Centraliin a E E aa E EAE eE aaa 145 A Aae P O T IA 146 3 2 2 Caracter sticas Tecnol gicas orenoncnenieeniennn a su eadagidga nani ue irostlucaada 148 3 2 2 1 CON ii DER RR RAPTOR TR PARADA PRA Ee E a aE a esaa E E PR EPP RD 148 3 2 2 2 A Energiaido Vento riisde a a PA E A a aLEESda Sano Pelas ion deaguashos 151 3 2 3 Fatores que Influen
40. AKF Research Institute of the Counties amp Municipalities in Denmark 1996 Social Assessment of Wind Power Report AKF Denmark 1996 ALVEAL CONTRERAS EDELMIRA CARMEN 1990 Energia no Brasil dos Anos 90 Notas Explorat rias Anais do V Congresso Brasileiro de Energia Rio de Janeiro ALVEAL CONTRERAS EDELMIRA D C 1982 A quest o Energ tica do Terceiro Mundo Proposta Metodol gica disserta o de mestrado Programa de Planejamento Energ tico PPE COPPE UFRJ Rio de Janeiro ANEEL AG NCIA NACIONAL DE ENERGIA EL TRICA 2005 Acompanhamento das Centrais Geradoras E licas www aneel gov br Site visitado em Dezembro de 2005 ANEEL AG NCIA NACIONAL DE ENERGIA EL TRICA 2002 Panorama do Potencial E lico no Brasil Projeto Bra 00 029 Capacita o do Setor El trico Brasileiro em Rela o Mudan a Global do Clima Bras lia ANEEL AG NCIA NACIONAL DE ENERGIA EL TRICA 2003 www aneel gov br Site visitado em Mar o de 2003 ANEEL AG NCIA NACIONAL DE ENERGIA EL TRICA 2002 Atlas de Energia El trica do Brasil Bras lia ARA JO JO O LIZARDO R H 2002 Regula o de Monop lios e Mercados Quest es B sicas Mimeo ARA JO MARIA REGINA O P 1989 Estudos Comparativos de Sistemas E licos Utilizando Modelos Probabil sticos de Velocidade do Vento Disserta o de Mestrado Programa de Engenharia Mec nica COPPE UFRJ Rio de Janeiro AWEA AMERICAN WIND ENERGY ASSOCIATION
41. Algumas dessas barreiras t m matriz especificamente econ mica gerando dificuldades competitivas em rela o aos combust veis convencionais em fun o do quadro estrutural do mercado energ tico moldado historicamente Enquanto estes obst culos econ micos e institucionais se mantiverem os promotores da tecnologia e lio el trica ser o for ados a ganhar mercado atrav s de um intenso esquadrinhamento que leve a uma cont nua redu o de seus custos atrav s da promo o de melhorias em sua efici ncia 241 Os obst culos impostos ao desenvolvimento da tecnologia e lio el trica ser o minimizados caso os custos ambientais decorrentes do mercado convencional de energia sofram crescentes valoriza es A manuten o de uma estrutura institucional e econ mica que n o internaliza os impactos ambientais promovidos pelo mercado convencional de energia poder n o s significar a redu o do potencial de amplia o da utiliza o da energia e lica como tamb m ampliar a exposi o da integridade ambiental do planeta As tomadas de decis o que lan am m o de pressupostos pautados somente nos ganhos de curto prazo podem bloquear solu es que apresentem menores custos quando analisadas pela tica da garantia de sua sustentabilidade de longo prazo caso pr prio da ind stria e lio el trica O desafio dos defensores de princ pios estritos do mercado energ tico liberalizado demonstrar que este dilema pode ser resolvido d
42. CGSE CNPE MME Bras lia MOLLY J P 2004 Economics of Wind Farms in Brasil DEWI Magazin n 25 August MOURA A P FILGUEIRAS A R ROCHA F W M 2003 Impactos da Gera o E lio El trica no Sistema El trico da COELCE In Anais do II Congresso de Inova o Tecnol gica em Energia El trica pp 232 237 Fortaleza PISTONESI H CTOR 1994 Pol ticas de Precios de la Energia Esquema Te rico Metodologico para su Analise y Evaluacion Instituto de Economia Energ tica IDDE San Carlo de Bariloche PORTO LAURA CRISTINA DA FONSECA 2002 O Papel da Energia Alternativa na Pol tica Energ tica do Brasil In Fontes Alternativas de Energia e Efici ncia Energ tica Op o Para uma Pol tica Energ tica Sustent vel no Brasil Coaliz o Rios Vivos pp 23 30 Campo Grande PORTO LAURA CRISTINA DA FONSECA 2005 Vis o Geral da Energia E lica Situa o no Brasil In Encontro Internacional de Energia E lica Natal 22 a 23 de Setembro 252 REIS TEREZA V MOUSINHO 2002 Emiss es Gases de Efeito Estufa no Sistema Interligado Nacional Metodologia para Defini o da Linha de Base e Avalia o do Potencial de Redu o das Emiss es do PROINFA Disserta o de Mestrado Mestrado em Regula o da Ind stria de Energia Universidade Salvador UNIFACS Salvador ROCHA NELSON ANDRADE et al 1999 Estabiliza o Sazonal da Oferta Atrav s da Complementaridade Entre os Regimes Hidrol
43. E 7 ao Eras e Inje o de harm nicos na rede diversas unidades e lio el tricas usam conversores est ticos para regular a corrente de magnetiza o dos geradores ou para opera o a velocidade vari vel Estes dispositivos geram correntes harm nicas que podem amplificar as distor es harm nicas 60 O termo Rede Fraca n o precedido de nenhum rigor cient fico usado apenas para informar que o n vel de tens o na rede n o se apresenta de forma t o constante quanto em uma rede forte a defini o de uma rede fraca necess ria quando se leva em conta o n vel de tens o e flutua o de tens o devido a existir uma probabilidade de que os valores poderiam exceder as exig ncias dos padr es MOURA et al 2003 l Os aproveitamentos e licos registrados no mundo encontram se fortemente concentrados em reas rurais que por sua vez apresentam se ligadas na maioria das vezes a Redes Fracas A conex o dos aerogeradores diretamente na rede em sistemas que operam a velocidade constate feita em sua maioria atrav s de geradores multipolos uma vez que estes permitem cobrir uma faixa mais ampla de velocidade Nesse tipo de conex o os geradores de indu o tipo gaiola de esquilo s o os mais indicados devido a seu melhor ajuste de sincronismo com a rede e pela menor contribui o a curtos circuitos Como efeito indesej vel estes geradores s o mais vulner veis s varia es de tens o e problemas de estabili
44. Edison estava configurado em uma complexa cadeia na qual se relacionavam distintos atores em atividade no centro financeiro comercial e pol tico bem como o desenvolvimento de toda uma base art ds e i i 7 tecnol gica intensiva em capital a ser suportado por esses mesmos atores 1 Desde as primeiras a es de desenvolvimento da ind stria el trica se verifica o seu car ter intensivo em capital uma vez que a disponibiliza o comercial de um nico produto requer a estrutura o de toda uma nova cadeia a ser desenvolvida sob elevados requerimentos de investimentos a serem carreados para o desenvolvimento de pesquisas b sicas a linha de produ o forma o e capacita o de m o de obra entre outros Tomado com exemplo os primeiros sistemas de comunica o por tel grafo os mesmos requeriam um conjunto de baterias rel s magn ticos chaves comutadoras e fios condutores Para a materializa o desse sistema se fez necess rio o desenvolvimento de todos os equipamentos necess rios o que resultou na captura de pesados investimentos DORIVAL JUNIOR 2002 27 A nova tecnologia entraria na cena econ mica como um potencial concorrente dos sistemas de distribui o de g s dessa forma os custos presentes no produto final ao consumidor tinham como par metros os valores realizados para o g s de ilumina o Face s limita es financeiras e ou t cnicas a rede el trica em corrente cont nua apresentada por Thomas E
45. II Quando n o se tem o conhecimento da rugosidade local pode ser usado o valor de a como 1 7 3 2 3 4 Dire o dos Ventos Uma vez que os ventos tamb m variam a sua dire o ao longo de um determinado per odo se faz imperativa a determina o desse comportamento como forma de avaliar a poss vel conformidade de uma determinada turbina ao comportamento vari vel das dire es predominantes do vento A dire o do vento tamb m de grande import ncia para o projeto do parque e a defini o do layout das m quinas A rosa dos ventos permite versar sobre as informa es da distribui o da velocidade do vento e a frequ ncia da varia o de sua dire o 163 A figura 3 5 apresenta a rosa dos ventos para a rea do Aeroporto Pinto Martins na Cidade de Fortaleza Nela se pode observar que a dire o predominante do vento E SE e que a regi o apresenta pouca varia o na sua dire o Isso indica que a quase totalidade da energia a ser produzida pela turbina e lica vir dos ventos que sopram na dire o E SE Figura 3 5 rea do Aeroporto Pinto Martins na Cidade de Fortaleza Rosa dos Ventos Per odo 1995 2002 N 0 300 4 290 280 W 270 260 100 250 240 2 1 Do 190 170 60 180 S Fonte IVIG 2003 Como forma de favorecer uma compara o em termos de variabilidade da dire o dos ventos apresenta se na figura 3 6 a rosa dos ventos na regi o de Brest Fran a A figura per
46. MWh A literatura mostra que em m dia os investimentos em aproveitamento e lico s o da ordem de US 1000 kW de pot ncia instalada Nos Estados Unidos a American Wind Energy Association AWEA menciona como competitivo o aproveitamento e lico em regi es com regime de vento superior a 6 7 m s onde os pre os da energia estejam na faixa de US 40 00 a US 50 00 MWh AWEA 2000 Os custos de investimento em energia e lica v m caindo substancialmente nestas duas ltimas d cadas e verifica se a manuten o dessa tend ncia de redu o para os pr ximos anos Somente na d cada de 1990 os pre os das turbinas registraram quedas de pelo menos tr s vezes EWEA 1997 CE 2001 J os pre os da energia apresentam quedas ainda maiores Esta tend ncia creditada a redu o nos custos das turbinas aos ganhos de efici ncia obtidos com as modernas turbinas maior disponibilidade de uso e menores gastos com opera o e manuten o Os custos dos aproveitamentos e licos tamb m tendem a cair na medida em que o tamanho das turbinas se eleva Em realidade o pre o da turbina varia pouco com o aumento da capacidade instalada da turbina por outro lado existem outras vari veis que fazem com que o aumento da pot ncia instalada por turbina seja visto como um fator 58 redutor dos pre os finais da energia A utiliza o de m quinas com maior pot ncia requer uma menor rea de aproveitamento para uma determinada capacid
47. THRESHER R DODGE D 1998 Trends in the Evolution of Wind Turbine Generator Configurations and Systems Wind Energy v 1 pp 70 85 TOLMASQUIM MAURICIO TIOMNO PIRES J OS CL UDIO LINHARES 1996 Reformas Institucionais e For a de Mercado Li es da Ind stria de Eletricidade Europ ia In Revista Brasileira de Energia V 5 n 1 Sociedade Brasileira de Planejamento Energ tico Rio de Janeiro TORRES J L GARCIA E PRIETO A DE FRANCISCO 1998 Characterization of Wind Speed Data According To Wind Direction Solar Energy v 66 n 1 pp 57 64 253 TROEN I PETERSEN E L 1999 European Wind Atlas Riso Nacional Laboratory Roskilde VAROL ASAF ILKILI CUMALI VAROL YASIN 2001 Increasing the Efficiency of Wind Turbines Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics v 89 pp 809 815 VILLELA LAMOUNIER ERTHAL 1996 As Mudan as Institucionais no Setor Energ tico Brasileiro Segundo os Diferentes Referenciais S cio Econ micos In VI Congresso Brasileiro de Energia Rio de Janeiro WEC WORLD ENERGY CONCIL 1993 Renewable Energy Resources Opportunities and Constraints 1992 2020 WEC London WELKE MEREIKE 2002 Energias Renov veis em Mercados Liberalizados In Fontes Alternativas de Energia e Efici ncia Energ tica Op o Para uma Pol tica Energ tica Sustent vel no Brasil Coaliz o Rios Vivos pp 69 88 Campo Grande WIND POWER DANISH W
48. a ser transferida ao rotor do aerogerador fun o da densidade do ar rea coberta pela rota o das p s e da velocidade do vento Dessa forma pode se expressar essa pot ncia pela formula o f sica b sica 152 P 1 2 m v Watt 5 1 Onde P pot ncia do vento Watt m massa kg v velocidade do vento m s Sendo A m a rea da se o transversal que intercepta perpendicularmente um fluxo de ar temos que para um tempo t s a quantidade total de massa de ar que atravessa uma turbina com uma velocidade v pode ser expressa por m p A v t kg 5 2 Substituindo esta express o em 1 temos P 1 2 A t p v 5 3 A equa o 5 3 expressa a quantidade total de energia e lica Por m a pot ncia obtida por unidade de rea Pw pode ser assim apresentada Pw P A t 5 4 Substituindo 4 em 3 obtemos a formula o convencional da energia e lica a saber 5 A massa especifica do ar fun o da press o e temperatura do ar os quais s o fun o da altura sob o n vel do mar assim a massa especifica do ar pode ser obtida por p z Po R T exp g z RT 5 6 Onde p z massa especifica do ar em fun o da altitude kg m Po Press o atmosf rica padr o ao n vel do mar kg m R constante especifica do ar J Kmol T Temperatura K g acelera o da gravidade m s z altitude sobre o n vel do mar m 153 Pw 1 2 p v 5
49. at 32 ha por megawatt em s tios com arranjo de distanciamento de 10 por 10 vezes o di metro do rotor em locais de grande varia es na dire o do vento Um dos principais fatores inerentes ind stria da energia e lica sem d vida a ocupa o da terra A valora o deste fator decorre em uma vis o cl ssica da estrita produtividade da terra devendo se considerar sua voca o e predomin ncia de uso al m dos custos sociais e ambientais Verifica se nos pa ses com organiza o territorial conclu da o impedimento de usos desregrados do solo evitando a ado o de iniciativas que comprometam direta ou indiretamente a voca o de seu territ rio O que reflete na estrutura o dos empreendimentos e licos No Brasil o territ rio encontra se em processo de organiza o o que contribui para a ocupa o irregular do solo imputando menores custos e restri es ao uso da terra 229 Os futuros aproveitamentos e licos no Brasil est o fortemente concentrados na Regi o Nordeste 76 esta considerada uma regi o de baixo desenvolvimento econ mico social o que facilita a ocupa o desordenada do solo favorecida pela baixa participa o da sociedade civil organizada no processo de planejamento do espa o Este quadro aliado car ncia de oportunidade consolidada nessa regi o imp e aos gestores p blicos a busca de empreendimentos de cunho econ mico sem considerar fatores como a ocupa o do solo Em que p
50. condicionados por mudan as de curto prazo determinadas pela pen ria e ou aumento violento nos pre os No entanto cabe registrar que a expans o do aproveitamento das fontes renov veis seguir ref m do modelo de produ o de bens e servi o em curso uma vez que a energia vital s atividades produtivas e repercute diretamente nas rela es s cio econ micas Dessa forma de fundamental import ncia compreender como se d o processo de produ o das mercadorias para ent o conferir os reais potenciais de ajuste dessas fontes ao funcionamento dos sistemas econ micos bem como os efeitos de sua amplia o em uso no m dio e longo prazo 2 2 1 A Vit ria da Produ o do Desperd cio As Fontes Renov veis Para Al m do Capital O processo de ocupa o humana na terra ocorreu sob um crescente aumento populacional seguido de uma constante amplia o das regi es ocupadas para tanto a produ o de bens e servi os demandaram uma quantidade crescente de energia No decorrer do s culo passado vis veis mudan as de ordem qualitativa e quantitativa foram impostas ao ordenamento e funcionamento das cidades Estas mudan as arrogaram significante acr scimo na demanda energ tica Entre o s culo XVII e XX a popula o mundial cresceu em seis vezes saltando de cerca de um bilh o de pessoas na metade do s culo XVIII para um registro pr ximo de seis bilh es de indiv duos no in cio deste s culo Os infort
51. continuam sendo marcadas por ocorr ncias pol ticas fruto do embate econ mico no qual o mercado mundial de energia est inserido S o certo que a fonte alimentadora do funcionamento das engrenagens pr prias da estrutura energ tica predominantemente dependente dos recursos naturais sendo a apropria o destes recursos submetida a a es de neutraliza es e explora es materializadas na din mica de media o dos conflitos travados pelos diversos atores sociais estes pois representados principalmente pelo Estado ente deposit rio da faculdade de decidir sobre as riquezas naturais Tamb m certo que n o h possibilidade de que se possa ampliar na natureza uma fonte energ tica em sua dimens o f sica atrav s de uma decis o pol tica no entanto os espa os abertos para as pol ticas que mantenham modifiquem ou transformem em cen rios futuros o papel a ser exercido pelos recursos naturais e demogr ficos primordial ALVEAL CONTRERAS p 67 1982 Todas as cadeias energ ticas podem servir para refor ar uma classe social ou um aparelho de Estado quaisquer que sejam no fim suas caracter sticas t cnicas Quanto aos sistemas energ ticos sua din mica obedece a uma racionalidade mais geral aquela da forma o social da qual fazem parte ela traz pois a marca do poder pol tico religioso do fara daquele do senhor feudal ou 39 daquele mais recente do Estado burgu s Nesta perspect
52. custos de gera o s tarifas como forma de viabilizar o estabelecimento competitivo dessas fontes 2 8 4 Programa Emergencial de Energia E lica PROE LICA A Resolu o n 24 de 2001 da C mara de Gest o da Crise de Energia El trica GCE criou o Programa Emergencial de Energia E lica PROE LICA objetivando promover o aproveitamento dessa fonte de energia como alternativa de desenvolvimento energ tico econ mico social e ambiental atrav s de a es que pudessem viabilizar at dezembro de 2003 a implanta o de 1 050 MW de gera o de energia el trica a partir da energia e lica o equivalente a 50 vezes a atual capacidade instalada com essa C mara de Gest o da Crise de Energia El trica Criada pelo governo Federal em maio de 2001 tinha como objetivo propor e implementar medidas emergenciais face a cr tica situa o hidrol gica visando compatibilizar demanda e oferta de energia el trica de forma a evitar interrup es intempestivas ou imprevistas do suprimento de energia el trica DOU 2001 121 tecnologia no pa s O programa previa incentivos que asseguravam por quinze anos a compra pela ELETROBRAS da energia produzida pelas Usinas E licas que entrassem em opera o at dezembro de 2003 O valor de compra da energia gerada pelo PROEOLICA seria equivalente ao valor de repasse para as tarifas relativo ao Valor Normativo da fonte e lica estabelecido conforme regulamenta o da ANEE
53. da convers o hidr ulica foi poss vel a obten o da eletricidade uma forma de energia mais facilmente transport vel a grandes dist ncias regul vel e divis vel Na usina hidroel trica a capta o da energia potencial ou cin tica atrav s de uma turbina fornece a energia mec nica a ser convertida em eletricidade no gerador el trico J nas unidades termoel tricas a energia mec nica a ser disponibilizada no eixo do gerador el trico resultado da capta o da mesma a partir de um fluxo de vapor ou de g s As unidades de gera o nuclear configuram se como uma usina t rmica Nestes termos creditam se ao cont nuo aprimoramento tecnol gico as esperan as da manuten o dos meios de alcance do suprimento adequado dos requerimentos energ ticos demandados pela sociedade atrav s de distintas rotas tecnol gicas No est gio atual do desenvolvimento das tecnologias de convers o de energia impera a incorpora o de um crescente volume de conhecimentos que possam materializar se em tecnologias de maiores ganhos de rendimentos redu o de custos e que contemplem as demandas ambientais hoje pleiteadas pela sociedade 1 4 2 A Dimens o Econ mica O mercado de energia e com acento o mercado de eletricidade por depender fortemente de fontes prim rias de origem f ssil nas unidades termel tricas est no centro das atividades econ micas dos Estados Nacionais e interfere diretamente no movimento das rela es sociais
54. da sociedade deixando de ser meramente explicativo conceituador Isso passou a ocorrer ao se referir a elaborados esquemas de Project Finance cujo objetivo m ximo rentabilizar os recursos disponibilizados para uma atividade concorrencial e competitiva ao precificar bens de consumo imediato por interm dio de tarifas e pre os que remunerem r pida e eficazmente os agentes investidores disponibilizando retornos confi veis Ao encontro de tais tarifas e pre os somente podem ir aqueles mecanismos que superem toda e qualquer l gica de forma o que n o os incorridos para o alcance de lucros previamente acordados em sofisticadas elabora es daquilo que j foi chamado de Taxa Interna de Retorno TIR Importa considerar que os obst culos uma maior penetra o das tecnologias renov veis t m sua origem na forma o estrutural do sistema socioecon mico resultante da centraliza o da produ o de energia com base nas tecnologias convencionais carv o petr leo g s natural e energia nuclear de forma mais evidente na estrutura mundial de gera o de eletricidade CE 2001 98 Historicamente os Estados Nacionais serviram de esteio ao desenvolvimento dos sistemas de gera o transmiss o e distribui o de eletricidade Estes eram os nicos entes capazes de estabelecer as necess rias interven es nas atividades econ micas atrav s de normas e leis bem como viabilizar os aportes financeiros atrav s de pesados
55. da for a muscular e do calor existente no pr prio corpo humano B A NOVA 1985 Para Sigmund Freud o processo de exterioriza o materializado no desenvolvimento de conhecimentos utilizados na forma o de uma capacidade de transforma o e controle da natureza revelou se a principal tend ncia de civilidade juntamente com as normas e a es que regulavam a distribui o dos valores criados Se remontarmos suficientemente s origens descobriremos que os primeiros atos de civiliza o foram a utiliza o de instrumentos a obten o do controle sobre o fogo e a constru o de habita es Entre estes o controle sobre o fogo sobressai como uma realiza o extraordin ria e sem precedente ao passo que outros desbravaram caminhos que o homem desde ent o passou a seguir Atrav s de cada instrumento o homem recria seus pr prios rg os motores ou sensoriais ou amplia os limites de seu funcionamento A pot ncia motora coloca for as gigantes sua disposi o as quais como seus m sculos ele pode empregar em qualquer dire o gra as ao navio e aos avi es nem a gua nem o ar podem impedir seus movimentos FREUD apud GIANNETTI p 5 1983 15 Ao exteriorizar seu corpo o homem faz de uma coisa da natureza rg o de sua pr pria atividade um rg o que acrescenta a seus pr prios rg os corporais aumentando seu pr prio corpo natural apesar da b blia MARX p 203 1975 A segunda fase desta e
56. das primeiras inova es t cnicas orientadas ao aproveitamento dos recursos energ ticos exterior ao corpo humano se verificou que o aumento na taxa da energia controlada garantia ao homem uma correlata amplia o da produtividade do trabalho Nesses termos conferiu se avan os no processo de produ o agr cola na navega o na produ o de energia mec nica e t rmica no transporte individual e coletivo entre outras No entanto ao final do s culo passado a humanidade se viu diante da constata o de uma ruptura na regularidade tecnol gica pautada no aumento de ganho de produtividade a valores decrescentes de utiliza o de energia O que se constatou desde ent o foi a crescente necessidade de amplia o da quantidade da energia prim ria necess ria ao funcionamento do sistema econ mico para a obten o de uma 79 energia final sem se auferir um acr scimo na taxa de disponibilidade desta ltima Ou seja O sistema energ tico mundial n o parece mais em condi es de colocar disposi o da economia mais que quantidades adicionais decrescentes de energia A deteriora o dos rendimentos energ ticos tende a se confirmar como uma regra geral que se trate da extra o de petr leo da constru o de reatores nucleares ou do desenvolvimento das variedades agr colas de alto rendimento HEMERY p 384 1993 A partir da ruptura do paradigma tecnol gico vitorioso at a d cada de 1970 a humanidade tem
57. dd GW IT OW 24 piiyieo F47 Tiyana did Em apl afasta pg L 41 7 Wi ht BRASIL 143 5 GW 272 2 TWiyano Fonte Atlas do Potencial E lico Brasileiro MME 2001 A gera o e lica bem como toda energia proveniente do sol apresenta uma grande sazonalidade No Nordeste brasileiro os ventos mais fortes registram se entre agosto e janeiro j os ventos de menores intensidades s o verificados no per odo compreendido entre fevereiro a julho O Atlas revela a exist ncia de algumas regi es privilegiadas dentre elas as regi es montanhosas a faixa litor nea da regi o nordeste faixas espec ficas na regi o sul e velocidade m dias razo veis em diversos pontos do pa s Na Regi o Norte a Amaz nia n o se mostra como um local recomendado para a extra o de energia e lica uma vez que apresenta ventos na faixa de 3 3 5 e 4 m s na altura de 50 m a raz o bvia tendo em vista a elevada altura da vegeta o local Nesta regi o se verifica um outro fen meno al m dos ventos na Amaz nia em camadas mais altas apresentarem dire es bem determinadas existe uma componente que atua como 189 se fosse uma convec o pela evapora o indo de baixo para cima na vertical Ent o mesmo que fossem utilizadas torres de 100 m talvez a Amaz nia n o fosse um local recomendado para extra o de energia e lica LIMA 2001 No entanto localizam se alguns pontos mais altos como o caso de Roraima onde se verifica um potencial be
58. de controle de passo de forma mais simplificada em sua determina o 3 2 6 4 Geradores de Eletricidade Os geradores s o equipamentos respons veis pela convers o da energia mec nica em energia el trica sendo esta t cnica um desafio tecnologicamente dominado Grupos geradores s o continuamente produzidos para compor as unidades hidroel tricas e termoel tricas estando tamb m comercialmente dispon veis para uso em sistemas isolados a diesel Nos aproveitamentos e lio el tricos a energia mec nica obtida do vento conduzida ao eixo do gerador el trico atrav s do sistema de transmiss o Este sistema consiste de um rotor acoplado ao eixo que est conectado ao rotor do gerador el trico de forma direta ou atrav s de uma caixa de transmiss o A figura 3 12 ilustra um arranjo padr o de conex o do eixo do rotor do aerogerador ao eixo do gerador el trico Figura 3 12 Arranjo Padr o de um Acerogerador Fonte www windpower org 175 A aplica o de geradores el tricos em aproveitamentos e licos apresenta particularidades estas postas pelas restri es de oferta de energia prim ria ao eixo do gerador notadamente vinculadas s varia es de velocidade do vento A caracter stica vari vel da fonte prim ria de energia o vento introduz outras implica es de ordem t cnica a exemplo das varia es do torque de entrada uma vez que as altern ncias observadas na velocidade do vento implic
59. de convers o de energia Em se tratando de energia e lica este tema permaneceu at o in cio da d cada de 1990 carreando um extenso debate centrado na quest o de qu o geradora de ru do s o as turbinas e licas A gera o e lio el trica n o ocorre na aus ncia total de ru dos Todas as turbinas e licas geram sons indesejados Algumas turbinas s o mais ruidosas que outras e isso ocorre devido s distintas tecnologias e gera es de turbinas que foram sendo postas no mercado ao longo do desenvolvimento da ind stria e lio el trica O efeito Shadow Flicker ocorre quando as p s do rotor projetam sombras que se movem rapidamente atrav s da rea do solo pr xima torre Este efeito pode criar dist rbios quando a sombra atinge constru es ocupadas tornado se mais evidentes quando estas constru es t m suas portas ou janelas abertas diretamente orientadas na dire o dos raios solares Os europeus reclamam que o shadow flicker pode desorientar ou causar apreens o em 2 da popula o circunvizinha que sofrem de epilepsia Gipe 1995 232 Os ruidos gerados s o produzidos pelo movimento das p s atrav s do ar emiss o de v rtices pelo movimento de troca nas engrenagens dentro da caixa de transmiss o al m do barulho gerado pelo movimento do gerador el trico O som resultante produzido pela turbina e lica ser sempre intruso paisagem em especial nas reas rurais onde predominam os empreendimentos e lio
60. de corrente cont nua viabilizando a padroniza o necess ria para a ampla utiliza o desta tecnologia e abriu a possibilidade de explora o econ mica de plantas geradoras em grande escala e seu transporte atrav s de longas dist ncias LEDERER p 48 1991 Dadas as determinantes t cnicas resultantes da op o pela corrente alternada no in cio do s culo XX que se criam as condi es de contorno para a consolida o de uma regularidade tecnol gica na ind stria em tela sobre a base tecnol gica da gera o hidr ulica e t rmica essa composta por unidades a vapor e a g s e mais recentemente a energia nuclear que se concentrou o desenvolvimento da ind stria el trica na etapa de gera o Segundo BICALHO p 23 1997 a trajet ria virtuosa observada na ind stria de eletricidade at os anos setenta resulta da explora o de um determinado paradigma tecnol gico que se configurou no in cio do s culo XX 10 Uma regularidade tecnol gica obtida ao se identificar uma l gica interna aos processos que geram Inova es tecnol gicas e institucionais encontrando dessa maneira uma certa regularidade na evolu o dessas mudan as ao longo do tempo BICALHO 1997 32 A turbina hidr ulica implementou uma ruptura radical nas t cnicas de transmiss o de energia mec nica At ent o a energia cin tica e ou potencial disponibilizada nos rios tinha seu uso restrito a pequenas dist ncias Atrav s
61. de energia c lica BITTENCOURT et al 2000 203 Figura 4 8 Energia E lica e Gera o Hidroel trica no Subsistema Hidr ulico da Regi o Sul 1979 1992 15000 72 O Fa 12000 A 9000 Y EoL 50MW 6000 1 3 o S 3000 o ke SS Sul EOL 50M W uu r 0 LC E m Eq Tou Ss 5 a b 5 o mE a m Fonte Bittencourt et al 2000 SEINFRA 2001 J na figura 4 9 tem se representados os resultados das simula es feitas para as vaz es naturais de todas as usinas hidroel tricas da regi o sudeste e os dados anemom tricos de gera o e lica em Palmas na qual poss vel inferir a exist ncia de uma forte complementaridade na escala sazonal entre essas fontes Figura 4 9 Energia E lica e Gera o Hidroel trica no Subsistema Hidr ulico da Regi o Sul 1979 1992 80000 60000 EOL 50MW 40000 SS Sudeste 20000 E lica MWm s SS Sudeste EOL 50M W Hidr ulica MWm s Fonte Bittencourt et al 2000 SEINFRA 2001 Em termos de regi o nordeste as simula es foram feitas tomando como refer ncia o potencial de gera o de energia el trica a partir de turbinas e licas instaladas na costa litor nea do estado do Cear bem como as vaz es naturais do rio 204 S o Francisco afluente no reservat rio de Sobradinho As an lises desse estudo permitem considerar que a ado o da gera o el trica a partir de
62. desejado avan o industrial nessa senda que o Estado avan a no setor sider rgico atrav s da cria o da Companhia Sider rgica Nacional CSN em 1943 no setor el trico com a Companhia Hidroel trica do S o Francisco CHESF em 1946 e ELETROBRAS em 1963 bem como no setor de petr leo via cria o da PETROBRAS em 1953 O Estado n o somente investiu em infra estrutura como tamb m foi respons vel pela implementa o das ind strias de base assim como foi atrav s de suas inst ncias 50 burocr ticas que se relacionou com empresas estrangeiras De uma a outra fase da industrializa o com autonomia for a e capacidade de iniciativa o Estado brasileiro planejou regulou e interveio nos mercados tornando se ele pr prio produtor e empres rio DRAIBE 1985 p 15 Mas neste per odo de transi o essas mudan as acontecem devido ao fato da reprodu o ampliada do capital ainda n o estar assegurada endogenamente uma vez que as for as produtivas capitalistas n o se constituem paralelamente ao nascimento das economias prim rio exportadoras come a a ocorrer tamb m um processo de profundas mudan as no mbito social real ando os conflitos entre as classes at ent o dominantes e as emergentes Esta configura o do Estado deu se em um per odo onde o capitalismo estava se constituindo de forma plena na economia brasileira e juntamente com esta transforma o em termos de acumula o observam se mu
63. dos sistemas e lio el trico s condi es regionais incluindo al m das vari veis de car ter t cnico mais facilmente mensur veis pela moderna engenharia as caracter sticas de ordem s cio cultural e ambiental No Brasil a tecnologia e lio el trica demonstra ter um elevado potencial de desenvolvimento No entanto os custos apresentados por essa tecnologia aliados s condi es estruturais do mercado de energia el trica brasileiro contribuem para que a mesma encontre dificuldades em competir com outras tecnologias convencionais de gera o el trica Cabe aqui pontuar um agravante de tais dificuldades A maioria das na es do mundo tem seu parque gerador el trico assentado em uma base predominantemente termoel trica Essa assertiva afian a mais facilmente a ado o de uma nova tecnologia a qual traz como apelo de mercado o fato de se tratar de uma convers o limpa sob o ponto de vista ambiental e do debate referente s mudan as clim ticas globais al m de n o incorrer em custos com combust vel O Brasil por sua vez j apresenta uma matriz 243 el trica limpa uma vez que o aprovisionamento dessa forma de energia adv m em quase sua totalidade de recursos hidrel tricos Como resultado verifica se que os pre os do kWh gerado nas usinas hidroel tricas brasileiras mostram se inferiores aos mesmos custos previstos para a tecnologia e lio el trica Nos pa ses de base t rmica tais diferen as de c
64. em tr s n veis gera o transmiss o e distribui o CHEVALIER apud TOLMASQUIM p 9 1996 1 4 4 Dimens o Ambiental As atividades do setor el trico em suas etapas de explora o transforma o distribui o e uso incorrem em significativos impactos sobre o meio ambiente natural e antr pico Os danos mais expressivos origin rios do funcionamento do mercado de energia est o relacionados com as emiss es de poluentes atmosf ricos contamina o dos meios aqu ticos e terrestres e a gera o de res duos Acrescenta se tamb m o esgotamento dos recursos naturais produ o de ru dos impactos visuais e os efeitos negativos biodiversidade O aumento das concentra es das emiss es dos poluentes atmosf ricos tem repercutido em danos ambientais de mbito global regional e local Dentre estes podemos citar intensifica o do efeito estufa deple o da camada de oz nio e a chuva cida A gera o de eletricidade a partir de recursos f sseis lan a na atmosfera uma gama de compostos contaminantes que atuam no meio ambiente contribuindo para a acidifica o do solo e dos recursos h dricos Como principais contaminantes podemos apresentar o SO principal poluente para a forma o da chuva cida CO2 e CH4 respons veis pela maior intensifica o do efeito estufa metais pesados e hidrocarbonetos respons veis pela forma o do smog fotoquimico O setor energ tico responde por quase todo o vo
65. energ ticas apresentarem se em queda seja pela ado o de programas de conserva o de energia seja por modifica es na sua base produtiva a exemplo da expans o do setor de servi o e tecnologias da informa o 2 3 3 As Demandas Ambientais Ao longo da hist ria a humanidade tem selecionado seus sistemas energ ticos em fun o de dois par metros fundamentais Disponibilidade T cnica e Viabilidade Econ mica A partir dos anos 1970 uma outra vari vel que condiciona o apoio ou descr dito de qualquer sistema energ tico tem sido incorporada Os Impactos Ambientais que seu uso possa acarretar A capacidade de influ ncia das vari veis ambientais no processo de tomada de decis o varia de import ncia com o grau de desenvolvimento pol tico s cio economico de cada pa s No entanto as press es internacionais orientadas ado o de par metros ambientais no processo de desenvolvimentos de regi es s cio economicamente menos favorecidas tem condicionado a uniformiza o do debate em torno das quest es relacionadas aos impactos ambientais do desenvolvimento econ mico como uma esp cie de pensamento nico onde nenhum Estado Nacional possa se ausentar A recente cautela internacional posta sobre as press es que o desenvolvimento econ mico exerce sobre o meio ambiente bem como a manifesta necessidades de preocupar se em controlar estes efeitos no sentido de resguardar no m dio e longo prazo a sustentabilidade do e
66. enfrentar a possibilidade de reduzir emiss es ap s 2012 228 4 6 2 Impacto Sobre o Uso do Solo Ao contr rio do que ocorre com as fontes convencionais de energia a produ o de energia e lica n o implica em nenhuma altera o do len ol fre tico por consumo contamina o gera o de res duos ou lan amentos bem como n o s o feitos grandes movimentos de terras ou impedimento de seu uso Os arranjos das turbinas adotados em um projeto de aproveitamento e lio el trico obedecem a determinados padr es geom tricos que visam minimizar os efeitos de um conjunto torre turbina sobre outros Dessa forma os padr es de espa amento entre as turbinas s o dependentes do relevo do terreno e do perfil de vento quanto sua dire o predominante Em reas onde o vento apresenta elevadas varia es em sua dire o as turbinas s o espa adas de tal forma que a dist ncia entre elas fica em torno de 8 a 10 vezes o di metro do rotor J em s tios onde o vento unidirecional ou bidirecional as dist ncias entre as turbinas podem ser compactadas para 1 5 a 3 vezes o di metro do rotor para as turbinas alinhadas em uma mesma fila No entanto prevalece o distanciamento de 8 a 10 di metros de rotor para as turbinas que ficam na fila atr s ou para a dist ncia entre filas Em geral os parques e licos comerciais ocupam algo em torno de 4 ha por megawatt quando instalado em arranjos lineares de disposi o das turbinas e
67. estava sob coordena o do Grupo Coordenador de e o planejamento da expans o do setor fica a cargo do Comit Coordenador do Planejamento da Expans o GCPS e tem car ter apenas indicativo na gera o e determinativo na transmiss o e cabe ao Operador Nacional do Sistema ONS o planejamento operacional programa o e despacho das atividades de gera o e transmiss o em todo o sistema 67 interligado dentro de um mercado competitivo custo do servi o suas tarifas reguladas e o Departamento Nacional de guas e e a Ag ncia Nacional de Energia El trica Energia El trica DNAEE atuava como e o ente regulador sistema Licita e fiscaliza agente regulador aprovando e fiscalizando as concess es as concess es e atua de forma as concess es a garantir o equil brio econ mico financeiro das empresas concession rias bem como a qualidade do servi o e defini o das tarifas Fonte Elabora o do Autor 1 5 2 6 A Crise na Expans o do Sistema e a Amea a de Desabastecimento O modelo de mercado implementado no setor el trico enfrentou dificuldades em sua consolida o A prometida efici ncia econ mica atrav s da competi o e a expans o por interven o nica do setor privado presente nos pressupostos b sicos da reforma n o se verificaram O que se registrou foi um descompasso entre o crescimento da demanda e oferta onde se verificou que a iniciativa privada n o investiu na expans o do sistema no mesmo
68. estufa a ado o de regras mais firmes no que concerne s especifica es e funcionamento das plantas de gera o bem como a ado o de programas de interrup o gradual do funcionamento das unidades eletronucleares exemplificam muito significativamente o uso dos instrumentos de controle adotados no setor energ tico ao redor do mundo A ado o de instrumentos econ micos visa interferir diretamente na estrutura de funcionamento do sistema econ mico impondo normas aos agentes de mercado orientadas a obten o de resultados previamente pautados os quais s o tomados como ideal ao ordenamento saud vel da atividade econ mica Os instrumentos econ micos s o utilizados de diversas formas como por exemplo atrav s da introdu o de impostos ou de outras taxas bem como pela concess o de algum tipo de suporte financeiro Dentro dos instrumentos de pol tica de promo o das tecnologias renov veis de produ o de energia o conjunto de instrumentos econ micos tem se mostrado como os mais importantes e est o divididos entre os orientados promo o do aumento da oferta pela regula o de pre o ou por ado o de cotas O pressuposto b sico para a determina o das diferen as entre estes mecanismos reside na forma que tais instrumentos influenciam modificando ou at mesmo eliminando certos comportamentos de mercado Os instrumentos de regula o de pre os atuam no mercado estabelecendo tarifas de compra de ene
69. gico No capitalismo a universaliza o do sistema energ tico em suas condicionantes sociais econ micas e tecnol gicas disseminada como uma tend ncia natural mas por outro lado n o permite generalizar a forma conte do e n vel de consumo dos pa ses industrializados bem como cessar as repercuss es ambientais negativas inerentes ao modelo 30 n o permite sua estocagem de forma economicamente vi vel para grandes volumes de produ o Na cadeia el trica o consumo ocorre no momento exato da gera o o que exige um complexo sistema de controle centralizado de forma a permitir um funcionamento integrado dos operadores Garante se assim um funcionamento eficiente do sistema como um todo e o seu equil brio t cnico Por consequ ncia a estrutura o dos sistemas el tricos demanda elevados volumes de capital As atividades do setor el trico caracterizam se por se realizar dentro de um alto grau de complexidade dos conhecimentos envolvidos e por uma diversifica o de formas e configura o das fontes prim rias Com isso torna se imperativo o constante aperfei oamento e desenvolvimento de um amplo leque de rotas tecnol gicas que deslocam se ou co existem umas com as outras dependendo do momento hist rico considerado O m dulo tecnol gico conversores de energia a fonte t cnica que a partir do aproveitamento de uma fonte energ tica torna poss vel a realiza o do seu uso j que n o h utiliza
70. grandes volumes de produ o O consumo ocorre no momento exato da produ o o que exige um complexo sistema de controle centralizado de forma a permitir um funcionamento integrado dos operadores Garante se assim um funcionamento eficiente do sistema como um todo e o seu equil brio t cnico Dessa forma a estrutura o dos sistemas el tricos demanda elevados volumes de capital As caracter sticas pr prias do setor el trico fizeram com que o seu desenvolvimento e estrutura o fossem levados a cabo pelos Estados Nacionais Tal fato se registrou devido a iniciativa privada n o ter se mostrado atra da por investimentos que abarcassem seus capitais em projetos de longo prazo de matura o Por outro lado o setor privado tamb m n o demonstrou capacidade de coordenar de forma eficiente a interconex o dos sistemas em constante expans o Tais caracter sticas 42 fizeram com que na maior parte do mundo os sistemas el tricos fossem estabelecidos sob a base de um monop lio no qual o Estado tamb m atuava como agente regulador Em sua g nese a forma o do mercado de energia el trica contou com uma marcante presen a do Estado enquanto produtor os planos de investimento fundavam se no aproveitamento de economias e deseconomias de escala e na realiza o das interconex es t cnicas Enquanto isso o mercado era garantido pela exist ncia de barreiras institucionais que viabilizavam a posi o de monop lio natural
71. grupos da sociedade civil organizada que apresentarem comprovado interesse dentro de um certo espa o tecnol gico e Cen rios Tecnol gicos Os cen rios tecnol gicos devem estar descritos contemplando suas restri es e alternativas uma vez que imposs vel estabelecer um debate democr tico e transparente sem se ter claro as limitantes e o leque de possibilidades t cnicas pertinente a uma determinada rota tecnol gica Al m disso se torna sem efeito concreto a discuss o de reformas institucionais sem que se tenha claro s rela es intr nsecas existentes entre as possibilidades tecnol gicas e as diretrizes postas pelas reformas institucionais no ordenamento dos cen rios de desenvolvimento de uma tecnologia e Cen rios Institucionais Devem ser configuradas as diversas alternativas institucionais como forma de promover um franco debate a respeito das vari veis financeiras educacional pol tico administrativa de fomento a pesquisa entre outras Tal conhecimento de alta relev ncia uma vez que as reformas precisam abonar o desenvolvimento e implementa o de um espectro espec fico dentro de um cen rio t cnico posto 113 e O processo pol tico Todas as quest es relativas ao processo pol tico que envolvem o desenvolvimento das metas tra adas no plano de ado o das tecnologias renov veis tamb m devem ser descritas As discuss es inerentes s reformas pol ticas que se orientam na disposi o
72. homem com os recursos naturais dispon veis a este abrangendo portanto toda a cadeia de produ o transforma o e distribui o al m de suas repercuss es no sistema s cio econ mico Ao longo da hist ria humana os c mbios energ ticos foram condicionados por priva es escassez de mat ria prima restri es ao acesso s fontes bem como pelo desmantelamento das estruturas energ ticas anteriores HEMERY 1993 assinala como a primeira grande ruptura energ tica o que est descrito no livro do G nesis o momento que Ad o foi expulso do Para so e condenado maldi o divina aos pesados trabalhos agr colas O solo ser maldito por tua causa com sofrimento que tu te alimentar s todos os dias da tua vida tu comer s o p o produzido com o suor do teu rosto Nesse contexto a energia mec nica poss vel de ser produzida pelo corpo humano configura o conjunto conversor m quina ferramenta que ser ampliando atrav s da exterioriza o desse mesmo conjunto atrav s do trabalho J MARX p 218 1972 nos Grundrisse utiliza a expuls o de Ad o como forma de ampliar o conceito de trabalho posto por Adam Smith afirmando Trabalhar s com o suor do teu rosto a maldi o que Jeovah lan ou a Ad o e a maneira pela qual Adam Smith concebe o 78 trabalho O repouso seria em troca o estado correspondente liberdade e felicidade por m o que Smith ignorar sempre que a ati
73. mais dispendioso reduzir suas emiss es em 224 seu pr prio territ rio optar por compensar essas redu es atrav s da compra de emiss es evitadas em um outro pa s a um custo inferior Como determinado no Protocolo de Quioto tais mecanismos de flexibiliza o est o orientados a dois objetivos 1 facilitar os pa ses do Anexo I da Conven o pa ses desenvolvidos e pa ses com economias de transi o o alcance de seus compromissos de redu o e limita o de emiss es 11 contribuir para o desenvolvimento sustent vel dos pa ses em desenvolvimento pa ses n o inclusos no Anexo I via transfer ncia de tecnologias limpas especialmente tecnologias renov veis de convers o de energia Os mecanismos de Com rcio de Emiss es CE e Implementa o Conjunta IC somente t m validade para implementa o conjunta de projetos entre os pa ses do Anexo I e tem por objetivo a contabiliza o de redu es l quidas de emiss es de gases de efeito estufa O protocolo ainda prev que a execu o desses projetos ocorra nos pr prios pa ses que comp em o Anexo I Aos pa ses que est o fora do Anexo I s permitido participar do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo MDL Quando consideramos as oportunidades do uso da tecnologia e lio el trica no contexto do protocolo do MDL a mat ria se reveste de um alto grau de relev ncia na estrutura o de pol ticas p blicas orientadas determina o de rotas tecnol gicas
74. matriz geradora de tal demanda Com esse objetivo o cap tulo examinou as rela es que d o f lego ao atual estilo de desenvolvimento que aqui se conclui estar fortemente estruturado em um apelo ao consumo perdul rio Por resposta natural do sistema este estilo de desenvolvimento expande continuamente as necessidades do mercado estabelecendo portanto uma progressiva amplia o do aproveitamento dos recursos naturais tornando vital para a respira o do sistema a busca sucessiva de amplia o da disponibilidade de energia Nesse sentido avaliou se que a proposi o da expans o do aproveitamento das fontes renov veis se insere no contexto da garantia do aprovisionamento energ tico demandada pelo modelo de produ o de bens posto pelo estilo de desenvolvimento em curso Assim importa incluir no debate qual o aut ntico papel da tecnologia e lio el trica no jogo dos mercados para ent o conferir o seu leg timo potencial de benef cios preserva o do meio ambiente bem como de seu ajuste ao funcionamento dos sistemas econ micos Viu se que o percurso de amplia o da ind stria el trica brasileira at os anos 1970 n o apresentou significativas diferen as do que ocorreu no restante do mundo esteve regulado pelo progressivo aumento nas capacidades instaladas em gera o Este 129 modelo experimentou fissuras que refletiram a ado o de novas vari veis a serem consideradas no planejamento do setor sendo estas
75. menor capacidade de produ o de energia A partir do final dos anos 1980 face aos resultados insatisfat rios no que se refere sua pouca flexibilidade a ajustes a diferentes perfis de vento e em especial devido ao seu rendimento mostrar se inferior aos registrados pelas turbinas de eixo horizontal as turbinas Darrieus tiveram as suas pesquisas e desenvolvimentos interrompidos quase que mundialmente gt Esta denomina o creditada ao fato de que as mesmas foram inicialmente projetadas pelo engenheiro George Darrieus que patenteou esta concep o de turbina em 1931 166 Figura 3 7 Turbinas de Eixo vertical Nado Fonte UNRI PIN OE Todos os aerogeradores hoje conectados rede el trica s o constru dos com turbinas de eixo horizontal Horizontal Axis Wind Turbines HEWT s As turbinas de eixo horizontal consistem de uma torre e uma nacele as quais s o montadas no topo de uma torre A nacele abriga o gerador el trico a caixa de transmiss o de velocidade e o rotor Para a orienta o do rotor na dire o do vento ou a sua retida os aerogeradores de eixo horizontal fazem uso de diferentes tecnologias Nas turbinas de pequenas pot ncias o rotor e a nacele s o orientados para a dire o do vento atrav s de um leme Em grandes turbinas essa orienta o feita eletronicamente via sinal recebido de um anem metro tamb m instalado na parte superior da nacele As turbinas de eixo horizontal Fi
76. micas e financeiras vivenciadas pelos Estados Nacionais deram eco e for a pol tica ao ide rio que contestava a legitimidade do car ter estrat gico do setor el trico fazendo com que o modelo tradicional de expans o do setor perdesse f lego A esse ambiente acrescentaram se barreiras impostas por um novo pensar que focalizava a partir de ent o as rela es das atividades do setor energ tico e seus impactos sobre o ambiente natural Nesse momento registram se os primeiros sinais de exaust o do padr o vitorioso de expans o do setor el trico baseado na expressiva explora o das economias de escala e de escopo atrav s de grandes empreendimentos na gera o Nesse per odo observam se diferentes configura es que v m por em tela restri es amplia o do modelo em vig ncia sendo estas caracter sticas ligadas a i limita es tecnol gicas ii instabilidades pol tico econ micas e iii press es ambientais Como resultado da quebra da regularidade tecnol gica vigente permite se a pesquisa e o desenvolvimento de novas tecnologias que contribu ssem para uma nova ordena o institucional e rompimento do paradigma tecnol gico at ent o em vigor Neste sentido o desenvolvimento das denominadas tecnologias alternativas complementares renov veis reflexo direto das novas orienta es institucionais e supera o do paradigma tecnol gico baseado na crescente amplia o da capacidade instalada por plantas ge
77. mudan as no contexto macroecon mico mundial Nas duas d cadas precedentes foi assinalado um avan o inflacion rio nos pa ses desenvolvidos enquanto que anos 1980 verificou se uma pesada eleva es nas taxas de juros no mercado externo implicando em uma sangria de capital o que dificultava a atra o de recursos internacionais e por consegii ncia pressionava ainda mais a infla o A ascens o dos processos inflacion rios faz com que os custos de amplia o do parque gerador nos moldes at ent o estabelecidos fossem materializado a custos crescentes e uma vez que o setor energ tico passou a ser usado como instrumentos de auxilio ao controle inflacion rio muito pouco do crescimento dos custos podiam ser repassado s tarifas o que por consequ ncia fez com que a tarifa praticada se distanciasse dos valores reais devidos Esse impedimento de repasse de custos passou a inviabilizar a expans o do parque gerador atrav s de grandes empreendimentos 93 rompendo sobremaneira a trajet ria expansionista do setor el trico verificada at aquela data Um outro fato que corroborou para a crise no paradigma expansionista das tecnologias t rmicas e hidroel tricas no mundo creditado a uma forte retra o na demanda nos pa ses desenvolvidos uma vez que este bloco de pa ses dava mostra de j terem alcan ado o pice de suas crescentes taxas de expans o econ mica desencadeada no p s guerra bem como pela suas intensidades
78. o apartamento das formas renov veis de gera o de energia e o contexto motivacional do retorno destas ordem internacional nos anos 1970 Tamb m apresentado o processo de estrutura o do mercado de energia el trica brasileiro dando relevo ao modelo que se firmou como paradigma que possibilitou a continua expans o desse mercado bem como os vetores condicionantes da ruptura desse modelo postos em pauta nos anos 1980 A doutrina assumida teve como objetivo central a supera o de uma regularidade tecnol gica que justificava at ent o a ado o de uma base tecnol gica centralizadora em sua produ o de forma semelhante ao que ocorreu no resto do mundo mas predominantemente pautada na tecnologia hidr ulica cabendo ao Estado brasileiro o suporte institucional deste mercado O Cap tulo II inicialmente traz ao debate as reflex es necess rias ao entendimento das rela es existentes entre o predominante apelo ao desenvolvimento pautado na liturgia do desperd cio e a crescente necessidade de amplia o do uso de novas tecnologias de aproveitamento dos recursos naturais que por sua vez pressiona fortemente a incessante busca por maior disponibilidade de energia Exp e tamb m os elementos apresentados como determinantes do esgotamento do modelo de expans o do setor el trico promovido de forma eficaz at os anos 1970 mostrando que da instabilidade da manuten o do paradigma tecnol gico dirigido pelo expansio
79. o poss vel de energia sem que se recorra a um aparato tecnol gico por mais simples que este se configure Pode se portanto consumir menos energia para suprir uma mesma quantidade de energia til fazendo uso de uma tecnologia e fontes energ ticas que apresentem maiores rendimentos Recorrendo se hist ria f cil verificar em termos de rendimento efici ncia e conte do energ tico as disparidades tecnol gicas existentes entre os primeiros motores el tricos e os sofisticados sistemas de comando e controle que gerenciam o funcionamento das m quinas el tricas nas modernas linhas de produ o Ressalta se aqui a assertiva de que as tecnologias de novos conversores de energia n o se desenvolvem aprimoram se e ampliam se em uso e depend ncia de maneira imparcial Elas trazem impressas em suas alternativas as escolhas s cio pol ticas e econ micas e ou as limita es de car ter natural s quais a sociedade est submetida podendo tanto ser fruto dos tensionamentos sociais internos ao seu arranjo estatal quanto de press es advindas do modelo internacional de circula o de mercadorias O capitalismo representa uma ruptura com todos os sistemas energ ticos que a humanidade tinha conhecido at ent o Com ele cessa a primazia da energia biol gica e instaura se a das energias f sseis Esta ruptura n o foi somente o produto do esp rito Prometeico da Europa mas tamb m a resposta aos desafios 31 prementes da
80. oferta de petr leo a pre os baixos a saber 1 um crescente aumento da demanda nos pa ses industrializados 11 redu o da margem de seguran a da produ o o que se torna uma barreira a um aumento brusco da demanda iii as instabilidades pol ticas verificadas no Oriente M dio Regi o esta detentora das maiores reservas comprovadas do mundo Este cen rio cria o corpo que permite a OPEP elevar o pre o do barril de petr leo de U 3 01 para U 11 65 no final de 1973 Os cinco anos subsegiientes alta s bita dos pre os de praticados em 1973 foram de relativa estabilidade no mercado internacional do petr leo Esta const ncia bastante prec ria dadas as clivagens pol ticas entre os membros da OPEP especialmente as na es rabes A Ar bia Saudita o Ir e o Iraque por exemplo disputavam o controle do mercado de petr leo discordando quanto ao montante do aumento dos pre os e do volume da produ o do petr leo oferecido a exporta o SANTOS p 102 1993 A introdu o de novos reajustes encontrava portanto duas barreiras relevantes A disc rdia entre os pa ses da OPEP em especial por parte da Ar bia Saudita maior produtor da OPEP e registro de grandes excedentes do produto no mercado 90 internacional Em abril de 1978 o pre o do barril tinha sofrido um reajuste de 9 considerado baixo em rela o aos pre os praticados no momento seguinte ao reajuste do final de 1973 Na segunda metade de 1978
81. os investidores a reclamarem uma garantia na continuidade dos programas de incentivos a expans o dessa tecnologia As reais possibilidades de realiza o de aproveitamentos e licos com fins comerciais a cargo do setor privado no Brasil encontram amparo legal no artigo 175 da Constitui o em seu cap tulo que versa sobre o regime de concess o ou permiss o de servi os p blicos bem como dos seguintes atos legislativos o Lei n 8 987 de 13 de fevereiro de 1995 que Disp e sobre o regime de concess o e permiss o da presta o de servi os p blicos o Lei n 9 074 1995 de 07 de julho de 1995 regulamentada pelo Decreto 2003 de 10 de outubro de 1996 que estabelece normas para outorga e prorroga es das concess es e permiss es de servi os p blicos o Lei n 9 427 de 26 de dezembro de 1998 que Instituiu a Ag ncia Nacional de Energia El trica A partir desse conjunto de Leis uma s rie de outras ferramentas institucionais de car ter legal foram sendo postas no debate como forma de consolidar o modelo de 116 mercado imposto ao setor el trico brasileiro bem como estabelecer uma pol tica de promo o das fontes renov veis em especial da energia e lica capaz de efetivar a entrada de investidores nesse mercado 2 8 1 Produtor Independente de Energia Autoprodutor e Consumidor Livre A Lei n 9 074 de 1995 celebra a cria o de um ambiente facilitador a configura o de novos agentes no mercad
82. pela primeira vez o homem do encargo energ tico destinado produ o de energia mec nica O aproveitamento dos ciclos biol gicos limita se agora a manufatura das velas e seus acess rios bem como as manobras necess rias navega o No entanto estas atividades apresentavam um balan o energ tico positivo uma vez demandavam uma quantidade inferior de energia quando comparada aos valores obtidos pela capta o do vento Nesse sentido afirma HEMERY p 55 1993 Pela primeira vez na hist ria os homens tinham assumido o controle de uma for a praticamente independente das plantas e que n o era a simples multiplica o de sua pr pria energia ou daquela dos animais Por outro lado o que era uma outra inova o em rela o navega o fluvial que determina uma linha de poder seguindo o curso do rio a navega o mar tima mesmo que se continuava tribut ria do regime das correntes dos caprichos do vento e da proximidade das costas abria uma imensa rede de circula o uma infinidade de rotas ligando entre si os portos de um mar amigo Os moinhos e licos foram projetados para cumprir a fun o executada pelos moinhos hidr ulicos onde a expans o destes se tornava invi vel ou ainda em regi es onde a pluviometria n o se mostrava suficiente para a aplica o e uso desta tecnologia Os moinhos e licos t m origem oriental e para estes h registros hist ricos que confirmam seu uso desde o s culo IV nos planalto
83. pelos pa ses que adotaram o Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede bem como pela interpreta o jur dica dado a esse mesmo sistema HVELPLUND 2001 p 7 conclui Devido continuidade de uso na Alemanha Espanha e a sua introdu o na Fran a bem como a nova diretiva da Uni o Europ ia e a Decis o do Tribunal Europeu em mar o 13 2001 o Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede se tornou um real candidato ao t tulo de modelo de suporte das energias renov veis na Uni o 2 Europ ia Esta conclus o refor ada pelas dificuldades de implementa o enfrentadas pela proposta de ado o do modelo de cota apresentado pelo governo dinamarqu s O modelo de cotas j n o o futuro da estrutura de regulamenta o da Uni o Europ ia Outras possibilidades devem ser examinadas Mais importante do que a escolha de um sistema de suporte o adequado projeto e monitoramento do mesmo no que se refere a funcionalidade estabilidade e garantia de continuidade da pol tica de suporte HAAS 2004 Independente do arranjo que se adote para a promo o das energias renov veis este deve considerar em primeira ordem o fato de que todos os mecanismos fazem parte de um extenso encadeamento regulat rio no qual segundo HVELPLUND 2001 precisam ser considerados e Seus objetivos Os objetivos devem ser descritos de forma a possibilitar o cont nuo ajuste do processo dentro dos diversos par metros presentes no
84. por Thomas Edison em 1878 vem tornar vi vel economicamente a possibilidade de emprego desta forma de energia O novo produto concorrente direto dos sistemas de distribui o de g s tinha o apelo comercial de apresentar um baixo pre o e evidentes vantagens pr ticas n o exigindo portanto complexos programas de manuten o e mostrava se de f cil substitui o Em termos gerais a inven o de Thomas Edison constitu a se em uma nova revolu o nos produtos relacionados ilumina o Por outro lado a l mpada incandescente trazia imbricada sua exist ncia uma complexa cadeia composta por distintas tecnologias e equipamentos uma vez que a eletricidade n o se caracteriza como uma fonte energ tica mas sim como uma forma de emprego da energia A mesma precede de uma fonte geradora de um sistema de transmiss o distribui o e de um equipamento de uso final A estrutura o de uma cadeia industrial que permitiu viabilizar o uso da eletricidade para ilumina o tornou poss vel ampliar o uso econ mico deste novo recurso em diversas atividades transcendendo os limites do ch o de f brica e atingindo o setor comercial e residencial A partir deste momento os poss veis usos a serem dados a eletricidade face ao desenvolvimento de uma gama diversa de produtos e equipamentos tornam necess ria a estrutura o de sistemas centralizados de produ o e distribui o da corrente el trica O sistema apresentado por Thomas
85. que venham proporcionar redu o nos custos de abatimento de CO uma vez que a ado o da gera o e lica se mostra bem mais atrativa quando comparada a outras medidas A eletricidade advinda das turbinas e licas livre de emiss es de CO2 mesmo se forem contabilizada as emiss es liberadas pelos materiais que comp em o sistema e pela constru o das unidades de gera o As emiss es de CO para essa tecnologia ficam na ordem de 10 g CO kWh gerado LENZEN e MUNKSGAARD 2002 Quando a energia e lica est substituindo outras formas de gera o que emitem CO as emiss es s o reduzidas em sua totalidade A quantidade de CO que ser evitada pela unidade de gera o e lio el trica depende substancialmente da tecnologia e do seu combust vel que est sendo substitu do pela unidade e lio el trica Tradicionalmente para ser gerido de forma racional sob o ponto de vista das restri es econ mico financeiras os mercados de energia el trica sejam eles regulados ou n o efetuam seus despachos di rios de eletricidade considerando os custos marginais da pr xima unidade de gera o a ter seu despacho autorizado Dessa forma o despacho gerido de tal maneira que a nova unidade de gera o que ingressar no 225 sistema apresentar custo marginal superior ltima unidade que estava sendo despachada Em face dessa estrutura se pode inferir que a energia advinda das unidades c lio el tricas estar sempr
86. que moravam muito perto das turbinas com outros de mesmo padr o habitacional que residiam em reas mais afastadas da unidade de gera o AFK 1996 231 e Turbinas de tr s p s giram mais lentamente que as turbinas de 02 p s dessa forma o efeito visual e sonoro reduzido e Turbinas de 03 p s parecem girar de forma mais harm nica sendo consideradas ent o mais agrad veis vis o e A opini o p blica mais tolerante a uma padroniza o das turbinas A maioria dos novos empreendimentos e licos est instalando suas turbinas sobre uma torre de a o tubular afilada o que para a maioria das pessoas torna se mais agrad vel esteticamente que as torres em treli a largamente usadas nas primeiras fazendas e licas espalhadas pelo mundo Os efeitos da reflex o da luz solar ou de seu sombreamento Shadow Flicker pelas p s das turbinas e licas v m sendo tratados de forma muito cuidadosa pelos projetistas e tal cautela visa minimizar tais efeitos Estes efeitos facilmente previs veis s ocorrem durante certos per odos em que se tem a luz solar diretamente orientada s p s e deixam de existir quando a luz do sol difusa pelas nuvens As a es que induzem a minimiza o desses efeitos s o facilmente exequ veis atrav s de avalia es que melhor determinem o posicionamento das turbinas EWEA 1997 GIPE 1995 4 6 4 Impactos Sonoros A produ o de ru do est presente em todas as formas din micas
87. ria ca derinerantosiega ea ice sanada a ade ob ensinando nina biidocsmaad da 29 14 2 A Dimens o Econ mica rece crereceraeceenacaraa ae eneaeaa ae encara ane en neae nana enacaraantoa 32 1 4 3 Dimens o Pol tica e Institucional ir rreereecrereceraeneenacaraaaeenecaraaneenacaraantos 37 1 4 4 Dimens o Ambiental sssrinin eiiis aooaa rines SiE inani aa ce e Ei 42 1 5 Configura o do Setor El trico Brasileiro seseeeneeeeeeeseeresreerserreresrrrresesreeresreees 43 LSA Percursos Lecnol gIcOS neurir iiien E lapidar oa Sue da ER E gue cl ant fc ava apa dio 43 1 5 2 Vari veis Pol tico S cio Econ micas ice rereeraeneeneeraaaeenecaraaneenaceraantos 48 1 5 2 1 O Estado na Passagem da Industrializa o Restringida para a Pesada 48 1 5 2 2 A Atua o do Estado Empres rio no Setor Brasileiro de Energia 1930 1989 51 1 5 2 3 A Crise do Modelo Estatal suas Repercuss es no Setor El trico oseese 55 1 5 2 4 A Abertura do Setor El trico Brasileiro itescercererereeereeeeeeeeeeeaeeeneeeneraneraneea 59 1 5 2 5 O Modelo de Setor El trico P s Abertura de Mercado 61 1 5 2 6 A Crise na Expans o do Sistema e a Amea a de Desabastecimento 67 1 5 2 7 O Mais Novo Modelo do Setor El trico ireeeereereeeraeereeeaarereaneaeeeeaneareenna 71 1 6 Conclus es iorno E E E E AI Das Usp E A E SAETES SUSI TENTO Genet Essa a Dea Das casca 73 CAP TULO 2 DA C
88. tamb m a garantia da independ ncia do sistema produtivo do uso intensivo da energia humana atrav s da substitui o do trabalho humano pela energia mec nica Segundo B A NOVA p 56 1985 preciso lembrar por m que a maquinaria implantada na Revolu o Industrial pertence ao empres rio capitalista Nas condi es hist ricas em que de fato aparece e aplicada ela um instrumento colocado a servi o de uma classe social espec fica ela com interesses muitos concretos em jogo No caso os ganhos em produtividade se destinam a ampliar os lucros e reproduzir mais depressa o capital A maquinaria atende a esse prop sito Ao mesmo tempo em que fortalece a posi o do empres rio frente ao trabalhador Nesse contexto a m quina j n o constitui um prolongamento do corpo de quem trabalha mas pelo contr rio o trabalhador que reduzido condi o de mero prolongamento da m quina O uso do carv o ganha abrang ncia mundial e a produ o de energia seguiu firme respondendo crescente demanda posta pelo processo de industrializa o No capitalismo do s culo XX a produ o de energia adquire uma elasticidade sem precedente atrav s do uso generalizado do combust vel f ssil n o renov vel e do progresso do transporte a partir desse momento a oferta de energia tende a preceder a demanda As grandes redes energ ticas t m com efeito a caracter stica comum de estruturarem um novo mercado para a energia
89. tempo e para um determinado n vel de efici ncia viabiliza economicamente um projeto de padr o m dio utilizando a referida fonte Tarifa M dia Nacional de Fornecimento ao Consumidor Final quociente entre a receita de fornecimento aos consumidores finais dos sistemas el tricos interligados nos ltimos doze anteriores ao calculo e o respectivo consumo expressa em R MWh 123 O montante pago pela energia el trica adquirida pela ELETROBRAS no mbito do PROINFA ser rateado entre todas as classes de consumidores finais exceto os consumidores pertencentes subclasse residencial de baixa renda esta definida como aqueles consumidores de consumo mensal igual ou inferior a 80 kWh m s atendidos pelo Sistema Interligado Nacional proporcionalmente ao consumo individual verificado Vencido o planejamento da instala o dos primeiros 3 300 MW o PROINFA define uma segunda etapa onde as fontes renov veis dever o ser respons veis em 20 anos por 10 de toda a gera o de energia el trica do Brasil Para a segunda etapa do PROINFA a lei n 10 762 de 2003 tamb m elevou o tempo dos contratos a serem firmados com a ELETROBRAS inicialmente a Lei 10 436 de 2002 estabelecia uma dura o de quinze anos para vinte anos O pre o ser determinado pelo Valor Econ mico Correspondente Gera o de Energia Competitiva O montante de energia el trica adquirida anualmente de cada produtor ser programado de forma que as r
90. turbinas e licas n o molesta significativamente a avifauna O radar instalado em um parque e lico de 2 MW e turbinas de 60 metros de di metro de rotor situado em Tjaereborg regi o ocidental da Dinamarca mostrou que as aves tendem a mudar suas rotas de v o para um afastamento de 100 a 200 m em rela o a turbina bem como passar por cima ou ao redor da torre a uma dist ncia segura Tal comportamento foi observado independente do hor rio do dia ou esta o clim tica Registra se tamb m na Dinamarca a exist ncia de in meros ninhos de falc es constru dos na parte superior das torres Estudos feitos pelo Minist rio do Meio Ambiente Dinamarqu s s o taxativos em afirmar que h maiores riscos de colis o de p ssaros em linhas de transmiss o do que em turbinas e licas EWEA 1997 No entanto a quest o da mortalidade de aves por 7 Estudos financiados pela Calif rnia Energy Commission CEC no ano de 1989 determinou o n mero exato de p ssaros mortos nas reas pr ximas das fazendas e licas instaladas no Estado da Calif rnia sua causa mortis e as a es mitigadoras a serem implementadas nos parques sob estudos e futuros empreendimentos Os estudos concluem que as fazendas c licas instaladas em Altamont Pass respondem pela morte de 160 a 400 p ssaros por ano Flannery 1992 235 colis o com as turbinas e licas um tema seriamente conduzido pelos projetistas e ambientalistas ligados ind stria e lica Esp
91. um projeto Portanto s o de extrema import ncia a qualidade dos dados de velocidade do vento assim como o tratamento e an lise dos mesmos T o importante quanto a aquisi o correta dos dados e o c lculo dos par metros estat sticos a an lise dos fatores que influenciam o regime dos ventos na localidade do empreendimento As caracter sticas do relevo da rugosidade do solo e dos obst culos distribu dos ao longo da regi o influenciam fortemente o regime dos ventos em uma determinada localidade O aproveitamento dos recursos e licos como fonte de energia requer portanto uma avalia o apurada do potencial de vento existente na localidade Para tanto imprescind vel a coleta de dados de vento com precis o e qualidade No Brasil assim como em v rias partes do mundo ainda existem poucos dados de vento com a qualidade necess ria a uma avalia o de um potencial e lico para gera o de energia el trica Muito recentemente as empresas e rg os do governo foram mudando o seu perfil em rela o aos objetivos definidos para a realiza o de coleta de dados de vento Nas d cadas passadas estas empresas n o coletavam os dados de vento com finalidade de aproveitamento dos mesmos para gera o de eletricidade mas sim como base de informa es especialmente destinada ao uso na agricultura navega o mar tima e a rea dentre outros Nos ltimos anos j observado que algumas empresas concession rias 184
92. uma nova ordem mundial de expans o capitalista o que difere fortemente das aspira es presentes nos movimentos ambientalistas quando do questionamento das rotas postas por essa mesma elite ao desenvolvimento O termo em sua g nese aponta no m nimo para a garantia da qualidade de vida da atual sociedade e gera es futuras tendo como base um modelo de desenvolvimento pautado na manuten o da din mica natural do planeta FIGUEIREDO 1994 CMMAD 1988 Este cap tulo inicialmente traz ao debate reflex es necess rias ao entendimento das rela es existente entre o predominante apelo ao desenvolvimento pautado na liturgia do desperd cio e a crescente necessidade de amplia o do uso de novas tecnologias de aproveitamento dos recursos naturais que por sua vez pressiona fortemente a incessante busca por maior disponibilidade de energia Exp e tamb m os elementos apresentados como determinantes do esgotamento do modelo de expans o do setor el trico promovido de forma eficaz at os anos 1970 mostrando que da instabilidade da manuten o do paradigma tecnol gico dirigido pelo expansionismo garantido pelas tecnologias em uso at essa d cada que se traceja os cr ditos necess rios estrutura o de uma a o notadamente mais eficiente de 38 Importa ressaltar que a express o desenvolvimento sustent vel assume hoje acep es diversas A mesma utilizada pelo mercado internacional atrav s de sua elit
93. uma reflex o sobre o que s o tais necessidades uma vez que o que era luxo tudo que est acima das necessidades elementares no passado passa a ser considerado como primordial para o homem do presente Como j exposto a cria o e descarte de um bem criam uma nova demanda na sociedade sem que se tenha criado uma utilidade para este Assim n o importa qu o absurdamente perdul rio possa ser o procedimento produtivo dos bens contanto que o seu resultado possa ser lucrativamente imposto no mercado M SZ ROS p 642 2002 A gera o de desperdicio portanto oriunda de uma sociedade de alto padr o de consumo efetivado a taxas de utiliza o decrescentes Desta forma esta sociedade respons vel pela produ o cont nua de bens quase descart veis e pelo excesso destes torna se um estorvo para esta mesma sociedade 85 Um dos resultados negativos inerentes ao processo de desenvolvimento pautado na produ o de bens a uma taxa decrescente de utilidade o que a sociedade denomina lixo Neste cen rio a produ o de res duos imperativamente advinda da crescente produ o do luxo Reconhece se por m a exist ncia de um res duo fruto das necessidades elementares do homem sendo este compat vel com a capacidade de suporte do planeta quando materializado em um modelo equilibrado de crescimento populacional Na atualidade muito se advoga sobre a qualidade do aproveitamento das fontes renov v
94. unit rio de capital significativos Os argumentos de PORTO Coordenadora Geral de Energia Renov veis da Secretaria de Energia do Minist rio de Minas e Energia em muito se aproximam das reivindica es feitas por BAGUENIER 2001 presidente da SIIF nergies o qual afirma Os custos de gera o da energia e lica n o s o hoje competitivos em rela o s principais formas de gera o de energia el trica hidr ulica e t rmica antes de tudo porque os custos ambientais destas n o s o pagos pelos produtores e consumidores desta eletricidade mas ficam por conta da coletividade nacional Muitos pa ses em particular os da Uni o Europ ia baseados nestas componentes estrat gicas de seguran a e de preserva o do meio ambiente implementaram pol ticas voluntaristas de desenvolvimento das energias renov veis em geral e da energia e lica em particular BAGUENIER 2001 Em sua opini o as pol ticas voluntaristas passaram pela defini o de um quadro institucional e legal definindo condi es de compra de toda a eletricidade gerada a um pre o suficiente atrav s de contratos de pelo menos 15 anos Estas pol ticas foram desenvolvidas em contexto de abertura e liberaliza o do sistema el trico Europeu sem conflitar com este ambiente de mercado na medida que os sobre custos foram repassados de forma ison mica entre todos os agentes deste sistema Tendo em conta a n o competitividade da gera o e lica no Brasi
95. 0 kW As primeiras turbinas da ordem de IMW foram instaladas no final de 1999 e ganharam amplitude a partir de 2001 Quando comparado pot ncia instalada das fazendas e licas americanas com os projetos europeus se verifica que a pot ncia global dos projetos americanos s o 145 superiores Projetos t picos implementados na Am rica do Norte superam os 50 MW de pot ncia instalada com alguns projetos chegando a atingir at 200 MW por outro lado os projetos implementados na Europa normalmente compreendem uma pot ncia instalada da ordem de 20 a 50 MW A justificativa para um menor aproveitamento das reas dos parques e licos o que reflete em uma menor disponibilidade de pot ncia est creditada ao fato de que o elevado n vel populacional na Europa se traduz em um considerado adensamento do espa o territorial limitando por consequ ncia a expans o do uso do solo para aproveitamento energ tico A tabela 3 6 apresenta a capacidade instalada em aproveitamentos e licos na Am rica do Norte Tabela 3 6 Capacidade Instalada na Am rica do Norte MW Canad 444 Canad i Fonte Ackermann 2002 Windpower Monthly Industry Magazine 3 2 1 3 Am rica do Sul e Central As Am ricas do Sul e Central apresentam um consider vel potencial de recursos e licos em uma abrangente rea Contraditoriamente o desenvolvimento da tecnologia de gera o e lico el trica ainda n o apresenta indices significativos de
96. 003 30 2 MW 60 2 5 3 5 9 12 E Unido Scroby Sands 2004 30 2 MW 60 a a Arklow Bank 2004 7 3 6 MW 25 2 10 5 317 594 97 TOTAL Mar B ltico Mar do Norte Fonte ACKERMANN 2002 BWEA 2005 Diversos projetos de aproveitamento offshore est o sendo desenvolvidos particularmente na Dinamarca Horns Rev com 150 MW R dsand 150 MW bem como na Su cia Lillgrund Bank 48 MW Alemanha Borkum West Borkum 60 MW Pa ses Baixos Mouth of the Western Scheldt River 100 MW Ijmuiden 100 MW Inglaterra e Irlanda Kish Bank 250 MW Arklow 200 MW O aproveitamento e lico onshore tem verificado um aumento significativo em toda Europa e as previs es s o de que a Espanha Turquia Fran a e Gr cia aumentem muito rapidamente a sua participa o no volume total dos aproveitamentos e lico no continente A tabela 3 5 apresenta a capacidade instalada em aproveitamentos e licos no continente europeu 143 Tabela 3 5 Capacidade Instalada na Europa MW 1995 2003 sea o a o 2 Taa ER ustria 3 86 Luxemburgo 0 B lgica 0 1 Pol nia Ee Estonia E E CO E E ORE E Litu nia o 0o 0 6 Cro cia 0o 0o 0 6 Eslov quia 0 0 0 5 Chipre o 0o 0 2 Bulg ria 0 0o J o J 1 Fonte Ackermann 2002 Windpower Monthly Industry Magazine 2005 8 Se OS pos Turquia 0 2 2 EE l6 E E i 2 1 1 0
97. 01 A tecnologia de aproveitamento hidroel trico deu forma a uma regularidade tecnol gica na expans o do setor el trico nacional na qual devido a natureza das aflu ncias dos rios brasileiros e a variabilidade do volume de gua dispon vel a cada ano a opera o das usinas t rmicas t m uma predomin ncia de uso complementar s usinas hidr ulicas A disponibilidade de gua pode ser t o abundante que n o ser necess ria nenhuma gera o t rmica de eletricidade por meses ou at anos D ARAUJO p 143 2001 A tabela 1 2 mostra a evolu o da capacidade instalada de energia el trica no Brasil na qual se pode comprovar a assertiva 48 Tabela 1 2 Evolu o da Capacidade Instalada do Sistema El trico Brasileiro MW ELA DE E EE RS RR RA Ei a2 PT jogo B Sp mo 85 CE DE O O RS PE 1940 235 o nO a o toa D p af GB fo Uta 1960 iss 3642 o 4800 1970 1619 gas 10099 1975 2436 assis 18251 1980 1985 1990 1995 2000 Fonte CARVALHO 2002 EGLER 1887 BEN 2002 n o est computada a pot ncia instalada correspondente aos autoprodutores 1 5 2 Vari veis Pol tico S cio Econ micas 1 5 2 1 O Estado na Passagem da Industrializa o Restringida para a Pesada Historicamente a evolu o do setor el trico brasileiro representou a mola propulsora para o desenvolvimento do pa s assegurando o processo de industrializa o e a manuten o de altas taxas de inve
98. 01 No que concerne ao diferencial Brasil a op o brasileira pela constru o de grandes reservat rios suportada tecnicamente pelo fato de que as aflu ncias anuais mostram valores discrepantes entre o menor e maior fluxo anual de sete vezes 47 alcan ando a diferen a de 18 vezes quando verificadas essas mesmas rela es em per odos mensais Essa caracter stica tropical dos rios brasileiros observados sob o ponto de vista energ tico justifica a constru o de grandes reservat rios de modo a poder armazenar toda essa energia potencial das guas Um outro motivo puramente geogr fico dos grandes reservat rios a grande presen a de rios chamados de planalto que ao serem represados formam naturalmente grandes lagos desse modo poss vel regularizar os rios brasileiros tornando as usinas capazes de gerar energia economicamente Um dos pontos importantes desse sistema a natural complementaridade das usinas brasileiras Avaliadas individualmente elas seriam capazes de gerar uma certa quantidade total de energia Uma vez operadas em harmonia e aproveitando na complementaridade das bacias com regimes hidrol gicos diferentes essa energia total pode apresentar ganhos de quase 30 acima da energia original Trata se de um dos raros exemplos de explora o com caracter sticas de um jogo de soma positiva ou seja com ganhos para o conjunto e n o para iniciativas independentes D ARAUJO p 143 20
99. 013 cabendo portanto ANEEL a obriga o institucional de regulamentar e fiscalizar os projetos candidatos aos recursos da CCC Em seu artigo 1 a lei n 9 648 de 1998 estabeleceu a livre negocia o de compra e venda de energia el trica entre concession rios permission rios e autorizada condicionada s restri es definidas no inciso I al neas a e b o qual limita as liberdades dos contratos para o per odo de 1998 a 2002 A partir do ano de 2003 os montantes de energia e de pot ncia dever o ser contratados com uma redu o gradual raz o de 25 do montante referente ao ano de 2002 Como forma de limitar o repasse dos pre os da energia el trica comprada pelas distribuidoras e permission rias para as tarifas de fornecimento aos consumidores finais dentro das regras determinadas pela lei n 9 648 de 1998 a ANEEL publicou a resolu o n 266 de 13 de agosto de 1998 estabelecendo a metodologia de c lculo do repasse criando assim um Valor Normativo VN sendo este segundo DUTRA 2001 p 148 o custo de refer ncia para a compara o com o pre o de compra da energia e a defini o do custo a ser repassado s tarifas de fornecimento A Resolu o n 233 de 29 de julho de 1999 define um valor especifico para cada fonte orientando dessa forma o Valor Normativo a ser um dispositivo favor vel ao uso de fontes energ ticas renov veis de maior custo de produ o permitindo que sejam repassados maiores
100. 2000 In Global Wind Energy Market Report BAGUENIER HENRI 2001 A Experi ncia Brasileira e a Atratividade da Energia E lica Semin rio Energia E lica Uma Alternativa de Supera o da Crise Promo o Instituto Virtual Internacional de Mudan as Globais IVIG COPPE URFJ e PETROBR S Rio de Janeiro BANCO MUNDIAL 1994 Relat rio Sobre desenvolvimento Mundial Infra esrutura para o desenvolvimento Banco Mundial Edi o Funda o Getrulio Vargas Rio de Janeiro BANSAL R C BHATTI T S KOTHARI D P 2002 On Some of Design of Wind Energy Conversion Systems Energy Conversion amp Management v 43 pp 2175 2187 247 BEN Balan o Energ tico Nacional 2001 Minist rio das Minas e Energia Bras lia BEN Balan o Energ tico Nacional 2002 Minist rio das Minas e Energia Bras lia BEN Balan o Energ tico Nacional 2003 Minist rio das Minas e Energia Bras lia BEN Balan o Energ tico Nacional 2004 Minist rio das Minas e Energia Bras lia BENJAMIM C SAR 2001 Foi Loucura mas Houve M todo Nela G nese Din mica e Sentido da Crise Energ tica Brasileira In O Brasil a Luz do Apag o Organizado por Carlos Lessa Editora Palavra e Imagem pp 57 72 BICALHO RONALDO GOULART 1997 A Forma o de Regularidades Tecnol gicas na Ind stria de Eletricidade Tese de Doutorado Instituto de Economia da Universidade Federal do Rio de Janei
101. 3 Pot ncia M dia Instalada por Novos Aerogeradores na Alemanha 141 Tabela 3 4 Parques E licos Offshore Instalados na Europa essesessesseeessseseesesses 142 Tabela 3 5 Capacidade Instalada na Europa MW ia 143 Tabela 3 6 Capacidade Instalada na Am rica do Norte MW 145 Tabela 3 7 Capacidade Instalada na Am rica do Sul e Central MW 146 Tabela 3 8 Capacidade Instalada na sia e Pacifico MW 147 Tabela 3 9 Capacidade Instalada no Oriente M dio e frica MW 148 Tabela 3 10 Classes e Comprimento de Rugosidade ccies 161 Tabela 4 1 Parques e licos autorizados pela ANEEL s 182 Tabela 4 2 Potencial E lio el trico Estimado do Brasil 187 Tabela 4 3 Potencial E lico El trico Estimado para o Estado do Ceara 189 Tabela 4 4 Potencial E lico El trico Estimado para o Estado da Bahia 191 Tabela 4 5 Composi o Percentual dos Valores Tipicos de uma Planta F lica 210 Tabela 4 6 Valores Econ micos por Fonte no mbito do Proinfa 213 Tabela 4 7 Custos de Redu o de Emiss es de CO2 para Diferentes Fontes Re oV VEIS crus iluda A a ES a GR a aaa RR 221 Tabela 4 8 Emiss es de CO2 por Tecnologias de Gera o El trica 222 Tabela 4 9 N mero estimado de p ssaros mortos em decorr ncia das Turbinas E lica
102. 5 As formula es acima apresentadas permitem concluir que a pot ncia do vento e consequentemente a pot ncia da sa da da turbina variam de forma direta e proporcional ao cubo da velocidade v dessa forma a varia o de uma unidade a mais na velocidade do vento implica em aumento ao cubo na pot ncia dispon vel essa constata o explica a import ncia mpar de se ter quando do planejamento de um aproveitamento e lico o conhecimento melhor detalhado do comportamento do vento no local em an lise No entanto a pot ncia do vento tamb m influenciada diretamente pela massa espec fica do ar p fazendo com que se estabele a diferentes n veis de pot ncia para um mesmo valor de velocidade quando esta avaliada em diferentes altitudes e temperaturas A energia a ser disponibilizada pela for a dos ventos guarda tamb m uma direta proporcionalidade com a rea da se o reta que intercepta perpendicularmente um fluxo de ar como mostrada na figura 3 3 154 Figura 3 3 rea da Se o Transversal m que Intercepta Perpendicularmente um Fluxo de ar A Fonte www windpower org As turbinas e licas fazem uso dos ventos que fluem pr ximo ao solo em uma rea denominada de camada limite Esta regi o sofre influ ncia da energia transferida dos fluxos regulares de ventos oriundos dos ventos geotr picos para as camadas mais baixas bem como pelas condi es impostas nas regi es pelos ventos locais Devido
103. 7 Nesse contexto efetiva se a integra o das atividades de gera o com a rede de transporte possibilitando a redu o de custos de transa o derivados da exist ncia de ativos inerentes a esses dois ramos da cadeia el trica Tal conforma o foi determinante para o abandono da pesquisa e desenvolvimento de tecnologias que apontassem para a produ o descentralizada de energia e que n o se moldasse estrutura voltada para a crescente amplia o da pot ncia instalada por unidade como forma de alargamento nas economias de escala e escopo poss vel com a tecnologia convencional de gera o e transporte Neste cen rio n o restaram oportunidades de mercado s tecnologias de uso direto da energia solar ou em sua manifesta o e lica Dada a necessidade de uma estreita intera o entre as atividades de opera o do sistema integrado de gera o transporte de eletricidade com as atividades de concep o desenvolvimento e produ o de equipamentos el tricos n o foi dificil que tamb m se estabelecesse uma integra o entre os diversos atores do setor A cria o de espa os comuns de coordena o e gest o de informa o era importante pra o sucesso dos empreendimentos inovativos envolvendo a introdu o de equipamentos maiores e mais eficientes em um contexto de complexidade sist mica crescente Nesse sentido a integra o entre as atividades de produ o de 36 equipamentos el tricos e de fornecimento
104. 80 Cap tulo 4 Oportunidades e Barreiras ao Desenvolvimento da Energia E lica no Brasil Acreditar na possibilidade de altos n veis de energia limpa como solu o para todos os males constitui um erro de ju zo pol tico imaginar que a equidade na participa o do Poder e o consumo de energia podem crescer juntos V timas dessa ilus o os homens industrializados n o p em o menor limite ao crescimento no consumo de energia este crescimento continua com o nico fim de fornecer a cada vez mais gente mais produtos de uma ind stria controlada por cada vez menos gente IVAN ILLICH 4 1 Introdu o O Brasil possui uma sofisticada e eficiente estrutura de fornecimento de energia el trica com caracter sticas bem peculiares constru da em grande parte por iniciativa do Estado Mais de 90 das usinas de gera o de eletricidade no pa s s o hidrel tricas com grandes reservat rios de regulariza o plurianual localizadas em diferentes bacias hidrogr ficas e interligadas por extensas linhas de transmiss o sendo complementadas por usinas termel tricas convencionais e duas unidades nucleares Um fato determinante do planejamento el trico brasileiro consiste nas crescentes necessidades de amplia o da oferta uma vez que o consumo m dio per capita nacional apresenta um valor muito abaixo da m dia mundial Assim registrado um crescimento anual em torno de 5 mesmo em per odos onde n o h crescimento econ mico
105. Central de Prainha foram em 1999 os primeiros parques e licos comerciais instalados no Brasil O parque de Ta ba est localizado em uma rea de dunas no Munic pio de S o Gon alo do Amarante no Estado do Cear e tem uma capacidade instalada de 5 MW estando composto por 10 turbinas Wobben Enercon de 500 kW geradores ass ncronos rotores de 40 m de di metro e torre de 45 m de altura Estima se que a gera o m dia anual seja da ordem de 17 500 MWh J a Central E lica de Prainha localizada no Munic pio de Aquiraz no Estado do Cear hoje o parque e lico com maior capacidade instalada na Am rica do Sul possuindo 10 MW instalados atrav s de 20 turbinas Wobben Enercon de 500 kW As turbinas utilizam geradores s ncronos rotores de 40 m de di metro e torre de 45 m de altura O projeto foi realizado pela Wobben Enercon e teve seu funcionamento comercial iniciado em 1999 Estima se que a gera o m dia anual seja da ordem de 35 000 MWh A Central E lica do Porto Mucuripe instalada em 1999 na cidade de Fortaleza Estado do Cear composta por 4 turbinas de 300 kW da empresa Tacke Windtecnhik com rotor de 33 m de di metro e torre de 40 m de altura totalizando uma capacidade instalada de 1 MW O projeto foi concebido e executado pela Companhia Energ tica do Estado do Cear COELCE e Companhia Hidroel trica do S o Francisco CHESF em conjunto e aporte financeiro do Governo Alem o e do Estado do Cear A
106. De tudo que se possa identificar como elemento que venha distinguir os homens dos animais MARX p 11 2002 aponta ser a capacidade de produzirem seus meios de exist ncia habilidade esta facultada apenas aos homens o elemento marco i dessa distin o ao produzirem seus meios de exist ncia os homens produzem indiretamente a sua vida material No entanto a maneira como os homens produzem sua vida material depende de forma imperativa da natureza dos meios de exist ncia j encontrados e que eles precisam reproduzir O processo de desenvolvimento humano ao longo de sua exist ncia est estreitamente relacionado com a evolu o do dom nio sobre a explora o e uso das fontes de energia dispostas na natureza Marcadamente presente nas atividades humanas a energia constitui se no fator fundamental para a satisfa o de quase todas as necessidades do homem Dessa forma 11 importa o dom nio do conhecimento da conversibilidade da energia ou seja o controle do processo de obten o da energia na configura o que melhor se ajuste s necessidades de demanda a partir de sua disponibilidade natural ou pr elaborada Enquanto as necessidades humanas t m se mostrado crescentes os recursos naturais fonte prim ria de suprimento dessas necessidades s o limitados A din mica das atividades econ micas inclui a procura da satisfa o das necessidades humanas de forma racional frente s limitantes naturais
107. E 1992 A Economia Mundial de Energia Editora Unesp S o Paulo MARX KARL ENGELS FRIEDRICH 2002 A Ideologia Alem Editora Martins Fontes 2 Edi o 3 tiragem S o Paulo 251 MARX KARL 1975 O Capital Civiliza o Brasileira Livro 1 Volume 1 S o Paulo MARX KARL 1975 O Capital Civiliza o Brasileira Livro 1 Volume 2 S o Paulo MARX KARL 1972 Elementos Fundamentales para la Cr tica de la Economia Pol tica Grundrisse vol 2 Editora Siglo Veintitiuno Espanha MELLO HENRIQUE 2001 Evolu o Hist rica In O Brasil a Luz do Apag o Organizado por Carlos Lessa Editora Palavra e Imagem Rio de Janeiro pp 227 264 MEYER NIELS I 2003 European Schemes for Promoting Renewable in Liberalised Markets Energy Policy v 31 pp 665 676 MEZ ROS ISTV N 2004 O Poder da Ideologia Boitempo Editorial primeira edi o S o Paulo M Z ROS ISTV N 2002 Para Al m do Capital Boitempo Editorial Editora da Unicamp primeira edi o Campinas MME MINIST RIO DAS MINAS E ENERGIA 2001 Atlas do Potencial E lico Brasileiro Bras lia 2001 MME MINIST RIO DAS MINAS E ENERGIA 2003 Modelo Institucional do Setor El trico Bras lia MME MINIST RIO DAS MINAS E ENERGIA 2005 Portaria n 45 de 30 de mar o de 2004 Bras lia MME MINIST RIO DAS MINAS E ENERGIA 2002 Relat rio de Progresso N 4 do Comit de Revitaliza o do Modelo do Setor El trico
108. ENOV VEIS COMPLEMENTARES NA EXPANS O DO SETOR EL TRICO BRASILEIRO O CASO DA ENERGIA E LICA Neilton Fidelis da Silva Abril 2006 Orientadores Luiz Pinguelli Rosa Maria Regina de Oliveira Pereira de Ara jo Programa Planejamento Energ tico O trabalho orienta se pelo atual ambiente de interesse no desenvolvimento tecnol gico e amplia o do uso das fontes renov veis de energia complementares no Brasil Objetiva a apreens o dos elementos que norteiam o desenvolvimento das fontes alternativas de energia em particular a e lica Faz uma avalia o hist rico cr tica do processo de constru o da ind stria el trica e as condicionantes que a levaram a firmar se sobre uma base tecnol gica centralizada em sua produ o pautada na tecnologia termoel trica e hidr ulica Exp e os determinantes que configuraram a substitui o das formas renov veis de energia e o contexto motivacional do recente retorno destas ordem internacional Discute o processo de estrutura o do mercado de energia el trica brasileiro e analisa as rela es entre a crescente necessidade do uso de novas tecnologias de aproveitamento energ tico e o desenvolvimento pautado na liturgia do desperd cio Exp e os determinantes do esgotamento do modelo de expans o do setor el trico mostra que da instabilidade da manuten o deste viabilizam se as a es de pesquisa e desenvolvimento do uso da tecnologia e lio el trica A pesquisa descreve os arranjo
109. FONTES DE ENERGIA RENOV VEIS COMPLEMENTARES NA EXPANS O DO SETOR EL TRICO BRASILEIRO O CASO DA ENERGIA E LICA Neilton Fidelis da Silva TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENA O DOS PROGRAMAS DE P S GRADUA O DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESS RIOS PARA A OBTEN O DO GRAU DE DOUTOR EM CI NCIAS EM PLANEJAMENTO ENERG TICO of f lg i rof Lui T Rosa D Sc Aprovada por Prof Maria Regina de Oliveira Pereira de Ara jo D Sc gt Aa a bens Prof Suzama Kahn Ribeiro D Sc Prof Marcos Aurelio Vasconcelos de Freitas D Sc LUA 20 pf ita e e Prof Ricardo Ferreira Pinheiro D Sc RIO DE JANEIRO RJ BRASIL ABRIL DE 2006 SILVA NEILTON FIDELIS Fontes de Energia Renov veis Complementares na Expans o do Setor El trico Brasileiro O Caso da Energia E lica Rio de Janeiro 2006 VII 263 p 29 7 cm COPPE UFRI D Sc Planejamento Energ tico 2006 Tese Universidade Federal do Rio de Janeiro COPPE 1 Aproveitamento do Potencial E lico Brasileiro I COPPE UFRJ Il T tulo s rie iii Dedicat ria Este trabalho dedicado a minha companheira Edna e meus filhos Gabriel e Nara motivo maior dessa empreitada Ao Sr Nazareno Costa como forma de externar meu agradecimento ao cr dito depositado l no in cio Dedico tamb m a meu tio Gilberto por tantas coisas que nem saberia expressar iv No L
110. IND INDUSTRY ASSOCIATION 2004 Guided Tour on Wind Energy www windpower org Site visitado em Dezembro DEA DANISH ENERGY AGENCY 1999 Wind Power in Denmark Technology Policies and Results DEA Denmark 1999 WIND POWER 2003 www windpower org Site visitado em dezembro de 2003 WINDPOWER MONTHLY 2003 Industry Magazine Monthly Edition 1997 2003 Denmark WISER R PICKLE S GOLDMAN C 1998 Renewable Energy Policy and Electricity Restructuring A Calif rnia Case Study Energy Policy v 26 pp 465 475
111. Impactos Sobre o Sistema de Transmiss o e Distribui o 213 4 6 A Vari vel Ambientala ennen A E r e EE E E SEAE 218 4 6 1 Redu o de Gases Intensificadores do Efeito Estuja eres 219 4 6 1 2 4 6 2 4 6 3 4 6 4 4 6 5 xi Oportunidades dentro do Protocolo de Quioto sesser 223 Impacto Sobre o Uso do Solo erre reeereerareraraarraraaenaa eae eaeea nene neaaneaa 228 Impactos Sobre a Paisagem i crise erreereracerarareneera e aE E E O ERE E a E 229 Impactos Sonoro Synne eea E E E E A E E E AAE a 231 Impactos Sobre a Avifauna ii rrrrereerererearar aeee tece caarereea aceno anne ii sirai ien 233 CAP TULO 5 CONSIDERA ES FINAIS ccccreeereeeereermneeerseeereeremeeeeeeeereererssersererseeers 236 xii NDICE DE TABELAS Tabela 1 1 Potencial Hidrel trico Brasileiro por Bacia Hidrogr fica Dezembro de AO EEA A EE E E E E TA 46 Tabela 1 2 Evolu o da Capacidade Instalada do Sistema El trico Brasileiro MW 48 Tabela 2 1 Capacidade Instalada em Energia E lica por Sistema de Suporte 111 Tabela 2 2 Empreendimentos E licos Contratados no mbito do PROINFA Setembro 2005 4 dias asasiasans canada nda aa AREE A AARE ap ADAE i AA Rn SEARE S aea 127 Tabela 3 1 Evolu o Hist rica dos Projetos E licOS ss nessensseeseeseesseessesessressesse 136 Tabela 3 2 Evolu o da Capacidade Instalada em Energia E lica 1995 2004 139 Tabela 3
112. L Os custos relacionados ao volume de energia comprada pela ELETROBRAS seriam repassados s concession rias de distribui o do sistema interligado de forma compuls ria na proporcionalidade dos seus mercados realizados no ano anterior O PROEOLICA contudo n o foi capaz de viabilizar a entrada emergencial de novos projetos e licos mas favoreceu a entrada de muitas empresas internacionais que atuam na promo o das fontes renov veis gerando assim a necessidade da estrutura o de uma legisla o de car ter duradouro que venha efetivar o desenvolvimento do mercado de energias renov veis no Brasil 2 8 5 Programa de Incentivo s Fontes Alternativas de Energia El trica PROINFA e Conta de Desenvolvimento Energ tico CDE A Lei n 10 438 de 26 de abril de 2002 alterada pela Lei 10 762 de 11 de novembro de 2003 criou o Programa de Incentivo s Fontes Alternativas de Energia El trica PROINFA e a Conta de Desenvolvimento Energ tico CDE tendo como objetivo a promo o do aumento da participa o da energia el trica produzida por empreendimentos de Produtores Independentes Aut nomos PIA concebidos com base em fontes F licas Pequenas Centrais Hidroel tricas PCH s e Biomassa O PROINFA hoje a refer ncia legal de todas as a es de governo voltadas para o desenvolvimento de fontes renov veis de energia no Brasil Em sua primeira etapa a lei prev a implanta o at o ano de 2006 de 3 300 MW distribu
113. MAE em particular a contabiliza o e liquida o de diferen as contratuais no curto prazo J no Ambiente de Contrata o Livre ACL os contratos para o atendimento aos consumidores livres s o negociados entre as partes Nesta nova modelagem mant m se a desverticaliza o entre as atividades do setor Somente a gera o entretanto continua sendo considerada competitiva na medida em que os geradores podem vender a energia produzida para o O conjunto dos distribuidores atrav s de licita o o Os consumidores individuais por meio de leil es no mbito do CCEE a 35 o A contrata o regular de ajuste drah y 36 o A constitui o de reserva Os consumidores livres o Os comercializadores com objetivo de atender aos consumidores livres Na comercializa o dessa energia os geradores poder o contar com dois tipos de contratos os de quantidade e os de disponibilidade de energia Nos primeiros os riscos s o assumidos pelos geradores por conta das poss veis diferen as contratuais de curto prazo o que n o ocorre nos contratos de disponibilidade onde o risco totalmente transferido para os compradores Na verdade a competi o entre os geradores ocorrer no momento das licita es promovidas pela ANEEL Os investidores ent o apresentam propostas de pre os de energia para as usinas inclu das na lista de projetos divulgados pelo Minist rio das Minas e Energia MME escolhidas com base nos e
114. MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO 1988 Nosso Futuro Comum Editora da Funda o Get lio Vargas Rio de Janeiro 248 COELBA COMPANHIA DE ELETRICIDADE DO ESTADO DA BAHIA 2002 Atlas do Potencial E lico do Estado da Bahia Salvador COPEL COMPANHIA PARANAENSE DE ELETRICIDADE 1997 Estudos Energ ticos para a Usina E lica de Palmas In Relat rio CNPG 22 97 Paran COSTA DARC 2001 A Estrat gia Nacional e a Energia In O Brasil A Luz do Apag o Organizado por Carlos Lessa Editora Palavra e Imagem Rio de Janeiro pp 37 56 CUSTODIO RONALDO DOS SANTOS 2002 Par metros de Projetos de Fazendas E licas e Aplica es Espec ficas no Rio Grande do Sul Disserta o de Mestrado Programa de P s Gradua o em Engenharia El trica PUCRS Porto Alegre D ARAUJO ROBERTO PEREIRA 2001 Previsibilidade Raz es e Desafios da Crise de Suprimento de Energia El trica no Brasil In O Brasil a Luz do Apag o Organizado por Carlos Lessa Editora Palavra e Imagem Rio de Janeiro pp 141 162 DAVIDOFF CRUZ P 1982 Notas Sobre o Endividamento Externo Brasileiro nos Anos Setenta In Desenvolvimento Capitalista no Brasil ensaios sobre a crise Organizado por Beluzzo L G amp Coutinho R v 1 Brasiliense S o Paulo DELGADO MARCO ANTONIO DE PAIVA 20003 4 Expans o da Oferta de Energia El trica pela Racionalidade do Mercado Competitivo e a Promessa da Modicidade Tarif ria Tese de Doutorado Pr
115. Per odo 10 11 2001 a 09 11 2002 M dia da velocidade escalar a 65 metros dane ade SME M dia resultante vetorial da dre o a 65 metros Anual 4 N R e H 4 Pa Medix 7 6 Desvio padr o 26 Weibull K 29 Ea pe Cc 79 Rayleigh b 20 os egoNgasg DRR IE DEBE 3 m w 8 10 12 14 16 18 20 vn 99990 Oo Moto no t N n prq r r qa HIS aiai DPE PON O aus venta SsmeNeeynbasseRess OVO NO cor SIBEBInnoo OLD N IM SodoOorvagsSwan Fet 8 5 as Sessessssss90600 0 7 D00000004 4 5Nwmnsw LVNDNDODODNNANARAUO Periodo 10 11 2007 a 04 11 2002 Fonte Elabora o do autor a partir de dados fornecido pela Enerbrasil Energias Renov veis do Brasil S A 199 Figura 4 6 Caracter sticas T picas do Regime de Vento na Alemanha Hannover Germany FRG 1970 79 Helgoland Germany FRG 1971 80 10 0 m agi mean 4 0 m s at dev 2 9 m s cube 13 m s 15 0 m agl menn 7 2 m s st dev 3 8 m s cube 684 m s r prerane r wm XIDO x1 Seaia Month JFMAMJJASOND Oo 3 6 9 12 15 18 21 24 O 3 6 9 12 15 18 21 24 Frankturl Germany FRO 1971 80 Hamburg Germany FRG 1970 79 100 m agl mean J ims sl der 2 2 m s cube 94 m s 10 0 m sgl mean 42 m s st dov 24 m s cube 156 m s C E EE IFHAMJIASOND Fonte TROEN 1999 200 Figura 4 7 Caracter sticas T picas do Regime de Ven
116. RISE DO MODELO DE EXPANS O DO SETOR EL TRICO AO AMBIENTE FAVOR VEL PROMO O DAS TECNOLOGIAS RENOV VEIS O CASO DA ENERGIA E LICA ssessssssssssseesssscrssessrsseserssescrsssscrsssstessestresssetesseeresseeressseersseeresseeeesse 75 2 1 Introdu o sainete a E E N E E N NN 75 22 Energia Desenvolvimento e Crise crerecaracereaeenacare acena arena enacarenacena 77 22 1 A Vit ria da Produ o do Desperd cio As Fontes Renov veis Para Al m do Capital 81 2 3 O Esgotamento do Modelo de Expans o do Setor El trico 86 RIL Restri es Tecnol gicas sene ea E E E EEEE EE E A E E RE EAE 86 2 3 2 Repercuss es Pol tico Econmicas seeeeseseeseeeeeeeeseereesserreresesressesresresresreserereseseesreseeees 88 2 3 3 As Demandas Ambientais sssssssesessesensssesereeseneseseerenessesestsecnessssesesterenessssestseseeneseeseseseenees 93 2 4 Instrumentos Normativos e Institucionais Promotores da Tecnologia E lio el trica 95 2 5 Distor es de Mercado Necessidade de Mecanismos de Suporte a Promo o da Tecnologia de Uso da Energia E lica reereeereracaracarennarenaeenaracanaeaa anna rananeenaracanaena 96 2 6 Mecanismos de Suporte para Promo o das Energias Renov veis ts 101 2 7 Remunera o por Alimenta o da Rede X Sistema de Cotas 107 2 8 Suporte Institucional Brasileiro de Promo o da Energia E lica 115 2 8 1 Produtor Independente de Energia Autoprodutor e Consumidor Livre 116
117. TI ETTET pala ad da SE RADAR a DAR dA aaa id a o 188 Figura 4 2 M dia Anual de velocidade de Vento no Estado do Cear para altura de 50 DR cd aa o Rep ia Sa DD it 190 Figura 4 3 M dia Anual de velocidade de Vento no Estado da Bahia para Altura de 50 TR aS ia sb qt aal Em da oras dd A Vet dh dO aaa ERR nda ceara aaa Dia 192 Figura 4 4 Caracter sticas T picas do Regime de Vento no Litoral Nordestino Brasileiro ssenarini n R a SAR DR a a GR 197 Figura 4 5 Caracter sticas T picas do Regime de Vento no Litoral Nordestino Bra SCITO arra aa negao Ea ES Corina A SR ea a e bau fd na do na 198 Figura 4 6 Caracter sticas T picas do Regime de Vento na Alemanha 199 Figura 4 7 Caracter sticas T picas do Regime de Vento na Fran a 200 Figura 4 8 Energia E lica e Gera o Hidroel trica no Subsistema Hidr ulico da Regi o Sul 1079 1002 pan a ARA E Sa as 203 Figura 4 9 Energia E lica e Gera o Hidroel trica no Subsistema Hidr ulico da Regi o Sul 1979 1002 cute masai sie cas o al piel nas S 203 Figura 4 10 Energia E lica e Gera o Hidroel trica no Subsistema Hidr ulico da Regi o Nordeste pesso E E ia O al E Dia EDS CA O a a aa 204 Figura 4 11 Custos de Redu o de Emiss es de CO2 para Diferentes Fontes ITONA NL EEE aa a E da O a a 221 xiv NDICE DE QUADROS Quadro 1 1 Atos Legais Promovidos no mbito da Reforma do Setor El trico 63 Quadr
118. Termel trica contava com in meros atrativos destinados ao setor privado como forma de possibilitar a sua execu o pelo mesmo em uma associa o com a PETROBR S e financiamento do BNDES e ELETROBRAS As vantagens concedidas pelo governo como forma de atra o de investimento para programa n o foram capazes de vencer a desconfian a dos investidores As termel tricas viabilizadas s o na verdade fruto de a es diretas da PETROBRAS A C mara de Gest o da Crise de Energia El trica tamb m tinha como tarefa aperfei oar o modelo de reforma adotado Para isso criou o Comit de Revitaliza o do Modelo do Setor El trico que buscou solu es para um melhor funcionamento do mercado preservando a filosofia inicial da reforma a implementa o da competi o no mbito da gera o e da comercializa o e o apoio do capital privado para a expans o do sistema 70 O diagn stico feito pelo comit MME 2002 mostrou entre outras coisas que o pre o da energia estava abaixo do n vel adequado pois nos cen rios utilizados pelo ONS para o modelo de despacho do sistema havia uma sobre oferta de energia Al m disso o operador adotava como custo do d ficit um valor abaixo do preju zo que realmente representaria uma interrup o no fornecimento de eletricidade para a sociedade Desta forma n o havia um despacho preventivo das t rmicas o que comprometeu bastante a manuten o de n veis adequados de gua nos reservat rios das
119. UK INSTITUTO DA CIDADANIA 2002 Diretrizes e Linhas de A o Para o Setor El trico Brasileiro Instituto da Cidadania Rio de Janeiro 2002 IPCC THE INTERGOVERNAMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE 1997 Revised 1996 IPCC Guidelines for National Greenhouse GAS Inventories IPCC IPCC THE INTERGOVERNAMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE 2001 Summary for Policymakers The Scientific Basis In Report of Working Group I IPCC WMO UNEP JACKSON TIM 1992 Renewable Energy Summary Paper for the Renewables Series Energy Policy Series of 25 Papers pp 861 882 September LEDERER P BOUTTES J 1991 Electricity Monopoly x Competition Utilities Policy v 1 pp 212 219 LEITE A D 1997 A Energia do Brasil Editora Nova Fronteira Rio de Janeiro LENZEN M MUNKSGAARD J 2002 Energy and CO Life cicle Analyses of Wind Turbines review and Application Renewable Energy v 26 pp 339 362 LIMA JORGE HENRIQUE GRECO 2001 Potencial E lico no Brasil In Semin rio Energia E lica Uma Alternativa de Supera o da Crise Instituto Virtual Internacional de Mudan as Globais IVIG COPPE URFJ e PETROBR S Rio de Janeiro MARQUES MARCELO SANTOS 2003 4 Crise do Trabalho A Des Qualifica o dos Trabalhadores e o N o Trabalho Como Princ pio Educativo Disserta o de Mestrado Programa de P s Gradua o em Educa o da Universidade Federal do Cear UFC Fortaleza MARTIN JEAN MARI
120. a CGEE FCRmin Fator de Capacidade de Refer ncia m nimo da CGEE ou seja 0 324041 FCRmin Fator de Capacidade de Refer ncia m ximo da CGEE ou seja 0 419342 Os valores definidos pelo MME mostram que o custo da gera o e lio el trica ainda um dos mais caros entre as tecnologias renov veis comercial no Brasil Apesar desta assertiva os investidores do setor e lio el trico que se instalaram no pa s reclamam dos valores determinados para a energia e lica Alegam que se faz necess rio ado o de um pre o mais justo para o MW gerado como condi o b sica para a consolida o de seus projetos al m da garantia de compra dessa energia entendendo ser necess ria a solidifica o do marco legal existente em bases flex veis que viabilize o desenvolvimento das energias renov veis e garanta a manuten o dos aproveitamentos Sem essas garantias afirmam que n o haver energias renov veis no Brasil e tudo ser simplesmente um esfor o moment neo Nestes termos a consolida o do PROINFA vai ao encontro mesmo que parcialmente dos requisitos dos investidores governo e sociedade civil organizada na busca da estrutura o de um esquema institucional que venha de fato promover de maneira realmente justa e sustentada o estabelecimento de um mercado de energia e lica sem que se penalize na tarifa o consumidor 4 5 Impactos Sobre o Sistema de Transmiss o e Distribui o Os modernos sistemas de gera
121. a es do vento na energia a ser gerada ocorrem em tempo superior a vida til dos aerogeradores este fato economicamente relevante na avalia o dos empreendimentos e licos Em muito locais no mundo as incertezas presentes nos aproveitamentos hidroel tricos em termos de ciclo hidrol gico se mostram superiores as presentes nos aproveitamentos e licos COROTIS et al apud CUST DIO 2002 observaram que na grande maioria dos casos em torno de 90 pode haver uma varia o de at 10 entre o valor m dio anual e a m dia de longo prazo da velocidade do vento JUSTUS et al apud CUST DIO 2002 encontraram diferen as de at 18 entre o valor m dio anual e a m dia de longo prazo em esta es colocadas em regi es com significativas varia es de vento 157 e As varia es di rias na velocidade do vento brisas mar timas e terrestres por exemplo tamb m s o causadas pelo aquecimento n o uniforme da superf cie da Terra Essas varia es s o importantes quando ap s a escolha de uma regi o procura se o local mais adequado para a instala o do sistema e lico dentro dessa rea Ao comparar a evolu o da velocidade m dia ao longo de um dia t pico percebe se que h uma significativa varia o de um m s para os outros Com esse tipo de informa o pode se projetar com maior precis o o sistema e lico Por exemplo nos locais em que os ventos no per odo do dia s o mais fortes do que os ventos no per odo da n
122. a es dos pre os da eletricidade concedendo aos investidores a garantia de uma 140 renda de longo prazo O fixed feed in tariffs adotado em alguns pa ses da Europa a exemplo da Alemanha e Espanha J na Inglaterra Esc cia e Irlanda o suporte institucional se d por processos licitat rios Atrav s deste marco institucional os potenciais investidores s o convidados a submeterem seus projetos de aproveitamento das fontes de energia renov veis a uma licita o Os projetos s o licitados atrav s de distintas tecnologias considerando o modelo de feed in tarif ou pelo recebimento de incentivos a ser pago por cada kWh disponibilizado na rede de distribui o atrav s de sistemas em que se utilizam energias renov veis como fonte prim ria A melhor oferta declarada vencedora e ter uma tarifa garantida por um per odo predefinido de tempo No ano de 1998 uma nova pol tica de promo o do desenvolvimento de energias renov veis foi introduzida nos pa ses baixos O esquema institucional assumido tem como base o modelo de ado o de cotas fixas em combina o com a comercializa o de certificados verde Dessa forma o Governo fixa um volume de cotas para os agentes distribuidores considerando o volume total em energia renov vel por ano que estes agentes teriam que movimentar em suas redes Por outro lado os produtores de energia renov vel recebem um certificado definido por uma certa quantia de energia a ser
123. a ACKERMANN 2002 Nos anos 1990 o apoio financeiro por parte do Estado para a promo o da expans o da energia e lica foi sendo reduzido nos Estados Unidos mas em sentido contr rio estes v m aumentando de volume na Europa e ndia China e no Brasil Observa se que um novo impulso a promo o da energia e lica vem se registrando nos Estados Unidos nos ltimos dois anos configurando nesse pa s um movimento c clico de apoio a expans o dessa tecnologia por parte do Estado Nos anos 1990 o modelo institucional de apoio ao desenvolvimento de tecnologias de produ o de energia que fazem uso de fontes renov veis estabelecido na Europa esteve baseado no fix feed in tariffs Na ndia o esquema institucional orienta se na redu o tribut ria para atrair investimentos em energia e lica Estas bases de apoios de car ter institucionais promoveram uma r pida e significativa amplia o do parque e lico em alguns pa ses europeus particularmente na Alemanha 139 3 2 1 Panorama Mundial da Gera o E lico El trica em Conex o com a Rede Quando se contabiliza o crescimento percentual anual da capacidade instalada de produ o de eletricidade por fonte verifica se que a tecnologia de aproveitamento dos recursos e licos para produ o de energia el trica vivenciou um grande desenvolvimento nos anos 1990 No entanto este crescimento n o se repartiu uniformemente entre as diversas regi es do mundo No final dos an
124. a a Am rica Latina e o Caribe CEPAL cuja principal preocupa o era a de entender o descompasso tecnol gico existente entre as economias centrais e as perif ricas Em sua constru o geral caracterizada como sendo uma rela o de for as distintas nas rela es econ micas internacionais entre economias centrais e economias perif ricas PREBISCH 1994 o precursor desta corrente de pensamento elucidava que para deixar o atraso e a estagna o para tr s eram necess rias transforma es estruturais nos pa ses perif ricos objetivando superar a insufici ncia de acumula o de capital e o problema da distribui o de renda Uma das maiores preocupa es da CEPAL cujo receitu rio deu sustenta o para o projeto do Estado nacional desenvolvimentista promovido nas economias perif ricas foi com rela o ao aumento populacional e suas implica es para o desenvolvimento econ mico uma vez que o processo produtivo das economias perif ricas encontrava se retardado Assim as alternativas para o desenvolvimento deveriam passar necessariamente pela incorpora o de t cnicas de produ o mais avan adas Esta moderniza o por sua vez seria alcan ada pelo processo de industrializa o via substitui o de importa es programado e planejado pela a o consciente do Estado Ou seja objetivando efetuar uma pol tica que possa traduzir se em medidas concretas de pol tica econ mica que permita um desenvolvimento tecnol gi
125. a Espanha Dinamarca e Alemanha pa ses que juntos responderam por 80 da produ o de energia e lica na Europa em 2000 Na Dinamarca modifica es na lei de promo o das energias renov veis estabeleceram no ano de 1999 a introdu o do sistema de cotas com horizonte de implementa o no ano de 2003 O parlamento Alem o aprovou no ano 2000 altera es no sistema Feed in tariffs A Fran a optou em 2001 pela troca de modelo passando a adotar o sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede em substitui o ao modelo de cotas Nesse per odo de configura o dos arranjos de suporte s energias renov veis a Comiss o Europ ia em especial a comiss o de promo o da concorr ncia esteve empenhada na introdu o de sistema de comercializa o de certificados de eletricidade verde HVELPLUND 2001 A tabela 2 1 apresenta uma s ntese dos resultados obtidos pelos principais pa ses em termos de desenvolvimento da energia e lio el trica e de seus modelos de suporte 111 Tabela 2 1 Capacidade Instalada em Energia E lica por Sistema de Suporte MODELO PA S CAPACIDADE E LIO PARTICIPA O EL TRICA INSTALADA FINAL DE 2001 MW Total Sistema Remunera o por 8 100 59 16 56 30 Alimenta o da Rede 3 175 23 19 22 00 2 417 17 65 16 86 Sistema de Cotas Total Sistema 69 100 484 Oo Ss os Fonte ACKERMANN 2002 Windpower Montly Industry Magazine Frente aos resultados apresentados
126. a Pol tica Energ tica Sustent vel no Brasil Coaliz o Rios Vivos pp 89 96 Campo Grande HAAS R EICHHAMMER W HUBER C et al 2004 How to Promote Renewable Energy Systems Successfully and Effectively Energy Policy v 32 pp 833 839 H MERY D DEBIER JEAN CLAUDE BEL AGE JEAN PAUL 1993 Uma Hist ria da Energia Editora Universidade de Bras lia Bras lia HOLTTINEN H et al 2004 The Effect of Wind Power on CO2 Abatement in Nordic Countries Energy Policy v 32 pp 1639 1652 HIRATA MIGUEL H ARAUJO MARIA REGINA O P 2000 Os ventos Origens e Mecanismos In Curso Introdu o ao Aproveitamento da Energia E lica E lica Engenharia Carl Dusisberg Gesellschft Rio de Janeiro 250 HOWELL J JENNIFER N 1992 Examination of Avian Use and Mortality at a U S Windpower In Wind Energy Development Site Montezuma Hills Solano County Calif rnia Solano Count Fairfield Calif rnia USA HVELPLUND FREDE 2001 Renewable Energy Governance Systems Institute for Development and Planning Aalborg University Aalborg IDAE INSTITUTO PARA LA DIVERSIFICACION Y AHORO DE LA ENERG A 2000 Impactos Ambientales de la Producci n El ctrica An lisis de Ciclo de Vida de Ocho Tecnolog as de Generaci n Electrica IDEA Madrid IEA GHG INTERNATIONAL ENERGY AGENCY GREENHOUSE GAS R amp D PROGRAMME 2000 The potential of Wind Energy to Reduce CO2 Emissions In Report Number PH3 24
127. a de conex o bem como a proximidade dos centros de cargas Se tomarmos como base o volume da pot ncia instalada prevista para entrar em opera o no Brasil verificamos que na regi o Nordeste estes valores somam 4 56 GW representando 75 5 da carga projetada para a regi o 6 041 MWm dios tornando imperativa a execu o de estudos que apontem o comportamento dos parques e licos quanto aos quatro objetivos b sicos das unidades de gera o controle e qualidade da energia gerada manuten o do balanceamento do sistema controle da tens o suprimento da corrente de curto Impera portanto o conhecimento dos impactos no 218 sistema de transmiss o e distribui o regional bem como seus efeitos no sistema interligado nacional Dentre os estudos propostos pelos especialistas do setor poss vel citar e Determina o do valor ideal do GP da gera o e lica e Os al vios ou refor os necess rios no sistema de transmiss o sub transmiss o e distribui o nas reas circundantes aos parques e licos e Estudos em regime permanente e em regime din mico abrangendo o desligamento dos aerogeradores a ocorr ncia de curtos circuitos e varia es no total da energia gerada 4 6 A Vari vel Ambiental Existe um consenso entre os planejadores do mercado mundial de energia de que na composi o dos pre os de um combust vel est o inclusos n o somente seus custos econ micos mas tamb m seus custos sociais e ambienta
128. a de novas tecnologias O fato d forma a um quadro restritivo ao acesso de outros geradores de energia renov vel ao mercado retraindo os investimentos no aumento da oferta dessa alternativa energ tica creditada ao modelo de cota a incapacidade de gerar incentivos redu o de custos por amplia o da escala de produ o de equipamentos dificultando dessa forma o estabelecimento e desenvolvimento de uma ind stria nacional de equipamentos de gera o de energia renov vel e inova es inerentes a este mercado O Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede por assentar a garantia de compra de energia sem limite de quantidade e sob uma base de pre o alicer ada em 109 termos seguros permite aos investidores efetuarem seus planejamentos dentro de uma larga faixa de seguran a A garantia da remunera o favorece tamb m a forma o de um mercado no qual os investidores podem ampliar a escala de produ o industrial dos equipamentos gerando economias de escala que reflete positivamente nos custos de produ o por kWh gerado O estabelecimento de regras dentro do Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede que garantam a determina o de diferentes pre os fixados em fun o do tipo de fonte e seu est gio de desenvolvimento tecnol gico e de mercado favorece a configura o de um modelo onde as tecnologias pouco competitivas possam desenvolver seu potencial de participa o e se mostrar vi
129. a matriz de energia na Europa daqui a 30 anos A instala o de uma turbina de 75kW na ilha de Fernando de Noronha em 1992 marcou o in cio do aproveitamento dos recursos e licos para a gera o de energia el trica no Brasil Hoje o pa s tem uma capacidade instalada de cerca de 27 MW com turbinas e licas de m dio e grande portes conectadas diretamente rede el trica Al m disso existem dezenas de turbinas e licas de pequeno porte funcionando em locais isolados da rede convencional para bombeamento de gua carregamento de baterias sistemas de telecomunica es e eletrifica o rural O aproveitamento do recurso e lico como fonte de energia requer uma avalia o apurada do potencial de vento existente na localidade A recente disponibilidade de dados precisos de vento no Brasil indica a exist ncia de ventos com velocidades m dias altas pouca varia o nas dire es e baixa turbul ncia durante todo o ano comprovando dessa forma a exist ncia de um gigantesco potencial comercial de aproveitamento e lico ainda n o explorado especialmente na regi o litor nea Grande aten o tem sido dada ao futuro aproveitamento e lico da regi o Nordeste em especial aos estados do Cear e Rio Grande do Norte por apresentarem um dos maiores potenciais do pa s Entretanto n o foi apenas na costa do Nordeste que reas de grande potencial e lico foram identificadas Existe em Minas Gerais uma central c lica em funcionamento de
130. a no ano de 2001 neste per odo foi adicionando ao parque produtor e lico uma pot ncia de 1600 MW Os principais suportes institucionais viabilizadores da amplia o do aproveitamento e lico em diversos estados norte americanos s o resultados da extens o do PTC bem como da determina o de cotas associadas comercializa o de green certificates Este arranjo institucional denominado Renewable Portfolio Standard RPS J os certificados s o nominados Renewable Energy Credits REC s H por m outros arranjos de apoio financeiro a exemplo do suporte oferecido pela California Energy Commission CEC bem como o esquema green pricing programs estes programas s o caracterizados pelo oferecimento por parte das distribuidoras de alternativas de produ o de eletricidade a partir de fontes renov veis e ou ambientalmente amig veis Neles cabe aos consumidores a op o de aceitar o pagamento de uma tarifa superior por uma Eletricidade Verde dessa forma as distribuidoras garantem a produ o de uma quantidade de eletricidade correspondente s demandas estabelecidas pelas escolhas feitas por parte dos consumidores advindas de Fontes de Energia Verdes neste arranjo a energia e lica tem sido uma alternativa bastante atrativa Em termos tecnol gicos a pot ncia t pica das turbinas e licas instaladas na Am rica do Norte at o final dos anos 1990 encontrava se entre 500 e 100
131. a proposi o da ado o de um suporte para alavancar as tecnologias renov veis complementares como alternativa de aprovisionamento s o portanto marcadamente determinadas por diversos eventos registrados na din mica de funcionamento dos mercados energ ticos bem como por novos valores e elementos de an lise inseridos no processo Um dos elementos abrange o registro de limita es tecnol gicas frente ao exame estrito das an lises de custo benef cio orientadas exclusivamente pelas cobi as do mercado atrav s de seus austeros indicadores econ micos Se por um lado estas limita es obstaculizaram a amplia o dos ganhos de escala do m dulo conversor por outro colaboraram consideravelmente para a pesquisa e desenvolvimento de tecnologias orientadas gera o distribu da da contradi o nascente das negativas aprecia es do custo benef cio que se ampara a necessidade de outras ferramentas de suporte Verifica se tamb m um conjunto de eventos de car ter pol tico s cio econ mico que p e por terra o ciclo virtuoso do crescimento econ mico pautado na profus o dos 239 recursos energ ticos Nesse aspecto as restri es impostas pelos denominados choques do petr leo dos anos 1970 traduzem se em um fator determinante da disponibilidade de recursos para pesquisa e desenvolvimento das fontes renov veis complementares Vale aqui registrar a contradi o existente no apelo ao uso eficiente dos recursos na
132. a relev ncia os estudos e a efetiva minimiza o de qualquer ru do que possa ser percept vel pelos moradores da regi o pr xima do empreendimento Todas as simula es que objetivam antever quais os n veis de ru do a serem produzidos pelos parques e licos s o realizadas tomando como refer ncia a situa o mais conservadora ou seja tomam como base os efeitos sonoros observados quando o vento sopra na dire o do rotor das turbinas para as edifica es assentadas na rea de abrang ncia do parque em estudo Os ru dos produzidos pelas turbinas e licas se ampliam ligeiramente com o aumento da velocidade do vento O som provocado pelo vento ao atingir rvores constru o ou outras barreiras topogr ficas existentes na rea de aproveitamento tamb m aumenta com a velocidade de vento mas normalmente ocorre a uma taxa 233 superior ao verificado no rotor o que frequentemente mascara o ru do provocado exclusivamente pelas turbinas At o final da d cada de 1980 as turbinas e licas eram significativamente mais promotoras de ru dos do que as atuais turbinas Muitos estudos foram conduzidos de forma a ser poss vel ampliar a capacidade instalada por turbina reduzindo seu n vel de ru do Isto foi poss vel devido a diversas interven es feitas no desenho das p s bem como pela ado o de novas tecnologias de controle de velocidade uso de geradores m ltiplos e elimina o da caixa de multiplica o Como resultado o
133. a um potencial que alcan a 54 43 GW e 31 90 TWh ano de energia produzida em uma rea 36 284 km 12 9 do territ rio 4 2 1 Diferencial E lico Brasileiro Qualidade dos Ventos Estudos que objetivam estimar o potencial e lico de uma dada regi o t m como refer ncia capital a caracteriza o do perfil do vento ou seja o conhecimento da variabilidade espacial e temporal dos recursos e licos na superf cie terrestre Estas valora es ser o mais representativas da realidade quanto mais os dados climatol gicos utilizados na an lise apresentarem uma melhor qualidade bem como os volumes de informa es dispon veis sejam de tal monta que possam abarcar as diversas ocorr ncias verificadas no comportamento do vento em distintos per odos ANEEL 202 Em face da assertiva acima dois importantes aspectos devem imperativamente ser considerados quando do planejamento de um futuro aproveitamento e lico em uma regi o espec fica a avalia o e caracteriza o do perfil do vento em distintos s tios De posse dessas informa es poss vel proceder sele o de um determinado tipo de aerogerador bem como escolher o local mais apropriado para instalar as turbinas Estas escolhas s o feitas a partir das informa es da forma como se distribui a velocidade do vento no espa o sua intensidade e dire o TORRES 1998 194 Em termos de qualidade de vento o Brasil tem se destacado por apresentar um atrativo perfil de
134. abilidade os recursos n o renov veis podem ser tomados como n o exaur veis Um exemplo t pico dessa assertiva verifica se no setor de petr leo Ao longo do processo de forma o de um modelo de uso dos recursos energ ticos dispostos na natureza o homem seguiu continuamente substituindo os conversores org nicos estes de dif cil controle pelos inorg nicos Como exemplos podemos apresentar uso da tra o humana e animal para o transporte e produ o de energia mec nica o aproveitamento da biomassa natural para a coc o e calefa o entre outros que foram progressivamente substitu dos pelos conversores inorg nicos fruto da cria o e avan os t cnicos cient ficos produzidos pelo homem os quais foram capazes de possibilitar o uso de fontes antes irrealiz veis O desenvolvimento da ind stria do carv o petr leo eletricidade e energia nuclear exemplifica sobremaneira a assertiva Os primeiros usos energ ticos feitos pelo homem deram se na utiliza o dos fluxos naturais de energia o sol o vento e a gua de uma forma direta sem uso de equipamentos de convers o ou t cnica Uma outra parte do consumo estava ligada ao conte do energ tico presente nos alimentos Os marcos do aproveitamento dos recursos energ ticos e usos da energia est o postos sobre o grau de liberdade que estes possibilitaram exterioriza o do corpo humano Os primeiros processos de exterioriza o se deram sobre o aprimoramento do uso
135. acep o de que a ado o de tecnologias limpas de produ o de energia n o venha simplesmente servir de um amortecedor da crise energ tica ambiental em pauta no mundo evitando que o incentivo a uma maior participa o dessas fontes possam implicar em uma corrida pela maior produ o de energia limpa de forma a justificar o status quo dos padr es de produ o e consumo Nesse sentindo alerta ILLICH p 22 1975 86 os ec logos tem raz o ao afirmar que toda a energia n o metab lica poluente necess rio agora que os pol ticos reconhe am que a energia f sica ultrapassados certos limites se tora inevitavelmente corruptora do ambiente social Mesmo que se conseguisse produzir uma energia n o contaminante e produzi la em quantidade o uso massivo de energia ter sobre o corpo social o mesmo efeito que a intoxica o produzida por uma droga fisicamente inofensiva mas psiquicamente escravizante 2 3 O Esgotamento do Modelo de Expans o do Setor El trico Nos anos 1970 verificam se os primeiros sinais de que o padr o vitorioso de expans o do setor el trico baseado na expressiva explora o das economias de escala e de escopo atrav s de grandes empreendimentos na gera o apresenta se engessado Nesse per odo observam se diferentes configura es que v em p r em tela restri es amplia o do modelo em vig ncia tendo estas caracter sticas ligadas 1 a limita es tecnol gicas ii instabilidade
136. ade uma vez que uma quantidade menor de turbinas necess ria Por consequ ncia v rios outros itens que pesam na forma o 58 Estudos conduzidos pelo Wind Energy Group Group 1992 mostram que a contribui o para a redu o dos custos de uma planta em fun o da capacidade instalada por turbinas pode alcan ar valores de cerca de 25 quando comparado os custos da utiliza o de turbinas de 1GW em substitui o a turbinas de 300 kW para uma mesma capacidade instalada total 210 dos custos se reduzem sensivelmente a exemplo dos custos com funda o custos de interconex o el trica com a rede e custos com abertura de vias de acesso De maneira geral os custos de investimentos em um aproveitamento e lio el trico sofrem acr scimos m dios entre 15 e 40 sobre o custo da turbina Esse valor depende da pot ncia e quantidade de turbinas utilizadas al m das caracter sticas do local de aproveitamento Em reas de maior potencial e lico geralmente s tios isolados sem disponibilidade t cnica de imediata conex o rede ou em regi o litor neas nas mesmas condi es estes custos tendem a se fixar acima da m dia Outros fatores a exemplo do custo da terra tamb m afetam essa estimativa Nos pa ses onde o mercado e lio el trico j se encontra consolidado as quedas nos custos dos projetos verificadas ao longo da ltima d cada s o mais acentuadas No entanto verifica se um significativo aumento no custo da ter
137. ades geradoras localizadas nas regi es Sul Sudeste Centro Oeste Nordeste e parte da regi o Norte Os 3 4 restantes de capacidade de produ o el trica n o contemplada pelo SIN encontra se concentrado em pequenos sistemas isolados sobremaneira na regi o amaz nica 48 Valor Econ mico Correspondente Gera o de Energia Competitiva custo m dio ponderado de gera o de novos aproveitamentos hidr ulicos com pot ncia superior a 30 000KW e centrais termel tricas a g s natural 124 PROINFA devem ser distribu dos igualmente entre Produtores Independentes Aut nomos e N o Aut nomos A Conta de Desenvolvimento Energ tico CDE objetiva no que est definido na Lei 10 762 o desenvolvimento energ tico dos Estados e a competitividade da energia produzida a partir de fontes e lica pequenas centrais hidrel tricas biomassa g s natural e carv o mineral nacional nas reas atendidas pelos sistemas interligados promover a universaliza o do servi o de energia el trica em todo o territ rio nacional e garantir recursos para atendimento subven o econ mica destinada modicidade da tarifa de fornecimento de energia el trica aos consumidores finais integrantes da Subclasse Residencial Baixa Renda A CDE ter dura o de 25 anos e seus recursos ser o provenientes dos pagamentos anuais realizados a t tulo de Uso de Bem P blico pagamentos de multas aplicadas pela ANEEL e pagamentos de quotas an
138. almente novo de sociedade criado pelo mecanismo pretensamente incontrol vel e autopropulsionado das descobertas cient ficas e dos desenvolvimentos tecnol gicos porque na verdade a ci ncia e a tecnologia est o sempre profundamente inseridas nas estruturas e determina es sociais da poca Consegiientemente n o s o nem mais impessoais e n o 25 ideol gicas nem mais amea adoras do que qualquer outra pr tica produtiva importante da sociedade em quest o As novas t cnicas de convers o de energia garantiram de forma inconteste at aquele momento a melhoria da produtividade e intensidade da m o de obra empregada no processo produtivo Contudo a jornada de trabalho ficava limitada aos efeitos do movimento de rota o da terra com isso ao cair da noite encerrava se o movimento de produ o Vale aqui reproduzir o relato do Bar o DUPIM na C mara de Paris em 1847 HEMERY p 175 1993 H portanto uma extrema vantagem em fazer operar infatigavelmente os mecanismos reduzindo menor dura o poss vel os intervalos de repouso a perfei o nesta quest o seria trabalhar sempre com os oper rios levados pelo motor mec nico a um trabalho prolongado a um trabalho cont nuo de dia noite aproximando se cada vez mais do moto perp tuo Tal limitante ao prolongamento do tempo de trabalho e por consequ ncia expans o da acumula o capitalista passou a compor a cesta de desenvolvimentos cient ficos
139. am na varia o da pot ncia entregue ao eixo de transmiss o do rotor e se faz necess rio o estabelecimento de uma energia gerada em n veis constante de tens o e frequ ncia Os aerogeradores podem ser projetados para usarem geradores s ncronos ou ass ncronos geradores de indu o podendo tamb m ser prevista distintas formas de conex o a rede conex o direta ou indireta Na conex o direta os terminais de sa da do gerador est o diretamente acoplados rede el trica Em uma conex o indireta a corrente produzida pelo gerador passa por um conjunto de dispositivos eletro eletr nicos para que se possa fazer o ajuste desta corrente aos padr es da rede local Em usos destinados a sistemas isolados em pequenos aproveitamentos o objetivo na maioria das vezes o carregamento de baterias nesta situa o pode se adotar o uso de um gerador de corrente cont nua ou gerador s ncrono com retificador Quando da op o por geradores de corrente continua n o se verifica a necessidade de um controle da velocidade do rotor uma vez que nessa tecnologia a tens o se mostra independente da velocidade No Brasil a experi ncia mostra que os geradores s ncronos com retificador s o geralmente usados em aproveitamentos com pot ncias superiores a 1 kW 3 2 7 A Experi ncia Brasileira A instala o de uma turbina de 75kW na ilha de Fernando de Noronha marcou o in cio do aproveitamento dos recursos e licos para a gera o de energia e
140. ambiciosas previs es quanto amplia o do parque gerador e lico no mundo mais acentuadamente sobre o conceito t cnico de fazendas e licas interconectadas a rede interligada 132 Face s crescentes quedas nos seus custos de instala o opera o e manuten o bem como pela exist ncia de um grande potencial e lico a ser explorado em diversas regi es do planeta a tecnologia e lio el trica encontra se na fronteira de ser considerada economicamente vi vel em termo competitivo com as fontes convencionais de gera o el trica Este cap tulo apresenta o estado da arte da tecnologia e lio el trica contemplando uma descri o do campo de aplica o dos diferentes tipos de sistemas sua evolu o hist rica o panorama mundial da gera o e lio el trica em conex o com a rede e suas caracter sticas tecnol gicas al m da experi ncia brasileira na aplica o desta tecnologia 3 2 O Estado da Arte O aproveitamento da for a dos ventos como fonte de suprimento das demandas energ ticas inerente sobreviv ncia humana vem ocorrendo desde as primeiras civiliza es sendo verificado seu uso nas atividades de navega o mar tima moagem de gr os e bombeamento de gua Os primeiros aproveitamentos de energia e lica datam de pocas remotas da humanidade Os eg pcios j navegavam a vela no ano 4 500 a c Essa assertiva pode ser verificada em HEMERY et al 1993 quando mostra que no Egito o rio Nilo
141. ante promissoras A mesma estrutura se sobre uma fonte de recurso inesgot vel e conta com uma base tecnol gica amadurecida e cujas efici ncias de convers o seguem aumentando a taxas consider veis o que permite assegurar um melhor aproveitamento dos recursos utilizados nos locais de uso Os custos econ micos da energia e lica seguem em largo ritmo de queda permitindo no m dio prazo a sua competitividade com as tecnologias que fazem uso dos combust veis f sseis caso se flexibilize a l gica estrita da avalia o pelo custo benef cio Este ambiente ainda favorecido pelos apelos por mudan as de atitude por parte da sociedade a serem refletidas na ado o de novas pol ticas orientadas a edificar uma melhor rela o entre o processo de desenvolvimento e o avan o sobre os recursos naturais Isto se deve em parte por uma consci ncia ambiental que vem germinando e pelo desenvolvimento de acordos internacionais relativos s mudan as clim ticas mas tamb m por causa de uma frouxa tomada de consci ncia dos crescentes custos econ micos e sociais demandados pela imperativa necessidade de seguran a estrat gica associada s importa es motivadas pela depend ncia dos combust veis f sseis da maioria dos estados nacionais Paralelamente fertilidade tecnol gica atualmente vivida pela ind stria e lica verifica se a exist ncia de in meros obst culos institucionais a um efetivo processo de amplia o da sua utiliza o
142. apa da aplica o da lei uma carga instalada superior a 10 kW atendido por uma tens o nunca inferior a 69 kV fica facultado o direito de op o de compra total ou parcial de um Produtor Independente de energia el trica 30 O ONS o respons vel pelo planejamento operacional do Sistema Interligado Nacional SIN e pela administra o da rede b sica de transmiss o de energia atribui es que eram do Grupo Coordenador de Opera o Interligada GCON 63 Quadro 1 1 Atos Legais Promovidos no mbito da Reforma do Setor El trico CONTE DO Comiss o Respons vel Pela 1987 e cria o do Grupo de trabalho respons vel pela Revis o Institucional formula o de um novo modelo de opera o do REVISE setor compat vel com as necessidades de investimento estrutura de opera o do sistema requisitos econ micos impedimentos institucionais objetivando a tornar mais eficiente a atua o dos agentes federais municipais bem como a participa o da iniciativa privada Constitui o Federal 1988 e Estabelece a obrigatoriedade da licita o para todas as concess es de presta o de servi os p blicos e suprime o Imposto nico sobre o Consumo de Energia El trica IUEE passando ent o os servi os el tricos a serem taxados pelo Imposto de Circula o de Mercadoria e Servi os ICMS Lei 8631 e Decreto 774 1993 e promove a desequaliza o das tarifas e acaba com a remunera o garantida RENCOR e promove o a
143. aproveitamento A maior parte dos aproveitamentos e lico el tricos levados a cabo na Am rica do Sul at o final do s culo passado foi suportada financeiramente atrav s de programas de ajuda internacional Por m a Argentina introduziu uma nova pol tica de apoio ao desenvolvimento desta tecnologia no final de 1998 O arranjo legal adotado neste pa s previa o apoio financeiro no que se refere s etapas necess rias a estrutura o de um mercado e lico No Brasil os projetos implementados at o ano 2000 foram frutos de a es conjuntas dos governos Federal Estaduais atrav s de suas empresas distribuidoras de eletricidade e ag ncias internacionais de fomento s energias renov veis 2 At o ano o in cio dos anos 1990 as empresas de distribui o de energia el trica eram na sua maioria propriedade dos governos estaduais 146 A gera o de turbinas de e licas existentes neste continente tem capacidade em torno 300 kW A penetra o das grandes turbinas vivencia alguns gargalos no que concerne infra estrutura da regi o uma vez que fazem usos de equipamentos de grandes dimens es que em seu processo de transporte e instala o necessitam de uma malha vi ria e terminais portu rios adequados a estes al m de equipamentos de log stica a exemplo de grandes guindastes A tabela 3 7 apresenta a capacidade instalada em aproveitamentos e licos na Am rica do Sul e Central Tabela 3 7 Capacidad
144. arco do nacionalismo econ mico de ent o a op o pol tica pelo agente estatal terminou sendo vitoriosa por m com importantes diferen as entre a solu o dada ao petr leo e a dada ao setor el trico cujos desdobramentos viriam a configurar trajet rias de expans o relativamente diss meis 51 de ambas as estruturas energ ticas sobretudo no encaminhamento pol tico dos desafios originais financiamento e tecnologia neste mbito de Estado de compromisso que se configuram as propostas de desenvolvimento das distintas classes sociais burguesia mercantil exportadora burguesia industrial e proletariado tendo cada qual o objetivo de promover via Estado um desenvolvimento que levasse em considera o seus particulares interesses econ micos e sociais Devido fragilidade dos diferentes grupos sociais perante este processo de industrializa o as for as pol ticas acabaram mostrando que dada a heterogeneidade de interesses em jogo as alian as e rela es que se estabeleceram no per odo medida que as quest es do desenvolvimento atualizaram se foram fugazes respondendo a um campo sempre heterog neo de interesses fragilmente aliados em torno de objetivos espec ficos DRAIBE 1985 p 42 Todavia essa discuss o do Estado de compromisso no mbito social fica extremamente complicada como salienta DRAIBE 1985 por dois motivos primeiro porque o Estado dado seu aparelho burocr tico administrati
145. arga Dessa forma a conex o das fazendas e licas ao sistema interligado assume caracter stica de centros de gera o centralizada o que exige a exist ncia de um back up em pot ncia capaz de suprir as varia es de pot ncia do parque gerador e lico A necessidade de back up bem como os efeitos do car ter aleat rio da pot ncia disponibilizada pelos aerogeradores carecem de maior aprofundamento de estudos no Brasil uma vez que interferem na qualidade da energia despachada bem como se conforma como um importante vari vel do planejamento da expans o do setor Os atrativos s cio ambientais da ado o de uma pol tica de incentivo ao uso da tecnologia e lio el trica no Brasil s o incontestes Atrav s de sua amplia o ser poss vel contribuir para a manuten o do car ter limpo da matriz el trica nacional que representar uma apreci vel contribui o no sentido de reduzir as emiss es dos gases de intensificadores do efeito estufa no sistema nacional interligado considerando que o planejamento da expans o do setor el trico nacional prev o alargamento da participa o termel trica e o acr scimo do uso da energia e lica caso sejam vencidas as etapas do PROINFA nos moldes determinadas pela Lei n Lei no 10 438 Algumas outras vantagens adicionais da tecnologia e lica el trica podem assim ser apresentadas de forma conclusiva e Atrav s da tecnologia e lio el trica poss vel contribuir para o suprimento das
146. arreiras delineadas pelo potencial do s tio a ser explorado e limita es de ordem econ mico financeira e ambiental determinadas pelo ente promotor de sua difus o No entanto essa tecnologia n o ficou impune a crise do paradigma expansionista do mercado de gera o de energia el trica ressentiu se pois das diversas restri es impostas expans o do mercado registrado a partir dos anos 1970 2 3 2 Repercuss es Pol tico Econ micas Nos anos 1970 os reajustes nos pre os do petr leo demarcam o final de um per odo de constante amplia o da oferta vivenciado pela hist ria da economia da energia A nova era vem preconizar o final da pletora do petr leo O choque do petr leo resultado direto de um processo de oferta de energia a um baixo pre o registrado nas tr s d cadas anteriores a crise e revela se tamb m como um saldo da conjuntura pol tico econ mica e financeira a qual estava exposto o mundo capitalista naquele momento hist rico A crise foi portanto um sinal indicador da poss vel ruptura de um modelo de expans o do mercado de hidrocarbonetos sobre o qual toda a base de reprodu o capitalista estava conformada ou seja na garantia de uma estabilidade na estocagem desse combust vel A an lise do desenvolvimento da ind stria do petr leo mostra que j no final da Segunda Guerra Mundial as companhias petrol feras internacionais dominavam a quase totalidade da comercializa o de leo cru no mundo cap
147. as Municipais No Brasil a abund ncia de seus recursos h dricos fez com que a tend ncia mundial de ado o da tecnologia termoel trica n o encontrasse eco em seu modelo de expans o do setor el trico O atual n vel de aproveitamento dos recursos h dricos brasileiros faz com que o mesmo se diferencie marcadamente das demais op es energ ticas que aduz viabilidade de uso em escala comercial no mundo uma vez que o mesmo apresenta uma importante penetra o na matriz energ tica nacional contando com uma larga experi ncia de constru o uso e manuten o o que torna as tecnologias empregadas devidamente consolidadas 2 O poder concedente poderia estar representado pelos governos Federal ou Estadual dependendo do arranjo de concess o definido em contrato 45 O Brasil possuidor de um consider vel potencial de recursos hidrol gicos que totaliza 8 de toda a gua fresca do planeta tal disponibilidade hidr ulica viabilizou a estrutura o de um complexo parque gerador de energia el trica a partir de grandes reservat rios que v m garantindo o desenvolvimento econ mico do pa s e desempenhando um papel mpar no encontro da integra o e do desenvolvimento regional No mundo os aproveitamentos hidr ulicos s o respons veis por aproximadamente 20 de toda a eletricidade ofertada J no Brasil a energia hidrel trica responde por cerca de 42 da matriz energ tica nacional representando 90 de toda a produ o
148. as de velocidade do vento nem sempre s o feitas exatamente na altura do eixo das turbinas sendo ent o necess rio extrapolar a velocidade do vento Para extrapolar a velocidade imprescind vel conhecer como se comporta a camada limite do vento ou a distribui o espacial de sua velocidade Uma das formula es matem ticas do perfil vertical do vento mostra que a velocidade do vento a uma certa altura pode ser estimada a partir de um dado de velocidade medida em uma altura de refer ncia V V ref IN Z Zo In Zrer Zo 5 10 v velocidade do vento a uma altura z sobre o n vel do solo 162 Vref Velocidade de refer ncia Representa a velocidade do vento que j conhecida medida na altura de refer ncia z altura sobre o n vel na qual se est determinando a velocidade v Zo comprimento da rugosidade no local Z ret altura de refer ncia A altura na qual conhecemos a velocidade do vento Vref A literatura ROHATGI 1994 tamb m mostra que se pode determinar a distribui o espacial da velocidade do vento atrav s do perfil exponencial que se encontra modelado pela equa o 5 11 da aM 5 11 Onde V3 e V s o os valores de velocidade do vento na altura para a qual se quer calcular o novo valor e a velocidade medida na altura do anem metro respectivamente e h e h s o a nova altura e a altura do anem metro O par metro a depende da rugosidade do local que representa um terreno classe
149. as instabilidades econ micas Quanto estrutura de oferta e demanda o setor el trico apresenta um acentuado desequil brio ou seja verifica se um reduzido n mero de ofertantes frente a um infinito n mero de demandantes Dessa forma a economia da energia realiza se em um sistema de alta complexidade de a es e rea es onde interv m uma extensa gama de atores tornando necess ria a interven o do Estado seja de forma direta como produtor ou atrav s de sua atividade reguladora Em todos os pa ses mesmo naqueles que enfatizam o mais puro liberalismo econ mico a a o do Estado e sua administra o p blica sempre recai sobre as escolhas energ ticas Neste contexto os pre os da energia refletem diretamente as a es da pol tica energ tica e por conseguinte dos instrumentos da pol tica econ mica MARTIN 1992 1 4 3 Dimens o Pol tica e Institucional O setor el trico n o se efetua de forma dissociada dos v rios outros setores da economia pelo contr rio importa em um subconjunto do sistema s cio econ mico articulando se fortemente com os outros setores da economia industrial transporte servi os habitacional rural e urbano dentre outros Esta estreita rela o faz com que as repercuss es de sua condu o se ampliem na medida em que o fator energia vital ou demasiado impactante para o funcionamento eficiente dos outros setores da economia Dessa forma toda decis o feita no mbito de setor
150. cer que os objetivos tra ados sejam de fato atingidos este arranjo pode vir combinado com um sistema de comercializa o de certificados de eletricidade verde Certificates trading model Os cr ditos gerados por esses certificados devem refletir os benef cios ambientais promovidos pela eletricidade verde e uma vez negociados geram uma renda adicional e tamb m comprovam o cumprimento da cota estabelecida Os agentes de mercado uma vez que s o for ados a cumprirem uma cota determinada de energia renov vel podem optar pela constru o de suas pr prias plantas de gera o e da receberem seus certificados por energia produzida podem comprar energia verde das plantas dos produtores independentes e adicionar essa energia aos seus certificados ou comprar certificados sem que adquira fisicamente a energia gerada financiando assim a implementa o de novas unidades de produ o de energia renov vel em outro lugar ENZENSBERGER 2002 ESPEY 2001 106 Como forma de n o penalizar as empresas distribuidoras com elevados custos estabelecido um fundo que possibilite cobrir as diferen as entre o pre o m dio de produ o e o pre o estabelecido no contrato para cada tecnologia renov vel A forma o desse fundo pode ter diversas origens recursos da uni o impostos sobre a energia realinhamento de tarifas entre outros WELKE 2002 Neste sistema se faz necess ria a licita o dos projetos candidatos a supr
151. certo de contas com a Conta de Recursos a Compensar CRC e Reativa a Reserva Global de Revers o RGR Decreto 915 1993 e autoriza a forma o de cons rcios por empresas interessadas na gera o de energia al el trica a ser utilizada nas respectivas unidades consumidoras autoprodutores e regulamenta o artigo 175 da constitui o Federal que trata do regime de concess o ou permiss o da presta o de servi os p blicos Decreto 1 503 e inclui empresas as do setor el trico no Re Programa Nacional de Desestatiza o PND Lei 9 074 1995 e vem complementar a Lei 8 987 e institui o Produtor Independente de Energia El trica e garante o livre acesso aos sistemas de transmiss o e distribui o e criaa figura do consumidor livre ANEEL Lei 9 648 1998 e Reestrutura a ELETROBRAS e institui o Mercado Atacadista de Energia MAE e cria o Operador Nacional do Sistema Lei 9 991 2000 e Estabelece crit rios para a realiza o de investimentos em pesquisa e desenvolvimento e em efici ncia energ tica por parte das empresas concession rias permission rias e autorizadas do setor de energia el trica Fonte Elabora o do Autor 64 O planejamento da expans o do setor antes executado pelo Grupo Coordenador de Planejamento Setorial dos Sistemas El tricos GCPS coordenado pela ELETROBRAS de car ter determinativo passou a ser atribui o do Comit Coordenador do Planejamento da Expans o dos Sistemas El tricos Expan
152. cess rio ao movimento do mesmo 165 As turbinas e licas que utilizam a concep o da for a de sustenta o podem ser divididas de acordo com a orienta o do seu eixo de giro em turbinas de eixo vertical ou de eixo horizontal As turbinas de eixo vertical figura 3 7 comumente denominadas de Darreius fazem uso de aerof lios sim tricos e ligeiramente curvados em forma de C As turbinas de eixo vertical foram desenvolvidas e comercializadas nos anos 1970 mantendo se a sua pesquisa mesmo que de forma restrita at o fim dos anos 1980 A turbina e lica de eixo vertical de maior pot ncia foi instalada no Canad e totalizava uma capacidade de 2 200 kW As grandes vantagens diferenciais deste tipo de turbinas consistem no fato que elas operam independentemente da dire o do vento e tamb m por terem a parte eletromec nica rotor caixa de transmiss o e gerador alocadas no n vel do solo reduzindo portanto os custos de instala o e manuten o Como desvantagem e por isso a justificativa para o papel secund rio dessa tecnologia na expans o do mercado mundial de energia e lica pode se apresentar e Apresenta elevados n veis de flutua o no torque em cada giro e N o apresenta capacidade auto partida n o capaz de partir sem um aux lio externo e Possuir uma limitada capacidade de regula o em altas velocidades e No n vel do solo a velocidade do vento muito baixa isso implica em uma
153. ceu devido a constru o da usina hidroel trica de Paulo Afonso I com uma pot ncia de 180 MW seguida pelas usinas de Furnas Tr s Marias e outras com grandes reservat rios de regulariza o plurianual Nesse termo afirma BENJAMIM p 58 2001 o Brasil da d cada de 50 queria crescer Precisava de energia Em 1957 o Estado construiu a barragem de Furnas para garantir o necess rio aumento de oferta Como a mem ria da grande seca era fresca o moderno sistema el trico brasileiro que nasceu ali foi dimensionado para suportar outra ocorr ncia como aquela acumulando combust vel ou seja gua suficiente para cinco anos de opera o mesmo sem chuvas A expans o do sistema passou a ser planejada de modo que a demanda prevista para os cinco anos seguintes permanecesse sempre igual a energia firme ou seja a energia que pode ser gerada em regime de seca A grande seca citada por BENJAMIM refere se ao per odo de 1951 1956 no qual se registrou uma estiagem que durou cinco anos com volume de gua de cerca de 40 do volume anual m dio hist rico Tal fato foi preponderante na determina o dos crit rios t cnicos de dimensionamento e expans o do parque gerador hidr ulico uma vez que se passou a considerar desde ent o a possibilidade de uma nova ocorr ncia do fen meno e portanto se fazia necess rio a garantia da energia mesmo em situa o de restri o de chuvas como a vivenciada no per odo em destaque D ARAUJO 20
154. cia de ventos de altas velocidades se mostram indicados para o uso turbinas de rotor de menor di metro com um perfil aerodin mico que permita atingir sua m xima efici ncia nas velocidades compreendidas entre 14 16 m s Para regi es de baixas velocidades rotores de maiores di metros s o usados por m seu perfil aerodin mico ser tal que alcance a m xima efici ncia em torno de 12 14 m s Nos dois casos o objetivo maximizar a produ o anual de eletricidade ACKERMANN 2002 Em termos de pot ncia dos aerogeradores os fabricantes podem otimizar suas m quinas ajustando as s condi es de vento no local de aproveitamento No caso brasileiro face s caracter sticas dos ventos verificadas na maior parte de seu territ rio apresentarem pouca varia o de sua dire o e excelentes velocidades o desenvolvimento de uma turbina mais ajustada ao perfil dos ventos brasileiros mostra se 169 como um caminho a ser trilhado no desenvolvimento nacional do mercado de energia e lica A figura 3 9 apresenta as dimens es t picas dos di metros dos rotores dos aerogeradores comercializados no mundo Figura 3 9 Di metros T picos dos Rotores Fonte www windpower org 3 2 6 2 Numero de P s As p s do rotor utilizadas em aerogeradores apresentam se como um componente cr tico de todo o sistema de gera o e lico el trico No in cio do desenvolvimento da ind stria e lica estas p s eram manufaturadas usan
155. ciam o Regime dos Ventos ereeaenereeanereeeaeeraranan a 155 3 2 3 1 Varia o da Velocidade rrrereraeeneeea eae raaeaeanararanaerananecaneneaneenneacanacanas 156 3 2 3 2 Rugosidade do Terren serienn enote ea e eaei e ni 160 3 2 3 3 Influ ncia da Altura oinin e E E a E E NEE NEN 161 3 2 3 4 Dire o dos Vento Sis asana E aE ARN RE 162 323 Nipos de Turbinas a a nessa besos a a a Eaa aaa S Eaa EA EN pasa Stats 164 3 26 Rotas Tecnol ticas sssrini ree EE e E EEEE E Ea as aas 167 3 2 6 1 Concep es de Projetos css enei eiee estes EE E E E iea EEES 167 3 2 6 2 Numero de P S isa o n a a r e aN a a Siad 169 3 2 6 3 Controle Aerodin mico de Pot ncid eseeeeeeeeeeeeeersreseerersrsrsrrresreresrreereeeerses 170 3 2 6 4 Geradores de Eletricidade s Sisin a SO cegas a a i a 174 327 A Experi ncia Brasileira minionen ai aE aE ea A E ETE OAE AEE aE 175 3 3 ConCIUS ES inea E E E E EEA ER E E AEE 178 CAP TULO 4 OPORTUNIDADES E BARREIRAS AO DESENVOLVIMENTO DA ENERGIA EOLICA NO BRASIL neessrscsessicsscresirisessiisesrorssrsrecsrssiosiii isasi 180 4 1 Introdu o irina karriera ataona ab EAA EEE EEE raa EEE ES EaR Spa iS 180 4 2 O Potencial E lico Brasileiro sauna sespregesssecapuassatosi css spas qui eE E EER EE 182 4 2 1 Diferencial E lico Brasileiro Qualidade dos Ventos rrenan 193 4 3 Complementaridade com o Regime H drico sssseseeeeseeeereerrsrsrrreeeresrssrerreress 201 4 4 EEI OAE E E E N A E EE cneten dama Enis 205 4 5
156. cnologias renov veis que se encontram em diferentes fases de desenvolvimento Se um mercado de livre competi o entre diferentes tecnologias renov veis fosse criado hoje a energia e lica provavelmente varreria as outras tecnologias do mercado A energia solar n o teria chance enquanto a biomassa e os pequenos aproveitamentos hidroel tricos poderiam ser competitivos em casos espec ficos Tal uma situa o de mercado no longo prazo n o p de ser considerada tima para a promo o do potencial de energia renov vel Uma poss vel solu o reservar o mercado verde para as tecnologias renov veis maduras e 107 promover as outras tecnologias por uma cota dentro de um sistema de oferta MEY ER 2003 A comercializa o de certificados de energia verde dentro de um sistema de cotas faz com que os pre os destes sofram significativas flutua es Em momentos de falta de oferta de energia renov vel os pre os dos certificados alcan am n veis bem elevados por outro lado estes pre os caem em situa o de excesso O que se estabelece uma grande incerteza quanto aos pre os dos certificados tornando os riscos presentes ainda maiores o que por consegii ncia afasta os investimentos nas tecnologias renov veis MEYER 2003 A figura 2 1 apresenta uma vis o geral dos principais Instrumentos Normativos e Institucionais usados na promo o das Tecnologias de uso de recursos renov veis para a produ o de energia a
157. co o Estado torna se o principal respons vel por esta execu o 56 O setor energ tico teve ent o relevante import ncia na condu o das pol ticas executadas quando da crise da d vida O mesmo serviu de atrativo para os recursos externos e de eixo funcional das pol ticas antiinflacion rias praticadas centradas no controle e pr tica de tarifas abaixo do valor do mercado internacional Tudo isso objetivando a conten o do crescimento interno da infla o como forma de possibilitar uma competitividade dos produtos exportados Neste contexto observavam se dois fen menos correlatos um endividamento crescente das empresas de energia por causa da diminui o de suas receitas e a utiliza o de energia nos processos produtivos que se tornam ou intensivos ou ineficientes VILLELA 1996 A forma como foram conduzidas as empresas do setor energ tico na tentativa de supera o da crise submeteu as mesmas a um s rio endividamento face as diferen as tarif rias praticadas imputando as uma redu o de suas receitas Uma outra implica o ocorreu na expans o estimulada pelas pol ticas de Estado favor vel ao parque industrial intensivo em energia resultando um crescimento na demanda de energia sem crescimento econ mico Os insumos intensivos compunham a grande parte no menu de exporta o Os efeitos das sa das pol tico econ micas executadas pelos gestores do Estado brasileiro foram sentidos de forma diferenciadas no
158. curso no Jap o e Austr lia fazem uso de turbinas de 1 5 MW A tabela 3 8 apresenta a capacidade instalada em aproveitamentos na sia e Pacifico Tabela 3 8 Capacidade Instalada na sia e Pacifico MW SriLanka d o 3 3 3 Escrito o e g g EC E RE EEE 644 940 625 Fonte Ackermann 2002 Windpower Montly Industry Magazine 2005 148 3 2 1 5 Oriente M dio e frica No Oriente M dio e continente africano o desenvolvimento da tecnologia el trica e lica vem ocorrendo de forma lenta Os projetos em curso em sua maioria s o conduzidos sob ausp cio de organiza es internacionais de ajuda e fomento tecnol gico A pot ncia t pica dos aerogeradores instalados nesta regi o est em torno de 300 kW No entanto os novos projetos especificam turbinas com pot ncia situada entre 500 600 kW A tabela 3 9 sintetiza para o continente Africano e Oriente M dio o atual est gio dos empreendimentos que fazem uso da energia e lica para gera o de eletricidade diretamente conectada rede Tabela 3 9 Capacidade Instalada no Oriente M dio e frica MW RS ES St Ass Restante da frica Tun sia Fonte Ackermann 2002 Windpower Montly Industry Magazine 2005 3 Oo 3 2 2 Caracter sticas Tecnol gicas 3 2 2 1 O Vento Todas as fontes de energias renov veis com exce o das fontes geot rmica e maremotriz incluso tamb m as n o renov veis advindas dos combust veis f sseis t m
159. da presente na formula o o comunismo os sovi tis mais eletricidade expressa de forma sint tica o modo como os revolucion rios bolcheviques de ent o encararam as bases produtivas industriais capitalistas A eletricidade encarnava positivamente o modo de produzir industrial e o poder sovi tico a sua esfera distributiva estatal Assim em seus esfor os modernizantes os sovi ticos reproduziram em suas estruturas econ micas ipsis litteris o trabalho abstrato na forma como era desenvolvido nas sociedades capitalistas MARQUES p 68 2003 Como resultado registra se que as revolu es socialistas em suas op es energ ticas n o trilharam caminhos d spares daqueles adotados nas economias capitalistas Na pauta dos planejadores socialistas sempre esteve presente de forma imperativa a necessidade proeminente do estabelecimento de um processo de industrializa o Isto cristalizou se um consenso em torno de um poss vel desenvolvimento estruturado nas mesmas bases estabelecidas na industrializa o cl ssica o mundo vai mudar de base lia se nas bandeiras das revolu es mas todas elas permaneceram cativas da antiga l gica energ tica HEMERY p 386 1993 1 4 A Ind stria El trica e Suas Dimens es 1 4 1 A Dimens o Tecnol gica A eletricidade diferentemente de qualquer outra forma de uso energ tico materializada em um fluxo sob o qual o atual est gio de desenvolvimento tecnol
160. da Calif rnia dentro da rea de dois santu rios ecol gicos Grizzly Island Wildlife e Lower Sherman Island Wildlife rea fez com que a associa o de ca adores de aves da regi o suscitasse o debate que levou a promo o de um estudo objetivando avaliar quais os impactos desse parque sob a popula o das aves da regi o 234 Durante quatro anos de pesquisa foram observados os comportamentos de quinze mil p ssaros atrav s do monitoramento de 234 turbinas O trabalho concluiu que O projeto Solano n o apresenta nenhum impacto biol gico de algum significado sobre a popula o de aves As turbinas n o t m qualquer efeito sobre o n mero de patos que futuramente os ca adores ir o atirar HOWELL and NOONE 1992 O estudo tamb m permitiu estimar a taxa de mortalidade de aves na Regi o de Solano e verificar que estas assumem ndices semelhantes aos verificados no munic pio de Altamont A tabela 4 8 apresenta o n mero estimado de p ssaros mortos em decorr ncia das fazendas e licas no Norte da Calif rnia Tabela 4 8 N mero estimado de p ssaros mortos em decorr ncia das Turbinas E licas no Norte da Calif rnia MUNIC PIO ALTAMONT SOLANO Do Gavi es Raptors Todas as Esp cies Gavi es Raptors Estimativa Baixa Turbinas 6 800 6800 600 600 600 600 Pot ncia MW 700 700 60 6o 60 feo Fonte Gipe 1995 e Howell and Noone 1992 Outras pesquisas tamb m esclarecem que a presen a de
161. da m dia com boa capacidade s o evidentes aplicar princ pios comerciais intensificar a concorr ncia e envolver os usu rios Agindo assim aumentam se a participa o e o financiamento privado e reduzem se as atividades que permanecem a cargo do governo BANCO MUNDIAL 1994 As diretrizes adotadas pelo Banco Mundial passam em 1990 a compor o programa do governo do presidente Fernando Collor O denominado Plano Collor inclu a a reforma tribut ria abertura s importa es redu o da m quina Estatal e um forte programa de privatiza es O prematuro desmantelamento do Governo Collor fruto de in meras den ncias de corrup o dentro do governo o que culminou em um leg timo processo de impeachemeant contribuiu para a n o implementa o do Plano Nacional de Desestatiza o previsto para aquele per odo de governo Com a implementa o do Programa de Estabiliza o monet ria Plano Real 1994 no governo Itamar Franco e a garantia de sua continuidade no governo Fernando Henrique Cardoso as teses neo liberais passam a ser aplicadas com maior velocidade A privatiza o do setor energ tico em n vel federal e estadual retorna ordem do dia A crescente d vida do setor el trico e a sua reduzida capacidade de investimento s o as barreiras para a atra o de capital externo compra das empresas deste setor Como alternativa de solu o se implementa uma s rie de medidas visando a recupera o tarif ria e o sa
162. dade SILVA 2003 Harm nicos s o sinus ides de tens o e corrente cujas fregii ncias s o m ltiplos inteiros da fregii ncia fundamental de uma onda peri dica Os harm nicos distorcem a forma de onda senoidal e podem ser gerados por dispositivos n o lineares 216 e Flutua es de tens o as varia es registradas nas pot ncias ativa e reativa juntamente com o chaveamento aleat rio dos aerogeradores podem permitir flutua es de tens o que geram flikers Em termos nacionais o parque brasileiro de gera o de eletricidade est suportado por grandes blocos de gera o predominantemente hidroel trica afastados dos centros de carga e interligados em um sistema nacional atrav s de longas linhas de transmiss o que apresentam restri es de carga em diversos pontos Os aproveitamentos descentralizados est o localizados em sua maioria nos sistemas isolados n o representando um volume consider vel no fluxo de carga do sistema interligado nacional uma vez que o total de unidades de gera o e o volume gerado ainda s o pequenos quando comparados ao fluxo total de carga disponibilizada no sistema pelas grandes unidades de gera o Isto significa que no Brasil o grau de penetra o da Gera o Distribu da GP pequeno GP PG P PG 100 Onde P carga suprida por gera o externa PG nova carga suprida por gera o local A produ o descentralizada de eletricidade depend
163. dade e dos combust veis fosseis como fonte de energia motriz Por m foi a partir da segunda metade do s culo XIX que se verificaram os maiores avan os tecnol gicos de aproveitamento do vento fruto do desenvolvimento dos moinhos multi p s tipo americano que passou a ser utilizado no bombeamento de gua na maior parte do mundo e cujas caracter sticas foram tomadas como base para a defini o do desenho dos modernos geradores e licos Os primeiros moinhos de vento que se tem registro usavam eixos verticais e esta tecnologia fazia uso de dispositivos que usavam a for a de arrasto Seu uso foi verificado nos altiplanos do Afeganist o para a moagem de gr os desde o s culo VII antes de cristo As primeiras indica es de uso de moinhos de vento de eixo horizontal foram encontradas em documentos descobertos na P rsia Tibete e China datados de aproximadamente 1000 d c Este tipo de moinho fazia uso de uma haste de sustenta o e p s ou velas girando no plano vertical A partir da P rsia e do Oriente M dio esta tecnologia ganhou o mediterr neo e a Europa Central O primeiro moinho de vento de eixo horizontal somente foi instalado da Inglaterra por volta de 1150 na Fran a em 1180 nos Flandres em 1190 na Alemanha 1222 e na Dinamarca em 1259 Na Europa o conjunto de caracter sticas e possibilidades de atua o dos moinhos de vento foi constantemente melhorado entre os s culos IX e X No final do s culo IX os moinh
164. dan as nas rela es sociais Assim o Estado de transi o fica caracterizado como sendo um Estado que partilha destas transforma es sociais e econ micas e vai adquirindo paulatinamente condi es de se responsabilizar pelo equil brio destas mudan as estruturais Com uma propens o ao atendimento de interesses m ltiplos e heterog neos o Estado come a a ampliar sua autonomia principalmente quando se inicia seu processo de interven o e produ o econ mica Por m a autonomia do Estado se exerce num espa o pol tico determinado que ao mesmo tempo constitui os fundamentos da sua autonomia os seus limites e a base sobre a qual a a o dirigente do Estado se impregna de sentido DRAIBE 1985 p 44 A expans o capitalista na economia brasileira transformou o Estado em um componente essencial e indispens vel no processo de valoriza o do capital Nestes termos ALVEAL CONTRERAS p 392 1990 afirma que o projeto de sociedade industrial urbana e moderna carecia do agente estrat gico cl ssico uma burguesia ou empresariado forte oriunda da pr xis do mercado Alimentava se a expectativa que se tornou ilus ria de o capital privado nacional assumir de fato sua fun o pr pria ocupar se da acumula o Desse modo o capitalismo pol tico brasileiro ou seja a entrada do agente estatal na esfera produtiva se deu no marco das restri es colocadas pelo timing da industrializa o tardia No m
165. das no setor energ tico s o substancialmente condicionadas pelo arcabou o legal no qual tais atividades devem estar inseridas Essa estrutura normativa que expressa os diferentes projetos de sociedade conduzidos pela figura do Estado deve ser organizada de tal forma que possa assegurar e A jurisdi o de autoridade para toda ou parte da cadeia energ tica em rela o ao controle fiscaliza o e regula o sobre os recursos e servi os energ ticos afins Esta deve ter car ter nacional estadual ou municipal e A configura o do direito de atua o sobre os recursos naturais ou atividades se de car ter p blico ou privado e O direito de posse sobre os recursos naturais e suas rela es com a forma de presta o de servi os 40 Estas condicionantes s o de import ncia capital para o funcionamento do mercado el trico uma vez que a base de sua estrutura de produ o encontra se totalmente dependente da defini o legal do acesso aos recursos naturais Al m disso toda a cadeia apresenta caracter sticas de mercado expressivamente monopolistas Segundo a teoria neocl ssica os modelos de Concorr ncia Perfeita e Monop lio s o as estruturas fundamentais de mercado As condi es b sicas de um mercado de concorr ncia perfeita podem ser resumidas em atomicidade homogeneidade transpar ncia mobilidade e fluidez Em situa o de concorr ncia perfeita os produtos podem ser ofertados aos menores pre os po
166. de constitui um novo marco no aproveitamento dos processos naturais de acumula o e concentra o de energia Os combust veis f sseis t m sua origem na energia solar acumulada em plantas e ou animais submetidos a uma s rie de processos de concentra o e compacta o que demanda milh es de anos A amplia o do uso dos combustiveis f sseis se expandiu tamb m para a utiliza o do petr leo e g s natural Em uma etapa inicial o petr leo foi usado como subst ncia iluminante e geradora de calor atrav s do uso do querosene Muitas mudan as ocorreram em fun o de novos dominios tecnol gicos passando o petr leo a ser utilizado para gerar energia mec nica em sua forma direta tornando se muito rapidamente na principal fonte de energia para o transporte Tais inova es tecnol gicas s o creditadas ao desenvolvimento do motor Otto gasolina em 1867 ao aperfei oamento do motor de combust o interna por Daimler e ao desenvolvimento do motor Diesel patenteado em 1892 Em 1913 a ind stria do petr leo encampou a inven o do engenheiro alem o Rudolph Diesel modificando o motor e produzindo para ele um derivado do petr leo que batizou de diesel fuel O g s natural teve seu aproveitamento em grande escala retardado quando comparado ao desenvolvimento do petr leo sendo visto inicialmente como um entrave sua produ o As companhias de explora o de petr leo costumavam ignorar ou executar a queima direta do g s natura
167. de eletricidade do pa s e equivale a 12 de toda produ o de energia hidroel trica do mundo Com um potencial estimado em 260 GW e apenas 24 deste potencial aproveitado 62 GW de capacidade instalada em usinas hidroel tricas esta fonte dever manter a sua predomin ncia na matriz energ tica nacional nas pr ximas d cadas A distribui o territorial do potencial hidrel trico brasileiro concentra se fortemente na Bacia Hidrogr fica do Amazonas respondendo esta por 40 5 A bacia do Paran registra 23 desse potencial a bacia do Tocantins 10 6 e a do S o Francisco 10 As bacias do Uruguai disponibilizam 5 cujo valor igual encontrado na bacia do Atl ntico Leste As demais bacias composta pelo Atl ntico Sudeste e Atl ntico Norte Nordeste somam ao todo 5 do total do potencial hidroel trico nacional importante frisar que de acordo com o Atlas de Energia El trica do Brasil ANEEL 2002 apenas 63 do potencial nacional foi inventariado Assim as participa es percentuais por bacias diferem em termos de potencial conhecido A tabela 1 1 mostra o potencial hidrel trico brasileiro por bacia hidrogr fica 46 Tabela 1 1 Potencial Hidrel trico Brasileiro por Bacia Hidrogr fica Dezembro de 2000 BACIA Atl ntico 2 047 1 2 1 355 1 4 3 402 1 3 Norte Nordeste Roung 10903 66 2404 25 13357 517 Fonte ANEEL 2002 Ao final da Segunda Guerra Mundial o Sistema El trico brasileiro se fortale
168. de energia dos tr s aerogeradores E 40 600 kW fabricados pela empresa holandesa Wobben Windpower totaliza 1 8 MW A energia produzida pela central usada para abastecer quatro campos de explora o Macau Serra Aratum e Salina Cristal O parque entrou em opera o em Janeiro de 2004 O Parque E lico do Horizonte opera desde o final de 2003 no munic pio de gua Doce no Estado de Santa Catarina 08 turbinas c licas E 40 600 kW fabricadas pela Wobben Windpower com capacidade nominal total de 4 8 MW A Usina E lica Bom Jardim da Serra consiste de uma turbina E 40 600 kW localizada no munic pio de Bom Jardim da Serra planalto serrano Inaugurada em abril de 2002 a usina resultou de uma parceria entre a Celesc Centrais El tricas de Santa Catarinae o fabricante de aerogeradores Wobben Windpower A Usina E lica Olinda instalada no Centro Brasileiro de Energia E lica CBEE no munic pio de Olinda no Estado de Pernambuco conta com uma turbina de 300 kW 3 3 Conclus es As aprecia es feitas neste cap tulo mostram que o aproveitamento da energia e lica configura um cen rio bastante diverso do que ocorre com outras tecnologias renov veis complementares Essa tecnologia j possui maturidade e escala de produ o industrial nas regi es econ micas de maior desenvolvimento a saber Europa e Estados Unidos 179 Credita se esse n vel de progresso aos substanciais investimentos feitos em Pesquisa e Desenvolvi
169. de energia el trica se constitu a em uma fonte de redu o de custos de transa o e de intensifica o do aprendizado BICALHO p 99 1997 Como resultado as empresas el tricas j em seu nascedouro caminharam em dire o a uma situa o favor vel forma o de monop lios uma vez que o arranjo setorial se confundia com a rede de transporte el trico Dessa forma as empresas estendiam as suas atividades em todas as etapas pr prias do setor indo desde a fabrica o dos diversos dispositivos eletromec nicos at a distribui o da eletricidade Essa centraliza o criou as condi es de apropria o dos saberes concernentes ao funcionamento do sistema e das tecnologias garantindo assim o controle por parte dos atores capitalistas do processo de inova o gest o dos recursos financeiros controle dos mercados e poder de atalho junto a organismos representantes do Estado como forma de melhor promover aos olhos dos investidores a regulamenta o e concess o da explora o dos servi os el tricos em uma determinada regi o A ind stria el trica configurou se portanto em uma atividade que melhor representa o capitalismo do fim do s culo XIX H que ressaltar o car ter transnacional dessa ind stria Desde sua origem a atua o das empresas el tricas tinha como meta de crescimento o avan o sobre os mercados exteriores ao seu pa s sede com efeito not vel que a rede de rela es inter indu
170. de escala pode produzir una altera o clara sobre a paisagem o que dever ser avaliado em fun o da situa o pr via existente em cada localiza o cabendo popula o local uma interven o direta no processo de valora o desse impacto As unidades de gera o e lio el trica devem preferencialmente ser instaladas em reas comercialmente vi veis Na maioria dos projetos e licos estas reas d o ampla exposi o ao empreendimento A rea o dos comunit rios intrus o visual advinda das 230 fazendas e licas um elemento carregado de elevada subjetividade Muitos cidad os as v em com bons olhos creditando a estas um signo de uma tecnologia limpa e visualmente atrativa J uma outra parcela considera a introdu o das fazendas e licas uma interven o danosa paisagem natural Esta natureza subjetiva da rea o dos comunit rios impede a determina o de forma imperativa do real valor do dano visual causado pelas fazendas e licas Uma tentativa de quantificar tais custos referenciada na pesquisa conduzida pelo Research Institute of the Couties amp Municipalities in Dinmark AKF Nesta pesquisa foi estimado como sendo pouco significativo na ordem de ECU 0 0012 por kWh de energia gerada os custos referentes ao impacto sonoro e visual de um aproveitamento eolio el trico AFK 1996 Uma melhor compreens o dos benef cios ambientais advindos da amplia o do uso da energia e lica para o
171. de fontes convencionais ENZENSBERGER 2002 WELK 2002 MEYER 2003 O Sistema de Oferta Tender system apresenta se com uma vers o modificada do modelo de Remunera o por Alimenta o da Rede Feed in tariff Neste feita uma licita o para projetos de fornecimento de energia a partir de fontes renov veis para contratos de longo prazo na qual s o determinadas cotas de participa o de cada tecnologia Os vencedores s o selecionados a partir do planejamento apresentado para seus referidos custos e recebem a garantia de um pre o fixo por kWh ofertado durante toda extens o do contrato O pre o de comercializa o da energia proveniente de cada tecnologia fixado tomando como refer ncia os custos do ltimo licitante selecionado MEYER 2003 J no Sistema de Cotas Renewable Portfolio Standards RPS uma determinada contribui o percentual de participa o das tecnologias renov veis na produ o de eletricidade estabelecida pelos agentes do Governo atrav s de mecanismos legais Estas condicionantes obrigam que as empresas distribuidoras de eletricidade ou outro ator reconhecido na cadeia el trica se responsabilizem pelo alcance das metas estabelecidas Os produtores recebem um certificado denominado verde Green certificates correspondente a quantidade de eletricidade gerada a partir de recursos renov veis Para garantir uma determinada flexibilidade ao Sistema de Cotas de maneira a favore
172. de suas medi es na terra para que se possa aferir os dados do modelo O novo Atlas um forte indicativo da exist ncia ou n o de ventos entretanto ele pode conter erros em algumas regi es Em m dia o Atlas apresenta um erro que varia de 10 a 15 em velocidade o que incorre em um erro de 20 a 35 em m dia na energia O Atlas do Potencial E lico Brasileiro revela que o pa s tem um potencial estimado de 143 5 GW para ventos m dios anuais iguais ou superiores a 7 0 m s disponibilizando uma gera o anual estimada de 272 2 TWh ano sendo necess ria para isso a utiliza o de uma rea de 71 735 km 0 8 do territ rio nacional Esta proje o 186 toma como base uma densidade m dia de ocupa o de terreno de 2 MW km e as curvas de desempenho de turbinas a uma altura de 50m A tabela 4 2 apresenta o potencial e lico el trico estimado por faixa de velocidade apresentando a pot ncia e a energia poss vel de ser disponibilizada por anos para cada faixa de velocidade adotada bem como os mesmos valores de forma cumulativa J a figura 4 1 mostra o mapa de distribui o de vento por regi o geogr fica a pot ncia e a energia el trica a ser disponibilizado para um valor anual m dio de vento igual ou superior a 7 0 m s MME 2001 5 A altura de medi o de extrema import ncia uma vez que o vento sofre varia es com a altura em especial em alturas mais baixas sendo tamb m bastante suscept vel r
173. de um efetivo apoio s necess rias mudan as requeridas por um novo pensar tecnol gico tamb m urgem por estar de forma clara no programa de trabalho proposto pelos entes gestores Esta discuss o ganha maior relev ncia nos momentos de escolha desenvolvimento e implementa o de novas tecnologias uma vez que representam um determinado risco no que se refere s inova es para os atores que atuam no mercado em especial as companhias devidamente estabelecidas em seu fazer dentro do campo em debate Este atualmente o caso vivenciado no mercado energ tico mundial no qual nos deparamos com uma situa o que imp e uma urgente tomada de decis o que leve a ado o de novas rotas tecnol gicas incluso ai seus riscos e quebra de paradigmas secularmente enraizados no setor energ tico Neste cen rio as metas dos poderes legislativos e executivos orientam se para uma expl cita retra o de parte do poder pol tico e econ mico das grandes companhias que atuando em bloco agem em todos os campos da sociedade para manter a estrutura da matriz energ tica mundial em bases dependentes dos combust veis f sseis A figura 2 2 sintetiza a metodologia de abordagem que os mecanismos de suporte s fontes renov veis devem previamente considerar quando de sua configura o HVELPLUND 2001 114 Figura 2 2 Metodologia de abordagem 2 Cen rios Tecnol gicos 1 Objetivos Efici ncia Considerando a Seguran a no abastecimen
174. dente de um perfil industrial de base carbon fera conduzido pela Inglaterra Na segunda metade do s culo XIX os Estados Unidos redirecionam o desenvolvimento industrial para a depend ncia de um vetor energ tico de base petrol fera e fortemente calcado no uso da eletricidade energ ticos estes que apresentavam como atrativo um maior n vel de rendimento mobilidade e modularidade que o carv o Os Estados Unidos considerados possuidores poca das maiores reservas petrol feras do mundo configuraram uma estrutura de industrializa o pautada no transporte rodovi rio na ind stria automotriz o transporte coletivo preterido em favor do transporte individual na ind stria petroqu mica de eletrodom sticos e metal mec nica entre outras Este novo direcionamento do modelo de industrializa o e emolduramento social quanto ao uso energ tico garante aos Estados Unidos a posi o de pot ncia mais desenvolvida j no fim da segunda Guerra Mundial ALVEAL CONTRERAS 1982 Todas as descobertas e desenvolvimentos tecnol gicos feitos no campo do uso dos recursos energ ticos permitiram a utiliza o simult nea de m ltiplas fontes de energia de uma forma bastante flex vel com rendimentos superiores e melhor qualidade O atual cen rio mundial marcado por uma extrema depend ncia da produ o e uso de energia de origem f ssil e de empreendimentos ligados cadeia energ tica que imputam elevados impactos ao ambiente na
175. di o de monop lio natural pode estabelecer pre os bem menores que aqueles que seriam praticados caso muitas empresas estivessem atuando sob forma de concorr ncia na sua rea de monop lio gerando portanto rendimentos crescentes escala O setor el trico decerto enquadra se fortemente nas caracter sticas que definem um monop lio sendo a transmiss o e distribui o reconhecidas como um monop lio natural O modelo institucional estabelecido para o setor el trico foi definido pelos padr es tecnol gicos inerentes aos sistemas el tricos de corrente alternada que acolhiam a expans o da oferta a pre os menores acelerando consequentemente o crescimento da demanda A expans o das redes e a interconex o dos sistemas permitia redu es significativas de custos e melhoria da qualidade do servi o gerando aumento do consumo que por sua vez colocava condi es para o aprofundamento de concentra es e centraliza o dos sistemas el tricos Estes movimentos impuseram a integra o vertical e horizontal como a melhor alternativa para a organiza o da ind stria de eletricidade j que permitiriam a melhor aferi o das economias de escala e escopo oriundas da densifica o dos mercados TOLMASQUIM p 9 1996 A eletricidade diferentemente das outras fontes materializada em um fluxo sob o qual o atual est gio de desenvolvimento tecnol gico n o permite sua estocagem de forma economicamente vi vel para
176. dison configurava a gera o transporte e utiliza o da eletricidade limitada ao per metro urbano restringia portanto a possibilidade de integra o de espa os e por consequ ncia limitava a integra o de processo Thomas Edison defendia que pelo car ter de interdepend ncia dos processos de gera o transmiss o distribui o e uso final a unidade de gera o deveria ser localizada o mais pr ximo poss vel do ponto de utiliza o por essa concep o a rede el trica permitiria o uso descentralizado da eletricidade Tal concep o trazia como marca as limita es t cnicas inerentes ao est gio de desenvolvimento cient fico e tecnol gico dos sistemas de corrente cont nua marcadamente pelo fato de que esta modalidade tecnol gica apresentava severas restri es ao transporte de carga uma vez que este transporte somente era permitido AB ocorrer em baixas tens es George Westinghouse ao contr rio do que planejava Thomas Edison trabalhava em uma concep o que vislumbrava a integra o espacial da cadeia el trica superando portanto a necessidade de aproxima o do m dulo gerador da unidade de consumo 8 A teoria dos circuitos el tricos mostra que a resist ncia el trica de um condutor fun o da resistividade do material usado p do comprimento da linha 1 da rea da se o reta A A resistividade exprime o grau de dificuldade com que os el trons circulam no interior de um determina
177. ditar parte desse maior encargo das fontes renov veis ao fato de que os custos ambientais e externalidades gerados pelas formas convencionais de produ o de energia n o serem compensados pelos produtores distribuidores e consumidores de eletricidade A Lei 10 438 de 2002 que estabeleceu a compra garantida da energia el trica gerada anualmente por empreendimentos e lio el tricos aprovados no PROINFA que totaliza uma pot ncia instalada de 1 100 MW hoje a refer ncia da estrutura o do mercado e lico no pa s Os Valores Econ micos das Fontes contempladas no PROINFA E lica Biomassa e PCH foram definidos pelo Minist rio das Minas e Energia atrav s de uma metodologia de c lculo baseada no m todo de Fluxo de Caixa Descontado adotando uma taxa m nima anual de atratividade considerando tamb m a rela o entre custo e benef cio de cada tipo de tecnologia est mulo a projetos eficientes fator de capacidade do aproveitamento e a quantidade de energia a ser contratada A tabela 4 6 apresenta os Valores Econ micos da Tecnologia Espec fica por Fonte VETEF apresentados na portaria n 45 de mar o de 2005 do Minist rio de Minas e Energia MME 2005 213 Tabela 4 6 Valores Econ micos por Fonte no mbito do Proinfa FONTE ESPECIFICIDADE PROINFA 1 ETAPA R MWH VETEF Biomassa 168 08 83 58 Setor Arrozeiro e BB O Fonte MME 2004 FCR Fator de Capacidade de Refer ncia da Central Geradora de Energia El tric
178. do a madeira No processo de desenvolvimento da tecnologia estas foram substitu das por p s de a o galvanizado Logo depois o alum nio passou a ser a mat ria prima de produ o das p s seu ganho tecnol gico residia no fato de que este material tornava as p s mais leves e robustas Em duas ltimas d cadas recentes p s constru das de fibra de vidro tornaram se bastante popular esta forma construtiva adiciona ganhos de redu o de peso aumento de flexibilidade BANSAL 2002 Para SHIKHA 2003 a quest o da defini o do total de p s empregado em uma turbina reveste se de uma boa abordagem t cnica e econ mica turbinas de uma p minimizam as perdas de energia advindas da for a de arrasto No entanto as estruturas que utilizam duas ou tr s p s s o consideradas as melhores formas de promover estabilidade desempenho aerodin mico e menores custos A desvantagem em termos de 170 energia vinculada a uma turbina de uma p quando comparada a turbinas de tr s p s est em torno de 10 Quando a compara o feita entre turbinas de tr s e duas p s este valor atinge aproximadamente 4 As Turbinas de tr s p s s o mais simples em termos din micos e um pouco mais eficientes aerodinamicamente Ao se projetar uma turbina considerando o uso de uma duas ou tr s p s para uma mesma rela o de velocidades se verifica que a turbina que faz uso de tr s p s sofrer um maior tensionamento e por consequ ncia os c
179. do material Al m de variar de material para material a resistividade depende tamb m da temperatura Os materiais com elevada resistividade s o classificados como isolantes ao passo que os materiais com baixa resistividade s o considerados condutores como o caso dos metais em geral Tomando como refer ncia uma determinada temperatura o valor da resist ncia R de um circuito em fun o das grandezas referidas dada pela equa o R p1 A Considerando tamb m a lei de Ohm que mostra a exist ncia de uma proporcionalidade direta entre a tens o V e a corrente circulante na linha I dada por uma constante denominada resist ncia R V RI Dessa forma a corrente par metro que define o di metro do condutor a ser empregado se eleva bastante quando de uma transmiss o a baixa tens o implicando na necessidade de condutores de grande sec o transversal Com efeito as estruturas de suporte torres de transmiss o tornar se iam irrealiz veis para uso em longa dist ncia Uma alternativa a esta limita o t cnica seria a eleva o do n vel de tens o logo ap s a sa da do gerador tal possibilidade se tornou exegu vel quando em 1886 foi desenvolvido o transformador de indu o No entanto este novo dispositivo el trico procedia do uso da corrente alternada 28 final Credita se ao desenvolvimento do transformador de indu o a real possibilidade de efetiva o dos planos de Westinghouse uma vez que tal disposit
180. e S o Roque RN at aproximadamente o Estado do Rio de Janeiro reas de serras e chapadas que se estendem ao longo da costa brasileira desde o Rio Grande do Norte at o Rio de Janeiro a dist ncias de at 1 000km da costa Est ao sul da Bacia Amaz nica e estende se desde a margem esquerda da Bacia do Rio S o Francisco at as fronteiras com Bol via e Paraguai Estende se aproximadamente de 24 S S o Paulo at os limites ao sul do Rio Grande do Sul Inferior a 3 5m s Inferior a 3 5m s Entre 5m s e 7 5m s na parte norte dessa regi o litorais do Amap e Par Entre 6m s a 9m s em sua parte sul que abrange os litorais do Maranh o Piau Cear e Rio Grande do Norte Decrescem de 8 9 m s na por o norte Rio Grande do Norte at 3 5m s a 6m s sobre a maioria da costa que se estende at o Sudeste Na costa entre as latitudes 21 S e 23 S sul do Esp rito Santo e nordeste do Rio de Janeiro as velocidades s o pr ximas de 7 5m s Velocidades m dias anuais de 6 5m s at 8m s Entre 4m s e 6m s Variam de 3m s a 4m s ao norte dessa regi o no limite sul da Bacia Amaz nica para 5m s a 6m s sobre a por o sul do extenso planalto Aproxima se de 7m s em algumas regi es mais elevadas a oeste na fronteira com o Paraguai no Mato Grosso do Sul Entre 5 5m s a 6 5m s Os ventos mais intensos est o entre 7m s e 8m s e registram se nas eleva es montanhosas do continente bem como e
181. e eletricidade e concentrou no Programa Nacional de Incentivo s Fontes Alternativas de Energia PROINFA todos os esfor os dirigidos ao alcance dos objetivos planejados O PROINFA inicialmente determina a instala o de 3 3 GW igualmente divididos entre as Tecnologias de Biomassa Energia E lica e Pequenas Centrais Hidroel tricas PCH S A tecnologia e lio el trica no Brasil vem ganhnado espa o como uma forma alternativa de produ o de energia el trica uma vez que sua utiliza o pode ocupar um importante papel de complementar as formas convencionais de gera o em regi es onde existe a disponibilidade de aproveitamento da energia dos ventos al m de contribuir para a diversifica o da matriz energ tica nacional A experi ncia brasileira de aproveitamento e lico para gera o de energia el trica ainda pouco expressiva No entanto a confirma o da exist ncia de um grande manancial e lico de alta qualidade t cnica distribu do em vasta parte do territ rio nacional em especial na costa litor nea da regi o nordeste adicionada emergente necessidade de expans o do sistema de abastecimento el trico tem apontado para uma r pida penetra o desta fonte na matriz energ tica nacional As mais recentes medi es de vento realizadas em diversas regi es do pa s confirmam a exist ncia de um grande potencial e lico ainda por ser explorado em cerca 182 de 8 5 mil km somente na costa litor nea
182. e Instalada na Am rica do Sul e Central MW PA S 1995 2001 2003 2004 Col mbia of ol Fonte Ackermann 2002 Windpower Montly Industry Magazine 2005 3 2 1 4 sia e Pac fico A India vivenciou uma significativa expans o dos aproveitamentos e lico el tricos na metade dos anos 1990 No per odo compreendido entre 1992 e 1993 o governo indiano ofereceu consider veis incentivos aos investimentos que tivessem como objetivo o uso dos recursos renov veis de energia Uma taxa m nima de compra foi garantida bem como foi permitida uma taxa de deprecia o de 100 logo no primeiro ano do projeto Al m disso um sistema de power banking foi introduzido o que permitiu aos produtores dispor a eletricidade produzida nas turbinas e licas s empresas distribuidoras e evitar o seu corte durante os per odos de queda de oferta A energia produzida p de ser negociada por at um ano Al m disso alguns Estados indianos introduziram incentivos adicionais por exemplo subs dios aos investimentos Esta pol tica viabilizou o estabelecimento de um r pido desenvolvimento de novos investimentos e lico el trico entre 1993 e 1997 No entanto no per odo seguinte a velocidade no desenvolvimento dos projetos e licos sofreu um 5 No Brasil est previsto a entrada em funcionamento no primeiro semestre de 2006 de dois parques e licos os onde ser o instaladas turbinas de 800 KW e 2 MW 147 refluxo este creditado s incert
183. e deram em territ rio europeu mais precisamente na Dinamarca Pa ses Baixos e Su cia Estes aproveitamentos se situam entre 1 e 30 km da costa a uma profundidade de aproximadamente 10 m A condi o de exist ncia de baixa profundidade e proximidade da costa em reas offshore potencialmente aproveit veis em termos de disponibilidade de vento s o fundamentais para a viabiliza o do projeto face aos custos vinculados a estas vari veis A tabela 3 4 apresenta as principais caracter sticas dos parques e licos offshore j instalados na Europa 142 Tabela 3 4 Parques E licos Offshore Instalados na Europa 9 nad Capacida Duda po Profundidade Custo Pa s Parque Ano Turbinas Pot ncia de Continente MW ikm m ECU kW Nogersund 1991 1 220 kW 0 22 0 25 7 Su cia Bockstigen 1997 5 500 kW 2 5 4 5 6 1 500 00 Utgrunden 2000 7 1 5 MW 10 5 8 7 10 2 070 00 Yttre Stengrund 2001 5 2 MW 10 5 8 Vindeby 1991 11 450 kW 4 95 1 5 3 5 2 150 00 Dinamarca Tuno Knob 1995 10 500 kW 5 6 3 5 2 200 00 Middelgrunden 2001 20 2 MW 40 1 3 2 6 1 200 00 Frederikshaven 2003 4 2x3 MW 10 6 2x2 3 MW Nysted 2004 72 2 3 MW 165 6 10 6 9 5 Sams 2003 10 2 3 MW 23 Horns Rev 2002 80 2 MW 160 14 20 6 14 1 690 00 Lely 1994 4 500 kW 2 1 5 10 1 700 00 Pa ses Dronten 1996 19 600 kW 11 4 30 1 2 Baixos Blyth 2000 2 2 MW 4 1 5 6 1 600 Reino North Hoyle 2
184. e energia e garantia de seu aprovisionamento no mundo No Brasil as repercuss es da crise do petr leo fizeram com que o governo passasse a entender a quest o energ tica como uma prioridade m xima de Estado criando em 1979 a Comiss o Nacional de Energia com o objetivo de definir a es que viesse garantir a racionaliza o do uso da energia o aumento da oferta interna de petr leo com a redu o do volume importado dessa fonte via substitui o do uso dos seus derivados por outras fontes de energia e ou ado o de novas tecnologias As principais orienta es apresentadas pela Comiss o Nacional de Energia podem ser assim sintetizadas SANTOS p 104 1993 o No Brasil a gera o de energia el trica n o ser dependente do petr leo uma vez que o potencial h drico nacional ser explorado ao seu n vel m ximo poss vel e quando de sua esgotabilidade se far uso da energia nuclear o A venerabilidade energ tica nacional se encontra nos combust veis l quidos e a sua redu o deve ser alcan ada com a substitui o do petr leo importado pelo nacional e Deve se imperativamente buscar fontes substitutas aos derivados do petr leo o A conserva o de energia deve ser uma meta especialmente no que se refere aos combust veis importados Como era de ser esperar o gigantesco potencial brasileiro de recursos h dricos passou a ser a refer ncia na expans o do setor el trico que agora agregava tamb m a
185. e fornece a pot ncia de regime a energia produzida no rotor deve ser limitada como forma de se manter o n vel de pot ncia produzida no rotor nos valores pr ximos ao da m xima capacidade de projeto para isso deve se reduzir as for as motrizes que atuam em cada p do rotor bem como a carga total que atua na estrutura da turbina O atual est gio de 171 desenvolvimento das turbinas e licas oferece tr s formas construtivas que permitem o controle da pot ncia produzida no rotor a saber Controle por Estol Stall Regulation Neste sistema as p s s o fixadas de tal forma que n o poss vel gir las em torno de seu eixo longitudinal Devido ao perfil do aerof lio o fluxo de ar nas p s do rotor modifica se criando turbul ncias em condi es de altas velocidades de vento na parte da p que n o est voltada diretamente para o vento Dessa forma o fluxo de ar na rea pr xima ao perfil da par se afasta da superficie provocando turbul ncias entre este fluxo e a superficie Este efeito conhecido como stall effect O resultado a redu o da for a de sustenta o e aumento da for a de arrasto CUST DIO 2002 O estol promove uma redu o das for as aerodin micas e por conseq ncia a redu o da pot ncia produzida pelo rotor Este consiste de um complicado processo aerodin mico O stall effect mostra se de dif cil determina o e agrava se ainda mais em condi es de ventos inst veis
186. e gestora como ferramenta de ajuste a garantia de uma nova ordem mundial de expans o capitalista o que difere fortemente das aspira es presentes nos movimentos ambientalistas quando do questionamento das rotas postas por essa mesma elite ao desenvolvimento O termo em sua g nese aponta no m nimo para a garantia da qualidade de vida da atual sociedade e gera es futuras tendo como base um modelo de desenvolvimento pautado na manuten o da din mica natural do planeta FIGUEIREDO 1994 CMMAD 1988 T1 pesquisa e desenvolvimento do uso da tecnologia de aproveitamento e lico para gera o de energia el trica Por ltimo descreve os correntes arranjos institucionais usados para promover o desenvolvimento da energia e lica colocando uma maior aten o na experi ncia europ ia uma vez que neste continente que se concentram os exemplos mais exitosos de esquemas legais de promo o da energia e lica e que tem servido de refer ncia para os mercados de paises em desenvolvimento como o caso dos esquemas adotados no Brasil 2 2 Energia Desenvolvimento e Crise Ao avaliarmos o processo que sobrepujou a natureza aos ditames dos desejos do homem reconhecemos de forma inconteste que os sistemas energ ticos se conformaram como base desse desenvolvimento Os sistemas energ ticos fundamentais ao desenvolvimento da sociedade s o compreendidos como corpos que articulam a rela o restritiva por natureza do
187. e pequenas centrais hidrel tricas PCHs no Sistema Interligado Nacional SIN dentro do contexto do MDL conclui que a implementa o do Programa de Incentivo s Fontes Alternativas de Energia PROINFA aportar relevante contribui o na redu o das emiss es totais tCO0 gt ano do SIN Em que pese a predomin ncia da hidroeletricidade na matriz el trica registra se que o Plano Decenal da Expans o do setor el trico nacional PDE 2001 2010 prev um significativo crescimento da termoeletricidade convencional na matriz el trica brasileira Esse aumento de participa o estar prioritariamente pautado no crescimento do consumo do g s natural Como resultado desta tend ncia ser registrado um consider vel aumento no n vel de emiss es do setor REIS 2002 alerta para a necessidade de o Brasil inserir se de forma competitiva no mercado internacional do carbono ponderando tamb m que o mais importante reconhecer a exist ncia de um espa o para o desenvolvimento desse tipo de projeto e trabalhar para definir pol ticas e programas no Brasil capazes de contribuir para a redu o dos GEEs no setor el trico brasileiro N o se pode descartar a possibilidade de que no m dio prazo ap s o 1 per odo de compromisso o Brasil passe a ter obriga es com metas de redu o quantificada de emiss es Os estudos j desenvolvidos sobre as emiss es de GEEs das hidrel tricas recomendam que o pa s se prepare efetivamente para
188. e pode ser classificado em dois tipos os denominados instrumentos legislativos e os n o legislativos Os instrumentos legislativos se referem s interven es conduzidas diretamente pelas institui es e ou autoridades representantes do poder estatal J os instrumentos n o legislativos t m a sua condu o promovida por qualquer ator que mostre interesse em desenvolver o mercado futuro dessas tecnologias Dentro das interven es n o legislativas podem ser inclu das as a es de comercializa o da chamada energia verde gerida pelos agentes de mercado geradores e distribuidores por exemplo atrav s do incentivo convers o de plantas convencionais de gera o por unidades ambientalmente amig veis Nestes arranjos as empresas oferecem energia el trica a partir de fontes renov veis e em troca recebem uma bonifica o embutida na denominada tarifa verde esta paga voluntariamente pelo consumidor que fez op o por este tipo de fornecimento ESPEY 2001 Os agentes de mercado tamb m podem definir metas de alavancagem das tecnologias renov veis e adot las como sendo obrigat ria a sua implementa o Para NASCIMENTO 2002 este tipo de mecanismo transcende o plano do convencimento do consumidor e ou agente de produ o e distribui o pressup e liberdade de escolha Energia Tradicional amp Energia Verde Apresenta diversidade na constru o e na implica o financeira entre os agentes n o exigindo
189. e se basearem em sistemas t cnicos que incluem importantes atividades motoras e que portanto geram novas necessidades energ ticas Assim se erigiu a primazia da produ o sobre a demanda caracter stica do sistema energ tico capitalista HEMERY p 169 1993 O marco cravado pela revolu o industrial tem sua centralidade no espa o de determina o do trabalho Na manufatura est gio anterior revolu o industrial e assentado pela produ o artesanal a revolu o no modo de produ o come a com a for a de trabalho na ind stria moderna ela come a com os instrumentos de trabalho MARX apud BRAVERMAN p 148 1987 Ou seja No primeiro est gio do capitalismo o trabalho tradicional do artes o subdividido em suas tarefas constituintes e executado em s rie por uma cadeia de trabalhadores parcelados de modo que o processo muda pouco o que mudou foi a organiza o do trabalho Mas no est gio seguinte a maquinofatura o instrumento do trabalho Essa busca expressa o desenvolvimento da contradi o central do capital trabalho vivo X trabalho morto Ela tamb m expressa a busca hist rica do capital em utilizar o m nimo de trabalho vivo na produ o direta 23 retirado das m os do trabalhador e transferido para um mecanismo acionado por energia da natureza captada para esse fim que transmitida ferramenta atua sobre o material para produzir o resultado desejado assim a mudan a no modo de pr
190. e seus canais compunham o nico meio de liga o entre aldeias e cidades A fonte de energia inicialmente usada no transporte se limitava energia hidr ulica atrav s das correntes presentes nos rios esta forma de energia restringia a expans o da trocas de mercadoria e o com rcio uma vez que a mesma apenas se fazia presente no sentido de montante para jusante o que estabelecia uma estrutura assim trica de trocas considerando que a rota de subida do rio requeria o uso da for a muscular limitando assim as possibilidades de interc mbio A solu o encontrada adveio da capta o da for a dos ventos dominantes que sopram no Nilo no sentido Norte Sul por interm dio do uso de velas inicialmente em um formato triangular alta e estreita tendo como suporte um mastro formado por duas traves unidas em sua parte superior Esta t cnica permitia a capta o do vento de popa e sua convers o em energia mec nica equivalendo a um total de cavalos vapor igual ou superior dependendo das condi es dos ventos ao que seria produzido por dezenas de remadores 133 Em termos de convers o de energia o dom nio da t cnica de aproveitamento dos ventos na navega o mar tima torna se um marco na hist ria da evolu o da humanidade No entanto at aquele momento hist rico todo o potencial energ tico dispon vel para o homem captado sob forma de alimento destinava se a convers o de energia em trabalho A navega o vela libera
191. e substituindo as unidades de gera o que apresentam custos marginais superiores aos atribu dos a estas Isso na maioria dos sistemas el tricos em funcionamento no mundo se traduz na substitui o de usinas termel tricas a carv o o que por consegii ncia resulta em considerar que as emiss es evitadas de CO pelas unidades e lio el tricas alcan am valores iguais aos emitidos pelas termel tricas a carv o que s o de cerca de 800 900 g CO kWh Este valor frequentemente apresentado na literatura como sendo o valor de refer ncia de emiss es de CO evitadas pelas unidades e lio el tricas EWEA 1996 A assertiva anterior v lida para a maioria dos sistemas que fazem uso de termel tricas a carv o e a participa o da energia e lica na matriz de gera o secund ria Nesse contexto este valor de refer ncia configura se em uma estimativa racional para o CO evitado por turbinas e licas quando essa tecnologia introduzida em um pa s com tais caracter sticas A estimativa tamb m v lida para sistemas que j contam com grandes blocos de gera o e lica a ser despachado mas que a gera o de eletricidade segue sendo predominantemente advinda de termel tricas a carv o Em outros mercados o aumento da participa o da energia e lio el trica pode mudar substancialmente esta situa o Nesses casos pode tamb m ocorrer de n o haver capacidade instalada em plantas termel tricas a carv o a ser substi
192. e tecnol gicos orientados melhoria da produtividade industrial Nesse caso foi dada nfase ao desenvolvimento de t cnicas que permitissem a disponibiliza o da ilumina o artificial J no final do s culo XVIII foi poss vel prolongar a luz do dia no interior das f bricas e minas de carv o atrav s do uso do g s de ilumina o obtido do processo de destila o do carv o ou seja atrav s de uma forma de energia secund ria Com a entrada comercial do petr leo na matriz energ tica mundial o desenvolvimento do petr leo iluminante passa a competir diretamente com o g s de ilumina o Os fen menos naturais que indicavam a presen a de uma for a el trica em alguns materiais quando submetidos a um movimento de forma a gerar atrito nas partes presentes j eram do conhecimento humano No entanto as primeiras experi ncias visando a aplica o comercial da eletricidade se registram no final do s culo XVIII e in cio do s culo XIX MARTIN 1992 O primeiro registro de utiliza o comercial da eletricidade se deu atrav s do tel grafo na primeira metade do s culo XIX e n o por acaso que tal uso se verifica dentro de uma unidade de produ o industrial O tel grafo tinha por objetivo melhorar e 26 dar mais velocidade ao processo de transmiss o de informa o Demanda esta vital ao projeto de expans o capitalista H MERY 1993 O desenvolvimento da l mpada incandescente de filamento
193. e um modo satisfat rio considerando as regras de mercado Caso contr rio se uma sa da n o for encontrada toda a base de pensamento que conduz o liberalismo de mercado el trico deve ser reconsiderada Nesse sentido verifica se em diversos mercados a estrutura o de uma variedade de iniciativas de car ter pol tico institucional empreendidas por governos dispostos a promover o desenvolvimento da tecnologia e lio el trica Estas iniciativas incluem estabelecimento de r gidos controles e taxa o das emiss es provenientes do uso dos combust veis convencionais ado o de metas de participa o da energia c lica no m dio e longo prazo desenvolvimento de esquemas de subs dios e suporte institucional de modo a viabilizar a instala o de um mercado e lio el trico sustent vel O trabalho deu relevo a aspectos que demandam uma imperativa abordagem quando da formata o de pol ticas destinadas a dar suporte tecnologia e lio el trica A refer ncia posta no reconhecimento da necessidade de elabora o de instrumentos pol ticos e s cio econ micos destinados a tornar vi vel a internaliza o dos custos externos do mercado de energia Chama se tamb m a aten o do indispens vel desenvolvimento de uma estrutura de regula o balizada na imparcialidade As hip teses condutoras dessa estrutura regulat ria devem ser complexificadas de forma a 242 serem capazes de assegurar a equidade nas condi
194. ecialistas recomendam que sejam amplamente examinados os efeitos das turbinas em regi es nas quais a presen a de aves seja mais intensa ou esteja situada na rota de migra o de determinadas esp cies As reas de prote o e preserva o de esp cie em extin o devem ser exclu das de futuros aproveitamentos Recomenda se tamb m a promo o de minuciosos estudos de localiza o do parque para que se evite a ocupa o de reas em habitats cr ticos de caracter sticas topogr ficas que possam causar concentra o de p ssaros ou onde as influ ncias de severos regimes clim ticos que possam provocar uma baixa visibilidade o que torna o tr fego dos p ssaros mais vulner vel a colis es 236 Cap tulo 5 Considera es Finais Atualmente o ambiente favor vel ao desenvolvimento das fontes renov veis de energia em particular a tecnologia e lio el trica resulta de um processo amplo de conforma o da ind stria el trica que vai al m dos progressos t cnicos e suas articula es Assim responde a um conjunto de interesses gerados pelo sistema produtivo bem como de disputas travadas no interior desse mesmo sistema As crescentes demandas energ ticas impostas pelo modelo de produ o em voga na sociedade s o o vetor propulsor de nsia por novas garantias de aprovisionamento Agem nutrindo ajustando e retro alimentando a ind stria el trica uma vez que resultam de um processo de produ o que se corporifica mant
195. economia brasileira e do mercado financeiro internacional a pol tica recessiva do in cio da d cada de 1980 recess o conten o do sal rio real controle dos gastos do governo em especial dos investimentos eleva o das taxas de juros e conten o da liquidez real e agravou ainda mais o quadro econ mico financeiro das estatais e a imagem do setor p blico como um todo Mesmo assim at o final dos anos 1980 o Brasil n o havia abandonado totalmente as id ias Cepalinas de industrializa o 1 5 2 3 A Crise do Modelo Estatal suas Repercuss es no Setor El trico Nos anos 1980 os fluxos de investimentos mudaram de sentido em especial no Brasil As subidas das taxas de juros no mercado externo implicaram em uma larga sa da de capital interrompendo o processo de crescimento bancado a custas de uma elevada d vida externa As vias de obten o do capital externo tornaram se estreitas apresentando dificuldades no financiamento das importa es e pagamento da d vida A conjun o de efeitos perversos reduz a credibilidade do Estado o que se atesta pelo aumento dos juros no mercado interno No n vel externo o d ficit p blico impede a obten o de divisas estrangeiras e no n vel interno pressiona a infla o 2 Com o t rmino da Segunda Guerra Mundial e o ressurgimento da discuss o sobre reestrutura o tecnol gica e financeira a n vel mundial nasce na Am rica Latina em 1946 a Comiss o Econ mica par
196. ectados racional planejar o uso da energia e lica em substitui o a plantas a carv o ou g s natural em pa ses vizinhos De maneira geral o estudo dos efeitos da gera o e lica no abatimento do CO mostra que em mercados que n o s o dependentes de unidades termel tricas a carv o e apresentam um elevado potencial de energia e lica dispon vel para o despacho se faz imperativo simular os efeitos da adi o da energia e lica Comparando os resultados de 227 simula es com e sem a capacidade instalada em energia e lica poss vel estimar o volume de emiss es evitadas de CO pela entrada da energia e lica No mundo n o h muitos estudos dispon veis sobre tais simula es Em um estudo de previs o feito para o sistema hidro t rmico da Finl ndia PELTOLA e PET AJ A apud HOLTTINEN et al 2004 apresenta resultados que mostram que ao se produzir de 1 a 6 do consumo anual de eletricidade a partir da energia e lica mantendo os atuais n veis de rendimento do sistema as emiss es evitadas de CO2 atingem valores de 900 g CO kWh Para o sistema hidro t rmico eg pcio as simula es mostram ser poss vel evitar 640 g CO gt kWh atrav s da gera o e lica EL SAYED 2002 REIS 2002 ao propor metodologias para estimar o potencial de redu o das emiss es de gases de efeito estufa resultantes da implementa o de projetos que utilizam fontes de energia renov veis n o convencionais e lica biomassa
197. eferidas fontes atendam o m nimo de 15 do incremento anual de energia el trica demandada pelo mercado consumidor nacional A aquisi o da energia materializada pelo PROINFA nessa etapa ir gerar um cr dito complementar a ser destinado ao produtor da energia definido como sendo o valor resultante da diferen a entre o Valor Econ mico Correspondente a uma Tecnologia Especifica de Cada Fonte e o valor recebido da ELETROBRAS para produ o concebida a partir de biomassa pequena central hidrel trica e e lica Na segunda etapa do PROINFA a ELETROBRAS poder inicialmente ser autorizada pelo poder executivo a comprar energia produzida por Produtores Independentes n o caracterizados como aut nomo desde que o volume de tais contratos n o venha ultrapassar 25 da programa o anual e que n o ocorra preteri o de oferta de Produtor Independente Aut nomo Exclusivamente para os empreendimentos e licos a Lei 10 762 de 2003 estabeleceu que os contratos feitos na primeira etapa do 47 O sistema brasileiro de gera o el trica tem uma capacidade instalada de 72 843 MW Dezembro de 2002 O mesmo predominantemente h drico sendo as usinas hidroel tricas respons veis por aproximadamente 88 da potencia total instalada as unidades termel tricas respondem por 9 3 e energia nuclear por 2 76 O Sistema Interligado Nacional SNI compreende 96 6 da capacidade de produ o de eletricidade do pa s sendo composto pelas unid
198. egurado j que o impulso capitalista para expans o da produ o n o est de modo algum necessariamente ligado necessidade humana como tal mas somente ao imperativo abstrato da realiza o do capital fato que a conforma o dos estilos de consumo variam drasticamente entre pa ses desenvolvidos e os menos desenvolvidos sendo muito graves tamb m as diferen as verificadas entre os perfis de consumo nos centros urbanos e no meio rural No entanto os apelos de mercado t m ampliado as fronteiras de atua o generalizando assim um ideal crescente de consumo impedido por restri es econ micas regionais e est gio tecnol gico vivido A crescente participa o das m quinas nos meios de produ o requer sua constante atualiza o de forma a mant las sempre as mais modernas poss veis O resultado desta busca pelo novo que em muitos casos antes do t rmino de sua vida til as mesmas j se encontram obsoletas A tend ncia geral de que a produ o em larga escala e a competi o fa am com que o bem se torne menos dur vel assim como seja mais barato a aquisi o de um novo bem em detrimento ao seu reaproveitamento 84 Os artigos passam a ser considerados velhos quando ocorre o desgaste natural do tempo Al m disso mesmo sem a redu o de sua utilidade os artigos passam a ser considerados obsoletos quando ocorre melhoria no seu processo de produ o ou ainda por j estarem fora dos
199. eis como alternativa de gera o de energia No entanto em uma sociedade pautada no consumo perdul rio e no decr scimo da utilidade marginal dos bens a forma mais eficiente de aproveitamento dos recursos dispostos na natureza reside preferencialmente em elaborados esfor os que levem redu o da produ o perdul ria o que compat vel com a proposi o conceitual do denominado desenvolvimento sustent vel O retorno da aten o ao aproveitamento dos recursos renov veis como fonte de energia deve estar segundo seus defensores presente nos esfor os de desenvolvimento de fontes limpas e abundantes Em uma sociedade pautada na gera o de descart veis na qual os esfor os das ultimas d cadas estiveram orientados a expans o da produ o de energia em bases mais eficiente e portanto sobre maiores custos a promo o da t cnica limpa constitui quase sempre a promo o de um meio de luxo para produzir bens de primeira necessidade ILLICH p 16 1975 e mantendo se os atuais perfis de consumo o incremento nos volumes de energia produzida a partir de fontes renov veis estar intrinsecamente ligado amplia o das diferen as sociais Acreditar na possibilidade de altos n veis de energia limpa como solu o para todos os males constitui um erro de ju zo imaginar que a equidade na participa o do poder e o consumo de energia podem crescer juntos ILLICH p 19 1975 Dessa forma h que se estar atento a
200. eito a partir do tipo de combust vel e tecnologia usada para a produ o de energia e a Europa possui uma matriz energ tica bastante dependente dos combust veis f sseis ao contr rio do parque el trico produtor brasileiro que marcadamente h drico 4 6 1 2 Oportunidades dentro do Protocolo de Quioto O Protocolo de Quioto considera a possibilidade de uso de tr s instrumentos conhecidos por mecanismos de flexibiliza o a serem empregados de forma complementar pelos pa ses para o alcance de suas metas de redu o das emiss es dos gases de efeito estufa Com rcio de Emiss es CE Mecanismo de Implementa o Conjunta IC e o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo MDL Os dois ltimos mecanismos s o denominados de mecanismos baseados em projetos pelo fato de que as unidades de redu o das emiss es s o derivadas de investimentos em projetos ambientalmente adicionados Tais projetos s o estruturados de forma a reduzir as emiss es antropog nicas por fontes ou incrementar a absor o antropog nica por sumidouros de gases de efeito estufa A inclus o desse tipo de mecanismo de flexibiliza o justificada pelo car ter global dos desafios postos ao planeta pelas mudan as clim ticas o que torna os efeitos das redu es das emiss es dos gases de efeito estufa independente do seu local de origem Nesse contexto facultado aos pa ses com compromissos de redu o e limita o de emiss es que considerem ser
201. el trico Os elementos de atra o da aten o dos investidores ao aproveitamento do elevado potencial e lico brasileiro est o creditados dentre outros i o fortalecimento de uma crise no abastecimento el trico nacional ii os atrativos ambientais das fontes renov veis frente aos efeitos do uso dos combust veis f sseis sobre o planeta com destaque o tema referente ao aquecimento global iii ado o de programas de governo destinados a incentivar o aproveitamento das fontes renov veis no pa s e iv registro de a es voltadas estrutura o de um marco regulat rio que contemple as fontes renov veis em suas particularidades 130 Toda estrutura de suporte destinada promo o do aproveitamento dos recursos e licos deve estar orientada por uma escolha tecnol gica Duas s o as rotas de gera o de energia el trica a partir da energia dos ventos sistemas conectados rede interligada e sistemas isolados O cap tulo seguinte dedica se a fornecer uma avalia o do estado da arte da energia e lica ao redor do mundo 131 Cap tulo 3 Estado da Arte da Tecnologia E lica A id ia de que a ci ncia segue um curso de desenvolvimento independente de que as aplica es tecnol gicas nascem e se imp em sobre a sociedade com uma exig ncia f rrea uma simplifica o demasiadamente grosseira e com objetivos ideol gicos Istv an M sz ros 3 1 Introdu o Nas ltimas duas d cadas o desenvol
202. el trico tem reflexos imediatos no sistema s cio econ mico e tamb m pol tico Uma outra caracter stica marcante no mercado el trico reside no fato de que o mesmo tem car ter de bem essencial um servi o p blico definido pela sociedade Isto por sua vez originou obriga es legais de abastecimento tornando imperativa uma 38 permanente expans o e manuten o de grandes reservas como forma de garantir um abastecimento cont nuo e confi vel Muitos Estados Nacionais consideram que a efetiva garantia do abastecimento energ tico sua miss o O argumento para essa assertiva reside no fato de que uma prov vel escassez de energia tem um custo demasiado elevado j que provoca a paralisa o dos setores chaves da economia estendendo se de tal forma que pode levar a um colapso econ mico In meros s o os instrumentos que podem ser usados para viabilizar a garantia do abastecimento energ tico de forma cont nua e segura muitos dos quais incompat veis entre si e divergentes de outros objetivos atribu dos ao Estado mais marcantemente a busca da competitividade econ mica As escolhas t cnicas e econ micas que conduziram e conduzem o setor energ tico s o ao final decis es de car ter pol tico muitas das quais feitas sem a real garantia de uma avalia o favor vel A hist ria da energia mostra de forma incontest vel que as escolhas feitas no curso do desenvolvimento do setor el trico mundial foram e
203. el tricos Os sons lan ados por uma turbina e lica n o s o danosos sob o ponto de vista fisiol gico aos homens e animais n o s o prejudiciais ao sistema auditivo e tampouco interferem nas atividades di rias daqueles que habitam a rea de influ ncia do parque e lico Segundo GIPE 1995 os sons advindos de uma turbina e lica n o diferem de outros sons comuns aos sub rbios O problema reside no fato de que tais ru dos s o novos e assim sendo s o diferentes e por serem diferentes geram pol micas Os fabricantes estimam que o n vel de ru do a uma dist ncia de 40 metros de uma turbina e lica t pica encontra se entre 50 e 60 dB A Um domic lio localizado a 500 metros da turbina registra um n vel de ru do de cerca de 35 dB A quando o vento sopra na dire o do rotor para o referido domic lio Este n vel de ru do de acordo com os padr es internacionais encontra se na faixa toler vel de uma resid ncia comum Em um aproveitamento e lico composto de 10 turbinas e considerada tamb m uma moradia a 500 m de dist ncia da torre o registro dos ru dos atinge um valor de cerca de 42 dB n veis semelhantes aos registrados em um escrit rio Em situa es em que o vento sopra do domic lio em dire o turbina os n veis de ru do decrescem significativamente atingindo valores inferiores a 10 dB EWEA 1997 GIPE 1995 A etapa de projeto de um aproveitamento e lico tem na atualidade considerado como sendo de alt
204. ela Ice Isa 8 102 029 os A G E 1 Tou Ton Fonte COELBA 2002 Figura 4 3 M dia Anual de velocidade de Vento no Estado da Bahia para Altura de 50 m Fonte COELBA 2002 192 ESTADO DA BAHIA Atlas do Potencial E lico Potencial E lico a 50m de Altura PRE O TE pe TED Ta EM DS a ad A Sis DO AL TUNA u 445593 6 65 7 73 4 43 9 VELOCIDADE M DIA ANUAL DO VENTO A Sira DE ALTURA m5 193 Na Regi o Centro Oeste o Atlas e lico brasileiro confirma a exist ncia de ventos razo veis na faixa de 6 5 a 7 5 m s nas reas de fronteira com o Paraguai Na Regi o Sudeste s o verificados bons ventos no Norte Fluminense no Esp rito Santo nas regi es mais elevadas do Estado de S o Paulo bem como em toda a costa incluindo um futuro aproveitamento offshore Na Regi o Sul o Estado do Rio Grande do Sul como um todo retirando se as reas centrais que tem m dias em torno de 4 5 m s verifica se um potencial de utiliza o futuro muito elevado Estado do Rio Grande do Sul com rea de 282 062 km apresenta um potencial de utiliza o muito elevado O Atlas e lico deste Estado publicado em 2002 indica um potencial estimado onshore de 15 8 GW para reas com ventos iguais ou superiores a 7 0 m s na altura de 50 m e fator de capacidade de 29 possibilitando a gera o de 41 69 TWh ano para uma rea til de 10 558 km 3 7 do territ rio Para aproveitamentos a 75 m de altura o Atlas indic
205. em dire o aos p los pr ximo superficie da terra enfrenta um novo aquecimento o qual estabelece um novo movimento ascendente formando ent o a c lula temperada c lulas de Ferrel uma em cada hemisf rio Mais uma vez a parcela do ar em movimento ascendente toma a dire o dos p los constituindo assim a c lula polar uma em cada hemisf rio O mecanismo acima adotado para explicar a circula o do ar no planeta define um modelo de circula o de seis c lulas como apresentado na figura 3 2 HIRATA 2000 151 Figura 3 2 Sistema de Circula o Global Modelo de Duas C lulas Fonte Hirata 2000 Em que pese a influ ncia dos ventos globais na forma o dos ventos dominantes em uma determinada rea as condi es clim ticas locais tamb m importam de maneira significativa na dire o e intensidade dos ventos mais comuns Nesse contexto os ventos locais revestem se de elevada import ncia aos sistemas de aproveitamentos e licos quando da determina o apurada dos locais onde os aerogeradores s o instalados 3 2 2 2 A Energia do Vento O aproveitamento da energia dos ventos para gera o de eletricidade ocorre pela convers o de parte da energia cin tica dispon vel no ar em movimento atrav s da redu o de sua velocidade quando passam pelas p s do aerogerador O contato do vento com as p s faz surgirem for as de sustenta o e de arrasto realizando assim um trabalho A quantidade de energia
206. em resultar da flutua o da pot ncia nos aerogeradores em consegii ncia das mudan as de velocidades do vento Cust dio 2002 ONS 2002 215 60 A X 2 R E x a fracas se tornam um inc modo a n veis t o baixo quanto 0 3 Tal situa o ocorre x 61 sato a comumente em reas remotas onde as condi es de vento s o mais atrativas para aproveitamentos A flutua o de tens o devido varia o na velocidade do vento pode se conformar em um fator limitador da capacidade instalada em energia e lica O aumento da pot ncia por unidade dos aerogeradores conectados rede assim como a crescente expans o de sua utiliza o nos sistemas interligados tem causado uma eleva o da influ ncia dos aerogeradores na qualidade da energia em diversos pa ses MOURA et al 2003 e SILVA 2003 sintetizam assim os principais efeitos dos aerogeradores sobre a qualidade da energia e Elevado consumo de energia reativa os aerogeradores s o em sua maioria geradores de indu o que al m de demandarem transitoriamente uma alta corrente de magnetiza o necessitam de um constante suprimento de energia reativa e Varia o no perfil da tens o entregue aos consumidores o regime aleat rio dos ventos bem como o regime de opera o das turbinas entrada e sa da dos aerogeradores atuam sobre os fluxos de pot ncia ativa e reativa provocando elevadas flutua es na tens o de sa da dos aerogeradores e a c 63
207. em suas opera es iniciadas at final de 2007 A ANEEL no documento Acompanhamento das Centrais Geradoras E licas ANEEL 2005 mostra que os marcos presentes nos cronogramas previstos para 2005 n o se confirmaram em todas as centrais e licas em constru o Dessa forma inevit vel que se registrem novos atrasos no cronograma de 2006 repercutindo tamb m em 2007 128 A imperativa necessidade de ajustes nos cronogramas dos empreendimentos e licos no mbito do PROINFA reflete e faz se refletir nas barreiras vivenciadas na implementa o do programa Tais dificuldades resultam do car ter inovador do PROINFA bem como espelho da conjuntura socioecon mica do Brasil seus riscos e incertezas aos olhos dos investidores Se por um lado as novas demandas ambientais refletidas nos requerimentos pertinentes ao Licenciamento Ambiental e ou revalida es das Licen as de Instala es contribuiram para o alongamento dos prazos no programa foi o reduzido f lego financeiro por parte da grande parcela dos empreendedores que determinou sua lentid o uma vez que foram significativas as dificuldades de obten o de financiamento e contrata o do EPC contratos de engenharia projeto e constru o Porto 2005 2 9 Conclus es Avaliar o desenvolvimento de uma tecnologia de abastecimento energ tico exige al m do entendimento dos contornos t cnico econ micos que a conformam uma reflex o sobre como se estrutura a
208. en o no caso em que a lenha faltava ou tinha pre o demasiado alto H MERY 1993 A busca pela supera o da depend ncia da for a motriz humana e animal e da amplia o da pot ncia dispon vel nas m quinas e conversores resultou no desenvolvimento da m quina a vapor Inicialmente desenvolvidas por SAVERY e NEWCOMEN nos anos de 1698 e 1712 respectivamente As primeiras m quinas a vapor destinavam se ao uso no esgotamento das guas subterr neas nas minas de carv o inglesas Por apresentarem rendimentos muito baixos algo em torno de 1 estas tiveram uso restrito no setor carvoeiro Somente com os ajustes conduzidos por JAMES 21 WATT na segunda metade do s culo XVIII que a m quina a vapor torna se um motor de uso universal e promove uma significativa ruptura nos sistemas energ ticos de ent o permitindo que pela primeira vez seja poss vel desagregar espacialmente o conversor de sua fonte de energia A m quina a vapor reorganiza as rela es entre homem e energia O rel gio o moinho de vento e o moinho d gua utilizam as for as de um meio que deixam intacto em oposi o a m quina de fogo consome as mat rias das quais ela tira sua energia As novas linhas v o exigir investimentos cada vez mais pesados bem como a utiliza o de conhecimentos cient ficos t cnicos cada vez mais vastos A energia tornar se um setor independente e aut nomo que desempenhar um papel decisivo na regulagem da economia
209. endo do valor do GP tem o atrativo de poder atuar positivamente no sistema em virtude de estar localizada pr xima aos centros de carga possibilitando uma redu o do perfil de carga dos sistemas de transmiss o e favorecendo um controle na tens o da rede e uma redu o das perdas presentes na transmiss o Tais benef cios s o mais bem qualificados quando a gera o descentralizada feita atrav s de unidades termel tricas j que para estas tecnologias as poss veis restri es de oferta de gera o n o est o ligadas s variabilidades da fonte prim ria que movimenta a turbina Este o caso das turbinas e licas que apresentam 6t Flicker definido como uma impress o visual de oscila o induzido por um estimulo luminoso no qual a lumin ncia ou a distribui o espectral flutua no tempo Varia es r pidas de tens o el trica em baixa fregii ncia s o fontes de flicker 217 um perfil de gera o totalmente dependente do comportamento do vento velocidade e dire o no local de explora o Um aumento no GP pode introduzir no sistema uma maior complexidade do controle prote o e manuten o Isto significa o surgimento de novas demandas t cnicas no que concerne a problemas vinculados ao sistema de prote o controle dos n veis de tens o na rede controle de reativos e falhas nos sistemas autom ticos de opera o da rede de distribui o o que favorece a efeitos indesej veis como inje o de harm n
210. ensar Nela registra se a diferen a de remunera o entre aquela resultante da aplica o do valor percentual aprovado pelo Poder Concedente e a efetivamente verificada 2 RGR Reserva Global de Revers o Criada em 1971 atrav s da qual empr stimo e a reserva passaram a constituir a principal fonte de recursos n o tarif rios 26 CCC Conta de Consumo de Combust veis Conta na qual todas as geradoras contribuem esta conta tem por objetivo viabilizar a competitividade das termel tricas Fazend o uso desta conta as Unidades Termel tricas se desoneram dos custos de seu combust vel 27 Art 175 Incumbe ao poder p blico na forma da lei diretamente ou sob regime de concess o ou permiss o sempre atrav s de licita o a presta o de servi os p blicos Considera se produtor independente de energia a pessoa jur dica ou empresas reunidas em cons rcio que recebam concess o ou autoriza o do poder concedente para produzir energia el trica destinada ao com rcio de toda ou parte da energia produzida por sua conta e risco 62 consumidores livres e garantindo o livre acesso aos sistemas de transmiss o e distribui o Com a prevista sa da do Estado no n vel Federal e Estadual do controle da cadeia produtiva do setor el trico o mesmo passa ent o a atuar como agente de regula o A Lei no 9 427 de 26 de Dezembro de 1996 institui a Ag ncia Nacional de Energia El trica ANEEL objetivando disciplinar o re
211. ento destes bem como da ind stria de energia sem que se ampliem os efeitos negativos ao meio ambiente Neste contexto a ado o de novas tecnologias de produ o e uso dos recursos renov veis apresenta se como uma alternativa vi vel do ponto de vista ambiental No entanto estas tecnologias sofrem impedimentos advindos de avalia es s cio econ micas e pol ticas desfavor veis 1 5 Configura o do Setor El trico Brasileiro 1 5 1 Percursos Tecnol gicos As rotas tecnol gicas que determinaram o estabelecimento de uma regularidade na consolida o e expans o do mercado de energia el trica brasileiro s o decorrentes sob o ponto de vista do desenvolvimento t cnico da apropria o dos avan os da ci ncia e tecnologia no mundo Sob a tica interna os percursos seguidos foram e seguem sendo frutos das disponibilidades de recursos energ ticos em solo nacional impulsionado pelo perfil de consumo bem como das tend ncias que deram contorno aos processos de industrializa o e urbaniza o do pa s verificados desde o in cio do s culo XX e de forma mais acentuada a partir da d cada de 1950 44 O Brasil sem que tivesse passado pela era do carv o resultado da primeira revolu o industrial habilitou se a fazer uso das tecnologias que configuraram a segunda revolu o industrial nominadamente a civiliza o do petr leo e eletricidade No entanto a materializa o dos primeiros investimentos no campo da energia e
212. entos comerciais com velocidades m dias altas pouca varia o nas dire es e pouca turbul ncia durante todo o ano Tal constata o tem posto grande aten o ao aproveitamento e lico nesta regi o em especial aos estados do Cear e Rio Grande do Norte por apresentarem um dos maiores potenciais do pa s Entretanto n o foi apenas na costa do Nordeste que reas de grande potencial e lico foram identificadas Um significativo problema encontrado no Brasil em termos de aproveitamento do seu potencial e lico sempre esteve referido aus ncia total de medi es de vento com qualidade suficiente para uso em projetos e lio el tricos Objetivando superar tais dificuldades o Minist rio das Minas e Energia atrav s do Centro de Pesquisas de Energia El trica CEPEL publicou em 2001 o Atlas do Potencial E lico Brasileiro oferecendo informa es relativas ao comportamento dos ventos em todo o territ rio nacional SILVA 2005 O novo Atlas do Potencial E lico Brasileiro usa ferramentas computacionais que utilizam simula es com dados atmosf ricos como os de camada de press o de vento Este modelo baseado em um processo de meso escala onde se conhece e determinam se as caracter sticas do terreno para a partir da utilizar os dados e as s ries hist ricas das esta es existentes O modelo usa outras ferramentas para aferi o por exemplo bal es meteorol gicos e algumas esta es em que se garante a qualidade
213. equenas Centrais Hidrel tricas Em 1 de outubro de 1999 a resolu o n 281 da ANEEL em seu artigo 22 deu nova reda o a lei 9 427 de 1996 ampliando a isen o desses encargos a outras tecnologias renov veis a saber Art 22 Para o aproveitamento de potencial hidr ulico de pot ncia superior a 1 000 kW e igual ou inferior a 30 000 kW destinado a produ o independente ou autoprodu o de energia el trica mantidas as caracter sticas de pequena central hidrel trica e para os empreendimentos a partir de fontes e licas e empreendimentos termoel tricos a partir de fonte de biomassa e de cogera o qualificada cuja capacidade instalada esteja dentro dos referidos limites de pot ncias a ANEEL estipular no ato autorizativo o percentual de redu o de 50 cingienta por cento a ser aplicado s tarifas de uso dos sistemas el tricos de transmiss o e de distribui o A resolu o tamb m estabeleceu em car ter excepcional a isen o total desses encargos para os empreendimentos que viessem a entrar em opera o at o dia 31 de dezembro de 2003 A Pol tica Energ tica Nacional foi configurada pela lei n 9 478 de 06 de agosto de 1997 Nela se pode inferir que as aten es quanto ao aproveitamento das fontes de energia renov veis est o materializadas no seu artigo 1 assim redigido Art 10 As pol ticas nacionais para o aproveitamento racional das fontes de energia visar o aos seguintes obj
214. ersor ii as repercuss es sobre a demanda de eletricidade advinda de um desenvolvimento pautado na liturgia do desperd cio a pr pria l gica do capital pressup e a cria o destrutiva tend ncia decrescente de valor de uso iii o espa o de amplia o da energia e lica na matriz el trica brasileira considerando a sua viabilidade t cnica seus custos econ micos e sociais bem como seus atrativos ambientais Desse modo justifica se n o somente a realiza o do trabalho mas tamb m as contribui es que o estudo pode trazer forma o de pol ticas energ ticas do Estado brasileiro poss veis de realizar se a partir do seu aprofundamento atrav s de novos estudos a serem conduzidos pelo autor ou outras pesquisas correlatas Para a consecu o dos objetivos propostos o trabalho est organizado em quatro cap tulos assim estruturados No Cap tulo I feita uma avalia o hist rico cr tica do processo de constru o da ind stria el trica abordando as condicionantes t cnicas e econ micas que levaram a mesma a se firmar sobre uma base tecnol gica centralizadora em sua produ o fundamentalmente pautada na tecnologia termoel trica e hidr ulica viabilizada por um arranjo institucional monopol stico verticalizado em toda a cadeia gera o transmiss o e distribui o e fortemente suportada pelo capital financeiro e pol tico dos Estados Nacionais S o apresentados tamb m os determinantes que configuraram
215. es especialmente devido ao fato de ter uma reconhecida voca o h drica dificultando o estabelecimento no m dio prazo de um regime concorrencial Registra se tamb m uma evidente necessidade de continuo crescimento da demanda uma vez que o consumo m dio per capta nacional pequeno cerca de 2000 kWh habitante ano estando portanto muito abaixo da m dia mundial Este reduzido consumo per capta tem for ado um crescimento anual de 5 mesmo em per odos de paralisa o no crescimento econ mico como pode ser visto na figura 1 1 onde est apresentada a evolu o do consumo de energia el trica juntamente com crescimento do PIB no per odo de 1980 a 2000 Figura 1 1 Evolu o do Consumo de Energia El trica e PIB 120 7 100 7 80 7 60 q HPIB E Consumo de Eletricidade 40 1 20 q 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 20 Fonte BEN 2001 2002 2003 e 2004 61 1 5 2 5 O Modelo de Setor El trico P s Abertura de Mercado Os pressupostos chaves da reformas implementadas no setor el trico estiveram alicer ados na id ia de que a vis o tradicionalmente estabelecida neste setor como um servi o p blico em que a exist ncia de um mercado competitivo n o contribui para o alcance de seus objetivos foi superada A primeira a o de reestrutura o do setor el trico oc
216. es da ind stria de carv o junto ao legislativo bem como da expressa inten o do governo federal de ampliar significativamente o parque termel trico nacional sob a justificativa de ser esta a alternativa tecnol gica capaz de materializar o carreamento dos investimentos necess rios a cont nua expans o do setor el trico O resultado dessa orienta o no planejamento se refletir na valoriza o exacerbada dos aproveitamentos termoel tricos em detrimento do uso do potencial hidr ulico nacional uma clara contradi o com o escopo tra ado pela lei em tela O PROINFA sela a op o institucional brasileira de suporte ao desenvolvimento das energias renov veis atrav s de um Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede uma vez que o modelo em implementa o define um pre o para a energia el trica produzida atrav s de fontes renov veis e as respectivas quantidades ofertadas s o reguladas pelo mercado A assertiva afian ada por Porto 2002 p 25 quando afirma que os mecanismos existentes na Lei 10 438 PROINFA s o aderentes s pr ticas com xito recentes em diversos pa ses tais como Alemanha Espanha Dinamarca Fran a etc todos os pa ses citados adotam o Feed in tariffs O modelo adotado no Brasil incorpora algumas inova es que possibilita a sua configura o em uma forma avan ada do Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede muito aproximada do formato estabelecido na Alemanha em 2000
217. ese o pouco e recente desenvolvimento da energia e lica no Brasil os custos de aproveitamento e uso do solo ainda encontram se em processo de forma o No entanto previs vel que em caso extremo os mesmos venham a se compor como estruturado na Europa O que se verifica no momento que a oportunidade de acesso terra tem se mostrado uma aliada aos investidores quer pela desvaloriza o financeira da terra quer pela quase inexistente interven o da sociedade Dessa forma imperativo que os projetos de aproveitamento e lico em estudo no Brasil incorporem externalidades e demandas vinculadas cultura local de uso e ocupa o do solo Quando da instala o de um parque e lico apenas 1 da rea ocupada se torna fisicamente indispon vel para as atividades antes existentes ou para ado o de uma nova atividade no local Em se tratando de aproveitamentos e licos situados em rea rural n o se registra na literatura nenhuma evid ncia de que um parque e lico possa vir interferir nas atividades agr colas e de cria o de gado EWEA 1997 GIPE 1995 4 6 3 Impactos Sobre a Paisagem Excetuando o ponto de vista est tico valora o altamente subjetiva os aproveitamentos e licos produzem um impacto visual inevit vel j que devido s suas caracter sticas t cnicas est o normalmente instalados em locais que os evidenciam morros colinas litoral dentre outros Dessa forma a implanta o de turbinas e licas em gran
218. esentavam dependentes das importa es de petr leo A crise energ tica termo cunhado nesse per odo para assinalar a escassez relativa e o brusco reajuste dos pre os do petr leo atingiu a Europa Ocidental o Jap o e a totalidade dos pa ses subdesenvolvidos n o produtores Os Estados Unidos em que pesem as avalia es de ganho com a crise tamb m sentiram o peso da mesma em alguns setores de sua economia Os pa ses perif ricos foram penalizados tamb m pelos incrementos nos pre os dos produtos industriais importados dos pa ses desenvolvidos como efeito do aumento dos custos com energia embutidos na produ o e transporte As atividades energ ticas agrupam se em cadeias petrol fera gas fera carbon fera el trica fontes alternativas e outras as quais apresentam estreitas rela es em muitos processos tecnol gicos Vejamos o caso da cadeia el trica cuja tecnologia de gera o quando t rmica se insere nas cadeias carbon fera gas fera e petrol fera Uma vez que os insumos demandados para obten o de energia mec nica a ser transferida ao eixo do gerador el trico s o provenientes de estoques de energia qu mica presente nos combust veis de origem f ssil essa rota tecnol gica dependente das etapas de extra o refino e transporte que configuram e diferenciam as distintas cadeias atrav s das rotas tecnol gicas assumidas Al m disso fica vulner vel a todas oscila es de B A NOVA
219. esenvolvimento humano bem como por outros fatores que est o relacionados com o aumento da popula o e amplia o do consumo de bens e servi os al m das mudan as registradas quanto ao uso do solo O terceiro relat rio do Painel Intergovernamental sobre Mudan a do Clima IPCC 2001 apresenta evid ncias que confirmam que o clima do planeta est 65 O Programa das Na es Unidas para o Meio Ambiente PNUMA juntamente com a Organiza o Meteorol gica Mundial OMM criaram no ano de 1998 o Painel Intergovernamental sobre Mudan a do Clima IPCC objetivando i analisar as informa es cient ficas dispon veis sobre a mudan a clim tica ii avaliar as poss veis repercuss es s cio econ mico ambientais decorrentes das mudan as do clima e iii estabelecer estrat gias de atua o sobre as mudan as clim ticas e seus impactos sobre o planeta 220 mudando como resultado das atividades humanas na terra e majoritariamente devido ao uso dos combust veis f sseis O relat rio do IPCC mostra que a concentra o de CO atmosf rico aumentou em 25 desde o per odo que antecedeu a revolu o industrial e esperado que esta dobre de valor por volta de 2050 O IPCC estimou em 1996 que a temperatura m dia global aumentou em torno de 0 3 0 6 C desde 1900 e projetou uma eleva o adicional relativa a 1990 de 1 0 3 5 C com uma melhor estimativa de 2 0 C at o ano de 2100 Como consegii ncia se prev q
220. ess of Brazilian electric power market structuration and analyzes the relationships between the increasing necessity of amplification of the use of new technologies of energy use and the development ruled by the liturgy of the waste It also exposes the decisive elements of the electric sector s expansion model exhaustion and it shows that it is the instability of its maintenance that made possible the structuring of research actions and development of the use of the wind electric technology The research describes the current institutional arrangements used for the promotion of this technology contemplating the Brazilian experience in its application and the main opportunities and barriers to a larger participation of this source of energy IX SUM RIO CAP TULO 1 O SETOR EL TRICO PERCURSOS T CNICOS E ECON MICOS 10 11 Introdu o toras sessao abosa poli ss ao TAS IM E ade danse SG aLdS O Do Lodo ss E E E dos asda CDE CL csasi T 10 12 Evolu o do Uso dos Recursos Energ ticos eereererereerererererererne errante 15 1 3 G nese da Forma o do Setor El trico rrrerereeereeraracenararennarnaneearananana 19 tod O UsoEcon micoda Energia senienas gea ioga Japi ego E DUE E rabo estara dragao 19 1 3 2 Forma o do Mercado de Energia El trica erraeereaenereneneenararanan a 23 1 4 A Ind stria El trica e Suas Dimens es cerereeeerecererareeereeracenaeeeaeeaaeeaneranena 29 141 A Dimens o Tecnol giCd icespeissscriromsa
221. estas Nesses termos afirma M SZ ROS p 670 2002 a not ria obsolesc ncia planejada em rela o aos bens de consumo dur veis produzidos em massa a substitui o o abandono ou o aniguilamento deliberado de bens e servi os que oferecem um potencial de utiliza o intrinsecamente maior por exemplo o transporte coletivo em favor daqueles cujas taxas de utiliza o tendem a ser muito menores at m nima como o autom vel particular e que absorvem uma parte consider vel do poder de compra da sociedade a imposi o artificial da capacidade produtiva quase que completamente inutiliz vel o crescente desperd cio resultante da introdu o de tecnologia nova o exterm nio deliberado das habilidades e dos servi os de manuten o Tudo isso pertence a essa categoria dominada pelos imperativos e determina es subjacentes para perdulariamente diminuir as taxas de utiliza o pratic veis Para MESZ ROS p 675 2002 a lei da taxa de utiliza o decrescente revestiu se historicamente de uma import ncia civilizadora o movimento que torna dispon vel ao trabalhador dois pares de sapato em vez de um s pode ser considerado positivo quaisquer que sejam as motiva es e determina es ocultas da parte capitalista Com esta mesma abordagem MARX apud M SZ ROS p 675 2002 afirma a despeito de todos os discursos piedosos ele o capitalista busca meios para impulsionar os trabalhadores ao con
222. este espera se que o teatro pol tico mude a sociedade mas n o permitido falar sobre nada no Ocidente permitido falar sobre tudo que se queira mas n o permitido mudar absolutamente nada Conrand Rheinhold o mundo grande e o destino me espera n o voc quem vai me dar na primavera as flores lindas que eu sonhei no meu ver o cartas na mesa o jogador conhece o jogo pela regra n o sabes tu eu j tirei leite de pedra s pra te ver sorrir pra mim n o chorar voc foi longe me machucando provocou a minha ira s que eu nasci entre o velame e a macambira quem voc pra derramar meu mungunz Petr cio Amorim Agradecimentos Meus sinceros agradecimentos a Geralda N vea Pereira pela acolhida e carinho sempre dispon veis a Jos Ign cio Pereira pelo apoio incondicional a Niraci Aliete em nome de toda fam lia pelo carinho a minha tia Salete Ara jo pelo apoio l no come o de tudo a Antonia Franscimar pela cumplicidade a Francisco Sobral tamb m pela cumplicidade a Marcelo Marques pela ajuda com a obra de Marx e Amizade a Ednaldo de Paiva Pereira pelo carinho a minha fam lia no Rio de Janeiro Abigail ngelo Glic rio no mundo Isadora Jorge Manuela e Paulinha pela forma que cultivamos essa nossa especial fam lia a todos do IVIG em especial a Angela pela trama do gosto seguran a do gesto afinidades e afins Aur lio Bianca Biano C cero pela ternura Christian
223. estudo ou seja a caracteriza o das diferentes formas de como a velocidade varia torna se uma ferramenta mpar no estudo de um aproveitamento e lico Quanto ao aproveitamento energ tico a descri o de como se comporta a varia o dos ventos para que os aerogeradores sejam capazes de maximizar o aproveitamento das ocorr ncias destes fundamental o que por consequ ncia permite estimar a energia a ser gerada bem como minimizar seus custos Segundo o CRESESB 2005 as varia es na velocidade do vento s o assim assinaladas e As varia es de curta dura o est o associadas tanto s pequenas flutua es quanto s rajadas de vento Num primeiro momento essas varia es n o s o consideradas na an lise do potencial e lico de uma regi o desde que n o assumam grandes propor es As flutua es e a turbul ncia do vento podem afetar a integridade estrutural do sistema e lico devido fadiga que ocorre especialmente nas p s da turbina Por outro lado as rajadas caracterizadas por aumentos bruscos de curta dura o da velocidade do vento geralmente acompanhadas por mudan as de dire o merecem maior aten o PETERRSEN et al apud ACKERMANNN 2002 estimam que as varia es que ocorrem na velocidade e dire o do vento em um per odo de 20 anos imputam uma diferen a na energia a ser produzida no per odo seguinte na ordem de 10 ou menos Consegiientemente as incertezas provocadas pelas vici
224. etiva e individual e as interfer ncias nos arranjos sociais atribu dos cadeia energ tica dos combust veis f sseis bem como s outras tecnologias denominadas convencionais a exemplo das grandes hidroel tricas e usinas nucleares que tamb m n o internalizam seus custos s cio ambientais FITZGERALD 2000 A recente experi ncia de liberaliza o do mercado de energia el trica conduzida sob a gide da promo o de ganhos para o consumidor final seja na qualidade da energia fornecida redu o dos pre os finais e o oferecimento de novos servi os vinculados ao abastecimento de energia deu forma a um cen rio no qual os empreendimentos j amortizados unidades desenvolvidas antes da abertura de mercado n o computam seus custos ambientais passados e futuros competem de forma 99 desequilibrada com novas tecnologias que usam recursos renov veis de energia e tem no apelo ambiental a justificativa de sua assun o WELKE 2002 No contexto dos mercados liberalizados agentes de mercado estabelecidos a mais de um s culo disputam mercado com novos produtores independentes que lan am m o de uma tecnologia limpa com atua o descentralizada mas que no entanto n o tem amortecido seus investimentos bem como n o encontram eco que contabilize os ganhos ambientais por estes promovido WELKE 2002 A alternativa encontrada pela Uni o Europ ia para as distor es presentes no mercado liberalizado frente entrada da
225. etivos I preservar o interesse nacional II promover o desenvolvimento ampliar o mercado de trabalho e valorizar os recursos energ ticos HI proteger os interesses do consumidor quanto a pre o qualidade e oferta dos produtos IV proteger o meio ambiente e promover a conserva o de energia 119 VII identificar as solu es mais adequadas para o suprimento da energia el trica nas diversas regi es do pa s VII utilizar fontes alternativas de energia mediante o aproveitamento econ mico dos insumos dispon veis e das tecnologias aplic veis Ao tomarmos como refer ncia os atrativos postulados para a ado o das tecnologias de gera o el trica a partir de recursos renov veis poss vel afirmar que estes coadunam se com os objetivos tra ados para a pol tica energ tica nacional Tais atrativos est o sobremaneira alicer ados nas vantagens ambientais e na possibilidade de diversifica o das fontes de energia em fun o das voca es locais e regionais permitindo por sua din mica criar s condi es necess rias a ado o de um modelo descentralizado de gera o A descentraliza o da matriz de gera o el trica favorece a cria o de emprego e gera o de renda o que por sua vez contribui marcadamente para o desenvolvimento regional A busca desses resultados n o est restrita pol tica energ tica nacional mas sim em tese de todos os mecanismos de interven o social a
226. ezas relacionadas aos suportes institucionais para os futuros empreendimentos O desenvolvimento dos aproveitamentos e lico el tricos na China predominantemente fruto de programas de fomentos internacionais registrando se tamb m a exist ncia de alguns programas origin rios do governo central a exemplo do Ride the Wind conduzido pela Comiss o de Planejamento Estatal A experi ncia japonesa de aproveitamento e lico el trico at o final dos anos 1990 limitava se a projetos demonstrativos Os primeiros projetos de energia e lica de car ter comercial come aram a operar nas ilhas de Hokkaido e Okinawa no final dessa mesma d cada O atual interesse em ampliar a participa o da energia e lica na matriz el trica japonesa evidente e pode se registrar uma diversidade de a es que tem por objetivo viabilizar tal expans o Na Nova Zel ndia e Austr lia os primeiros empreendimentos comerciais do aproveitamento e lico tamb m foram materializados no final dos anos 1990 Os principais motivadores da introdu o desta tecnologia na Austr lia foram os arranjos institucional tipo green pricing programs A pot ncia t pica das turbinas c licas instaladas na China e ndia est em torno de 300 kW por m alguns empreendimentos fazem uso de turbinas com pot ncia entre 500 600 kW Na Austr lia Jap o e Nova Zel ndia as turbinas com pot ncia entre 500 a 600 kW s o predominantes por m projetos experimentais em
227. funcionamento do modelo Nele devem estar expl citas as formas de materializa o de custos e pre os de maneira mais eficiente uma vez que apenas a forma o de um baixo pre o para as energias renov veis n o se traduz em um sistema sustent vel Tamb m deve se estar atento ao fato de que o poder de mercado pode permitir ao 112 produtor a obten o de lucros em excesso o que requer proposi es de a es que reorientem tais atua es A efici ncia tecnol gica deve ser estar inclu da nos objetivos uma vez que a ado o de novas tecnologias de produ o de energia pode contribuir para o carreamento de investimento em uma determinada regi o contribuindo dessa forma para o seu desenvolvimento e Democracia no processo O estabelecimento de um processo democr tico sobremaneira importante na din mica de ado o das tecnologias renov veis de produ o de energia uma vez que representa a condi o b sica para o desenvolvimento de uma cultura referenciada no envolvimento e cumplicidade com a concord ncia volunt ria das inova es tecnol gicas e estabelecimento de alternativas energ ticas para uma determinada regi o O processo democr tico se sustenta na garantia do acesso informa o e aos recursos quando do desenvolvimento de uma determinada tecnologia Nestes termos cabe ao Estado a garantia de uma pol tica de transpar ncia de suas a es bem como a aloca o de recursos financeiros para
228. gime das concess es de servi os p blicos de energia el trica bem como assumir o papel de regular e fiscalizar o novo mercado estabelecido a partir da introdu o da livre competi o nos segmentos de gera o e comercializa o de energia el trica Pelo novo modelo a comercializa o da energia produzida passou a ser feita pelo Mercado Atacadista de Energia El trica MAE Entidade de direito privado sem fins lucrativos atuando segundo Regras do Mercado e Procedimentos do Mercado estabelecidos pela ANEEL com a finalidade de viabilizar as transa es de compra e venda de energia el trica entre os agentes por meio de contratos bilaterais e de um mercado de curto prazo restrito aos sistemas interligados Sul Sudeste Centro Oeste e Norte Nordeste A estrutura operacional necess ria ao funcionamento do Mercado Atacadista de Energia MAE prescinde de uma entidade capaz de efetuar o seu planejamento operacional programa o e despacho Com este objetivo foi criado em 1998 o Operador Nacional de Sistema ONS assumindo a responsabilidade pela opera o do Sistema Interligado Nacional SIN e administra o da rede b sica de transmiss o de energia substituindo assim as atividades do Grupo Coordenador de Opera o Interligada GCON O quadro 1 1 apresenta uma s ntese dos atos legais promovidos no mbito da reforma do setor el trico a partir do final dos anos 1980 Aquele consumidor que ao apresentar na primeira et
229. gura 3 8 s o feitas com diferentes n meros de p s O emprego a ser dado a turbina o fator de defini o do total de p s a ser utilizado Turbinas com tr s p s s o predominantemente usadas para a gera o de energia el trica Quando o uso da turbina orientado ao bombeamento de gua estas apresentam um elevado numero de p s podendo chegar a vinte ou mais p s A Quantidade de p s utilizada inversamente proporcional velocidade no eixo do rotor e diretamente relacionada ao torque promovido no mesmo dessa forma quanto menor o n mero de p s mais r pido o eixo gira Turbinas com um n mero elevado de 167 p s apresentam uma baixa rela o de velocidade mas por outro lado possuem um alto torque inicial Este torque elevado pode ser aproveitado para se dispor de uma partida autom tica para bombeamento de gua quando a velocidade do vento se eleva Turbinas e licas com duas ou tr s p s apresentam uma alta rela o de velocidade com um baixo torque inicial Estas turbinas podem necessitar de um aux lio para a sua partida quando a velocidade do vento alcan a a sua faixa de opera o Por outro lado com uma alta rela o de velocidade pode se fazer uso de uma caixa de c mbio menor e por consequ ncia mais leve para que se possa alcan ar o n vel de velocidade exigida no eixo do gerador el trico evitando dessa forma um aux lio na partida Figura 3 8 Turbinas de Eixo Horizontal Fonte www wind
230. h dricos dos rios da regi o sul e sudeste Tais estudos realizados pela Companhia Paranaense de Eletricidade COPEL COPEL 1997 e pela Companhia Hidroel trica do S o Francisco CHESF BITTENCOURT 1996 conclu ram haver uma significativa contribui o estabiliza o sazonal da oferta de energia atrav s da complementaridade entre os regimes naturais e licos e hidrol gicos nessas bacias ROCHA et al 1999 No que se refere ao comportamento do regime de vento na regi o sul as simula es feitas em Palmas no estado do Paran apontaram uma energia garantida a um fator de capacidade em torno de 30 valor este muito pr ximo da m dia registrada nas usinas que est o interligadas no sub sistema sudeste Com base nesse estudo afirma BITTENCOURT 2000 A implanta o de usinas e licas em regimes de vento semelhantes ao da regi o de Palmas traz benef cios ao sistema el trico interligado uma vez que se adicionaria mais energia ao sistema justamente na poca do ano em que ocorre redu o nos regimes h dricos de sudeste onde se concentram as maiores cargas A Figura 4 8 apresenta os resultados das simula es feitas para as vaz es naturais de todas as usinas hidroel tricas da regi o sul e a disponibilidade energ tica advinda de um aproveitamento e lico na regi o de Palmas Tal estudo conclui haver uma forte similaridade entre o comportamento sazonal da gera o hidr ulica no subsistema sul e a disponibilidade
231. ia Especifica da Fonte E lica VETEF E Valor Econ mico da Tecnologia Especifica da Fonte E lica A determina o de diferentes VETEF est orientada a introduzir um maior n vel de competi o entre os investidores e evitar que os investimentos em locais com maior fator de capacidade favore am uma maior concentra o de empreendimentos bem como uma excessiva apropria o dos incentivos disponibilizados em lei uma vez que a energia gerada em um aproveitamento e lico se diferencia marcantemente pela caracter stica de seu fator de capacidade O modelo portanto um sistema de multi pre o o que possibilita dessa forma a exist ncia de excesso de lucro em locais de bons ventos O decreto n 5 025 de 2004 determina que a capacidade dos empreendimentos e licos a serem contratados dentro da primeira fase do PROINFA n o pode ultrapassar 220 MW a ser instalado por Estado 20 da pot ncia e lio el trica a ser contratada no PROINFA Nesse sentido os mecanismos e arranjos adotados pelo governo brasileiro em seus pressupostos est o dirigidos a criarem alternativas poss veis de viabilizar o desenvolvimento descentralizado da tecnologia e lio el trica possibilitando em tese a forma o das condi es de investimentos tamb m para locais que n o se configuram como de excelente potencial e lico Esta orienta o conforma se em um objetivo de pol tica p blica a ser explorada quando da forma o de um projeto naciona
232. ica Portanto s o de extrema import ncia a qualidade dos dados de velocidade do vento assim como o tratamento e an lise dos mesmos A aquisi o apurada dos dados de ventos tanto no que se refere intensidade da velocidade e sua dire o juntamente com os c lculos dos par metros estat sticos comp em a condi o b sica para se efetivar a avalia o de um futuro aproveitamento e lico No entanto de fundamental import ncia a an lise dos fatores que influenciam o regime dos ventos na localidade do empreendimento As caracter sticas do relevo da rugosidade do solo e dos obst culos distribu dos ao longo da regi o influenciam fortemente o regime dos ventos em uma determinada localidade Independente do porte e tipo da turbina e lica usada no projeto a garantia de resultados satisfat rios de um investimento em energia e lica requer um estudo dos diversos par metros envolvidos no projeto Desta forma necess rio um estudo detalhado das caracter sticas do local do empreendimento topografia rugosidade e 156 obst culos al m do estudo detalhado do potencial e lico que inclua a varia o temporal e espacial da velocidade do vento 3 2 3 1 Varia o da Velocidade O vento apresenta varia o em sua velocidade em intensidade e dire o onde s o observadas altera es em curtos m dios e longos per odos tornando de suma import ncia o conhecimento pr vio do comportamento dos ventos na regi o em
233. icos e flikers GOMES 1999 Nos aproveitamentos e licos a varia o do perfil de vento imprime uma varia o na pot ncia gerada registrando moment neas quedas no volume da pot ncia e at mesmo desligamento da unidade geradora por falta de vento bem como por ocorr ncia de velocidades pr ximas ao valor de Corte cut out A amplia o da participa o da gera o distribu da eleva as dificuldades de estabelecimento do pr despacho e dos despachos das usinas convencionais devido s flutua es da pot ncia gerada nas unidades de gera o distribu da Para a gera o de eletricidade a partir de aerogeradores essa dificuldade se eleva j que o despacho futuro fun o exclusiva da exist ncia de ventos a velocidades e dire es compat veis com o perfil do aerogerador instalado tornando imperativa a exist ncia de uma reserva potencial de gera o capaz de suprir a pot ncia eventualmente n o oferecida pelas unidades e licas de gera o A variabilidade do vento tamb m produz maiores dificuldades no controle do perfil da tens o do sistema pr ximo unidade de gera o imputando quedas de qualidade de tens o e desempenho din mico fruto das varia es da pot ncia disponibilizada pelo aerogerador GOMES 1999 De maneira geral os impactos de uma maior penetra o da energia e lica na matriz de gera o el trica brasileira estar o estreitamente relacionados com as caracter sticas da rede na re
234. ilizada por um arranjo institucional monopol stico verticalizado em toda a cadeia gera o transmiss o e distribui o e fortemente suportada pelo capital financeiro e pol tico dos Estados Nacionais S o apresentados tamb m os determinantes que configuraram o apartamento das formas renov veis de gera o de energia e o contexto motivacional do retorno destas ordem internacional nos anos 1990 Tamb m apresentado o processo de estrutura o do mercado de energia el trica brasileiro dando relevo ao modelo que se firmou como paradigma que 13 possibilitou a continua expans o desse mercado bem como os vetores condicionantes da ruptura desse modelo postos em pauta nos anos 1980 A doutrina assumida teve como objetivo central a supera o de uma regularidade tecnol gica que justificava at ent o a ado o de uma base tecnol gica centralizadora em sua produ o de forma semelhante ao que ocorreu no resto do mundo mas predominantemente pautada na tecnologia hidr ulica cabendo ao Estado brasileiro o suporte institucional deste mercado 1 2 Evolu o do Uso dos Recursos Energ ticos O processo de desenvolvimento humano ao longo de sua exist ncia est estreitamente relacionado com a evolu o do dom nio sobre a explora o e uso das fontes de energia dispostas na natureza Reside no corpo humano o mais complexo sistema conversor de energia do qual o homem faz uso Atrav s da digest o se processa a co
235. int ticos do carv o e do petr leo Nas duas d cadas finais do s culo XIX o desenvolvimento da ci ncia e do progresso t cnico a partir das descobertas e aplica es no mbito da eletricidade petr leo e do motor a explos o estabelece um per odo denominado de Revolu o Cient fico T cnica Neste per odo afirma ALVEAL CONTRERAS p 143 1982 Em contraste com a Revolu o Industrial a Revolu o Cient fico T cnica transforma a ci ncia em mercadoria adquir vel no mercado como outro meio de produ o qualquer A ci ncia adquire um car ter consciente planejado car ter que se continua no progresso t cnico tornando ambos menos fortuitos e mais funcionais do capital Em consegii ncia a Revolu o Cient fico T cnica deve ser compreendida na sua totalidade como a fase de rela o ci ncia tecnologia na qual a ci ncia e as pesquisas exaustivas de engenharia foram integradas como elemento funcional da estrutura produtiva Em que pesem as grandes transforma es possibilitadas e criadas pelas descobertas cient ficas e desenvolvimento tecnol gico a denominada sociedade tecnol gica ao contr rio do apregoado n o pode ser concebida como uma nova sociedade onde as decis es s o pr prias da ci ncia e da tecnologia e suas repercuss es no tecido social ocorrem de maneira apartada dos fundamentos sociais e concep es ideol gicas como afirma M SZ ROS p 265 1930 n o pode haver um tipo tot
236. io da escalada de triunfo e hegemonia dos combust veis f sseis Importa dar relevo ao fato de que a concentra o de esfor os visando o desenvolvimento cient fico e o progresso t cnico materializado a partir dos avan os da ci ncia esteve aplicada i na cont nua transforma o dos instrumentos do processo produtivo ii no ajustamento das estruturas organizacionais iii na atualiza o dos processos de transforma o dos recursos naturais e iv na diversifica o das formas de obten o de energia ocorreram sob a gide de uma estrutura de produ o industrial capitalista Dentre as distintas tecnologias de convers o de uma forma de energia em outra a eletricidade desempenha um papel chave no processo de desenvolvimento que a humanidade vem passando nesse ltimo s culo A ind stria el trica apresenta caracter sticas t cnicas e econ micas que a revestem de uma import ncia impar em toda a cadeia produtiva quer pelos ganhos de produtividade que ela proporciona quer por seus impactos sobre a din mica de funcionamento da sociedade ou ainda por seus efeitos sobre o ambiente natural O paradigma tecnol gico que tem acento na estrutura o do mercado mundial de energia el trica resultou da ado o de sistemas integrados de gera o transmiss o e distribui o apresentando como regularidade tecnol gica a explora o econ mica de grandes unidades de gera o t rmica e hidr ulica e mais recentemen
237. io governo federal tem ci ncia das dificuldade de se introduzir um mercado concorrencial no setor el trico brasileiro nico no mundo a fazer tais reforma com uma base predominantemente hidrel trica com otimiza o energ tica baseada na regulariza o plurianual com reservat rios de gua planejados e interliga o do sistema ROSA 2000 tamb m argumenta que devido ao fato de algumas bacias hidrogr ficas possu rem regimes pluviom tricos diferentes poss vel atrav s de uma gest o integrada das usinas obter uma maior disponibilidade de energia Essa estrat gia evita vertimentos desnecess rios gerindo o atendimento da demanda com 66 grande economia Assim a gest o das usinas interligadas eletricamente atualmente respons vel por um acr scimo de cerca de 20 de energia dispon vel Um outro gargalo apresentado pelo novo modelo reside no fato de que planejamento da expans o passou a ser indicativo A n o defini o de uma obrigatoriedade na realiza o dos investimentos em expans o apresentados no planejamento indicativo estabelece um cen rio de incerteza Na nova situa o n o existe nenhum agente com o papel de equilibrar a rela o oferta demanda do sistema el trico pois qualquer empresa geradora s ser respons vel pelo cumprimento de seu contrato ROSA 1998 O quadro 1 2 mostra uma s ntese comparativa entre o modelo anterior desregulamenta o do setor el trico e o model
238. ioto o Cap tulo IV apresenta as principais oportunidades e barreiras postas a uma maior participa o da tecnologia e lio el trica considerando as vari veis t cnicas econ micas e ambientais destacando se i O Potencial E lico Brasileiro ii A Complementaridade com o Regime H drico iii Os Custos da Tecnologia iv Os Impactos Sobre o Sistema de Transmiss o e Distribui o e v As Vari veis Ambientais Dessa forma se espera que o encadeamento dos cap tulos possa oferecer uma linha metodol gica que leve ao leitor a possibilidade de melhor compreender o trabalho proposto 10 Cap tulo 1 O Setor El trico Percursos T cnicos e Econ micos Adquirindo novas for as produtivas os homens mudam seu modo de produ o e mudando o modo de produ o a maneira de ganhar a vida eles mudam todas as suas rela es sociais O moinho de m o dar vos a sociedade com suserano o moinho a vapor a sociedade com o capitalista industrial Marx O capitalismo nos d por sua vez a energia el trica a for a do motor de explos o e a energia at mica Braveman E a ind stria el trica que caracteriza melhor que qualquer outra o capitalismo do fim do s culo XIX e in cio do s culo XX L nin 1 1 Introdu o Proceder diferencia o do homem para com os demais elementos da natureza que o cerca sejam eles animados ou inanimados resulta em uma intermin vel classifica o
239. irem as demandas estabelecidas nas cotas O crit rio fundamental de sele o dos candidatos o valor do kWh gerado Dois processos s o poss veis ou s o escolhidos todos os projetos que oferecem um pre o abaixo de um certo patamar estabelecido ou os ofertantes com melhores ofertas recebem um acr scimo de forma gradual at que a quantidade m xima estabelecida pelo or amento da rodada de licita o seja alcan ada WELKE 2002 J a remunera o da energia comercializada toma como refer ncia o pre o ofertado ou um pre o obtido pela m dia de todos os pre os ofertados pelos investidores selecionados O objetivo da Comercializa o de Certificados Certificates Trading Model certificados de energia verde estabelecer condi es de competitividade s tecnologias renov veis no mercado de energia el trica Os certificados verdes foram inicialmente introduzidos sob forma volunt ria de ades o permitindo que os produtores de eletricidade verde fossem compensados pela diferen a de tarifa entre a eletricidade convencional e a advinda de recursos renov veis Este esquema est centrado nas escolhas volunt rias do consumidor que opta por uma tarifa superior em troca da garantia de estar promovendo a gera o limpa de eletricidade Segundo MEYER 2003 Um dos problemas enfrentados quanto ao estabelecimento de um mercado de certificados verdes refere se ao n vel desigual de competi o entre te
240. is Afirma GIPE 1995 e JACKSON 1992 que nenhuma forma de energia ou tecnologia de gera o de eletricidade se realiza sem algum tipo de impacto ambiental ou custo social O desafio reside em determinar tais custos e internaliz los de maneira justa e racional na matriz determinante de seus pre os Recai sobre os impactos ambientais resultantes do aproveitamento das fontes convencionais de energia com acento naquelas derivadas dos recursos f sseis bem como pelo car ter esgot vel destas as motiva es priorit rias para a pesquisa e o desenvolvimento de tecnologias de aproveitamento dos recursos renov veis de energia Nesse sentido JACKSON 1992 afirma que na aus ncia de uma avalia o econ mica comparativa favor vel s fontes renov veis de energia estas permanecem sendo s raz es principais da sua expans o e uso As principais cores das energias renov veis s o ambientais Sem as supostas vantagens ambientais creditadas as fontes renov veis a conveni ncia destas reduz se dramaticamente O aproveitamento energ tico do potencial e lico nacional atrav s da tecnologia c lio el trica mostra se acentuadamente positivo sob o ponto de vista das demandas 219 ambientais e sociais em curso no mundo Certamente os maiores atrativos est o creditados ao car ter limpo renov vel e sustent vel dessa tecnologia Esses atributos na atualidade revestem se de maior import ncia em regi es econ micas onde seus
241. is e suas consegi ncias sobre o funcionamento do sistema produtivo Tais fatores favoreceram a instala o do debate em torno das repercuss es ambientais advindas da expans o do setor el trico atrav s das tecnologias convencionais Nesses termos registra se que a s ntese do debate esteve sobremaneira amarrada ocorr ncia de que o processo de expans o dos sistemas el tricos se realizou custa de uma vertiginosa depend ncia dos combust veis f sseis nesse ambiente orientado pela sombra da escassez e ou restri es de acesso de ordem financeira ou conjuntural s fontes de origem f ssil que se estruturam os marcos norteadores de uma nova rota de expans o do setor el trico Estes marcos normalizam e ou imp em barreiras amplia o do uso dos recursos f sseis Como resultado verifica se que as tecnologias renov veis de convers o de eletricidade encontraram espa o para o seu desenvolvimento a partir das an lises feitas sobre a estrutura que deram forma ao setor el trico e do conhecimento das vari veis que o condicionam e retro alimentam que se faz poss vel revelar a l gica articuladora dos elementos intr nsecos aos fatores tecnol gicos econ micos institucionais pol ticos sociais e ambientais que determinam as oportunidades e obst culos de uma verdadeira amplia o do uso das tecnologias renov veis complementares no mercado interligado brasileiro de energia el trica As condicionantes que possibilitam
242. iss o Europ ia em seu livro verde orienta preciso evitar que a procura de rentabilidade imediata do investimento em um mercado aberto se fa a em detrimento do investimento em setores de utiliza o intensiva em capital ou cuja rentabilidade n o necessariamente assegurada a curto prazo como o caso das energias renov veis CE 2001 Nestes termos as fontes renov veis de energia apresentam se com uma alternativa fact vel na busca pela estabilidade da provis o de energia el trica para Estados Nacionais O racional desenvolvimento da utiliza o das reservas nacionais de energia renov vel depende de pesados esfor os pol ticos e econ micos seja sob a 96 participa o direta do Estado atrav s de instrumentos normativos e institucionais bem como pela ado o por parte do setor produtivo de a es que saltem a l gica historicamente determinada que conduz o planejamento da expans o do setor el trico via combust veis n o renov veis em detrimento do aproveitamento das reservas nacionais de recursos renov veis garantindo dessa forma a sustentabilidade do mercado de Energias Renov veis M ltiplos instrumentos normativos e arranjos institucionais t m sido estruturados em diversas regi es do mundo objetivando o desenvolvimento e a afirma o de um est vel mercado de energia e lica uma vez que h um consenso internacional de que tal tecnologia encontra se em um est gio de pouca competitividade c
243. issem a crescente amplia o das economias de escala e escopo como forma de redu o dos custos de produ o e por consegi ncia tornar a eletricidade competitiva frente s redes de 35 distribui o de g s e posteriormente ao mercado de m quinas a vapor para produ o de energia mec nica Nestes termos a amplia o da explora o de economias de escala e escopo pelo m dulo de gera o para ser efetiva rogava por um aumento do fluxo de energia el trica gerada preferencialmente em uma mesma unidade de gera o Pelo lado da demanda esta a o requeria a amplia o continua de demandantes isto o estabelecimento de um n mero limitado de ofertantes na gera o e atomiza o das unidades de consumo Esta l gica implica em uma crescente necessidade de aumento da capacidade instalada da unidade de gera o bem como a extens o da rede el trica complexificando sobremaneira o gerenciamento da tr ade gera o transporte e uso Considerando que o uso final da eletricidade deve ocorrer no momento de sua gera o e os demandantes apresentam distintas estruturas de consumo tanto no que se refere a m dulo quanto a varia o temporal essa rela o entre o gerador e o transportador tendia a se aproximar no limite de uma situa o de monop lio bilateral tornando a continuidade dessa rela o essencial para a manuten o da rentabilidade dos ativos envolvidos nessas duas atividades BICALHO p 97 199
244. italista uma vez que controlavam 92 das reservas mundiais e 88 da produ o Os monop lios do petrolifero lograram a cont nua redu o dos pre os de refer ncia do petr leo por mais de 20 anos atrelada a uma tamb m cont nua redu o das taxas de pagamentos devidos 89 aos pa ses exportadores No que concerne manuten o dessa estrutura de explora o afirma H MERY p 210 1993 a amea a permanente de repres lias econ micas de interven es militares ou de golpes de Estado era suficiente pra manter em n veis muito baixos as taxas e os encargos cobrados pelos pa ses produtores A organiza o oligopolistica do mercado impunha suas leis No in cio dos anos 1970 as grandes companhias de petr leo ao decidirem reduzir seus investimentos em explora o como forma de manter o pre o e restringir a concorr ncia abriram o caminho que levou a materializa o das condi es que culminaram com a desestabiliza o do mercado mundial do petr leo Os Estados Unidos ao tornar se importador de petr leo provocou o estabelecimento do debate em torno dos riscos advindos da sua crescente necessidade de importa o de leo cru fazendo com que o governo de Richard Nixon em 1973 elevasse os pre os de petr leo como forma de atrair investimentos de maneira a restabelecer a auto sufici ncia daquele Estado Para HEMERY 1993 no segundo semestre de 1973 estavam dadas as condi es necess rias a quebra da crescente
245. iva o que est em jogo nos conflitos relativos aos sistemas energ ticos sem nenhuma d vida a apropria o dos excedentes o livre acesso s fontes de energia H MERY p 24 1993 A expans o da eletricidade na Europa e nos Estados Unidos se deu sob uma total aus ncia de normas e padroniza es t cnicas para distribui o da corrente el trica produzida no que se refere tens o e frequ ncia O que se tinha eram diversas redes locais operando com caracter sticas t cnicas distintas No entanto a viabiliza o de grandes redes el tricas de distribui o propiciou o fim de tamanha multiplicidade t cnica A interven o nas atividades econ micas atrav s de normas e leis que cada sociedade elege como sendo vital para uma ordem estabelecida visa ordenar a atividade econ mica de modo a garantir a prosperidade geral ou o bem comum Na verdade n o existe mercado funcionando sem alguma base de leis normas e conven es sociais que lhe d o sua forma espec fica e at seu conte do LIZARDO 2002 O setor el trico tem como resultado produtos considerados essenciais para o movimento da economia dos Estados Nacionais Seu funcionamento requer elevados investimentos de longo prazo de matura o e implica na produ o de in meras externalidades Estas caracter sticas tornam necess ria a exist ncia de alguma forma de interven o p blica Assim as a es de car ter s cio econ mico e pol tico empreendi
246. iversas regi es do planeta resultam tamb m das diferen as de temperaturas nestas regi es Devido s diferentes press es o ar flui das regi es de altas press es para as de baixas VAROL 2001 O movimento das massas de ar pode ser definido como um fen meno global O ar aquecido nas regi es tropicais e torna se menos denso tendendo a assumir um movimento ascendente Nas camadas inferiores ele substitu do pelo ar frio em movimento das regi es polares Caso adot ssemos apenas esse mecanismo para explicar a circula o do ar no planeta ter amos ent o a forma o de duas c lulas uma por hemisf rio No hemisf rio sul os ventos estariam orientados do norte para o sul retornando pr ximo a superf cie da terra orienta o sul norte J no hemisf rio norte os ventos rumariam na dire o sul norte e retornariam pr ximo a superf cie da terra na 51 Vento atmosfera em movimento tem sua origem na associa o entre energia solar e a rota o planet ria Todos os planetas envoltos por gases em nosso sistema solar demonstram a exist ncia de distintas formas de circula o atmosf rica e apresentam ventos em suas superf cie Trata se de um mecanismo solar planet rio permanente sua dire o mensur vel na escala de bilh es de anos O vento considerado uma fonte renov vel de energia 52 Os valores apresentados tomam com refer ncia as seguintes premissas pot ncia emitida pelo Sol sobre a s
247. ivo viabilizava a transmiss o em corrente alternada em alta tens o bem como a sua distribui o aos consumidores finais em baixa tens o A entrada no mercado dos geradores polif sicos e dos motores de corrente alternada multiplicou os usos da energia el trica na ind stria acompanhado de uma crescente redu o nos custos da produ o da energia el trica o que por consegii ncia permitiu uma maior expans o da oferta dessa forma de energia A expans o das redes de distribui o de eletricidade interferiu diretamente na estrutura de uso das outras tecnologias de produ o de energia j que seu transporte se mostrava mais r pido e eficiente que o transporte e armazenamento de outros combust veis necess rios em outras tecnologias O uso crescente dos motores el tricos de corrente alternada substituiu os conversores a carv o Este fato justificado pelas suas vantagens comparativas de custos rendimento e facilidade de opera o e manuten o Nesta base o modelo institucional estabelecido para o setor el trico foi definido pelos padr es tecnol gicos inerentes aos sistemas el tricos de corrente alternada que permitiam a expans o da oferta a pre os menores acelerando consequentemente o crescimento da demanda A forma como o mercado el trico se consolidou j refletia poca a natureza do modo de produ o capitalista Diferente do que foi registrado nos Estados Unidos a ilumina o el trica encont
248. l o desenvolvimento da energia e lica somente poder prosperar se 208 houver uma decis o do Governo dentro da pol tica energ tica do pa s Se a decis o pol tica o sim ao desenvolvimento da energia e lica ent o o Governo e a entidade reguladora do setor el trico dever o criar as condi es deste desenvolvimento BAGUENIER 2001 Dessa forma as componentes principais de um quadro favor vel ao desenvolvimento de um mercado e lico brasileiro apresentadas por BAGUENIER 2001 estariam assim enunciadas e Definir uma obrigatoriedade de compra de uma quantidade de eletricidade e lica pelo menos 4 000 MW dentro de um limite de tempo fact vel 5 anos a um pre o que seria o Valor Normativo a ser fixado pela ANEEL dentro da compet ncia dessa ag ncia e 4 000 MW a serem instalados em 5 anos configuraria o mercado necess rio para convencer v rios produtores de equipamentos a implementar f bricas no Brasil No m nimo 4 000 MW s o necess rios para garantir a competi o em termos de pre o e de tecnologia Um programa de dimens o reduzida por exemplo 1 100 MW a realizar se num curt ssimo per odo de tempo por exemplo 2 anos n o levaria nenhum novo fabricante s rio a implementar uma unidade de produ o no pa s As refer ncias feitas aos posicionamentos de PORTO 2002 e BAGUENIER 2001 quanto necessidade de a es de governo como forma de promover a forma o de um mercado e lico no Brasil
249. l trica tem registro de forma t mida ainda no final do s culo XIX Os primeiros empreendimentos de aproveitamentos da eletricidade com fins comerciais no Brasil datam de 1883 Registra se nesse ano a entrada em funcionamento de uma usina t rmica de 35 kW destinada ao abastecimento el trico da ilumina o p blica da cidade de Campos no estado do Rio de Janeiro em substitui o as redes de g s J em 1889 entra em opera o na cidade de Juiz de Fora MG a usina hidroel trica de Marmelos com pot ncia instalada de 375 kW distribu dos em tr s geradores de 125 kW Esta usina a fio d gua fazia o aproveitamento da cachoeira de Marmelos no rio Paraibuna MELO 2001 e LEITE 1997 No per odo inicial de forma o do setor el trico brasileiro se verificava a total aus ncia de uma legisla o que orientasse o funcionamento da cadeia el trica O marco legal de ordenamento desse mercado estava restrito aos atos de concess o e na assinatura de um contrato de presta o do servi o entre o poder concedente e o concession rio DELGADO 2003 Neste ambiente chega se aos anos 1930 com o Brasil registrando uma pot ncia instalada de cerca de 779 MW em usinas para os padr es construtivos atuais aceitas como de pequena pot ncia na grande maioria hidroel tricas operando a fio d gua ou com pequenos reservat rios de regulariza o di ria cuja maior parte tinham sua propriedade pertencente as ind strias e Prefeitur
250. l trica no Brasil Hoje o pa s tem uma capacidade instalada de 28 5 MW com turbinas e licas de m dio porte conectadas diretamente rede el trica Al m disso existem dezenas de turbinas e licas de pequeno porte funcionando em locais isolados da rede convencional 176 tendo seu uso destinado ao bombeamento de gua carregamento de baterias sistemas de telecomunica es e eletrifica o rural em comunidades isoladas Atualmente no Brasil diversos grupos institutos e centros de pesquisas dedicam se ao estudo desenvolvimento aplica o e difus o desta tecnologia bem como da quantifica o e qualifica o das poss veis reas de aproveitamento Dentre o conjunto destes centros vale ressaltar o Centro de Refer ncia para Energia Solar e E lica S rgio Brito CRESESB ligado ao Centro de Pesquisas de Energia El trica CEPEL o Centro Brasileiro de Energia E lica CBEE ligado Universidade Federal de Pernambuco e o Laborat rio de Fontes Alternativas de Energia LAFAE da Coordena o dos Programas de P s gradua o de Engenharia da UFRJ A presen a da energia e lica na matriz brasileira de gera o de energia el trica ainda pouco significativa estando toda a sua capacidade instalada distribu da em apenas 10 centrais e licas em opera o no pa s As caracter sticas principais de cada empreendimento est o descritas a seguir A Usina de Fernando de Noronha foi instalada em 1992 em Pernambuco no
251. l associado e em condi es t cnicas mais adiantadas o reinjetava no po o como forma de facilitar a explora o do petr leo A utiliza o de grandes dutos possibilitou o estabelecimento de alta press o na rede de transporte As descobertas de gigantescas reservas e principalmente o continuo crescimento das necessidades e usos energ ticos adicionado possibilidade de gera o de eletricidade em termel tricas de ciclo combinado foi decisivo para o 17 desenvolvimento da ind stria de g s natural viabilizando portanto a supera o das barreiras impostas pelos custos de transporte Uma quarta fase pode ser apresentada em fun o do desenvolvimento de uma s rie de novas tecnologias surgidas no final do s culo XIX e in cio do s culo XX que servem de facilitadoras na difus o do uso da eletricidade Dentre as descobertas pode se citar e Teoria da indu o eletromagn tica FARADAY 1831 e Gerador manual PISERE 1832 e Primeiro motor el trico DA VENPORT 1834 e Desenvolvimento de turbina hidr ulica moderna FRANCIS 1849 e Gerador el trico JEDLIC SIEMES 1861 1866 e Primeira central el trica p blica EDISON 1881 O desenvolvimento do gerador el trico de corrente alternada e dos transformadores el tricos de indu o permitiu que novamente o aproveitamento da energia hidr ulica fosse considerada no planejamento da expans o do mercado de energia uma vez que atrav s da produ o de eletricidade f
252. l de 127 desenvolvimento e ado o de novas tecnologias como seguramente o caso do PROINFA Nesse contexto cabe aqui ressaltar o fato de que a tecnologia e lio el trica ainda encontra se em processo de estrutura o no Brasil e face s limita es impostas a sua expans o ditada pelos seus custos quando apresentados sob a lente nica do mercado impera a necessidade de se promover o aproveitamento nos locais onde se confere exist ncia de ventos de melhor qualidade Nesse sentido a ado o de tr s valores distintos VETEF para tecnologia e lio el trica bem como a limita o de aproveitamento por Estado como prevista na primeira etapa da PROINFA face s determina es do Decreto n 5 025 de 2004 gera conflitos tanto pela vis o estrita de mercado quanto pela an lise orientada melhor aloca o dos recursos naturais A tabela 2 2 mostra a distribui o por Estados e Regi es dos empreendimentos e licos contratados no mbito do PROINFA at setembro de 2005 Tabela 2 2 Empreendimentos E licos Contratados no mbito do PROINFA Setembro 2005 Brasil 54 14229 100 Fonte Porto 2005 As previs es de entrada em opera o desses projetos foram em sua totalidade prorrogadas At o final do ano de 2006 os agentes do PROINFA creditam a entrada em funcionamento de 52 Centrais E lica totalizando 1 345 56 MW de pot ncia instalada ficando os dois projetos restantes 77 4 MW para ter
253. lar uma nova modelagem institucional a fim de equacionar os problemas do setor A proposta foi publicada em julho de 2003 que ap s um relativo processo de discuss o deu origem ao novo modelo para o setor implementado atrav s de medida provis ria em dezembro do mesmo ano Nesse novo arranjo MME 2003 a energia deixa de ser tratada como um produto para se tornar novamente um servi o p blico onde se deve garantir a qualidade e a continuidade do fornecimento para toda a popula o a um pre o m dico mas de forma a remunerar adequadamente os investidores para assegurar a expans o do sistema O modelo composto de dois ambientes de contrata o sendo um livre e outro regulado Este ltimo trata se de um pool denominado Ambiente de Contrata o Regulada ACR em que participam os produtores e distribuidores possuidores de concess o de servi o p blico obtida por meio de licita o al m dos produtores independentes incluindo os autoprodutores com excedentes de energia O ACR um 4 Provid ncia com for a de lei para casos urgentes e relevantes tomada pelo Presidente da Rep blica e de imediato submetida ao Congresso Nacional que a aprecia cassando lhe a efic cia ou convertendo a em lei 72 ambiente de tarifa regulada onde toda a contrata o de energia administrada de forma centralizada pela CCEE C mara de Comercializa o de Energia El trica institui o que absorver as fun es do extinto
254. lavancados pelo Estado 2 8 3 Conta de Consumo de Combust vel CCC A Lei n 5 899 de 1973 em sua primeira reda o criou a Conta de Consumo de Combust vel CCC objetivando subsidiar a gera o de energia el trica feita a partir do uso de combust veis f sseis O aprimoramento dessa lei em 1993 disciplinou o rateio dos custos de aquisi o desses combust veis entre todas as concession rias ou autorizadas do pa s para garantir os recursos financeiros ao suprimento de energia el trica a consumidores de localidades isoladas do sistema interligado de gera o e distribui o No entanto a reforma promovida no setor el trico introduzindo as acep es de um mercado concorrencial as press es ambientalistas internacionais direcionadas ado o de praticas sustent veis de gera o de energia el trica e a imperativa necessidade de promover a apropria o dos benef cios advindos pelo uso da energia el trica a todos os cidad os brasileiros terminaram por induzir a cria o de incentivos a uma maior penetra o de formas renov veis de gera o Refletindo estas novas abordagens a Lei n 9 648 de 27 de maio de 1998 estende os benef cios da CCC a todos os empreendimentos de gera o de energia el trica feitos a partir de fontes renov veis com a finalidade de substituir a gera o termel trica advinda de 120 combust veis f sseis nos sistemas isolados O t rmino do rateio da CCC est previsto para o ano de 2
255. leva o dos pre os As particularidades do sistema el trico brasileiro tornam este processo bastante complexo Devido a essas caracter sticas h uma limita o de energia hidrel trica armazenada nos m ltiplos reservat rios do sistema o que torna as decis es dependentes do fator tempo uma vez que s o intrinsecamente ligadas s incertezas das aflu ncias futuras Dessa forma os pre os do MAE no curto prazo variam de acordo com as tend ncias hidrol gicas tornando se bastante oscilantes visto que as usinas hidrel tricas t m pouca flexibilidade de opera o Esse fato desestimula a entrada de empresas privadas no setor pois estas teriam que se expor demais aos riscos hidrol gicos Os idealizadores do modelo entretanto apostaram na entrada em grande escala das t rmicas a g s natural para reduzir as flutua es do pre o Al m disso foi criado o Mecanismo de Realoca o de Energia MRE como forma de dividir os riscos hidrol gicos entre todas as usinas hidrel tricas Na verdade isto acabou sendo um outro impedimento para o investimento em t rmicas pois o MRE tornou as ainda mais antiecon micas frente s hidrel tricas As particularidades inerentes ao sistema el trico brasileiro levaram alguns especialistas do setor a diagnosticarem falhas no modelo proposto no momento seguinte a sua apresenta o pela Coopers amp Lybrand advogando que o mesmo coloca em risco a expans o do sistema Para ROSA 1998 o pr pr
256. lizadas na produ o dos equipamentos transporte e instala o est o calculadas entre 7 e 10g COxkWh EC 1997 HOLTTINEN et al 2004 LENZEN e MUNKSGAARD 2002 WEC 1993 222 Uma turbina e lica de 600 kW comercialmente dispon vel quando substitui unidades termel tricas convencionais tem potencial de evitar durante seus 20 anos de vida til emiss es de CO na ordem de 20 000 36 000 toneladas Estes valores dependem imperativamente do regime de vento e por consequ ncia do fator de capacidade no local de instala o O Conselho Mundial de Energia em seu relat rio Renewable energy resources opportunities and constraints 1990 2020 publicou estudo comparativo das emiss es de CO oriundas da aplica o de distintas tecnologias de gera o de eletricidade WEC 1993 A tabela 4 7 sintetiza os valores dispon veis no referido relat rio por ela se pode inferir que dentre as tecnologias que apresentam emiss es inferiores s registradas pela tecnologia e lio el trica geot rmica fotovoltaica grandes hidroel tricas e solar t rmica apenas as grandes hidroel tricas apresentam se estruturadas de forma competitiva No entanto importante frisar que diversos estudos t m sido conduzidos no Brasil e Canad com o objetivo de quantificar o qu o significativas s o as emiss es de gases de efeito estufa oriundas dos grandes reservat rios em especial as emiss es de metano ROSA et al 2004 Tabela 4 7 Emi
257. locidade m dia do vento no per odo de um dia como o da figura 3 3 resulta do valor m dio das observa es das velocidades registradas para tanto multiplicam se cada intervalo de velocidade do vento pela frequ ncia dessa mesma velocidade e soma se todos esses resultados Quando o fator de forma exatamente igual a 2 como o que ocorre na figura 3 4 a distribui o passa a ser denominada Distribui o de Rayleigh Tal distribui o na maioria das vezes usada em estudos de prospec o em que n o se conhece o desvio padr o e disp e se apenas do valor m dio da velocidade Nessas condi es atrav s do uso da Distribui o de Rayleigh poss vel determinar a distribui o da frequ ncia da velocidade do vento A Distribui o de Rayleigh se ajusta bem a situa es que apresentam ventos moderados 4 8 m s No entanto o ganho obtido pela simplicidade da formula o implica em uma consider vel limita o do seu uso uma vez que para uma s rie de observa es em especial aquelas em que se t m velocidades m dias mais elevadas a mesma n o pode ser utilizada DUTRA 2001 Importa ressaltar que para os ventos registrados no Nordeste brasileiro a distribui o de Weilbull se ajusta muito bem o mesmo n o ocorrendo com a distribui o de Rayleigh 160 3 2 3 2 Rugosidade do Terreno O perfil do vento tamb m se mostra fortemente influenciado pela composi o da superficie e obst culos presentes na
258. lores da remunera o tomando como base o monitoramento do comportamento do mercado de tecnologias renov veis WELK 2002 110 Segundo MEYER 2003 as empresas alem s nunca se mostraram satisfeitas com a ado o do Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede cujo funcionamento se deu no per odo de 1998 a 2000 Estes reivindicavam a exist ncia de um conflito entre o Sistema Remunera o por Alimenta o da Rede e as regras de concorr ncia e interven o estatal que regem a Uni o Europ ia Como prova dessa insatisfa o tais atores protocolaram uma demanda jur dica com seus protestos junto ao Tribunal Europeu de Justi a com sede em Luxemburgo Em outubro de 2000 o Defensor Geral daquela corte registrou em seu parecer que o sistema alem o de Remunera o por Alimenta o da Rede n o se configura em uma forma de ajuda estatal conflitante com a legisla o da Uni o Europ ia A conclus o a que chegou o tribunal foi concordante com a interpreta o do Defensor Geral Na senten a o Tribunal afirma que o sistema alem o de Remunera o por Alimenta o da Rede n o pode ser considerado como uma forma ilegal de interven o do Estado e portanto perfeitamente aceit vel como uma alternativa de promo o da regulamenta o do desenvolvimento das tecnologias de energias renov veis MEYER 2003 WELK 2002 HVELPLUND 2001 O Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede se mostrou bastante atrativo n
259. lume de emiss es de CO2 Na atualidade s o lan adas anualmente na atmosfera pr ximo a 6 3 bilh es de toneladas de carbono resultantes da queima de combust veis f sseis Tais quantidades superam significativamente a capacidade de suporte do ecossistema terrestre 43 Os grandes aproveitamentos hidroel tricos geram impactos ambientais significativos Embora localizados podem causar fortes transtornos nos sistemas situados montante e jusante das barragens Os impactos ambientais deste tipo de aproveitamento diferem bastante de local para local indicando ser necess rio uma profunda avalia o das especificidades das reas afetadas A produ o de eletricidade atrav s da tecnologia nuclear apresenta problemas relacionados ao destino dos res duos radioativos gerados Este fato inquieta enormemente a humanidade devido ao alto grau de periculosidade que estes res duos representam bem como o elevado risco de acidentes durante a opera o das unidades geradoras A desativa o das instala es e o armazenamento dos res duos radioativos s o problemas que ainda n o est o completamente resolvidos o que tem restringido a expans o desta tecnologia De uma maneira geral as implica es ambientais da produ o e o uso dos recursos energ ticos t m gerado um grande desafio para os pa ses desenvolvidos e pa ses emergentes consistindo da busca e ado o de modelos de crescimento que garantam a sustenta o do desenvolvim
260. m razo vel Na faixa litor nea da Amaz nia em especial nos Estados do Amap e Par s o encontradas velocidades de ventos bem elevadas O Nordeste brasileiro tem em todo o seu litoral um fant stico potencial de ventos o que se amplia enormemente quando considerado um futuro aproveitamento offshore Verificam se tamb m ventos bem fortes nas regi es mais elevadas J as regi es afastadas da costa o interior nordestino n o apresentam m dias anuais de valores t o elevados como na faixa litor nea e em pontos mais altos apresentando valores m dios em torno de 5 e 5 5 m s O Estado do Cear possui uma rea territorial de 147 348 km e registra um potencial instal vel em energia e lica segundo seu Atlas e lico publicado em 2001 de 5 8 GW possibilitando a gera o anual de 12 TWh ano para ventos a partir de 7 m s a uma altura de 50 m e fator de capacidade de 24 A rea total potencialmente til para esse aproveitamento de 2 911 km menos que 2 do seu territ rio Para aproveitamentos a 70 m de altura o potencial instal vel tecnicamente aproveit vel sobe para 24 GW viabilizando a gera o anual de 51 9 TWh ano para ventos a partir de 7 m s e fator de carga de 24 sendo necess ria uma rea total potencialmente til 12 426 km 8 5 2 do seu territ rio A tabela 4 3 apresenta o potencial e lio el trico estimado por faixa de velocidade mostrando a pot ncia e a energia poss vel de ser disponibilizada po
261. m planaltos de baixa rugosidade como os Campos de Palmas Registram se reas com velocidades superiores 7m s ao longo do litoral sul Fonte Atlas E lico Brasileiro MME 2001 195 O quadro 4 1 permite inferir que com exce o das regi es da Bacia Amaz nica Ocidental e Amaz nica Oriental verificam se em uma vasta extens o do territ rio nacional registros de ventos com velocidades m dias poss veis para aproveitamento em sistemas de convers o e lio el trico Dentre todas as regi es no Nordeste mais precisamente em toda a costa do Estado do Cear e Rio Grande do Norte que se evidencia uma maior potencialidade Cabe aqui dar destaque ao fato de que em termos comerciais o que importa significativamente na decis o dos investidores quando da escolha de um s tio para explora o o total de energia gerada pelo parque em um determinado per odo Nesses termos o fator de capacidade expressa a real compet ncia de um parque e lico produzir energia em fun o do total de energia a ser gerada caso o sistema operasse em sua pot ncia nominal durante um intervalo de tempo definido O fator de capacidade apresentado em termos percentuais e dado pela seguinte express o P t dt TOONE i Ee t dt Onde Fc Fator de Capacidade P t pot ncia entregue pelo sistema no instante t Pnom pot ncia nominal instalada no sistema T periodo de integra o usa se mais freq entemente o per odo de um ano
262. mas Revista Brasileira de Economia Pol tica Rio de Janeiro ENZENSBERGER N 2002 Policy Instruments Fostering Wind Energy Projects A Multi perspective Evaluation Approach Energy Policy v 30 pp 93 801 ESPEY SIMONY 2001 Renewable Portfolio Standard A Means for Trade with Electricity from Renewable Energy Sources Energy Policy v 29 pp 557 566 EWEA EUROPEAN WIND ENERGY ASSOCIATION 1997 A Plan for Action in Europe Wind Energy The Facts European Commission Directorate General for Energy London FIORI JOSE LUIS 2001 60 Li es dos 90 D cada de Neoliberalismo Editora Record S o Paulo FITZGERALD JHON 2000 Strategy for Intensifying Wind Energy Deployment Government of Ireland Dublin FREUD APUD GIANNETTI EDUARDO 1983 Energia Seu Conceito Hist rico In Energia e a Economia Brasileira Intera es Econ micas e Institucionais no Desenvolvimento do Setor Energ tico no Brasil pp 1 31 Livraria Pioneira Editora S o Paulo GIPE PAUL 1995 Wind Energy Comes of Age John Wiley amp Sons Inc USA New York GOMES P et al Gera o Distribu da Vantagens Problemas e Perspectiva In XV Semin rio Nacional de Produ o e Transmiss o de Energia El trica pp 17 22 Foz do Igua u GUERRA SINCLAIR M GUY 2002 Energias Alternativas e a Libera o do Mercado no Brasil In Fontes Alternativas de Energia e Efici ncia Energ tica Op o Para um
263. mb m aos concession rios permission rios ou autorizados de energia el trica do sistema Cinco anos ap s a publica o da lei passam a ser considerados como consumidores livres todos aqueles consumidores com potencia instalada superior a 3 MW a uma tens o de fornecimento igual ou superior a 69 kV Fica definido tamb m que passados oito anos de cumprimento da lei o poder concedente poder reduzir os limites de carga e tens o que condiciona o enquadramento como consumidor livre 2 8 2 A Pol tica Energ tica Nacional Em 1996 a lei 9 427 de 26 de dezembro de 1996 cria a Ag ncia Nacional de Energia El trica ANEEL cuja finalidade se expressa no Art 2 A Ag ncia Nacional de Eletricidade tem por finalidade regular e fiscalizar a produ o transmiss o distribui o e comercializa o de energia el trica em conformidade com as pol ticas e diretrizes do governo federal 118 No que se refere a incentivos s fontes renov veis esta mesma lei em seu artigo 26 estabelece que a ANEEL estipular percentual de redu o n o inferior a 50 a ser aplicado aos valores das tarifas de usos dos sistemas el tricos de transmiss o e distribui o nos encargos de forma a garantir a competitividade energia ofertada pelos aproveitamentos de potencial hidr ulico de pot ncia superior a 1000 KW e igual ou inferior a 30 000 KW destinado a produ o independente ou autoprodu o mantidas as caracter sticas de P
264. mb m um novo est gio no processo de exterioriza o do corpo humano permitindo pela primeira vez que o homem disponha de forma externa e independente de suas capacidades f sicas de uma for a motriz poss vel de modula o quanto pot ncia controle de movimento e disponibilidade temporal e locacional Devido sua capacidade calor fica e crescente escassez da lenha o carv o mineral se tornou o principal combust vel usado nas m quinas a vapor O emprego da m quina a vapor na minera o permitiu o bombeamento da gua infiltrada nas minas e favoreceu a amplia o das atividades mineiras logo se tornando o s mbolo energ tico 16 da revolu o industrial Al m disso ampliou rapidamente sua fronteira de uso para a ind stria manufatureira o transporte ferrovi rio e na substitui o da navega o vela Segundo ALVEAL CONTRERAS 1982 o carv o se constituiu no vetor energ tico dominante no processo de industrializa o vivenciado pela Inglaterra ao longo do s culo XIX A conforma o do referido processo assumiu contornos estreitamente ligados ao vetor energ tico dominante na estrutura As ind strias sider rgica ferrovi ria e carboqu mica representavam os nortes condutores desse perfil industrial que naquele est gio de desenvolvimento do modo de produ o capitalista logrou uma ampla difus o na esfera da circula o mundial de mercadorias O uso massivo dos combust veis f sseis pela humanida
265. menta o da minera o No in cio da d cada de 1930 com o novo padr o de desenvolvimento o Governo Federal anulou a Constitui o de 1891 e deu se o direito de autorizar a pesquisa e a lavra dos recursos minerais em todo o territ rio nacional A separa o da propriedade do solo e do subsolo somente veio a ocorrer em 1934 O C digo de guas promulgado em 1934 pode ser considerado como a primeira mudan a no ide rio de condu o do setor el trico brasileiro O referido c digo 14 O pacto entre as classes dominantes mostrava se ainda mais contradit rio com o Governo de Get lio Vargas uma vez que havia grandes diferen as nos objetivos da pol tica econ mica de curto prazo e os projetos de longo prazo de um lado planos de estabiliza o e de outro cria o do BNDE Banco Nacional de Desenvolvimento Econ mico e da Petrobras estatal brasileira do petr leo assim como os planos nacionais de Eletricidade Rodovi rio entre outros 15 Nos governos de Get lio Vargas 1951 54 e de Juscelino Kubitschek 1956 61 consagra se a grande alian a que ser mantida de uma forma ou de outra durante toda a manuten o do Estado desenvolvimentista qual seja o trip Estado Capital Nacional Capital Estrangeiro 53 estabeleceu a separa o entre o direito de propriedade do solo de um lado e dos recursos h dricos em sua superf cie do outro Todos os recursos h dricos foram incorporados ao patrim nio da Uni o sendo p
266. mento bem como da ado o de uma pol tica de fomento ao estabelecimento de uma ind stria e lica atrav s de incentivos diretos do Estado em diversos pa ses com mais proemin ncia na Alemanha Dinamarca EUA Espanha entre outros Observou se que consider veis ganhos tecnol gicos foram obtidos nos anos 1980 e em decorr ncia destes foi poss vel promover ininterruptas redu es de custo Hoje a tecnologia essencialmente para sistemas de eixo horizontal com rotor de tr s p s Os aerogeradores j alcan am pot ncia instalada superior a 1 MW e sua maior difus o ocorre em sistemas interconectados rede interligada dentro do conceito de parques e licos No Brasil a capacidade total instalada em energia e lica ainda pouco expressiva Os programas de incentivos amplia o da participa o da tecnologia e lio el trica na cesta de alternativas de abastecimento el trico brasileira devem contribuir significativamente para a mudan a deste cen rio No entanto vale ressaltar que o pa s possui um dos maiores potenciais de aproveitamento e lico do mundo Registra se tamb m que a qualidade dos ventos em termos de regularidade de sua dire o e n vel de velocidade refor a o elenco de oportunidades creditado a essa tecnologia Nesse contexto as an lises referentes s oportunidades e obst culos penetra o da energia e lio el trica no Brasil conformam o percurso norteador do pr ximo cap tulo 1
267. mica custos dos combust veis e outros custos A determina o do pre o de mercado faz uso dos programas otimizados de despacho elaborados para cada per odo de tempo e para todas as plantas dos sistemas interligados bem como do conjunto de interc mbios internacionais e dos custos marginais de opera o de curto prazo Tal pre o reflete o custo da unidade de gera o mais cara ou os cortes de carga necess rios para atender demanda 31 GCPS Grupo Coordenador de Planejamento do Sistema El trico rg o colegiado que tinha a ELETROBRAS como coordenadora e contava com a participa o de todas as concession rias Seu objetivo era a racionaliza o e o planejamento integral do Setor 2 CCPE Comit Coordenador do Planejamento da Expans o dos Sistemas El tricas Criado para executar as fun es do antigo GCPS O planejamento passou a ser indicativo excluindo se a expans o do sistema de transmiss o que se mant m determinativo no que concerne aos empreendimentos que o Comit considera como inadi veis 33 O programa oficialmente adotado pelo mercado o NEWAVE 65 Os pre os no curto prazo spot ofertado pelo Mercado Atacadista de Energia MAE s o valorados como sendo um reflexo do custo do d ficit e a capacidade do sistema em propor o a sua demanda Como conseqii ncia seus valores apresentaram significativas oscila es entre anos chuvosos apresentando queda nos pre os e nos anos secos com e
268. minantemente hidr ulico em sua matriz de gera o de energia el trica tem se uma constante necessidade de armazenamento de energia nos reservat rios das usinas Na medida em que a disponibilidade h drica varia 205 sazonalmente os per odos de poucas chuvas per odo seco demandam uma estrat gia de gest o dos reservat rios de forma a garantir o abastecimento nos n veis de qualidade e seguran a estabelecidos A comprova o da exist ncia de uma grande complementaridade sazonal entre os regimes hidr ulicos das principais bacias e o regime e lico como apresentado nas figuras 4 8 4 9 e 4 10 imputa significativos benef cios ao sistema interligado nacional indicando ser poss vel adicionar maiores volumes de energia ao sistema exatamente nos per odos secos Cabe tamb m adicionar que as regi es estudadas s o aquelas em que o aproveitamento dos recursos hidroel tricos mais avan ou no pa s e hoje esta tecnologia encontra barreiras de car ter s cio econ micos e ambientais sua expans o Tais restri es fazem repousar sobre a termeletricidade e ou importa o de energia via integra o energ tica com outros pa ses da regi o as alternativas de cobertura do cont nuo crescimento da demanda Nesses termos a tecnologia e lio el trica amplia seus benef cios estendendo portanto sua atratividade via complementaridade com os regimes h dricos 4 4 Custos A expans o do parque gerador de base e lica impo
269. mite observar que a regi o apresenta grande varia o na dire o de seus ventos e que a dire o predominante est a sudoeste 164 Figura 3 6 Rosa dos Ventos Brest Fran a Fonte www windpower org A figura 3 6 foi constru da dividindo a rosa dos ventos em 12 setores cada um com tr s sub setores externo m dio e interno O sub setor externo representa a frequ ncia relativa ou seja revela o percentual de tempo que o vento sopra naquela determinada dire o O sub setor m dio representa a contribui o na velocidade m dia do vento e o sub setor interno em vermelho indica a contribui o da energia contida no vento 3 2 5 Tipos de Turbinas Os sistemas e licos de convers o de energia s o classificados em dois tipos a saber aqueles que utilizam a for a de arrasto aerodynamic drag e os que utilizam a for a de sustenta o aerodynamic lift As turbinas modernas preferencialmente utilizam a concep o da sustenta o Nelas s o usados aerof lios que interagem com o vento que as alcan am Nessa concep o a for a resultante sobre as p s composta n o apenas da for a de arrasto alinhada dire o do vento mas tamb m de uma for a perpendicular ao plano de arrasto for a de sustenta o Por defini o a for a de sustenta o perpendicular dire o do fluxo de ar que interceptado pela l mina do rotor e devido a sua atua o no rotor produz o torque ne
270. mplesmente servir como um amortecedor do agravamento da crise energ tica ambiental em curso H que se evitar que o incentivo a uma maior participa o dessas fontes possa configurar se no esp rito promet ico na promessa de garantia de uma incessante corrida pela maior produ o de energia limpa dirigido a justificar o status quo dos padr es de produ o e consumo ora vigentes O cen rio permite antever que caso n o sejam modificados os padr es de produ o e consumo do mundo industrializado a ado o das tecnologias renov veis complementares de energia n o garantir os benef cios ambientais prometidos para as gera es futuras Nesse sentido caso se intensifique sobremaneira a explora o de uma nova regularidade tecnol gica pautada agora no pressuposto da melhor gest o econ mica dos recursos energ ticos renov veis poss vel que no longo prazo se registrem 240 dificuldades de amplia o do parque gerador passando as gera es futuras a enfrentar barreiras e restri es de acesso s fontes prim rias de energia curiosamente n o pelo esgotamento destas mas sim por limita es de origem s cio econ micas e ambientais ou seja por obst culos an logos aos vivenciados hoje pela ind stria de energia sustentada pelas tecnologias convencionais Em termos do desenvolvimento da tecnologia e lio el trica as proje es do seu avan o nos sistemas energ ticos estruturados no mundo s o bast
271. n micas e socialmente heterog neas mas com for as pol ticas equivalentes que ao mesmo tempo em que dava ao Estado a caracter stica de agente propulsor do crescimento e da industrializa o queria proteger e manter vivas fra es e rbitas financeiras e mercantis especulativas como tamb m setores industriais e agr rios de baixa produtividade O setor energ tico brasileiro at os anos 1930 era conduzido pelo setor privado em sua maioria empresas estrangeiras atrav s de contratos de concess o firmados com o governo A presen a do Estado estava limitada em quase sua totalidade a uma t mida figura de agente de regula o No setor el trico as empresas que operavam estavam restritas s capitais dos Estados e a um reduzido n mero de centros urbanos mais desenvolvidos Da d cada de 1930 ao final dos anos 1970 o setor de energia foi estruturado no Brasil como um dos instrumentos respons veis pela transforma o do Estado agr rio exportador para um Estado de cunho industrializante A op o pol tica pelo Estado Desenvolvimentista no setor energ tico brasileiro possibilitou a adequada estrutura o setorial Entretanto ressaltam se as distintas estrat gias percorridas quando da configura o dos setores el trico e petrol fero No Estado liberal brasileiro vigente at os anos 1930 as propriedades do solo e do subsolo eram insepar veis e os Estados possu am a propriedade das terras devolutas e a regula
272. nas normalmente se baseia em um sistema hidr ulico controlado por um computador Alguns fabricantes tamb m usam motores el tricos controlados eletronicamente para efetuar o avan o no passo das p s Este sistema de controle deve ser capaz de ajustar gradualmente o passo das p s sempre que ocorrer uma varia o de velocidade de forma a manter uma produ o constante de pot ncia na sa da do rotor O impulso provocado pelo rotor sobre a torre e estrutura de funda o em aerogeradores com controle de passo consideravelmente menor que o provocado por turbinas com controle de estol Esta constata o permite observar a exist ncia de uma redu o de material empregado e por consequ ncia um menor peso de toda estrutura em aerogeradores com controle de passo Turbinas que usam o controle de passo apresentam melhores rendimentos em regi es onde predominam ventos com menores m dias de velocidade do que turbinas 173 com controle de estol isso ocorre porque as p s do rotor em turbinas com controle de passo podem ser constantemente mantidas em um ngulo timo mesmo que em baixas velocidades Turbinas com controle de estol devem ser desligadas sempre que uma determinada velocidade do vento for atingida Nas turbinas com controle de passo poss vel mudar gradualmente a velocidade de giro do rotor podendo as mesmas operar inclusive em uma situa o em que n o haja carga bastando para isso basta avan ar as p s at
273. ncia com a Conven o Quadro das Na es Unidas Sobre Mudan as do Clima CQONUMC e seu protocolo de Quioto Nesse ambiente o Governo Federal recentemente adotou diversas medidas orientadas a aumentar a participa o das fontes alternativas renov veis complementares na produ o nacional de eletricidade e concentrou no Programa Nacional de Incentivo s Fontes Alternativas de Energia PROINFA todos os esfor os dirigidos ao alcance dos objetivos planejados O PROINFA inicialmente determina a instala o de 3 3 GW igualmente divididos entre as Tecnologias de Biomassa Energia E lica e Pequenas Centrais Hidroel tricas PCH s A partir do contexto apresentado esse trabalho tem sua centralidade orientada pelo atual quadro de retorno do interesse no desenvolvimento tecnol gico e amplia o de uso das fontes renov veis de energia complementares no Brasil Destina se portanto a contribuir para apreens o dos elementos que norteiam a pesquisa e o desenvolvimento das fontes alternativas de energia em particular a amplia o do uso da tecnologia e lio el trica no Brasil Para tanto promove uma reflex o acerca das condi es t cnicas e s cio econ micas que deram contorno ind stria el trica por entender que do movimento de ajuste dos mercados de energia aos estilos de desenvolvimento adotados pelos Estados Nacionais bem como pelas determina es do mercado que resulta a pauta motivadora de seus percurso
274. neamento das empresas assim como o estabelecimento de regras que permitissem a participa o privada no setor el trico privatiza es e desmantelamento dos monop lios estatais As reformas implementadas no setor el trico tiveram o aux lio da consultoria internacional Coopers amp Lybrand contratada em 1996 com os seguintes objetivos quais sejam estruturar um modelo para o setor el trico brasileiro adequado ao processo de privatiza es estruturar regras que viabilizassem o livre acesso a rede de transmiss o 60 para qualquer ator com aten o especial aos grandes consumidores apresentar novas formas de comercializa o de eletricidade entre as concession rias e definir novos requisitos regulat rios para o setor A reestrutura o do setor el trico visa portanto promover a efici ncia econ mica atrav s da competi o e a expans o por interven o nica do setor privado O sistema el trico brasileiro atende 47 2 milh es de unidades de consumidoras atrav s de um parque instalado de 80 714 406 kW de pot ncia distribu dos em 1 187 unidades de gera o incluindo 50 da usina bi nacional Brasil Paraguai de Itaipu sendo 90 desta pot ncia instalada proveniente de aproveitamentos hidroel tricos este potencial representa apenas 23 do potencial hidr ulico total do pa s e 19 57 de gera o t rmica e nuclear A gera o anual em 2000 atingiu 347 732 TWh Este complexo sistema apresenta particularidad
275. necess rio ajuste s mudan as de dire o imputa ao conjunto eletro mec nico retiradas de opera o o que por consegi ncia implica na redu o da energia gerada pela turbina Al m disso os mecanismos de acompanhamento da dire o do vento somente permitem duas voltas em torno do eixo vertical da turbina ou seja a cada dois giros de 360 que a turbina faz devido ao posicionamento necess rio capta o do vento que varia de dire o torna se necess ria uma parada da turbina para que a mesma seja novamente re alinhada implicando assim em novas perdas operacionais que reduzem a efici ncia do conjunto Registros de elevadas frequ ncias na mudan a de dire o do vento tamb m implicam em agravamento do efeito de sombreamento nos parque e licos uma vez que o desconhecimento de uma dire o predominante de vento acarreta em aumento da dificuldade de melhor ajustar as fileiras de turbinas de forma a evitar interfer ncias de um aerogerador em outro As vantagens comparativas verificadas no Brasil se ampliam quando adicionamos an lise o fato de que no litoral nordestino a diferen a entre as velocidades m ximas m dias e m nimas pouco expressiva e tamb m que as frequ ncias de velocidades que est o abaixo do m nimo necess rio para colocar o gerador em opera o bem como as velocidades superiores velocidade de corte velocidade acima da qual o aerogerador retirado de funcionamento tamb m se mostram red
276. nfigura se em um ponto de relev ncia quando da necessidade da quebra de paradigma e ado o de radicais mudan as tecnol gicas Nestes termos previs vel que como consegii ncias das novas orienta es do mercado de eletricidade se configure um quadro no qual distintos atores venham ganhar ou perder mercado O previs vel que diante de um quadro de amplia o do uso dos 115 recursos renov veis as empresas de base t rmica que fazem uso de combust veis f sseis e ou nuclear venham perder parte de seus mercados para as tecnologias renov veis e de conserva o de energia 2 8 Suporte Institucional Brasileiro de Promo o da Energia E lica O ambiente de flexibiliza o do mercado de energia el trica em curso no pa s e paradoxalmente o endurecimento de uma crise no abastecimento serviram de condutor do aumento de interesse dos investidores em promover a es que viabilizem o aproveitamento do elevado potencial e lico brasileiro Este fato adicionado aos apelos ambientais em pauta na agenda mundial levou o Governo Brasileiro a dar forma a um arcabou o institucional que encoraje o uso de tecnologias renov veis Apesar da energia e lica vir ganhando destaque dentro do elenco de recursos renov veis poss veis de aproveitamento no Brasil algumas demandas t cnicas econ micas e institucionais ainda est o por serem definidas In meras restri es e incentivos s o postos na legisla o gerando indefini es que leva
277. nidades de gera o passaram a registrar problemas de deforma o e corros o fazendo com que os ndices de disponibilidades destas usinas usinas operando entre 560 e 570 C registravam coeficiente de disponibilidade igual a 0 88 apresentassem valores inferiores aos registrados nas usinas que faziam usos de tecnologias utilizadas na d cada de 1950 usinas operando entre 480 e 510 C registravam coeficiente de disponibilidade igual a 0 91 Registrou se tamb m que os custos adicionados pelos ganhos de rendimento advindos do uso dos novos materiais superligas com elevado conte do de n quel cobalto e magn sio superavam os ganhos operacionais auferidos pelo aumento registrado no rendimento Dessa forma se estabeleceu um paradoxo no qual as limita es pr prias da ind stria metal rgica condicionavam os avan os tecnol gicos na ind stria termoel trica 2 A supera o das barreiras necess rias redu o dos custos via melhoria do rendimento obtido pelo uso das superligas foi perseguida segundo BICALHO p 134 1997 pela explora o de fatores geom tricos e simplesmente aumentar o tamanho dos equipamentos ou seja explorar as velhas e conhecidas economias de escala latentes No entanto dado o est gio avan ado da explora o dessa trajet ria tecnol gica as possibilidades de avan o estavam pr ximas de serem esgotadas A amplia o da capacidade instalada das unidades geradoras de maiores rendimentos implica
278. nios advindos de uma maior demanda energ tica e suas repercuss es n o s o creditados apenas ao crescimento populacional e sua concentra o nos grandes centros urbanos A grande responsabilidade por todo o caos gerado pela imperativa necessidade de adequa o dos efeitos do funcionamento das distintas cadeias energ ticas est atribu da ado o de estilos de vida centrados na liturgia do consumo 4l O titulo faz alus o obra Para Al m do Capital do fil sofo ISTV N M SZ ROS especificamente aos cap tulos 15 e 16 que tratam da discuss o da lei da utilidade decrescente dos bens no modo de produ o capitalista 82 O modelo de desenvolvimento adotado pela moderna sociedade capitalista e o ritmo conferido a este processo se traduziu em um r pido crescimento da oferta de bens e por conseguinte no aumento do consumo de energia A estrutura de consumo determinada por estilos de vida que definem o arranjo familiar n vel de renda e distribui o posse e uso de bens de consumo difus o dos equipamentos de aquecimento refrigera o estrutura do transporte e modelo de expans o habitacional dentre outros O estilo de vida atual tem aumentado e concentrado a demanda familiar de bens atrav s da maior difus o do uso de eletrodom sticos incentivo ao transporte individual bem como um incessante apelo ao consumo perdul rio onde a cada momento novas demandas s o geradas sem que se amplie a utilidade marginal d
279. nismo garantido pelas tecnologias em uso at essa d cada que se tracejam os cr ditos necess rios estrutura o de uma a o notadamente mais eficiente de pesquisa e desenvolvimento do uso da tecnologia de aproveitamento e lico para gera o de energia el trica Por ltimo o Cap tulo II descreve os correntes arranjos institucionais usados para promover o desenvolvimento da energia e lica colocando uma maior aten o na experi ncia europ ia uma vez que neste continente que se concentram os exemplos mais exitosos de esquemas legais de promo o da energia e lica e que t m servido de refer ncia para os mercados de pa ses em desenvolvimento como o caso dos esquemas adotados no Brasil O Cap tulo III apresenta o estado da arte da tecnologia e lio el trica contemplando uma descri o do campo de aplica o dos diferentes tipos de sistemas sua evolu o hist rica o panorama mundial da gera o e lio el trica em conex o com a rede e suas caracter sticas tecnol gicas al m da experi ncia brasileira na aplica o desta tecnologia A partir do reconhecimento da exist ncia de um espa o favor vel amplia o da participa o da energia e lica na matriz el trica brasileira fruto da interven o direta do Governo Federal e do interesse do setor privado face ao elevado potencial e lico nacional e s oportunidades advindas do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo criado no mbito do protocolo de Qu
280. nstalada em 1957 se manteve em opera o at 1967 DEA 1999 No mesmo per odo o alem o Hutter desenvolveu um novo projeto no qual utilizava duas p s feitas em fibra com reduzida espessura A turbina de Hutter foi reconhecida por sua alta efici ncia Apesar do sucesso das turbinas desenvolvidas por Juul e Hutter o interesse na expans o da tecnologia e lico el trica sofreu um forte refluxo no per odo seguinte ao fim da Segunda Guerra Mundial Apenas o uso de pequenos aerogeradores para o abastecimento de reas isoladas ou para garantir o carregamento de baterias em usos espec ficos seguiu carreando algum interesse No in cio dos anos 1970 com o primeiro choque dos pre os do petr leo o interesse nas fontes renov veis de energia ressurgiu Por m neste per odo o foco principal do aproveitamento da energia dos ventos esteve concentrado na produ o de energia el trica em vez de energia mec nica Dessa forma seria poss vel dispor de uma fonte de energia segura e de qualidade fazendo uso de uma outra tecnologia de gera o de energia el trica interligada a rede como backup O estabelecimento da denominada crise do petr leo fez com que o interesse na energia e lica ressurgisse com forte intensidade Como consequ ncia um significativo apoio financeiro para pesquisa e desenvolvimento se tornou poss vel Pa ses como a Alemanha E U A e Su cia aplicaram grandes recursos para desenvolver prot tipos de ae
281. ntais que ganharam destaque econ mico nas duas ltimas d cadas Analisam se portanto as correla es existentes entre as vari veis que norteiam o tema de forma a permitir a constru o de uma linha condutora de pensamento que possibilite a elabora o de um quadro representativo do panorama mundial de ado o da tecnologia e lio el trica sua respectiva cr tica e proposi es Utilizou se para tanto um amplo levantamento e an lise da bibliografia concernente ao tema bem como leis decretos e portarias que completam a legisla o b sica do setor el trico Os anos 1970 correspondem crise de um modo de regula o do capital fordista e a emerg ncia de outro modo de regula o toyotista O novo padr o tecnol gico nasce fruto do desenvolvimento das necessidades de reprodu o do capital e n o das necessidades humanas O neoliberalismo p e a nu essa rela o O mesmo se d com a rela o homem natureza O risco de o capital em sua cont nua busca de valoriza o ampliar seus danos ao planeta obriga que se pense em novas fontes de energia Contudo necess rio que o movimento ambientalista n o se ponha para al m do capital As an lises s o realizadas a partir de categorias que amoldam as escolhas feitas e op es a serem tomadas no processo de condu o do setor el trico abrangendo i o paradigma da expans o do parque gerador com base em uma regularidade tecnol gica centrada no m dulo conv
282. nteriormente descritas Figura 2 1 Instrumentos Normativos e Institucionais Instrumentos de Pol tica Medidas Legislativas Instrumentos Econ micos Regula o de Ado o de Preco cotas Sistema de Cotas Produ o de Incentivos Medidas N o Legislativas Instrumentos Iniciativas Instrumentos Reguladores volunt rias Administrativos Redu o de taxas para a aquisi o de energias renov veis Constru o de Incentivos Investimento compuls rio Remunera o por Compra obrigat ria de Alimenta o da Rede combust veis renov veis Sistema de oferta competitivo para contratos de venda a longo prazo Fonte ENZENSBERGER 2002 2 7 Remunera o por Alimenta o da Rede X Sistema de Cotas O Sistema de Cotas encontra maior apoio dentro das empresas de eletricidade e por outro lado o sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede tem sua defesa feita 108 pelos produtores independentes e grupos organizados da sociedade O principal argumento dos defensores do sistema de cota feito sob a l gica estrita da economia de mercado recai na acep o de que este sistema tem a capacidade de promover a concorr ncia entre os grupos geradores e por consequ ncia o carreamento de maior valor monet rio para as energias renov veis Nesse sentido HVELPLUND 2001 se contrap e afirmando que pelo debate estabelecido n o se verifica a exist ncia de qualquer discuss o prof
283. ntorno tem no mbito da produ o de energia seu foco de maior aten o A redobrada evid ncia dada ao setor energ tico no que se relaciona s repercuss es de sua expans o atrav s das tecnologias convencionais na atualidade perfeitamente justific vel uma vez que o uso final dos diferentes produtos energ ticos 94 ofertados no mercado est fortemente relacionado aos setores condutores da economia ind stria transporte servi os e setor residencial expans o econ mica importa portanto o desenvolvimento destes setores da economia que por sua vez urgem de um sistema de abastecimento energ tico de f cil acesso e de elevado n vel de seguran a em seu aprovisionamento Recai ent o sobre o funcionamento deste sistema fortemente dependente do aproveitamento dos recursos energ ticos prim rios n o renov veis e como tal pass vel de um progressivo esgotamento o peso maior na lista de impactos ambientais de indubit vel import ncia socioecon mica IDAE 2000 Neste cen rio v m sendo estruturadas sobre o modelo de regulamenta o da expans o do setor el trico in meras restri es de car ter ambiental j que este setor participa significativamente da estrutura de produ o e consumo mundial de energia bem como por tratar se de um setor em expans o que tem sido o alvo maior do processo de abertura de mercado estabelecido nos anos 1980 Ao considerarmos o processo de liberaliza o dos mercados
284. nvers o da energia qu mica presente nos alimentos em calor energia muscular e cerebral Ao exteriorizar seu corpo o homem disp e de duas formas b sicas de convers o de energia os conversores org nicos uso do trabalho animal para produ o de energia mec nica a lenha entre outros e os conversores inorg nicos que utilizam como fonte os recursos energ ticos dispostos na natureza roda d gua energia do vento m quinas el tricas motores de combust o interna dentre outros J os recursos energ ticos mat ria de entrada dos conversores s o dispostos na natureza em duas formas distintas Recursos Renov veis e N o renov veis ou Exaur veis Os recursos renov veis est o associados a um fluxo cont nuo enquanto que os recursos n o renov veis apenas consideram a sua exist ncia em uma quantidade determinada De forma geral os recursos renov veis est o presentes em todo o planeta o que permite o seu uso de maneira descentralizada hidr ulica solar biomassa e lica J os recursos n o renov veis apresentam se em quantidades limitadas petr leo g s carv o ur nio mas com um elevado grau de incerteza uma vez que a defini o de seu volume depende do est gio do desenvolvimento tecnol gico e do ritmo de sua extra o Dependendo da forma e velocidade de sua extra o um recurso renov vel pode tornar se escasso ou at indispon vel No entanto mesmo sem ser poss vel considerar a 14 sua renov
285. o Ednaldo F tima Leonardo Luciana pela cumplicidade Luiz Guilherme M rcia Real Maria Silvia Professor Marcos Freitas Professora Suzana Kanh Rachel pelo cr dito Rodrigo S nia Sylvia Rola pela aten o tempero e olha s pelos destemperos e Victor pela amizade e pelo que aprendemos ensinamos e tornamos a aprender juntos e nos faz seguir melhor a Adriana Fiorotti pelo exemplo e amizade a F tima Alexandre pela aten o sempre carinhosa a Jos Luiz pela amizade a Leonardo Ribeiro pela franqueza e desprendimento a Professora Maria Regina pela compromisso e aten o depositada ao Professor Luiz Pinguelli Rosa pela oportunidade aten o confian a e ensinamentos Ao corpo funcional e gestor do CEFET RN pela oportunidade ao povo brasileiro que atrav s da CAPES contribuiu com este trabalho Tamb m agrade o de cora o a todos que de alguma forma por mais simples que seja o gesto me ajudaram nesse trabalho vi Agradecimento Especial Agrade o a todos os professos do Instituto de Econom a Energ tica IDEE Fundaci n Bariloche em especial a Carlos E Su rez in memorian H ctor Pistonesi e Victor Bravo pelo compromisso e paix o dedicados aos seus trabalhos que a mim serviram de est mulo e modelo a ser seguido vii Resumo da Tese apresentada COPPE UFRJ como parte dos requisitos necess rios para a obten o do grau de Doutor em Ci ncias D Sc FONTES DE ENERGIA R
286. o petr leo e a energia nuclear Uma das possibilidades de financiamento das energias renov veis a explorar poderia ser a sujei o das fontes de energia mais rent veis energia nuclear petr leo e g s a uma forma de contribui o para o desenvolvimento das energias renov veis Poderia imaginar se por exemplo uma taxa parafiscal para financiar um fundo regional ou nacional destinado aos necess rios investimentos iniciais Al m disso v rias fontes de energia renov veis poder o at que possam atingir um n vel de rentabilidade ter necessidade de aux lios ao funcionamento durante per odos relativamente longos Atualmente esta contribui o j se encontra instaurada em alguns Estados Membros quer atrav s de tarifas fixas para as energias renov veis quer da obriga o de compra de certificados verdes ou ainda atrav s do lan amento de concursos para a cria o de determinadas capacidades As proposi es da Comiss o Europ ia conformam se com as demais pr ticas e inten es correntes em outras regi es do mundo no que se refere promo o das energias renov veis Ao afirmar que as barreiras penetra o das tecnologias renov veis s o um problema a ser resolvido no mbito do estabelecimento de subs dios e da regulamenta o de car ter nacional regional e local CO p 45 2001 a comiss o soma for a aos reclames dos centros de pesquisas organiza es n o governamentais rg os ambientais
287. o renov veis restri es ao livre acesso s fontes de energia bem como a estrutura o de um marco legal que aponta para a fixa o de impedimentos e ou barreiras de conten o a expans o e uso dos recursos energ ticos n o renov veis que as tecnologias que fazem usos dos recursos renov veis ganham acento sobre esse conjunto de incertezas que se apontam as fontes renov veis como uma alternativa possivel de garantir a provis o de energia em um novo modelo de desenvolvimento econ mico que seja ambientalmente sustent vel Estabelecendo urg ncia nas a es de forma que o processo de substitui o das fontes convencionais tenha in cio imediato abreviando desde j as repercuss es ambientais de seu uso 3 Os n veis de emiss o de CO registrou aumento de 31 no decorrer dos dois ltimos s culos 4 O terceiro relat rio de IPCC elaborado por tr s grupos de trabalho que focalizaram os aspectos cient ficos e as quest es relacionadas adapta o e mitiga o s mudan as clim ticas confirmou que o clima da terra est mudando como resposta direta das atividades humanas particularmente devido ao uso das fontes de energia de origem f ssil IPCC 2001 81 Postula se tamb m a imperativa necessidade de que sejam criadas as condi es imprescind veis mudan a no perfil de consumo de energia para que dessa forma sejam minimizadas as instabilidades intr nsecas aos processos de rupturas energ ticas quando
288. o 1 2 Compara o Entre o Modelo Anterior a Desregulamenta o e o Modelo Inicialmente Proposto ap nai A E a os 66 Quadro 4 1 Velocidade M dia Anual de Ventos por Regi es Geogr ficas 194 Introdu o Geral Marcadamente presente nas atividades humanas a energia constitui se em um fator fundamental para a satisfa o de grande parte das necessidades do homem Dessa forma muitos conhecimentos e ganhos tecnol gicos assimilados pelo homem centraram se na busca da apropria o e controle da conversibilidade da energia ou seja do processo de obten o da energia na conforma o que melhor se ajuste s suas demandas Os diversos est gios do conhecimento cient fico e dos dom nios tecnol gicos permitiram que diferentes fontes energ ticas fossem utilizadas ao longo da evolu o das sociedades atrav s de variadas tecnologias de convers o Neste contexto o uso dos recursos energ ticos foi e segue sendo um fator mpar no processo de suprimento das demandas postas pelas sociedades nos distintos momentos hist ricos At o emprego comercial da m quina a vapor toda a energia produzida advinha de recursos da biomassa A denominada revolu o industrial vetor chave da consolida o do modo de produ o capitalista marca o corte hist rico no funcionamento dos sistemas energ ticos anteriormente estruturado Com ela encerra se a fase de superioridade das fontes de energias biol gicas e vivencia se o in c
289. o Geisel o maior exemplo brasileiro do que foi o Estado desenvolvimentista Era um projeto ambicioso que tinha no Estado o carro chefe do crescimento econ mico e que utilizava em demasia empr stimos externos este programa era um processo de crescimento com endividamento Seu discurso era a possibilidade de transformar o Brasil numa na o pot ncia mantendo os altos n veis de crescimento do PIB prevalecentes no per odo do milagre econ mico uma vez que o pa s era uma ilha de prosperidade num mar de recess o Os investimentos promovidos concentraram se nos setores de bens de capital e intermedi rios Uma importante caracter stica do processo de endividamento externo da economia brasileira na d cada de 1970 principalmente a crescente estatiza o dos recursos externos diretos obtidos junto ao sistema financeiro internacional Entretanto o problema da d vida s assumiu dimens es preocupantes no final da d cada de 1970 ap s o segundo choque do petr leo e o primeiro dos juros Devido ao decl nio das invers es privadas brasileiras decorrentes do primeiro choque do petr leo e do posterior aumento das taxas de juros utilizou se v rios dispositivos institucionais para tornar atraente a credores e devedores privados tomarem empr stimos externos e com isso possibilitar o financiamento dos d ficits em transa es correntes e a execu o do II PND O governo de modo geral estimulou 8 T
290. o brasileiro de energia el trica e por consequ ncia a entrada de novas tecnologias e aproveitamento de fontes renov veis de energia Nela criada a figura do Produtor independente de energia definido como Artigo II Considera se produtor independente de energia a pessoa jur dica ou empresas reunidas em cons rcio que recebam concess o ou autoriza o do poder concedente para produzir energia el trica destinada ao com rcio de toda ou parte da energia produzida por sua conta e risco O decreto n 2003 1996 que regulamenta a referida lei fixa regras que d forma figura do Produtor Independente de Energia diferenciando este de um novo ator denominado Autoprodutor de Energia El trica assim definido em lei II Autoprodutor de Energia El trica a pessoa jur dica ou empresas reunidas em cons rcio que recebam concess o ou autoriza o para produzir energia el trica destinada ao seu uso exclusivo Por for a deste decreto objetivando a garantia da utiliza o e a comercializa o da energia produzida tanto ao Produtor Independente de Energia quanto ao Autoprodutor passaram a ter garantido o livre acesso aos sistemas de transmiss o e distribui o de concession rios ou permission rios de servi o p blico de energia el trica mediante o ressarcimento do custo de transporte envolvido O referido decreto em seu artigo 23 define quais os poss veis clientes a terem seu abastecimento de energia
291. o inicialmente proposto Quadro 1 2 Compara o Entre o Modelo Anterior a Desregulamenta o e o Modelo Inicialmente Proposto DESREGULAMENTA O e Setor estruturado em monop lio e quebra do monop lio predominantemente Estatal com seus atores e separa o das atividades de gera o atuando de forma integrada na gera o transmiss o distribui o e comercializa o transmiss o e distribui o por empresas e Governo federal atuando fortemente na e defini o de limites na participa o das gera o e transmiss o e Estados e empresas no mercado munic pios na Distribui o e pre os regulados e mercado dividido em dois segmentos a gera o e comercializa o em um mercado livre e a transmiss o e distribui o em mercado cativo e toda energia do sistema interligado comercializada livremente no Mercado Atacadista de Energia no qual ocorre dois tipos de comercio no mercado spot onde se comercializa a energia de curto prazo a outra parte do mercado composta pelos contratos bilaterais de longo prazo e mercados cativos e estabelecimento da figura do consumidor livre com regras que garantem a gradual amplia o da participa o desse novo ator no mercado e planejamento da expans o com car ter normativo e executado pelo Grupo Coordenador de Planejamento do Sistema El trico GCPS e a opera o e aproveitamento racional da estrutura integrada da gera o e transmiss o do sistema interligado
292. o instante de seu consumo exigindo dessa forma um constante equil brio entre produ o e demanda Tecnologias de armazenamento de eletricidade a exemplo de baterias e pilhas t m como caracter stica comum o fato de que a energia el trica a ser armazenada convertida em outras formas de energia tal como subst ncias qu micas baterias energia potencial nos reservat rios das usinas hidroel tricas hidrog nio nas c lulas a combust vel entre outros J os recursos renov veis apresentam a limitante de somente estarem aptos a produzirem eletricidade quando a fonte prim ria destes estiver dispon vel para energia e lica imperativa a exist ncia de ventos Esta limita o tem efeito reduzido quando a participa o da fonte renov vel pequena em rela o capacidade instalada do sistema por outro lado pode configurar se em um obst culo t cnico se sua participa o crescer de forma a cobrir uma significativa fra o da demanda total para energia el trica do sistema r E piso 59 qm Ee No n vel local as varia es de tens o d o forma ao principal problema associado gera o e lio el trica Padr es de toler ncias de varia o dos n veis de tens o est o estabelecidos em 10 Por m varia es pequenas r pidas e em redes Flutua o de tens o a varia o aleat ria repetitiva ou espor dica do valor eficaz da tens o Nas unidades c lio el tricas as varia es de tens o pod
293. obrigatoriedade financeira entre eles Este mecanismo permite portanto a redu o de danos ambientais promovido pelo setor de produ o de eletricidade sem que se interfira no pre o da commodity energia Existem ainda in meras medidas de apoio n o financeiro promovidas por agentes representantes do Estado setor produtivo organiza es n o governamentais entre outras que podem contribuir para o alcance dos objetivos tra ados nas pol ticas de incentivo s fontes renov veis Tais medidas t m car ter predominantemente informativo e administrativo incluindo a es de assessoramento aos investidores mapeamento dos recursos existentes promo o de campanhas publicit rias para 103 divulga o das tecnologias e seus benef cios bem como o aprimoramento dos processos administrativos de avalia o e aprova o de projeto ENZENBERGER 2002 Os instrumentos legislativos de incentivos est o concentrados nas a es sobre a demanda e instrumentos de controle instrumentos regulat rios bem como instrumentos de base de mercado instrumentos econ micos Os instrumentos de controle condicionam a atua o dos agentes de mercado atrav s de leis e normas objetivando enquadrar as a es dos mesmos aos padr es socioecon micos e ambientais definidos pela sociedade atrav s de seus representantes legais o Estado A ado o de limites nos volumes anuais de emiss es de CO ou outros gases intensificadores do efeito
294. ocesso de desenvolvimento n o se mostrou largamente distinto do movimento vivenciado no mundo O marco divisor de guas entre a calcifica o de uma regularidade tecnol gica verificado no Brasil e os processos vivenciados nos outros mercados de energia el trica assentados no mundo resultou de uma crescente taxa de utiliza o de seu fabuloso potencial h drico O potencial hidroel trico brasileiro de tal monta que BENJAMIM p 57 2001 afirma que o Brasil ocupa no mundo uma posi o semelhante Ar bia Saudita em petr leo tem oferta mais do que farta Foi o diferencial Brasil abund ncia de recursos renov veis que fez com que toda a curva de crescimento da oferta de energia el trica fosse sempre pressionada pelos empreendimentos de base tecnol gica hidr ulica Se as primeiras unidades de gera o implantadas do Brasil tiveram a termoeletricidade como alternativa tecnol gica j no in cio do s culo XX 1900 a hidroeletricidade respondia por 41 7 5 MW da capacidade nacional instalada e ao final desse mesmo s culo 1999 sua participa o atingia 92 de toda a pot ncia instalada Neste cap tulo feita uma avalia o hist rico cr tica do processo de constru o da ind stria el trica abordando as condicionantes t cnicas e econ micas que levaram a mesma a se firmar sobre uma base tecnol gica centralizadora em sua produ o fundamentalmente pautada na tecnologia termoel trica e hidr ulica viab
295. odavia sempre que a infla o ultrapassou os limites admiss veis desenvolveu se debates em torno de poss veis pol ticas de estabiliza o No entanto cabe ressaltar que uma vez postas em pr tica estas pol ticas foram rapidamente abandonadas porque n o possu am respaldo pol tico Isto ocorreu por exemplo em 1954 55 em 1958 59 em 1961 e 1963 1 Para maiores informa es das cr ticas feitas ao II PND ler o texto de CARLOS LESSA intitulado Vis o Cr tica do II Plano Nacional de Desenvolvimento 20 Esse per odo hist rico foi denominado de milagre econ mico devido ao fato de que se registrou no Brasil um exponencial crescimento econ mico que deu f lego a ditadura militar em curso permitindo instaurar no pa s um pensamento de Brasil pot ncia 2 O grau do processo de estatiza o da d vida externa brasileira pode ser identificado pelo aumento do percentual de empr stimos feitos em moedas pela Lei 4 131 pelo setor p blico em compara o com o setor privado Em 1972 o referido percentual era 24 9 setor p blico e 75 1 setor privado J em 1980 passou a ser 76 6 setor p blico e 23 4 setor privado DAVIDOFF CRUZ 1982 55 empresas financeiras e n o financeiras a depositarem no Bacen Banco Central do Brasil as moedas estrangeiras adquiridas dando lhes em troca prote o cambial O processo de estatiza o da d vida externa acentuou se na d cada de 1980 devido particular conjuntura da
296. odu o adv m de uma mudan a nos instrumentos de trabalho BRAVERMAN p 148 1987 A denominada Segunda Revolu o Industrial iniciada na segunda metade do s culo XIX orientava se na imperativa necessidade de supera o das novas restri es expans o industrial agora posta sobre a m quina a vapor Na verdade o modelo orientado produ o criou necessidades que superavam os limites t cnicos poss veis de execu o com o uso da m quina a vapor Estas restri es estabeleceram a trama que deu forma turbina a vapor o motor a explos o o desenvolvimento do motor el trico e a forma o do mercado de eletricidade 1 3 2 Forma o do Mercado de Energia El trica Importa aqui dar relevo ao fato de que a condi o guia da concentra o de esfor os visando o desenvolvimento cient fico e o progresso t cnico materializado a partir dos avan os da ci ncia aplicados na cont nua transforma o dos instrumentos do processo produtivo no ajustamento das estruturas organizacionais na atualiza o dos processos de transforma o dos recursos naturais e na diversifica o das formas de obten o de energia ocorreram sob a gide de uma estrutura de produ o industrial capitalista Desta forma o progresso t cnico abrange no seu conjunto as transforma es t cnicas e eco s cio culturais que se produzem reproduzem no curso do desenvolvimento capitalista como materializa o do processo de passagem da subsun
297. ograma de Planejamento Energ tico COPPE UFRJ Rio de Janeiro DEWI DEUTSCHES WINDENERGIE INSTITUT 2005 Wind Energy Use in Germany Status 31 12 2004 Site Visitado www dewi de em Mar o de DEWI DEUTSCHES WINDENERGIE INSTITUT 2004 Windenergie 2004 Onshore Markt entwickelt sich erwartungsgem Offshore Markt muss an Fahrt gewinnen Site visitado www dewi de em Dezembro de 2004 DORIVAL JUNIOR GON ALVES 2002 Reestrutura o do Setor El trico Brasileiro Estrat gia de Retomada da Taxa de Acumula o do Capital Disserta o de Mestrado Programa Interunidades de P s Gradua o em Energia da Universidade de S o Paulo PIPGE EP FEA IEEAF S o Paulo DRAIBE S NIA 1985 Rumos e metamorfoses Estado e industrializa o no Brasil 1930 a 1960 Paz e Terra S o Paulo DUTRA RICARDO MARQUES 2001 Viabilidade T cnico Econ mica da Energia E lica Face ao Novo Marco Regulat rio do Setor El trico Brasileiro disserta o de Mestrado Programa de Planejamento Energ tico PPE COPPE UFRJ Rio de Janeiro EGLER PAULO C SAR GON ALVES 1987 Estrutura o do Setor Energ tico no Brasil Disserta o de Mestrado Programa de Planejamento Energ tico da COPPE UFRJ Rio de Janeiro 249 EL SAYED MOHAMED A H 2002 Substitution Potential of Wind Energy in Egypt Energy Energy Policy v 30 pp 81 687 PREBISCH R 1994 O Desenvolvimento Econ mico da Am rica Latina e os Seus Principais Proble
298. oi poss vel superar as limita es impostas pela necessidade do uso local dos potenciais hidr ulicos As redes de transmiss o de energia el trica permitiram o transporte a grandes dist ncias da energia hidr ulica dispon vel nas barragens quando esta era convertida em eletricidade nas usinas geradoras Todas estas descobertas permitiram a utiliza o simult nea de m ltiplas fontes de energia lenha carv o petr leo hidr ulica de uma forma muito flex vel com rendimentos mais elevados e com melhor qualidade Esta diversidade de fontes energ ticas dispon veis combinadas com a acumula o de novas tecnologias viabilizou o desenvolvimento de um sistema energ tico est vel por um per odo de 100 anos aproximadamente Atrav s do dom nio do processo de fiss o nuclear controlada foi poss vel a transforma o tecnol gica da mat ria em energia Isto portanto sinalizou uma nova fase no aproveitamento energ tico j que a perspectiva desta modalidade de obten o 18 de energia era de ser ilimitada e apresentava menores custos Na verdade esta forma de convers o de energia apresenta problemas tecnol gicos de custos econ micos e financeiros e de fortes impactos sobre o meio ambiente o que a tem colocado sob a mira de in meros debates acerca de sua viabilidade A consolida o do mercado petrol fero e el trico se deu de forma semelhante ao processo de conforma o de um mercado sustentado alimentado e depen
299. oite e a carga de pico ocorrem durante o dia a carga base pode ser fornecida pelo sistema existente e a carga adicional pelo sistema e lico Entretanto se a carga de pico ocorrer durante a noite provavelmente a demanda ser maior que o dispon vel e um sistema de estocagem poder se fazer necess rio e O aquecimento n o uniforme da superf cie terrestre resulta em significativas varia es no regime dos ventos resultando na exist ncia de diferentes esta es do ano Varia es Sazonais Considerando que em fun o da rela o c bica entre a pot ncia dispon vel e a velocidade do vento na altura do eixo da turbina em algumas faixas de pot ncia uma pequena varia o na velocidade implica numa grande varia o na pot ncia Sendo assim a utiliza o de m dias anuais ao inv s de m dias sazonais pode levar a resultados que se afastam da realidade A distribui o estat stica das velocidades dos ventos varia de uma regi o para outra e tais diferen as como anteriormente apresentado s o obtidas em fun o das condi es clim ticas locais e da forma o da paisagem e superf cie A representa o matem tica da varia o da velocidade do vento feita atrav s de uma fun o de densidade probabil stica sendo que a Distribui o de Weilbull se mostra mais ajustada na figura o da distribui o do vento ARA JO 1989 A fun o de Weibull tem a seguinte formula o matem tica f v k e v 0
300. om as tecnologias convencionais de gera o de eletricidade face aos seus custos de produ o relativamente elevados quando comparados os mesmos custos apresentados pelas tecnologias convencionais 2 5 Distor es de Mercado Necessidade de Mecanismos de Suporte a Promo o da Tecnologia de Uso da Energia E lica Como j referido anteriormente ao longo da hist ria a humanidade tem apontado suas escolhas energ ticas em fun o de dois par metros fundamentais Disponibilidade T cnica e Viabilidade Econ mica Muito recentemente uma outra vari vel que condiciona o aval ou o oferecimento expl cito de uma forte resist ncia a qualquer alternativa energ tica tem sido incorporada os Impactos Ambientais que seu uso possa ocasionar Tais par metros estabelecem os contornos a serem assumidos por uma determinada tecnologia de produ o e uso em suas dimens es f sica tecnol gica econ mica pol tica institucional e ambiental No que concerne tecnologia e lio el trica as condicionantes tecnol gicas resultado dos pesados investimentos em pesquisa e desenvolvimento levados a cabo pelos Estados Nacionais na ado o desta tecnologia e as implica es sobre o meio ambiental mostram se bastante atrativas permitindo se afirmar que a amplia o dos aproveitamentos dos recursos e licos n o apresenta limitantes de cunho tecnol gico bem como sobre seus impactos sobre o meio ambiente estes resultam sempre em um balan o po
301. orreu por for a da Lei n 8631 e Decreto n 774 de Mar o de 1993 que estabeleceu a desequaliza o tarif ria extinguiu a remunera o garantida Reserva Nacional de Compensa o de Remunera o RENCOR promoveu o acerto de contas dentro da Conta de Recursos a Compensar CRC reativou a Reserva Global de Revers o RGR adequou o rateio da Conta Nacional de Combust veis CCC O marco da abertura do setor el trico brasileiro ao capital privado dentro do processo de reforma est confiado ao Plano Nacional de Desestatiza o PND Lei 8 031 de 1990 e o Decreto 572 de 22 junho de 1992 que incluiu a venda da Ligth e ESCELSA duas empresas de distribui o de energia el trica pertencentes ao governo federal Dentre as diversas modifica es legais por que passou o setor el trico brasileiro merece especial aten o a lei n 8987 de Fevereiro de 1995 regulamentando o artigo n 1757 da Constitui o Federal e complementada pela Lei de n 9074 de Julho de 1995 uma vez que as mesmas permitiram configurar o novo modelo estabelecendo a obrigatoriedade de licita o das concess es de gera o transmiss o e distribui o o 2 28 definindo novos crit rios de concess o criando a figura do produtor independente e 2 O Decreto Legislativo n 35 13 06 89 cria a Reserva Nacional de Remunera o RENCOR na qual os cr ditos relativos CRC seriam alocados CRC Conta dos Resultados a Comp
302. ortanto explor veis mediante concess o e fiscaliza o do poder p blico A nacionaliza o da ind stria de refino petr leo importado e produ o nacional e a cria o do Conselho Nacional do Petr leo CNP em 1938 juntamente com a cria o em 1948 do Centro de Estudos do Petr leo precederam o monop lio estatal consagrado legalmente com a cria o da Petrobras Petr leo Brasileiro S A em outubro de 1953 Seguindo uma trajet ria estatizante em 1962 foi criada a Centrais El tricas Brasileiras S A Eletrobr s Juntas as estatais demarcaram a consolida o da participa o estatal no setor energ tico brasileiro A justificativa da cria o da Petrobr s foi a falta de interesse do capital privado nacional e internacional na pesquisa de petr leo no Brasil Assim constitu da atrav s do repasse de recursos e de dados provenientes do CNP e principalmente provida de autoridade e certa autonomia a trajet ria da Petrobr s foi totalmente diferente da outra estatal A Eletrobr s foi estabelecida para ser um agente de alcance das metas definidas no antigo Plano Nacional de Eletrifica o PNE de 1954 cujo objetivo primordial era a integra o t cnica e econ mica do sistema el trico Com a holding muito rapidamente a produ o e a distribui o foram monopolizadas com interven o direta do Estado A Eletrobr s foi constitu da sob um quadro institucional e uma estrutura produtiva precedente cuja pre
303. os 1990 a Europa detinha 70 da capacidade instalada de energia e lica no mundo a Am rica do Norte respondia por 19 enquanto a sia e o Pac fico possu am apenas 9 dessa mesma capacidade A tabela 3 2 mostra a evolu o da capacidade instalada em energia e lica no mundo por regi es entre 1995 e 2001 Tabela 3 2 Evolu o da Capacidade Instalada em Energia E lica 1995 2004 MW 1995 1997 1999 2000 2001 2003 2004 Am rica do 1 676 1 611 2 619 2 695 4 440 6 678 7 196 Norte RE 38 87 103 103 166 227 Am rica do Sul 11 e Central Oriente M dio 13 24 39 141 203 170 246 e frica Total Mundo 4 844 7 588 13 455 17 706 23 270 39 434 47 454 Fonte Ackermann 2002 Windpower Montly Industry Magazine 2005 3 2 1 1 Europa No periodo compreendido entre 1995 e 1999 cerca de 75 das novas turbinas e licas diretamente conectadas s redes de transmiss o distribui o no mundo foram instaladas em territ rio europeu Credita se esse diferencial no desenvolvimento europeu a cria o de esquemas institucionais de promo o da amplia o do uso de recursos renov veis a exemplo do fixed feed in tariffs Este suporte legal definido pelos governos como o pre o por kWh que a companhia de distribui o local tem que pagar pela gera o de eletricidade a partir de fontes renov veis de energia interligada a rede de distribui o local O fixed feed in tariffs permite reduzir os riscos presentes nas vari
304. os de vento t picos na Europa faziam uso de um rotor de 25 m de di metro e as torres atingiam at 30 metros Os moinhos de vento n o tinham utilidade apenas para moer gr os sua aplica o tamb m se dava no bombeamento de gua 135 Por volta de 1800 aproximadamente 20 000 moinhos de vento europeus estavam em opera o somente na Fran a J nos Pa ses Baixos os moinhos de vento respondiam por 90 da energia prim ria demandada pela ind stria O processo de industrializa o viabilizado pela denominada revolu o industrial conduziu a ind stria e lica daquele per odo a um decl nio constante e gradual No entanto se faz imperativo registrar que ainda em 1904 a energia e lica atendia 11 da demanda energ tica da ind stria holandesa e no territ rio alem o havia mais de 18 000 unidades de convers o e lica em cont nua opera o Foi no per odo de decl nio do uso dos moinhos de vento na Europa que esta tecnologia foi levada pelos colonos para a Am rica do Norte Os moinhos de vento atrav s de pequenos aproveitamentos tornaram se rapidamente muito populares no bombeamento de gua para o suprimento da demanda agropecu ria Estes pequenos moinhos tamb m denominados moinhos de vento americanos podiam iniciar sua opera o de forma independente A exist ncia de um mecanismo de auto regula o colocava o rotor a barlavento durante situa es de registro de altas velocidades de vento J
305. otadas no programa computacional que foi usado para elabora o do Atlas E lico Europeu o WAsP the Wind Atlas Analysis and Application Program 161 Tabela 3 10 Classes e Comprimento de Rugosidade CLASSE DE COMPRIMENTO NDICE TIPO DE PAISAGEM RUGOSIDADE DE DE RUGOSIDADE ENERGIA M Yo DO 00002 100 Superficiemarinha lisa Ex pistas de pouso dos aeroportos relva etc 1 rea agr cola aberta sem cercas ou sebes e com edifica es bastantes dispersas Colinas suavemente arredondadas reas agr colas com algumas edifica es e quebra ventos de 8 metros de altura com uma distancia aproximada de 1 250 m 0 1 reas agr colas com algumas edifica es e quebra ventos de 8 metros de altura com uma distancia aproximada de 500 m 0 2 reas agr colas com algumas edifica es e quebra ventos de 8 metros de altura com uma dist ncia aproximada de 250 m 3 0 4 24 Povoados pequenas cidades terreno agr cola bosques e terreno acidentado e muito desigual 3 5 08 18 Grandes cidades com edif cios altos Fonte WIND POWER 2003 a partir das Defini es do Atlas E lico Europeu WAsP 3 2 3 3 Influ ncia da Altura O perfil do vento se modifica de acordo com o distanciamento do n vel do solo Dessa forma se observa que o vento assume maiores velocidades na medida em que se afasta do solo Tal considera o reveste se de grande import ncia quando da especifica o de um aerogerador isso porque as medid
306. outro lado os incentivos produ o visam o desenvolvimento de projetos reconhecidamente eficientes indo ao encontro de uma maior produ o de energia verde face ao suporte de capital envolvido A Remunera o por Alimenta o da Rede Feed in tariffs tem se tornado um dos instrumentos de maior utiliza o dentro dos esquemas de promo o das tecnologias renov veis sendo o mesmo considerado o principal respons vel pela r pida expans o dos aproveitamentos dos recursos renov veis na Europa nomeadamente a tecnologia e lio el trica a exemplo da Espanha Alemanha e Dinamarca A base deste mecanismo reside na obrigatoriedade da compra de energia produzida a partir de fontes renov veis Nesse contexto as empresas concession rias de energia se encontram obrigadas por for a de lei a adquirir sob um pre o determinado a energia produzida pelas empresas de gera o que fazem uso de fontes renov veis e disponibilizar esta energia ao consumidor final A determina o do valor destas tarifas pode feita atrav s de uma porcentagem da tarifa paga pelo setor residencial antigo modelo Alem o definido na Lei de Alimenta o de Rede German Eletricity Feed Law como um valor absoluto definido em fun o dos custos de cada tecnologia nova Lei Alem de promo o das fontes Renov veis em vigor desde o ano de 2000 German 105 Renewable Energy Act ou por interm dio dos custos de gera o evitados pelo n o uso
307. padr es de consumo vigentes Sendo assim os artigos descartados passam a ser acess veis para uma parte da sociedade que inicialmente n o teria poder de compra para adquiri los Desta forma gera se uma nova demanda alimentada de forma cont nua sem que se aumente a utilidade marginal dos bens importante notar que o aumento de produtividade n o mal visto dentro de certos padr es ele bom e desej vel No entanto o ganho de produtividade provoca altera es nos padr es de consumo Existe uma dificuldade para encontrar o ponto de equil brio da sociedade dos descart veis timo entre produ o e consumo desej vel que a sociedade se mobilize para que a maior parte dos seus recursos seja voltada para a produ o de bens reutiliz veis Entretanto o que ocorre um desperd cio de recursos sob a press o da taxa de utiliza o decrescente A taxa de utiliza o decrescente assumiu uma posi o de dom nio na estrutura capitalista do metabolismo socioecon mico n o obstante o fato de que no presente quantidades astron micas de desperd cios precisem ser produzidos para que se possa impor sociedade algumas das suas manifesta es mais desconcertantes MESZ ROS p 655 2002 Considerando que as necessidades do homem s o inumer veis e que sendo assim n o h limites para o suprimento das suas satisfa es estabelecido um mercado de consumo muito al m das necessidades elementares Importa aqui
308. parques geradores s o predominantemente dependentes de combust veis f sseis e suas capacidades instaladas j se encontram ajustadas a suas demandas projetadas Nestes mercados a expans o do uso das fontes renov veis de energia permite a parcial substitui o da capacidade instalada em gera o t rmica Com este objetivo vem se estabelecendo um arcabou o legislativo no qual se prioriza os benef cios ambientais advindos da ado o de uma pol tica de promo o das fontes renov veis de energia legisla o esta que se volta fortemente para estabelecimento de metas de redu o dos gases intensificadores do efeito estufa Em mercados onde as fontes renov veis s o preponderantes na composi o da matriz de gera o de eletricidade como o caso brasileiro a vertente ambiental vinculada s emiss es evitadas n o por si s o argumento determinante do estabelecimento de incentivos legislativos e de mercado expans o da tecnologia e lio el trica o que torna mpar a contabiliza o de outros benef cios marginais de comprovada signific ncia no que concerne ao funcionamento do sistema el trico e suas repercuss es na tr ade s cio econ mica ambiental 4 6 1 Redu o de Gases Intensificadores do Efeito Estufa Durante o ltimo s culo as concentra es de CO na atmosfera t m aumentado substancialmente Isto ocorre em grande parte devido ao incremento do uso dos combust veis f sseis ao longo do processo do d
309. pela frente o desafio de reorientar seus sistemas energ ticos e por consegi ncia o processo econ mico de forma a superar a irregularidade observada na curva hist rica dos crescentes ganhos de efici ncia energ tica promovidos pelas inova es tecnol gicas Nesse cen rio quest es relacionadas aos efeitos decorrentes do modelo de desenvolvimento at ent o adotado passam a compor a agenda internacional onde se inquire o fato de que este estilo de desenvolvimento sempre esteve impulsionando o progresso custa de uma voraz devasta o dos recursos naturais A estrutura de produ o vitoriosa esteve fundamentada na permanente explora o e utiliza o intensiva dos recursos naturais gerenciada obten o de crescentes ganhos de efici ncia aumento de produtividade e como resultado redu o de custos Tal modelo sempre ignorou as vari veis s cio ambientais Como avalia o registra se que este paradigma n o foi capaz de e Reduzir as desigualdades sociais e regionais e Evitar o crescente n vel de produ o de desperd cio e Estabelecer uma rela o harm nica entre o homem e o ambiente natural Em termos de funcionamento do setor energ tico os questionamentos reca ram sobre a sua categ rica depend ncia de recursos n o renov veis e dos efeitos de sua produ o e uso sobre a sa de humana meio ambiente e contornos geopol ticos determinados por este setor 80 Verificou se nesse contexto que a par
310. penas como for a motriz de uma m quina ferramenta em vez de atuar com a ferramenta sobre o objeto de trabalho podem tomar seu lugar o vento a gua o vapor etc e torna se acidental o emprego da for a muscular humana como for a motriz At a difus o do uso da m quina a vapor era a for a hidr ulica a fonte de energia inanimada de maior uso na ind stria esta por sua vez tinha seus limites de pot ncia vinculados natureza t cnica dos conversores e se verificava um impedimento de ordem natural no aumento indefinido nas pot ncias dos moinhos em fun o do crescimento da demanda Uma outra vulnerabilidade da for a hidr ulica reca a na impossibilidade de contornar a insufici ncia das vaz es nas esta es frias quando ocorria o congelamento dos rios ou em per odos de seca nesse ambiente de restri es expans o industrial capitalista do s culo XVIII advindas do uso dos recursos energ ticos animados e inanimados que se materializam as condi es de contorno favor veis consolida o do carv o como combust vel comercial Ressalta se aqui a import ncia que teve a crise da lenha no s culo XVI e desde ent o a crescente eleva o dos seus custos de produ o e transporte como sendo um fator fundamental na penetra o do carv o mineral na matriz energ tica mundial Como atestava Adam Smith a hulha um combust vel bem mais desagrad vel que a lenha ou o carv o vegetal e nenhum povo a adotou s
311. power org 3 2 6 Rotas Tecnol gicas 3 2 6 1 Concep es de Projetos Os atuais desenhos das turbinas e licas lan am m o de distintas concep es sendo estas adotadas de acordo com os perfis de funcionamento desejados no projeto No entanto como apresentado por THRESHER 1998 tr s tend ncias de constru o s o as que predominam no mercado A saber 1 Turbinas projetadas para suportarem elevadas cargas Caracter sticas construtivas Confiabilidade otimizada 168 o P s de alta resist ncia e controle de passo n o otimizado o Possuem tr s ou mais p s 2 Turbinas projetadas para se ajustar carga e tamb m liber la Caracter sticas construtivas o Performance otimizada o P s de baixa resist ncia e controle de passo otimizado o Elevada rela o de velocidade 3 Turbinas projetadas para gerenciar o controle de carga de forma mec nica e ou el trica Caracter sticas construtivas o Controle otimizado e Possui inova es mec nicas e el tricas geradores de velocidades vari veis controles no movimento das p s entre outras e Duas ou tr s p s e Moderada rela o de velocidade Cada uma dessas concep es apresenta certo grau de liberdade em termos de detalhamento de desenho De acordo com as condi es locais de vento distintos desenhos de rotor em termos de dimens es do seu di metro e caracter sticas aerodin micas podem ser projetados S tios onde se verifica a exist n
312. procedimentos de ado o de distintas tecnologias de convers o que culminaram no estabelecimento de uma regularidade tecnol gica pautada na termeletricidade 237 hidroeletricidade e mais recentemente na energia nuclear Estas tecnologias se firmaram no mercado por permitirem a solidifica o de um paradigma t cnico econ mico que se manteve orientado a garantir uma cont nua explora o de economias de escala possiveis de serem realizadas por meio de crescentes avan os tecnol gicos permitindo assim uma constante amplia o do m dulo conversor adicionando a estes maiores efici ncias e rendimento Adere se an lise feita os elementos condutores do esgotamento do modelo virtuoso de expans o do setor el trico a partir da fal ncia deste modelo que se p e em tela a pesquisa e o desenvolvimento das fontes renov veis complementares de energia Nesse sentido se faz necess ria a compreens o dos fatores determinantes do estabelecimento desse ponto de inflex o no processo de manuten o da regularidade tecnol gica vitoriosa no modelo de expans o do setor el trico Para tanto imperativo o entendimento dos ide rios condutores dos diversos estilos de desenvolvimento adotados pelos estados nacionais As distintas sendas do desenvolvimento percorridas pelos Estados Nacionais apresentam em comum o fato de orientar a sua estrutura produtiva permanente explora o e utiliza o intensiva dos recursos naturais n o renov vei
313. promovido por um Produtor Independente de Energia Art 23 A venda de Energia El trica por Produtor Independente poder ser feita para I concession rios de servi o p blico de energia el trica 117 II consumidor de energia el trica nas condi es estabelecidas nos artigos 15 e 16 da Lei no 9074 1995 HI consumidores de energia el trica integrantes de complexo industrial ou comercial aos quais forne a vapor ou outro insumo oriundo de processo de cogera o IV conjunto de consumidores de energia el trica independentemente de tens o e carga nas condi es previamente ajustadas com o concession rio local de distribui o V qualquer consumidor que demonstre ao poder concedente n o ter o concession rio local lhe assegurado o fornecimento no prazo de at 180 dias contado da respectiva solicita o Os artigos 15 e 16 da Lei no 9074 1995 tratam da regulamenta o das condi es necess rias para que um consumidor possa ser considerado consumidor livre Este novo ator definido como aquele consumidor que ao apresentar na primeira etapa da aplica o da lei uma carga instalada superior a 10 kW atendido por uma tens o nunca inferior a 69 kV lhe fica facultado o direito de op o de compra total ou parcial de um Produtor Independente de energia el trica A lei estabeleceu que passado um per odo de tr s anos os consumidores livres poder o ampliar seu leque de op o de compra ta
314. que est o sendo recentemente instalados Os dados de vento no Brasil est o sendo medidos por diversos rg os de governo centro de pesquisas e empresas privadas totalizando um n mero de cerca de mil esta es respons veis por coletas de dados meteorol gicos Os dados de vento que est o sendo coletados pelas empresas que pretendem operar no mercado de gera o e lica s o hoje retirados de locais especialmente selecionados para identifica o de potencial e lico sendo medidos em v rias alturas atrav s de sistemas autom ticos de aquisi o de dados que fornecem dados a cada segundo e m dias de 10 minutos com medidas de velocidade feitas muitas vezes na altura do eixo do rotor Os primeiros anem grafos autom ticos e sensores especiais para medi o de dados de ventos para fins de gera o de energia el trica foram instalados no Cear e em Fernando de Noronha PE apenas no in cio dos anos 1990 V rios estados brasileiros 185 iniciaram recentemente programas de coletas de dados de vento fazendo com que hoje j existam mais de cem anem grafos autom ticos espalhados pelo territ rio nacional A recente disponibilidade de dados precisos de vento adicionada aos ventos praticamente incessantes no litoral indicam a exist ncia de um imenso potencial e lico ainda n o explorado A an lise dos dados de vento obtidos em v rias reas no Nordeste em especial na regi o litor nea confirmou a exist ncia de v
315. quinze por cento da Pequena Central Hidrel trica PCH A Lei n 10 762 de 2003 manteve o direito de participa o direta dos fabricantes de equipamentos de gera o sua controlada coligada ou controladora na constitui o do PIA No entanto elevou o percentual do ndice de nacionaliza o dos equipamentos a serem utilizados nos empreendimentos do PROINFA anteriormente definido em no m nimo cinquenta por cento para sessenta por cento em valor e na segunda etapa de no m nimo noventa por cento em valor A implementa o dos 3 300 MW iniciais dever ser igualmente distribu da em termos de capacidade instalada por cada umas fontes participantes do programa e a energia adquirida ser feita pelo Valor Econ mico Correspondente Tecnologia Especifica de Cada Fonte A lei n 10 438 de 2002 definiu que os Valores Econ micos correspondentes s tecnologias espec ficas das fontes e lica PCH s e biomassa teriam inicialmente como piso de no m nimo 80 oitenta por cento da Tarifa M dia Nacional de Fornecimento ao Consumidor Final A lei n 10 762 altera este piso para 50 70 e 90 da tarifa m dia nacional de fornecimento ao consumidor final dos ltimos doze meses para a produ o concebida a partir de biomassa pequenas centrais hidrel tricas e energia e lica respectivamente 45 Valor Econ mico Correspondente Tecnologia Especifica de Cada Fonte valor de venda de energia el trica que em um determinado
316. r ano nas faixas de velocidades adotadas para as alturas de 50 e 70m J a figura 4 2 mostra o mapa da distribui o m dia anual de velocidade de vento no Estado do Cear para a altura de 50 m Tabela 4 3 Potencial E lico El trico Estimado para o Estado do Ceara Tab 2 INTEGRA O PARA ALTURA DE 70 metros Encrgis El rica Velocidade de Vento Potencial TWiviano gt 85 ms 32 80 85 mis 29 75 80mis 70 75 ms 39 1 65 70 mis 2 60 65 mis H5 Fonte SEINFRA 2001 190 Figura 4 2 M dia Anual de velocidade de Vento no Estado do ts para altura de 50 m FeSS ASAE S Sit er PESCA PPS PISA SEPELSRRESISCELLLSSESIELA PIER ESEERA SELL ESSES EA SAITI SE ass Arts ESAE FERIR ER Er CERCINGEERE SESI E ENS SE CPE EI SEREI CEE ES AS RES SER SE CEI CANA ELIEAr Br sires rrrrrrr rrr ea fiseer rer e shaia SEESSSEZSSEEN AIraa ares SIR EAF LAA ser DIEM BIA INA AL PSLANPE SERIE A SSI SAD Agar SIA ADA SAI 233333 A A asas r RABIN E e H3 EEES ETRIE ERTER Veiga es ESA RA i BPR AREY SSIF BEIER FEIRE SIn PANE sA DELIIZEDADIIFIZLESII FS EF DERNE UR iar TESS AII ESSA BRENES AA TIFEA EEE EEA prosas isa Ro ASis S SiAAA E sas eis f zA 7 EERST THF SHES e REE aP ARSAN Sh t a a e si SE s gt Es E dg E a ur v gt 2 M Set a NO als F gt Fonte SEINFRA 2001 191 J o Estado da Bahia ocupa uma rea de 567 295 km e apresenta um potencial instal
317. r tecnol gico bem como sua estabilidade institucional A partir dos anos 1970 as novas leituras dadas ao car ter estrat gico do setor el trico e as repercuss es das crises econ micas e financeiras vivenciadas pelos Estados Nacionais adicionou se tamb m as limita es impostas por um novo pensar que focalizava a partir de ent o as rela es das atividades do setor energ tico e seus impactos sob o ambiente natural Desta forma o modelo tradicional de expans o do setor el trico perdeu f lego permitindo por conseq ncia a pesquisa e o 76 desenvolvimento de novas tecnologias que contribu ssem para uma nova ordena o institucional e quebra do paradigma tecnol gico vigente BICALHO 1997 Neste sentido o desenvolvimento das denominadas tecnologias alternativas renov veis reflexo direto das novas orienta es institucionais e supera o do paradigma tecnol gico baseado na crescente amplia o da capacidade instalada por plantas geradoras Portanto h um est mulo no sentido de promover o debate acerca da gera o distribu da considerando o aproveitamento dos potenciais energ ticos de cada ra aai r 38 regi o e suas contribui es ao denominado desenvolvimento sustent vel Importa ressaltar que a express o desenvolvimento sustent vel assume hoje acep es diversas A mesma utilizada pelo mercado internacional atrav s de sua elite gestora como ferramenta de ajuste a garantia de
318. ra o de eletricidade 120 fazia uso de aerogeradores com pot ncia entre 30 e 35 kW No per odo posterior a I Guerra o mercado de combust veis f sseis se re estabeleceu gerando excedentes o que resultou em uma r pida retra o dos investimentos em energia e lica Como conseqgii ncia na Dinamarca e j em 1920 apenas 75 aerogeradores seguiam em funcionamento Data de 1891 o primeiro projeto de convers o da energia e lica em eletricidade O feito foi creditado ao dinamarqu s Poul LaCour O aerogerador desenvolvido pela companhia dinamarquesa F L Smidth nos anos de 1941 e 1942 pode ser considerado como o precursor dos modernos aerogeradores As turbinas e licas desenvolvidas por esta companhia foram as primeiras a fazer uso de modernos aerof lios baseados nos avan ados conhecimentos de aerodin mica acumulados at aquele momento Em paralelo a American Palmer Putnam construiu sob encomenda da Companhia americana Morgan Smith uma turbina e lica de grandes dimens es sendo que a mesma foi projetada com um rotor de 53 metros de di metro N o s o tamanho desta m quina foi significativamente distinto dos projetos concebidos at aquela poca mas tamb m a filosofia do projeto Os projetos dinamarqueses baseavam se em um rotor upwind orientado para a dire o na qual o vento sopra com regulagem por estol operando a baixa velocidade O design apresentado pela American Morgan Smith Co baseava se em um rotor
319. ra bem como restri es ao seu uso o que tem elevado percentualmente a participa o deste fator nos custos desses projetos O padr o m dio dos custos apresentado pela experi ncia europ ia mostra que o valor da terra pode variar de um percentual nulo at 5 7 do custo da turbina A tabela 4 5 mostra a composi o percentual dos valores t picos de uma planta e lica Tabela 4 5 Composi o Percentual dos Valores T picos de uma Planta E lica ITEM CUSTOS DO PRE O DA TURBINA Aprova o do projeto 4 Administra o 5 Conex o a rede de transmiss o distribui o 7 5 15 15 40 Fonte EWEA 1997 Ao usarmos uma m quina de 600 kW em substitui o a uma de 150 kW os custos aproximadamente triplicam ao inv s de quadruplicar A raz o disto reside no fato de haver economias de escala uma vez que a quantidade de m o de obra empregada n o difere significativamente assim como os requerimentos em equipamentos eletr nicos equipamentos de seguran a e gastos com infra estrutura WIND POWER 2003 211 Os custos de instala o incluem a constru o da funda o normalmente feita em concreto armado constru o de estradas para o transporte da turbina e se es da torre um transformador para converter a tens o gerada ao n vel da rede sistema de telecomunica o e seguran a Tais custos variam em fun o da regi o j que os custos da abertura de uma estrada dependem do tipo de solo e do
320. rado no Brasil muito melhor do que o valor m dio de 0 23 de l Na costa nordestina compreendida entre os Estados do Maranh o e do Rio Grande do Norte os ventos possuem velocidades m dias anuais de 8 m s valor considerado excelente para a gera o de energia el trica a partir de turbinas e licas Nessa regi o verificam se os maiores ndices nacionais de ventos educados de todo o mundo ou seja n o se registra ocorr ncia de ciclones vendavais ou rajadas e os ventos sopram frequentemente em uma dire o preferencial Esse conjunto favor vel de eventos faz com que a qualidade dos ventos no Nordeste viabilizem fatores de cargas chegam a ultrapassar valores de 40 As vantagens diferenciais da qualidade dos ventos no Brasil se tornam mais evidentes quando faz se uma compara o com o perfil padr o das ocorr ncias de ventos na Europa continente este respons vel por 37 de toda a capacidade instalada em energia e lica do mundo As figuras 4 4 e 4 5 apresentam valores m dios de observa es de velocidade dire o e energia tipicamente registradas no litoral nordestino rosas dos ventos j a Express o usada para definir um vento que tem seu comportamento marcado pela const ncia de sua velocidade e dire o bem como pelo n o registro de turbul ncias e baixa rajada de vento 197 figura 4 6 mostra essas mesmas caracter sticas agora registradas nas cidades de Hannover Helgoland Frankfu
321. radoras Portanto h um est mulo no sentido de promover o debate acerca da gera o distribu da considerando o aproveitamento dos potenciais energ ticos de cada regi o e suas contribui es ao denominado desenvolvimento r 1 sustent vel O Brasil reconhecidamente um pa s com um elevado potencial de aproveitamento das fontes renov veis de energia Dessa forma estas fontes revelam se como uma alternativa poss vel de complementaridade aos aproveitamentos h dricos e futuros projetos termel tricos As tecnologias renov veis revestem se tamb m de uma atratividade adicional no que concerne ao planejamento da expans o do setor pautado na preserva o do car ter limpo da matriz energ tica nacional bem como de sua sustentabilidade Do elenco das tecnologias de aproveitamento das fontes renov veis a energia e lica vem apresentando um significativo crescimento nas tr s ltimas d cadas Registra se um aumento do interesse das concession rias em investir nessa tecnologia tornando o aproveitamento desta fonte de energia um mercado promissor A cada ano novos recordes de capacidade instalada s o atingidos inova es tecnol gicas e melhorias s o alcan adas turbinas e licas em que a an lise de custo efetividade positiva s o desenvolvidas permitindo maiores ganhos t cnicos econ micos e ambientais Importa ressaltar que a express o desenvolvimento sustent vel assume hoje acep es diversas A mesma
322. ral como orienta o nas alternativas de supera o da crise e gest o do Estado j definida como metas pelos pa ses sat lites A crescente necessidade de investimentos no setor estatal associada a reduzida capacidade de investimento por parte do Estado favoreceram o desmantelamento da autonomia financeira capacidade de decis o e de planejamento das empresas p blicas Este quadro adverso imposto ao setor estatal dava se juntamente em um cen rio de desmantelamento dos servi os p blicos sociais e administrativos Neste contexto o Estado passa ent o a ser respons vel por todos os fracassos das pol ticas s cio econ micas Em termos de opini o p blica cria se um ambiente favor vel para a associa o da figura do Estado como obeso inoperante e incompetente A minimaliza o do Estado passa a ser o grande referencial neo liberal Para a Am rica latina a confer ncia promovida pelo Institute for International Economics realizada em 1989 na cidade de Washington o Consenso de Washington define uma s rie de a es que tem como objetivo retirar do Estado diversas fun es at ent o inconteste Para isso apresenta condi es a serem cumpridas pelos pa ses da Am rica Latina inclu do e fim das barreiras institucionais ao capital estrangeiro e privatiza o de empresas p blicas estrat gicas ou n o e fim dos monop lios p blicos e entendimento do setor energ tico como produtor de uma simples comodities
323. rantia do abastecimento necess ria como forma de assegurar a satisfa o permanente das necessidades b sicas de energia atrav s do acesso aos recursos internos explor veis sob condi es economicamente aceit veis ou pelo uso das reservas estrategicamente armazenadas ou ainda pela entrada de fontes externas acess veis diversificadas e est veis O conceito de garantia de abastecimento contempla a seguran a f sica a seguran a econ mica a continuidade do abastecimento e a qualidade destes servi os ao usu rio A ind stria de energia el trica nasce no espa o delimitado pelo pensamento condutor do capitalismo industrial do fim do s culo XIX O volume financeiro especificidades t cnicas e as demarca es institucionais necess rias ao seu estabelecimento n o seriam poss veis sem a intensa movimenta o do capital t cnico pol tico e financeiro ativo naquele momento Para o sucesso comercial dessa nova ind stria a obten o de uma concess o adicionada consecu o de financiamentos feitos em bases vantajosas se mostrava t o importante quanto o desenvolvimento eficiente do elemento b sico de gera o Nestes termos foi a articula o t cnico financeira liderada pelos banqueiros da poca que materializou o capital necess rio realiza o dos sistemas el tricos A vit ria da corrente alternada foi a chave necess ria orienta o dessa ind stria para o estabelecimento de arranjos t cnicos que garant
324. rasileira INSTITUTO DA CIDADANIA 2002 O programa determinava que era inadi vel a condu o de novas altera es pautadas em seis orienta es 1 Extin o do Mercado Atacadista de Energia MAE 2 Retomada do planejamento integrado e de car ter determin stico 71 3 Retomada do Sistema de tarifa pelo custo 4 Reestrutura o e democratiza o das ag ncias reguladoras ANEEL ANA ANP 5 Estrutura o do Operador Nacional de Energia como um ente de car ter p blico e 6 Destina o priorit ria da energia produzida por usinas hidrel tricas amortizadas energia velha ao setor publico institui es cooperativadas ou comunit rias 1 5 2 7 O Mais Novo Modelo do Setor El trico Foi bastante expressiva a resposta da popula o brasileira durante a crise de abastecimento de energia el trica no que concerne ao atendimento da proposta de racionaliza o do consumo de energia el trica Entretanto ap s o fim desta restri o compuls ria de consumo verificou se que a demanda por eletricidade permaneceu baixa Este fato aliado contrata o da capacidade de gera o emergencial provocou por mais contradit rio que pare a um excedente de energia fazendo com que o seu pre o no mercado despencasse comprometendo novamente a liquidez das empresas do setor Logo ap s a posse do governo do presidente Luiz In cio Lula da Silva foi criado um grupo de trabalho com a incumb ncia de formu
325. re de 2001 fazendo com que o governo institu sse em mar o de 2001 a C mara de Gest o da Crise de Energia El trica GCE objetivando administrar os programas de ajuste da demanda energ tica coordenar os esfor os para o aumento da oferta de energia el trica e propor e implementar medidas de car ter emergencial necess rias na situa o hidrol gica vivenciada Como medida emergencial a GCS instituiu um Programa de Racionamento de energia el trica procurando fazer com que todos os consumidores de energia el trica cujo consumo mensal fosse situado acima de 100 kWh reduzissem seus consumos em 20 O racionamento vigorou 1 de junho de 2001 at 28 de fevereiro de 2002 A crise no fornecimento de energia el trica resultante portanto do processo de abertura do setor el trico motivado pelo fato de que o governo creditou iniciativa privada a responsabilidade pela expans o do sistema Neste sentido o planejamento da expans o tornou se indicativo desobrigando os novos atores da garantia de suprimento Paralelo a isto o governo proibiu as companhias el tricas estatais de investirem por quest es cont beis uma vez que seus investimentos s o contabilizados como despesas nos termos do acordo feito com o Fundo Monet rio Internacional 69 Os investimentos privados n o se concretizaram os empreendedores mantiveram se cautelosos na promo o de novos investimentos no setor el trico Justificam suas prud ncia
326. rea em estudo Estes dois vetores de interfer ncias comp em o que se denomina rugosidade do terreno Para grandes alturas em rela o ao solo a superficie terrestre pouco influencia no comportamento da velocidade do vento No entanto nas camadas mais baixas da atmosfera as velocidades do vento s o afetadas pelo atrito com a superficie terrestre Em geral quanto mais acentuada a rugosidade do terreno maior ser a diminui o que o vento sofre em sua velocidade Assim a rugosidade do terreno onde ser feito o aproveitamento e lico deve ser baixa de forma a diminuir em menores taxas a velocidade do vento na altura do rotor O ideal que baixas rugosidades tamb m estejam presentes no entorno do terreno na dire o principal do vento CUSTODIO 2002 reas de florestas e cidades t m uma rugosidade muito elevada e portanto diminuem muito a velocidade do vento quando comparadas por exemplo com as reas de pistas de pouso em aeroportos As superficies marinhas s o menos rugosas e por conseq ncia incorrem nas mais baixas influ ncias sobre o vento A ind stria e lica se refere classe de rugosidade ou comprimento de rugosidade quando se avaliam as condi es do vento em fun o da paisagem local As altas rugosidades s o locadas nas classes 3 e 4 referindo se a paisagens compostas de muitas rvores e edif cios e as superficies marinhas enquadram se na classe 0 A tabela 3 10 mostra as classes de rugosidade ad
327. relevo da regi o dos custos de transporte e demais fatores relacionados No entanto ocorre economia de escala j que mais barato conectar muitas turbinas em uma mesma rea Por outro lado o aproveitamento limitado pela quantidade de energia el trica que a rede local pode suportar Os aerogeradores modernos s o projetados para trabalhar 120 000 horas ao longo de sua vida til que estimada em 25 anos Os custos de manuten o nos aproveitamentos e licos apresentam se muito baixos no in cio da opera o do parque e aumentam conforme a turbina vai envelhecendo Na realidade a vida til de um aerogerador depende tanto da qualidade da turbina como das condi es clim ticas da rea aproveitada A experi ncia dos pa ses com maiores aproveitamentos e licos mostra que para as m quinas novas os custos de manuten o encontram se entre 1 5 e 2 a a dos investimentos iniciais feitos no parque ou o equivalente a US 0 01 kWh WIND POWER 2003 A forma o dos custos de opera o e manuten o est fortemente vinculada s caracter sticas geogr ficas e clim ticas da rea do aproveitamento As previs es da vida til feitas para os parques e licos tomam como refer ncia a experi ncia Europ ia No entanto para o caso brasileiro ser imperativo acompanhar o comportamento dos aproveitamentos localizados na faixa litor nea do Nordeste devido s condi es de vento salinidade e ocupa o de reas de duna
328. repetida escassez de energia de terras e de recursos Desde o fim da idade m dia uma sa da procurada em tr s dimens es intensifica o das linhas existentes cria o de novas linhas explora o dos recursos dispon veis A primeira destas dire es situa se na continuidade das inova es medievais fazer render mais a terra e as m quinas antigas Ora as rupturas decisivas s o outras situam se em uma fuga para a frente na inova o tecnol gica que levar ao desenvolvimento de novos conversores m quinas o primeiro dos quais foi a m quina a vapor HEMERY p 140 19939 A vit ria do sistema de corrente alternada emblem tica no que concerne rota tecnol gica sugerida por tal escolha as rela es fisicas entre os elementos da cadeia bem como seus desdobramentos no mbito s cio econ mico Se por um lado o sistema de corrente continua apregoava a evolu o desta tecnologia de forma descentralizada integrado a cadeia no tempo e espa o o sistema de corrente alternada amplia as fronteiras das inter rela es inerentes cadeia el trica Ela ampliava a extensibilidade de tal forma que criava oportunidades para uma integra o de espa os descontinuos BICALHO p 78 1997 A descentraliza o da gera o o marco dessa tecnologia e com isso o apartamento de diversos atores do processo de escolha e gest o da oferta A vit ria dos sistemas de corrente alternada sobrepujou a utiliza o de linhas
329. rgia verde s concession rias ou pela absor o dos custos de produ o Exemplos t picos de interven o por regula o de pre o s o os mecanismos de remunera o por alimenta o da rede feed in tariffs investimentos subsidiados e ado o de 104 determinadas vantagens tribut rias Uma caracter stica b sica dos mecanismos de remunera o por alimenta o da rede o fato de que o incremento de novas unidades de produ o bem como o volume de energia verde gerada resulta do livre funcionamento do mercado e n o pode ser previamente definido ENZENSBERGER 2002 No modelo de ado o de cotas fixada uma determinada demanda de energia verde a qual os agentes de mercado s o obrigados a comprovar o cumprimento dos percentuais a eles determinados Nestes modelos o pre o de mercado para eletricidade verde uma vari vel sujeita aos mecanismos de mercado Os instrumentos de regula o de pre os podem por sua vez ser agrupados em incentivos a novos investimentos e incentivos produ o Os incentivos a novos investimentos contemplam os subs dios diretos vantagens tribut rias deprecia o acelerada e podem contribuir fortemente para a materializa o de um n mero significativo de novas plantas de gera o Vale ressaltar que uma forte concentra o no aumento da capacidade instalada em energia renov vel pode vir a contribuir para ado o de empreendimentos pouco eficientes Por
330. ri veis t cnicas econ micas e ambientais 4 2 O Potencial E lico Brasileiro Todas as fontes de energias renov veis com exce o das fontes geot rmica e maremotriz incluindo ainda a energia dos combust veis f sseis t m sua forma o no aproveitamento da energia do sol O sol fornece diariamente 10 000 000 TWh de energia ou seja uma pot ncia de 1014 kW Um a dois por cento de toda energia proveniente do sol convertida em energia e lica onde isso corresponde a 183 aproximadamente 50 a 60 vezes a energia convertida em biomassa por toda a vegeta o terrestre WIND POWER 2003 Os aerogeradores geram energia pela convers o da for a do vento em um bin rio atuando sobre as p s do rotor A quantidade de energia transferida ao rotor pelo vento depende da densidade do ar da rea coberta pelas p s e principalmente da velocidade do vento Dessa forma quando do planejamento da utiliza o dos recursos e licos para a produ o de energia el trica se faz imperativo a realiza o de uma an lise apurada de diversos par metros que permitam predizer a viabilidade econ mica e as caracter sticas t cnicas e operacionais do empreendimento O primeiro grande limitador de um aproveitamento da energia dos ventos a exist ncia ou n o de um bom potencial e lico A pot ncia gerada em uma turbina e lica varia com o cubo da velocidade de vento ou seja qualquer varia o na previs o da velocidade pode comprometer
331. ritmo do exigido pelo crescimento da demanda manteve se em posi o de espera alegando para isso a exist ncia de in meras incertezas quanto ao funcionamento do mercado o que colocaria em risco a garantia do retorno dos investimentos nos n veis esperados Atento a esta aus ncia de sincronismo j no ano de 2000 um estudo promovido pelo Instituto Virtual Internacional de Mudan as Globais IVIG COPPE apontava como real e iminente uma crise no abastecimento fruto de um alarmante aumento no risco de d ficit que passou de 5 para mais de 15 devido a falta de investimento em gera o contrariando a expectativa de um fluxo de investimentos estrangeiros para a expans o do setor ROSA 2000 A evolu o do consumo e capacidade instalada do parque gerador brasileiro entre os anos de 1980 e 2000 registrou uma taxa de crescimento do consumo superior as taxas de expans o do setor agravando se as diferen as no in cio dos anos 1990 e tornado se cr tica no final desta mesma d cada A figura 1 2 mostra como se deu esta evolu o 68 Figura 1 2 Capacidade e Consumo 1980 2000 280 q 260 4 240 4 220 4 200 4 180 160 140 120 100 Pe 1 a E IT E IT E E Aa 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 Consumption 80 100 Capacity 80 100 Fonte BEN 2002 2003 A crise no abastecimento do setor el trico veio se materializar j no primeiro semest
332. rmos de atratividade a amplia o da participa o da energia e lica na matriz el trica nacional o Brasil conta com um surpreendente potencial e lico que segundo o Atlas do Potencial E lico Brasileiro totaliza um potencial estimado de 143 47 GW o que permite considerar uma gera o anual de 272 220 TWh ano a partir de ventos de velocidade m dia anual igual ou superior a 7 0 m s sendo para tanto necess rio a disponibiliza o de uma rea equivalente a 0 8 do territ rio nacional cerca de 71 735 km No entanto o aproveitamento deste vasto potencial demanda algumas avalia es no que diz respeito ao ajuste das caracter sticas da tecnologia e lio el trica e a estrutura do sistema el trico brasileiro A amplia o do uso da energia e lica atrav s de aerogeradores conectados a rede poder repercutir negativamente sobre a 244 qualidade da energia sendo que a raz o para tal afirmativa encontra suporte em duas rotas de an lise A primeira delas diz respeito ao car ter intermitente da energia proveniente do vento que faz com que ocorram flutua es na pot ncia dos aerogeradores o que por consegii ncia provoca varia es aleat rias repetitivas ou espor dicas no valor eficaz da tens o Um outro alvo de an lise recai sobre a estrutura do sistema el trico nacional de gera o e transmiss o Este sistema assentado sobre centros geradores de grande porte localizados a grandes dist ncias dos centros de c
333. ro Rio de Janeiro BITTENCOURT ROG RIO MOTTA et al 2000 Sistemas Complementares de Energ a E lica e Hidr ulica no Brasil Comisione de Integraci n El ctrica Regional Comit Nacional rea de Generaci n amp Transmisi n Congreso CIER Buenos Aires BITTENCOURT ROG RIO MOTTA et al 1996 Potencial E lico no Litoral do Cear e Rio Grande do Norte para Gera o de Energia El trica In Relat rio CHESF DEFA EO RT 002 96 Recife BOA NOVA ANTONIO CARLOS 1985 Energia e Classes Sociais no Brasil Edi es Loyola S o Paulo BRAVERMAN HARRY 1987 Trabalho e Capital Monopolista A Degrada o do Trabalho no S culo XX Livros T cnicos e Cient ficos Editora S A Rio de Janeiro BTM CONSULT APS 2003 World Market Update 2002 Ringk bing BWEA BRITISH WIND ENERGY ASSOCIATION OFFSHORE WIND WORLDWIDE Site visitado www bwea com offshore worldwide html Mar o de 2005 CALABI ANDR A SANDRO 1983 O Papel Ordenador do Estado no Setor Energ tico In A Energia e a Economia Brasileira Intera es Econ micas e Institucionais no Desenvolvimento do Setor Energ tico no Brasil Livraria Pioneira Editora S o Paulo pp 95 179 CANO WILSON s d Brasil Crise e Alternativas ao Neoliberalismo UNICAMP Campinas Mimeo CE Comiss o EUROPEIA 2001 Para uma Estrat gia Europ ia de Seguran a do Aprovisionamento Energ tico In Livro Verde Bruxelas CMMAD COMISS O MUNDIAL SOBRE
334. rogeradores de variadas pot ncias e formas No entanto muitos desses prot tipos n o se mostraram poss veis de comercializa o face aos in meros obst culos t cnicos n o superados que se fizeram presentes no per odo de testes 138 No entanto devido ao suporte dado por alguns Estados Nacionais a exemplo da Dinamarca o desenvolvimento de projetos de utiliza o comercial da energia e lica foi efetivamente concretizado Um marco importante na retomada do desenvolvimento e consolida o da tecnologia e lico eletrica foi o Public Utility Regulatory Policies Act PURPA aprovado no Congresso Nacional Americano em novembro de 1978 Esta lei objetivava o aumento da conserva o e efici ncia no uso da energia dom stica e a redu o da depend ncia do Estado Americano do petr leo importado O PURPA em sintonia com uma nova estrutura de cr ditos tribut rios destinado aos sistemas que utilizam energias advindas de fontes renov veis viabilizou a primeira grande onda e lico el trica da hist ria Ao longo das montanhas de S o Francisco e ao nordeste de Los Angeles foram instaladas grandes Parques E licos O primeiro destes parques consistiu principalmente de turbinas de 50 kW Nesse per odo a pot ncia dos aerogeradores aumentou e atingiu 200 kW no final dos anos 1980 sendo posta em funcionamento aproximadamente 15 000 turbinas e licas perfazendo assim uma capacidade instalada de quase 1 500 MW no Estado da Calif rni
335. rou na Europa resist ncias a sua penetra o fato justificado pela forte presen a das redes de distribui o de g s O velho continente se rendeu ao uso da eletricidade como fonte de energia mec nica atrav s do uso dos motores el tricos em especial nos sistemas de transportes urbanos antes que o transporte individual possibilitado pelo autom vel passasse a ser hegem nico Segundo DORIVAL JUNIOR p 55 2002 apesar de grande parte das experi ncias que marcaram a possibilidade de desenvolvimento da ind stria el trica ter sido realizada por experimentadores da Inglaterra e da Fran a n o foram esses pa ses que constataram o imediato progresso da ind stria el trica Pois o capital n o promove altera o tecnol gica nos seus meios de produ o antes que todo o seu capital fixo tenha atingido o tempo de rota o do capital Da porque a ind stria el trica desenvolveu se com maior facilidade nos Estados Unidos e 29 na Alemanha pois estes pa ses n o tinham seu parque industrial marcado pelas tecnologias da primeira revolu o industrial No que concerne s experi ncias socialistas o que se verifica que estas n o foram capazes de apresentar uma alternativa vi vel de supera o das contradi es presentes na gest o da energia configurada pelo modo de produ o capitalista MARQUES 2003 mostra que o princ pio usado por L nin para delinear as bases sobre as quais a sociedade comunista deveria ser erigi
336. rt e Hamburg na Alemanha enquanto a figura 4 7 refere se ao comportamento dos ventos nas cidades de Brest Caen Cambral e Carcacassone na Fran a Figura 4 4 Caracter sticas T picas do Regime de Vento no Litoral Nordestino Brasileiro Grava Figura Per odo 16 11 2001 a 01 11 2002 M dia da velocidade escalar a 65 metros A a Anual M dia resultante vetorial da dire o a 65 metros Declina o magn tica 23 Media 57 Desvio padr o 2 3 Weibull K 24 E2159 Rayleigh b 20 T graus 180a 190 190 a 200 200 a 210 210 a 220 10 12 14 16 18 20 2 24 26 220 a 230 230 a 240 240 a 250 250 a 260 260 a 270 270 a 280 280 a 290 290 a 300 300 a 310 310 a 320 320 a 330 330 a 340 340 a 350 350 a 360 w Q a 9999550000 D9500000005 nas uwpNnNnEcoS D999999999995999909095 4445044445 tono FONDO SNAHANANNNNONNNNNNT oowoo w2 ano tw DIAGISTONNONT DO DO 03 03 e MM D IO OM A O DO LO O Loe w E D a o do D o e on O 1 2 4 5 f 8 g 9 170a 180 Periodo 16 11 2001 a 01 11 2002 ma SK cce gu ftp tobalS co ttit gos e Omab5 ore goma besse Ro LENIN RR EEEAS AEA ENEIT A eommnsguqaas ORbto Mb cross tantristas arriscar caras asa te is an o Degee ce copeggencess Fonte Elabora o do autor a partir de dados fornecido pela Enerbrasil Energias Renov veis do Brasil S A 198 Figura 4 5 Caracter sticas T picas do Regime de Vento no Litoral Nordestino Brasileiro
337. rtante devido a seu apelo ambiental e geopol tico Embora o combust vel seja gratuito a tecnologia ainda n o atingiu uma fase de maturidade suficiente para torn la atrativa no plano estritamente econ mico consenso entre os planejadores e gestores p blicos que a energia e lica pode contribuir para o abastecimento energ tico mundial de forma segura limpa e economicamente vi vel reduzindo os riscos de crises de fornecimento por motiva es externas ou por exaust o das reservas A experi ncia mundial de desenvolvimento da tecnologia e lio el trica tem mostrado a exist ncia de barreiras de ordem estrutural sua amplia o O sistema econ mico e social foi pautado e desenvolvido de forma centralizada e dependente das fontes convencionais de energia nominadamente carv o petr leo e g s natural Na realidade o maior problema enfrentado pela ind stria e lica ainda recai sobre os seus custos que ainda apresentam se superiores aos praticados pelas tecnologias convencionais baseadas nos combust veis f sseis Dessa forma a expans o da ind stria 206 e lica requer programas de incentivos financeiros e de um suporte institucional orientado a viabilizar a consolida o de seu mercado As estruturas mundiais de abastecimento energ tico existentes no mundo industrializado s o resultado de quase dois s culos de desenvolvimento tecnol gico em base de combust veis de f ssil e mais recentemente da ind stria nuclear
338. s no entendimento de que as incertezas e riscos presentes na fase de transi o desse novo arranjo do mercado s o elevados Por outro lado a exist ncia de possibilidades de investimentos privados no segmento de gera o adquirindo centrais j em funcionamento o que minimiza os riscos presentes em novos projetos contribuiu de forma significativa para que fossem proteladas as decis es de investir em novas centrais Um outro fato que veio dar volume crise deveu se a desvaloriza o cambial de 1999 o que inviabilizou num primeiro momento os projetos termel tricos j que o combust vel g s natural e equipamentos t m pre os em d lar e as tarifas s o cobradas em real Um outro agravante deste cen rio de crise foi a falta de investimentos em transmiss o Vertia se gua no Sul por impedimento de transmiss o para a regi o Sudeste Em 2000 o excedente n o aproveitado no sistema Sul esteve estimado em 5 do consumo total brasileiro As mesmas restri es ocorrem no sistema interligado Norte Nordeste Com o n o comparecimento da iniciativa privada na expans o do parque gerador o governo Federal voltou a atuar na expans o do sistema Atrav s do Minist rio de Minas e Energia elaborou um plano emergencial para garantir o aumento no volume da gera o Programa Priorit rio de Termel trica PPT via constru o de 49 termel tricas a maioria usando como combust vel o g s natural O Programa Priorit rio de
339. s O avan o sobre as fontes de energia esteve permanentemente gerenciado de forma a possibilitar a obten o de crescentes ganhos de efici ncia aumento de produtividade e como resultado redu o de custos A li o fornecida pelo paradigma vitorioso de expans o do setor el trico submete a garantia do aprovisionamento el trico a ganhos na amplia o do m dulo conversor e exp e que este sujeito de um sistema maior que se nutre pelo incessante apelo ao consumo perdul rio onde a cada momento novas demandas s o geradas sem que se amplie sua utilidade marginal Um sistema que negligencia seus impactos s cio ambientais e acaba sendo incapaz de reduzir as desigualdades sociais e regionais e evitar o crescente nivel de produ o de desperd cio o que por conseq ncia conformou uma rela o descompassada entre o homem e o ambiente natural O rompimento do ciclo virtuoso de expans o do setor el trico creditado portanto conflu ncia de diversos fatores correlacionados i limita es tecnol gicas amplia o do m dulo conversor em bases econ micas justific veis 11 instabilidade nos pre os dos combust veis derivados do petr leo iii mudan as no contexto macroecon mico mundial este demarcado por um avan o inflacion rio que fez com que os custos de amplia o do parque gerador fossem realizados a custos crescentes iv 238 a tomada de consci ncia da esgotabilidade dos recursos naturais n o renov ve
340. s j que as condi es encontradas nestes empreendimentos apresentam se de forma bem distinta das que ocorrem na Europa podendo ent o apresentar custos distintos do verificado neste continente H outros obst culos que podem acrescentar custos na etapa inicial de expans o do mercado e lico nacional Um desses gargalos reside na infra estrutura necess ria implementa o dos parques e licos em regi es menos desenvolvidas que pode apresentar se como uma dificuldade a ser superada uma vez que parques projetados para instalar turbinas de grande porte m quinas de 1 a 1 5 MW requerem algumas 212 altera es no terreno constru o de estradas e necessidade de pesados equipamentos operacionais a exemplo de grandes guindastes No Brasil a forma o de um mercado e lico encontra se em uma fase ainda incipiente o que se traduz em elevadas dificuldades de se estabelecer um padr o tradutor da m dia de seus custos O Brasil possui um dos maiores potencias e licos do mundo para gera o de eletricidade mas por outro lado somente disp e de pouco mais que 23 MW de gera o e lio el trica instalada em seu territ rio sendo que 91 dessa capacidade pertence a uma nica empresa An lises microecon micas dos aproveitamentos e licos no Brasil revelam que os custos da gera o da energia e lica apresentam se superiores aos praticados pelas formas convencionais de gera o de energia hidr ulica e t rmica Pode se cre
341. s o CCPE agora com car ter indicativo Os crit rios de an lise da confiabilidade do sistema foram alterados At a implanta o do modelo de desregula o o crit rio adotado para a garantia de energia era de um risco de ocorr ncia de qualquer d ficit de no m ximo 5 taxa de risco O crit rio adotado no novo modelo somente considera como d ficit ocorr ncias de d ficits que ultrapassem 5 custo do d ficit do mercador A partir dessa nova conceitua o a taxa de risco seria a resultante de for as de mercado e poderia flutuar pois resulta de uma resposta da sociedade ao custo do d ficit A valora o dos previs veis d ficits futuros e do custo de combust vel em gera o t rmica no presente permite portanto a determina o de um pre o de mercado para a energia ou o pre o spot ROSA 2000 Esta valora o feita a partir do despacho das usinas geradoras que definido de forma centralizada pelo Operador Nacional do Sistema ONS com base em ferramentas de otimiza o Em linhas gerais o processo feito a partir de um conjunto de modelos para otimizar o uso de energia sendo baseado em c lculos feitos ao longo do horizonte de planejamento Para isso utiliza se de informa es t cnicas fornecidas pelas empresas hidrel tricas plantas n veis dos reservat rios vaz es afluentes e disponibilidade de suas turbinas e pelas empresas termel tricas disponibilidade t cnica efici ncia t r
342. s o representativas de um reconhecimento expl cito tanto do Governo Federal quanto do setor empresarial de que os custos da energia c lica n o a torna por si s uma tecnologia competitiva da urge a necessidade de ado o de programas de incentivos orientados a formar um mercado e lio el trico no qual as diferen as no pre o da energia el trica gerada em empreendimentos e licos e disponibilizada no mercado sejam divididas com toda a sociedade Exceto pelo valor da pot ncia instalada de 4 000 MW reivindicada por BAGUENIER como sendo o valor m nimo capaz de atrair investidores seus argumentos parecem ter sido contemplados na estrutura o do PROINFA Os custos de um aproveitamento e lio el trico s o basicamente de duas naturezas custo de capital que se registra como investimento por quilowatt instalado US kW e os custos operacionais Ambos os custos s o principalmente determinados 209 em fun o da capacidade instalada Tais custos tamb m variam com a altura da torre tamanho do rotor n mero de turbinas infra estrutura e o pre o da terra entre outros J o pre o da energia gerada fun o dos custos de instala o das condi es de vento potencial e lico na rea de aproveitamento das taxas de desconto e dos per odos de reembolso dos investimentos e revela se ent o como a soma dos custos de capital e dos custos operacionais O pre o da energia frequentemente expresso US kKWh ou US
343. s Iranianos e Afeg os Na Europa seu uso tem registros por volta do ano de 1150 Segundo HEMERY 1993 os ventos que impulsionavam os moinhos tamb m trouxeram um sopro de liberdade no per odo feudal Os senhores tinham a posse e o direito s riquezas presentes no solo nas florestas e nas guas N o tendo os recursos e licos um possuidor estes por sua vez n o se configuravam como uma banalidade Dessa forma os vassalos podiam construir e operar para a ira dos senhores os seus moinhos de vento A tecnologia passa a ser vista com uma ferramenta de oposi o s banalidades e aos privil gios do senhor em geral contra o grande senhor feudal que a nova m quina constru da e seus construtores encontram por vezes aliados 134 entre os amanuenses do rei Os moinhos de vento insinuam se nos espa os de liberdade que se abrem com o crescimento urbano e que constituem uma brecha suplementar nos monop lios energ ticos senhoriais A rea o feudal manifesta se sistematicamente contra as novas instala es mas ser incapaz de interromper um movimento irresist vel que prosseguir ate o in cio do s culo XIX H MERY p 125 1986 A partir dos s culos XII e XIII o uso da energia e lica em moinhos para bombeamento de gua e em moendas de gr os apresentou um r pido crescimento e se manteve ativo at o in cio do s culo XIX quando a revolu o industrial passou a massificar o uso da m quina a vapor da eletrici
344. s e escolhas tecnol gicas O pressuposto adotado que o processo de constru o da ind stria el trica conformou se segundo o pensamento condutor do capitalismo industrial do fim do s culo XIX e que as caracter sticas t cnica econ micas dessa ind stria condicionaram a sua competitividade garantia de uma crescente amplia o das economias de escala e escopo poss vel de ser obtida por melhorias t cnicas no m dulo conversor estabelecendo assim uma regularidade tecnol gica que se manteve virtuosa at o in cio dos anos 1970 O presente trabalho dedica se a interpretar os elementos que impulsionaram o esgotamento dessa regularidade tecnol gica o que por consegii ncia permitiu o estabelecimento de um ambiente favor vel ado o de outras tecnologias de gera o de energia el trica Rompe se ent o o ciclo da garantia do aprovisionamento el trico via ganhos t cnico econ micos advindos da melhoria no rendimento efici ncia e aumento das dimens es dos conversores e passa se a aderir ao pensamento que determina a imperativa ado o de pr ticas que garantam o uso racional dos recursos naturais o que p s aten o nas fontes renov veis complementares Assim o trabalho avalia as condicionantes desse novo ide rio compreendendo que este resultado n o somente das limita es e pluralidade tecnol gicas dos conversores padr o mas tamb m de determina es s cio pol tico econ micas e das press es ambie
345. s institucionais usados para a sua promo o contemplando a experi ncia brasileira e as principais oportunidades e barreiras a uma maior participa o desta viii Abstract of Thesis presented to COPPE UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Science D Sc RENEWABLE SOURCES OF ENERGY IN THE EXPANSION OF THE BRAZILIAN ELECTRIC SECTION THE WIND POWER CASE Neilton Fidelis da Silva April 2006 Advisors Luiz Pinguelli Rosa Maria Regina de Oliveira Pereira de Ara jo Department Energy Planning The work has its core guided by the current atmosphere of interest in the technological development and amplification of the use of the complementary renewable sources of energy in Brazil The main goal of this work is to contribute for the apprehension of the elements that conducts the development of the alternative sources of energy particularly the amplification of the use of the wind electric technology It makes a historical critical evaluation of the electric industry s construction process approaching the technical and economical variables that led it to be established over a centralized in production technological base ruled by the thermoelectric and hydraulic technology It shows the determinant factors that configured the substitution of the renewable ways of energy generation and the context that motivated the recent return of these to the international order It also discusses the proc
346. s pa ses em desenvolvimento o aumento dos pre os do petr leo se mostrou agregado eleva o dos pre os dos bens e servi os acordados com os pa ses capitalistas industrializados Uma vez que a m quina produtiva capitalista tinha que ser mantida em funcionamento se fazia imperativo reduzir a depend ncia mundial de petr leo para tanto se fez necess rio abertura de novos mercados bem como a difus o de novos h bitos de consumo e a procura pelo desenvolvimento de novas tecnologias que pudessem viabilizar a manuten o do cumprimento das necessidades existentes de uma outra forma dentre elas a pesquisa por biocombust veis energia solar e e lica 91 O que se verificou no p s crise foi busca pela racionaliza o do uso da energia via mudan a nos h bitos de consumo e ado o de equipamentos mais eficientes al m da substitui o do petr leo por outras fontes A gera o termoel trica no mundo que at o momento da crise tinha se beneficiado do longo per odo dos baixos pre os do petr leo viu se em uma situa o em que seus custos passaram a ser crescente conduzindo esta ind stria a migrar sua expans o para a tecnologia de uso do carv o mineral e ceder terreno para a hidroeletricidade e a ind stria nuclear Paralelo a esse movimento de reordenamento do setor energ tico mundial as denominadas fontes renov veis de energia passarem a entrar na pauta do debate sobre as rotas de expans o da oferta d
347. s parques modernos j n o listam a quest o sonora como um resultado negativo a ser introduzido pela instala o de uma fazenda e lica 4 6 5 Impactos Sobre a Avifauna Os aproveitamentos e lio el tricos revelam se de pouco impacto sobre a flora e fauna sitiadas nas reas de influ ncia de seus empreendimentos No entanto registram se mortes de algumas esp cies de p ssaros por colis o com a torre ou p s do rotor Dentre todos os temas referentes a poss veis danos ambientais motivados pelo aproveitamento el trico da energia dos ventos a morte de p ssaros por colis o tem sido ao longo da hist ria da ind stria el trica o alvo maior de intensos debates entre os defensores dessa tecnologia e ambientalistas fato que as aves frequentemente colidem com estruturas postas em suas rotas de deslocamento Registram se consider veis acidentes em linhas de transmiss o mastros postes e fachadas de edif cios dentre outros obst culos As aves tamb m s o abatidas por ve culos em alta velocidade nas auto estradas Estudo feito nos Pa ses Baixos EWEA 1997 e na Calif rnia Gipe 1995 mostra que as mortes de p ssaros por colis o com turbinas e licas encontram se em ndices muito abaixo daqueles resultantes da pr tica da ca a colis o com linhas de transmiss o e tr fego de ve culos A proposta de instala o de um parque e lico de 60 MW atrav s de 600 turbinas a serem instaladas no munic pio de Solano no Estado
348. s pol tico econ micas e iii press es ambientais 2 3 1 Restri es Tecnol gicas Importa aqui ressaltar que foi a termoeletricidade que se consolidou no mundo como a tecnologia dominante na gera o de eletricidade este registro fruto evidentemente da aus ncia de um potencial h drico uniformemente distribu do e intransfer vel no mundo A assertiva difere fortemente dos processos que utilizam os combust veis f sseis uma vez que estes podem ser transportados sob forma bruta ou processada para qualquer mercado Tal condicionante viabilizou a difus o da termoeletricidade em todos os continentes em especial em regi es onde a disponibilidade dos recursos hidr ulicos pouco significativa ou inexistente A tecnologia termoel trica apresentou uma constante amplia o de suas dimens es e por consequ ncia de sua pot ncia instalada gra as ao desenvolvimento de tecnologias e uso de materiais que permitiram maiores ganhos de rendimento e efici ncia No entanto as taxas de ganhos de rendimentos t rmicos nas unidades de gera o a turbina a vapor passaram a dar sinais de esgotamento j no in cio da d cada de 1970 87 BICALHO 1997 mostra que este esgotamento esteve relacionado performance insatisfat ria dos novos materiais desenvolvidos com o objetivo de permitir o funcionamento unidades de gera o em maiores n veis de temperatura e press o Como resultado do uso desses novos materiais verificou se que e as u
349. s tecnologias renov veis foi o estabelecimento de instrumentos normativos e institucionais que viabilizem a sustentabilidade dos mercados competitivos e que no entanto afiance o desenvolvimento das tecnologias renov veis Nestes termos a Comiss o Europ ia mostra que as energias renov veis oferecem um consider vel potencial a ser incorporado matriz energ tica do continente como forma de refor ar a seguran a de seu aprovisionamento energ tico e explicita que o desenvolvimento da sua utiliza o encontra se dependente do estabelecimento de efetivos esfor os pol ticos e interven es econ micas A Comiss o entende que a m dio prazo as energias renov veis s o a nica fonte de energia sobre a qual a Uni o Europ ia disp e de certa margem de manobra para aumentar a oferta nas atuais circunst ncias A Uni o n o se pode dar ao luxo de negligenciar esta forma de energia CO p 43 2001 O alcance dos objetivos assumidos pela Comiss o Europ ia de duplicar a participa o das energias renov veis no seu consumo global saltando de 6 em 1997 para 12 em 2010 como uma estrat gia de seguran a no aprovisionamento energ tico e promo o do desenvolvimento sustent vel exige um grande esfor o os investimentos necess rios para atingir estes objetivos foram calculados pela Comiss o em 165 Bilh es de euros entre 1997 e 2010 CO p 43 2001 A meta de produ o de energia el trica advinda das fontes renov veis
350. sada com que foi retirado o apoio financeiro dado ao programa antes mesmo que as condi es de sustentabilidade frente ao mercado fossem alcan adas Na atualidade o programa e lico americano centra se na articula o mais estreita entre os benef cios ambientais poss veis de serem obtidos via expans o da tecnologia c lio el trica e a racionalidade do necess rio aporte institucional e financeiro por parte dos agentes de mercado WISER 1998 No restante do Mundo em especial em regi es na qual se registra a exist ncia de recursos e licos vi veis sob a tica t cnica e da leitura econ mica vigente a exemplo da China India e Brasil diversos arranjos institucionais visando expandir comercialmente a tecnologia e lica tem sido regulamentados 2 6 Mecanismos de Suporte para Promo o das Energias Renov veis Um variado n mero de instrumentos legais que objetivam a expans o da participa o das tecnologias de energias renov veis no mercado mundial de produ o 102 de eletricidade vem sendo fomentado ao longo das duas ltimas d cadas Muitos pa ses a partir de suas particularidades apresentam instrumentos alternativos dentro do debate pol tico que conduz as reformas implementadas em seu setor el trico O conjunto de instrumentos pol ticos que vem sendo adotado orienta se na amplia o da participa o das energias renov veis dentro do volume de eletricidade ofertado no mercado de energia el trica
351. sde 1994 no Munic pio de Gouveia local distante mais de 1000 km do litoral com boas condi es de vento O reconhecimento do alto potencial de aproveitamento dos recursos e licos brasileiros para a gera o de eletricidade em especial na costa litor nea da regi o nordeste pode ser medido pelos diversos projetos em fase de estudo e implementa o que j totalizam 6 479 MW em empreendimentos outorgados pela Ag ncia Nacional de Energia El trica ANEEL ANEEL 2005 As maiores velocidades de vento na regi o Nordeste coincidentemente ocorrem quando o fluxo de gua do Rio S o Francisco m nimo o que vem somar se s atratividades que a regi o j oferece em termos de potencial de ventos As centrais e licas a serem instaladas no Nordeste poder o produzir grandes quantidades de energia el trica evitando que um consider vel volume de gua do rio S o Francisco seja turbinado em per odos de baixo regime h drico nessa bacia Situa o an loga foi verificada entre os regimes de vento e a gera o hidroel trica no Subsistema Hidr ulico da Regi o Sul Um outro forte apelo ao incremento do uso da energia e lica na matriz energ tica brasileira o ambiental uma vez que esta alternativa energ tica n o polui inesgot vel e reduz a explora o dos combust veis f sseis Por consequ ncia esta forma de produ o de energia el trica contribui para a redu o dos gases de efeito estufa estando em conson
352. sem considerar in meros mananciais de vento em diversas reas localizadas no interior O reconhecimento do alto potencial de aproveitamento dos recursos e licos brasileiros para a gera o de eletricidade em especial na costa litor nea da regi o nordeste pode ser medido pelos diversos projetos em fase de estudo e implementa o que ao todo j totalizam uma previs o de carga instalada de mais de 6 GW A tabela 4 1 mostra a distribui o por regi o geogr fica dos projetos e licos autorizados pela Ag ncia Nacional de Energia El trica ANEEL Tabela 4 1 Parques e licos autorizados pela ANEEL REGI O ESTADO NUMERO DE POT NCIA MW tio Nordeste Rio G do Norte O E E Bahia o 2 o 9040 O Sergipe 1 S amo OE Piaui o 2 To awa Sudeste Rio de Janeiro 3 21460 Sa egesi SI O SamtaCatarina 20 8o Norte Pr Jo o T To 6000 E k Lo Toa U G A To 0400 Fonte www aneel gov br Partindo do presente espa o favor vel amplia o da participa o da energia e lica na matriz el trica brasileira quer por a es do governo que por interesse do setor privado em decorr ncia do elevado potencial e lico nacional e as oportunidades advindas do MDL al m de outros atrativos ambientais e institucionais o cap tulo tem por objetivo apresentar as principais barreiras e oportunidades postas a uma maior participa o da tecnologia e lio el trica na matriz el trica brasileira considerando as va
353. sen a do capital estrangeiro era alta A sua justificativa foi a falta de interesse dos grupos estrangeiros Light e Amforp em atuar fora do eixo Rio S o Paulo e das capitais dos Estados brasileiros As diferen as nas orienta es de estrutura o dos setores el trico e petrol fero fizeram com que as estatais Petrobr s e Eletrobr s respondessem de forma assim trica m utiliza o do Estado na captura de empr stimos externos ao endividamento do setor p blico estatal e falta de recursos para a expans o setorial Um grande problema sempre enfrentado pelo Estado Empres rio era o financiamento dos seus projetos de industrializa o e de melhoria de infra estrutura e transportes Nos anos 1950 foi utilizada com o intuito de se obter recursos para o financiamento dessas obras uma perspectiva heterodoxa de combinar infla o e Decreto Lei n 538 38 17 Lei n 2 004 53 No entanto o monop lio do petr leo somente seria inclu do na Constitui o de 1967 54 recursos externos sendo que a op o foi fundamentalmente utilizar a infla o Essa passaria a ser a causa e a solu o das sucessivas crises financeiras e institucionais embutidas neste novo padr o capitalista de acumula o Outra forma de financiamento do Estado desenvolvimentista brasileiro era a captura de empr stimos externos O II Plano Nacional de Desenvolvimento implantado pelo regime de militar imposto em 1964 no governo Ernest
354. sendo vital ao sistema produtor de bens e servi os Nos ciclos de desenvolvimento vivenciados na configura o da estrutura produtiva est o estreitamente imbricadas as escolhas e rotas levadas a cabo na conforma o da estrutura energ tica A estrutura produtiva existe e se recria gra as estrutura energ tica Por oposi o a estrutura energ tica existe e se recria gra as a esta estrutura produtiva Isto significa que a tens o realimenta o entre produ o e o consumo se processa tamb m por este entrela amento entre estrutura produtiva estrutura energ tica ALVEAL CONTRERAS p 38 1982 33 Dessa forma as condi es de produ o transporte abastecimento e o efetivo consumo de energia importam ao conjunto da sociedade aos cidad os demandantes e operadores de mercado ofertantes e ou gestores As tomadas de decis es verificadas no setor energ tico podem repercutir de forma marcante na economia regional e tamb m mundial O denominado choque do Petr leo eclodido em 1973 uma representa o emblem tica dos efeitos que as decis es tomadas no mbito do setor energ tico podem causar economia mundial Os dois reajustes sucessivos no pre o do Petr leo no mercado internacional baixados pela Organiza o dos Pa ses Exportadores de Petr leo OPEP o primeiro de 70 em 16 de outubro de 1973 e o segundo reajuste de 130 cerca de dois meses depois afetaram profundamente as economias nacionais que se apr
355. setor petrolifero e el trico A PETROBRAS consegue manter uma razo vel capacidade de auto financiamento durante os anos 80 De um lado porque a empresa era pouco endividada no mercado internacional se diferenciando das demais empresas estatais que v em aumentar o peso dos encargos da d vida em seus or amentos Villela 1996 sua relativa autonomia pol tica de origem e sobretudo de trajet ria consolidada numa forte estrutura produtiva verticalizada e com certo grau de conglomera o permitir lhe ia auferir capacidade de defesa de sua taxa de lucro resistindo sensivelmente ao canibalismo das pol ticas Alveal Contreras 1990 A crise sentida nos anos 1980 trouxe s rias dificuldades de financiamento para a ELETROBRAS As pol ticas de controle tarif rio e as tarifas subsidiadas estimularam um crescimento na demanda de eletricidade o que levou o setor a investir continuamente em novas unidades de gera o A conten o tarif ria submetida a uma f rmula de equaliza o orientada ao subsidio de novos aproveitamentos hidroel tricos situados dist ncia dos centros de consumo adicionada ao endividamento externo 57 imposto pelas pol ticas governamentais implicaram fortemente na redu o da capacidade de crescimento desta empresa ALVEAL CONTRERAS 1990 As pol ticas p blicas implementadas no Estado brasileiro nos anos 1980 viabilizaram o estabelecimento do debate e condu o da entrada do ide rio neo libe
356. seus recursos e licos Nesse sentido o Atlas E lico Brasileiro configura se como uma ferramenta indicativa da pr avalia o dos atributos dos ventos no pa s No que concerne ao regime de vento o referido Atlas os apresentam distribu dos em 7 regi es geogr ficas A saber 1 Bacia Amaz nica Ocidental e Central 2 Bacia Amaz nica Oriental 3 Zona Litor nea Norte Nordeste 4 Zona Litor nea Nordeste Sudeste 5 Eleva es Nordeste Sudeste 6 Planalto Central 7 Planalto do Sul O quadro 4 1 apresenta a localiza o de cada uma dessas regi es bem como suas caracter sticas em termos de velocidade m dia de vento Quadro 4 1 Velocidade M dia Anual de Ventos por Regi es Geogr ficas REGI O LOCALIZA O VELOCIDADE MEDIA ANUAIS DE VENTO Bacia Amaz nica Ocidental e Central Bacia Amaz nica Oriental Zona Litor nea Norte Nordeste Zona Litor nea Nordeste Sudeste Eleva es Nordeste Sudeste Planalto Central Planalto do Sul Estende se aproximadamente entre as latitudes 10 S e 5 N e longitudes 70 W e 55 W Compreender a rea continental a partir da longitude 55 W Santar m PA at aproximadamente 100km da costa que se estende entre o Amap e o Maranh o Faixa costeira com cerca de 100km de largura que se estende entre o extremo norte da costa do Amap e o Cabo de S o Roque no Rio Grande do Norte Faixa de aproximadamente 100km de largura que se estende entre o Cabo d
357. sicos c ncer danos gen ticos e Danos ambientais Impactos sob a flora e fauna terras gua edifica es Mudan as clim ticas globais e Custos de longo prazo referentes deple o dos recursos naturais e Impactos macroecon micos estruturais desemprego e Subs dios subs dios Pesquisa e Desenvolvimento subs dios via investimentos e subs dios forma o da infra estrutura necess ria e Custos advindos de conflitos estrat gicos Guerra do Golfo por exemplo 207 Uma vez que as vantagens ambientais creditadas ao car ter limpo da energia e lica n o s o computadas na forma o de seus custos o que por sua vez os tornam superiores aos valores apresentados pelas fontes convencionais cria se uma bolha impeditiva atra o de investimentos em tecnologia e lio el trica como mostra PORTO 2002 p 25 o alto custo unit rio inicial e a elevada percep o de riscos por parte dos potenciais empreendedores tem inibido os investimentos Como o crescimento do mercado dessa fonte reduzido nestas condi es n o se obt m escalas adequadas de fabrica o dos equipamentos e seus custos unit rios de capital n o diminuem em escala capaz de tornar estas tecnologias competitivas como uma ind stria emergente Este ciclo vicioso precisa ser rompido Nestas condi es torna se relevante a cria o de um mercado inicial garantido com porte suficiente para produzir ganhos de escala e redu es de custos
358. sinas e licas quando considerado o deslocamento de plantas a g s natural de ciclo combinado alcancem valores de 300 400 g kWh TEA e GHG 2000 Nesse tipo de an lise caso o sistema el trico possua plantas a carv o se est negligenciando as emiss es evitadas pelas plantas a g s natural ao entrar no sistema Nesse contexto os valores de 300 400 g kWh evitadas pelas plantas e licas melhor se enquadram em situa o em que n o haja nenhuma planta a carv o a ser substitu da por unidades a g s natural Em sistemas com forte presen a de hidroeletricidade a avalia o dos efeitos da gera o e lica na redu o das emiss es de CO se complexifica isto dado pelo fato de que em situa es de elevado potencial de gera o e lica devido exist ncia de altas velocidades de ventos em uma determinada hora do dia n o se garante o despacho da energia a ser gerada uma vez que o sistema pode n o responder instantaneamente a entrada desse bloco de energia at mesmo se a produ o advinda das unidades hidroel tricas estiver instantaneamente reduzida nesse instante a energia armazenada no reservat rio poder ser produzida em um momento posterior evitando assim o uso do combust vel f ssil em outro per odo Por esses motivos n o usual considerar que a energia e lica possa substituir a energia hidroel trica a menos que o sistema hidroel trico seja sobremaneira dominante como o caso brasileiro Em sistemas intercon
359. sistema de distribui o de energia el trica e suas repercuss es positivas sobre o meio ambiente tende a amortizar ainda mais as rejei es a esta tecnologia quanto a seu impacto sobre a paisagem A ind stria e lica tem ampliado os esfor os com vista a melhor integrar os parques e licos paisagem No atual est gio de desenvolvimento das turbinas e licas registra se que uma turbina de 1 5 MW apresenta uma pequena diferen a em rela o a uma unidade de 500 de kW Dessa forma caso seja seguida a tend ncia de amplia o da capacidade das turbinas se registrar uma tamb m cont nua redu o dos efeitos visuais de uma determinada capacidade instalada Uma turbina e lica t pica usada para grande gera o de eletricidade conectada rede tem pot ncia em torno de 1 5 MW Esta montada em uma torre de 60 a 80 m tendo um rotor de tr s p s com um di metro de 60 a 70 m Embora a amplia o da capacidade instalada por turbina seja uma tend ncia fact vel que esta configura o permane a como sendo a mais popular em reas de elevada densidade populacional pelas raz es seguintes 6 A pesquisa estruturou se em 342 entrevistas feitas com moradores da regi o pr xima ao empreendimento Os moradores foram argi idos de quanto estariam dispostos a pagar para que fosse desativada a unidade de gera o e lica em sua rea de moradia Os resultados foram refinados pela compara o das respostas apresentadas por 74 entrevistados
360. sitivo 97 No entanto as condicionantes hist ricas que v m pautando o planejamento da expans o do setor el trico trazem no cerne o distanciamento deste com a forma de encontrar solu es para os problemas da sociedade direcionada supera o das satisfa es quantitativas e qualitativas presentes nos reclames sociais bem como o estabelecimento de uma equidade quanto aos benef cios promovidos pelo uso da energia uma vez que o mesmo pauta se estritamente pelas regras de mercado Segundo GUERRA p 92 2002 para se ter uma compreens o clara e definida desta contradi o valeria a pena somente a antog nese do problema que a falha maior prende se a assun o total e incontida do chav o mercado Uma vez que os custos de produ o da tecnologia e lio el trica s o relativamente altos a vis o rigorosa de mercado n o permite que esta possa competir comercialmente em iguais condi es em um ambiente onde predomina a participa o de tecnologias maduras tais como hidroel tricas plantas termom tricas de ciclo combinado a g s natural unidades eletro nuclear entre outras Dessa forma a amplia o da participa o da energia e lica bem como de qualquer fonte renov vel mant m se atada s avalia es intr nsecas ao termo mercado Nesse sentido GUERRA p 93 2002 ressalta tal palavra mercado tomou um car ter revolucion rio ao se transformar em algo corp reo vivo ao fazer parte do cotidiano
361. solida o de um monop lio verticalizado em toda a cadeia de gera o transmiss o e distribui o 74 A consolida o deste paradigma tecnol gico levou ao abandono do desenvolvimento de projetos voltados a descentraliza o da gera o Com isso as energias renov veis complementares perderam import ncia dentro do planejamento da expans o do setor Verificou se que coube aos Estados Nacionais garantir a infra estrutura necess ria ao desenvolvimento de todos os ramos da cadeia el trica atrav s de apoio financeiro ou pela interven o direta no setor As an lises revelam que o desenvolvimento do setor el trico brasileiro n o se diferenciou das ocorr ncias registradas em outros mercados As alternativas tecnol gicas que conformaram a expans o do setor el trico nacional decorrem da apropria o dos avan os da ci ncia e tecnologia verificados no mundo O diferencial brasileiro resultou das crescentes taxas de utiliza o de seu gigantesco potencial hidroel trico O cap tulo introduz os elementos necess rios compreens o do processo de enfraquecimento dessa regularidade tecnol gica virtuosa at os anos 1970 o qual possibilitou o estabelecimento de um ambiente favor vel retomada do desenvolvimento e uso das fontes renov veis de energia No pr ximo cap tulo exp em se os fatores condicionantes dessa ruptura bem como s o analisadas as vari veis de contornos necess rias a retomada do desenvolvimen
362. ss es de CO por Tecnologias de Gera o El trica Er E E Ofira fl den 6 td G sfired de um Jus k Nuclear q 0 1 s B Wind va 7 O M Tr o Photovoltaics NA 5 va 5 l Largehydro NA 4 O INA qa k Fonte WEC 1993 No que se refere s emiss es de CO2 o Brasil apresenta ndices bastante inferiores m dia mundial de tonelada de carbono per capita advinda da ind stria de energia el trica O fato justificado pela forte presen a da hidroeletricidade na sua matriz No entanto o planejamento da expans o do setor el trico brasileiro fruto do modelo concorrencial em fase de implementa o aponta para um incremento da participa o da termeletricidade com base no g s natural Esta nova orienta o 223 conduzir necessariamente a um aumento das emiss es associadas ao setor el trico brasileiro Considerando o fato de que n o h uma ind stria e lica comercialmente estruturada no Brasil faz se necess rio em um primeiro momento a importa o da quase totalidade dos equipamentos a serem empregados nos futuros parques e licos Nesse contexto o tempo de retorno da energia usada no processo de implementa o destes parques e a contabiliza o de suas emiss es de CO ter o comportamentos semelhantes aos verificados na Europa Em um segundo momento com o estabelecimento de um parque industrial e lico estes ndices tender o a cair uma vez que o c lculo destes fatores f
363. ss veis e em m ximas quantidades Para isso o mercado deve preencher os seguintes requisitos e Possuir grande n mero de empresas ofertantes e Os produtos ofertados devem ser homog neos e Ser poss vel a livre entrada e sa da das empresas e A livre circula o de informa es deve ser garantida e Existir perfeita mobilidade dos fatores de produ o Em situa o de monop lio estabelecida uma estrutura em que apenas um nico produtor atua no mercado A exist ncia de um monop lio decorre de v rias causas traz a marca das diretrizes pol ticas tomadas em determinados momentos hist ricos e tamb m as limita es t cnicas e econ micas A teoria neocl ssica aponta as seguintes causas como sendo determinadoras da exist ncia de um monop lio e Exist ncia de uma propriedade exclusiva de mat rias primas ou de t cnicas de produ o e Exist ncia de patentes sobre produtos ou processo de produ o e Exist ncia de licen a governamental ou imposi o de barreiras comerciais para excluir competidores O monop lio natural ocorre quando apenas uma empresa suficiente para suprir de forma eficiente a demanda de mercado Esta situa o identificada quando o custo para produzir uma unidade adicional de um bem se reduz na medida em que sua 41 produ o aumenta de forma continuada na escala em considera o Isto corresponde a um custo marginal decrescente Nesta situa o uma empresa atuando em con
364. ste valor ser calculado segundo um procedimento que considera custos vari veis e a inflexibilidade operativa dessas usinas A forma o de pre os no mbito do CCEE ser resultado das licita es e leil es de gera o e transmiss o diferente do modelo anterior onde o custo marginal de opera o de curto prazo determinava o pre o de curto prazo da energia negociada no MAE Este agora servir de base para o c lculo do Pre o de Liquida o de Diferen as PDL que valoram as diferen as contratuais liquidadas no CCEE Os formuladores do modelo acreditam que este novo arranjo ir eliminar os riscos financeiros dos investidores decorrentes das tend ncias hidrol gicas e de problemas conjunturais uma vez que o despacho de cada usina definido de forma a maximizar os benef cios do sistema e por isso tende a tornar a receita das empresas mais est vel Assim sendo incentiva se a entrada dos recursos necess rios para a expans o do sistema 1 6 Conclus es Neste cap tulo a avalia o do processo de forma o da ind stria el trica esteve orientada a permitir a compreens o de como as articula es entre decis es t cnicas econ micas e institucionais levaram esta ind stria a se calcificar em uma regularidade tecnol gica ditada pelos sistemas de corrente alternada atrav s de unidades centralizadas de gera o t rmica e h drica Tal regularidade foi viabilizada por uma estrutura institucional que permitiu a con
365. stimento nos setores produtivos Essa evolu o foi impulsionada na sua maior parte pela iniciativa do Estado atrav s do financiamento da constru o de uma sofisticada e eficiente estrutura de fornecimento de energia el trica e da centraliza o do planejamento do setor A revolu o de 1930 veio redefinir o papel do Estado enquanto agente promotor do crescimento econ mico e desenvolvimento social A imperativa necessidade de modificar as rela es do Poder Executivo com o poder pol tico econ mico hegem nico este consolidado na estrutura de poder das oligarquias cafeeiras permitiu a denominada moderniza o do Estado facilitando quer pela concentra o da produ o quer pela centraliza o do espa o de tomada de decis o a conforma o das estruturas necess rias ao desenvolvimento nacional A d cada de 1930 foi marcada pela crise do caf em n vel internacional e pela crise de hegemonia da burguesia mercantil exportadora sendo considerada o marco na 49 transi o para uma etapa de desenvolvimento capitalista At ent o era o setor cafeeiro o respons vel por todo fluxo econ mico ficando por conta do seu pr prio capital o capital cafeeiro a invers o em outros setores Neste sentido at 1930 o Estado era caracterizado como Estado olig rquico respons vel por continuar reproduzindo a domina o de seus interesses para as demais classes sociais Para EGLER p 5 1987 a crise capitalista de 1929
366. striais que induz e que faz dele um dos setores de maior capacidade de polariza o no in cio do s culo XX inclui em escala mundial um n mero restrito de sociedades lideradas por duas sociedades gigantes uma americana a General Electric a outra alem a Allgemeine Elektriziats Gesellschaft AGE H MERY p 191 1993 O fator pre o tem se mostrado a base da tr ade de garantia de abastecimento qualidade quantidade e pre o A partir deste determina se as quantidades e o n vel t cnico indicador de qualidade dos volumes a serem ofertados Desta forma o que fact vel no plano tecnol gico nem sempre o no plano econ mico As poss veis aberturas de fronteiras apresentadas pelas inova es tecnol gicas se submetem impiedosa avalia o do ponto de vista econ mico dos custos das mesmas e de suas repercuss es nos pre os dos produtos da cadeia energ tica 37 Uma outra marcante caracter stica do setor el trico a sua intensividade em capital Os investimentos relacionados s atividades pr prias do setor em qualquer de suas etapas s o elevados e requerem um largo tempo de matura o A expans o da capacidade de produ o a etapa que mais pressiona a capta o de financiamento e apresenta prazos de matura o da ordem de 5 a 10 anos dependendo da cadeia e tecnologia usadas A caracter stica de ser capital intensivo dificulta o planejamento do setor uma vez que os prazos envolvidos se ressentem d
367. studos da Empresa de Pesquisa de Energia EPE institui o criada para respaldar tecnicamente o MME na fun o de executor do planejamento energ tico Vence o licitante que propor a menor tarifa pela energia dispon vel do projeto Cabe ressaltar que apesar do planejamento da expans o 35 Contrato para atendimento a necessidades superiores aos limites fixados nos contratos de energia no CCEE Energia contratada de forma preventiva para restaurar os n veis adequados de seguran a de suprimento 37 A ANEEL respons vel pelos leil es e licita es mas o poder concedente passa a ser exercido pelo MME 73 voltar a ser determinativo qualquer agente pode propor projetos alternativos para a lista de usinas que participar o da licita o A opera o do sistema continuar sob a responsabilidade do ONS que coordenar o despacho de forma centralizada com base em informa es t cnicas dadas pelos geradores e em estimativas de cargas feitas pelos distribuidores Estes devem de acordo com o novo modelo contratar 100 de sua demanda para garantir a confiabilidade do suprimento de energia O ONS manter o MRE com o objetivo de otimizar a opera o do sistema onde a cada gerador alocada uma quantidade de energia calculada em fun o da energia assegurada e do despacho timo No caso das hidrel tricas a energia assegurada atribu da pela ANEEL atrav s da emiss o de um certificado enquanto que no caso das t rmicas e
368. sucesso de um programa de estabiliza o monet ria FIORI 2001 O segundo campo de atua o foi de natureza microecon mica tendo como objetivo a desonera o do capital como forma de aumentar sua competitividade em um mercado mundializado aberto e desregulado Faz se imperativo a exposi o das empresas competi o internacional aberta e a retirada de quaisquer pol ticas de prote o subs dio e redu o dos encargos sociais A terceira ordena o esteve orientada na promo o do desmonte do modelo de industrializa o seguido pela maioria dos pa ses perif ricos no p s guerra O alcance dos dois primeiros objetivos somente seria poss vel mediante um novo cen rio de estrat gias de desenvolvimento dos Estados atrasados isso exigiria a implementa o sem restri es das principais reformas estruturais ou institucionais inseridas na tr ade Desregular Privatizar e Flexibilizar 59 1 5 2 4 A Abertura do Setor El trico Brasileiro Em seu relat rio sobre o Desenvolvimento Mundial de 1994 o Banco Mundial deixa claro quais as sendas que os pa ses pobres devem seguir O Banco identifica a necessidade imediata da sa da do Estado das atividades de infra estrutura e aponta a promo o da concorr ncia nos setores de infra estrutura como sendo o nico caminho capaz de promover a presta o dos servi os de modo eficiente e respons vel Os principais instrumentos de reforma para tais pa ses pa ses de ren
369. sumo procura dar aos seus produtos novos encantos inspirar novas necessidades pela propaganda constante etc exatamente este aspecto da rela o de capital e trabalho que um momento essencialmente civilizador e no qual se ap iam tanto as justificativas hist ricas como o poder contempor neo do capital 83 No entanto as repercuss es destrutivas inerentes lei da taxa de utiliza o decrescente tend ncia esta fortemente impulsionadora da forma o do denominado complexo militar industrial entraram em cena com nfase dram tica no s culo XX particularmente nas ltimas quatro ou cinco d cadas Por consegii ncia a antiga formula o socialista da supera o da escassez por meio da produ o de uma antes inimagin vel abund ncia necessita tamb m de um reexame radical luz dos mesmos desdobramentos M SZ ROS p 675 2002 Neste contexto verifica se que as possibilidades de amplia o da produ o resultado do potencial civilizat rio advindos dos avan os da ci ncia e tecnologia se distorcem quando da ado o e consolida o de uma pr tica capitalista de acento destrutivo e perdul rio Assim as necessidades naturais sob press o da necess ria amplia o da produ o de mercadorias s o constantemente substitu das por necessidades historicamente criadas Para MESZ ROS p 677 2002 o resultado positivo da intera o dial tica entre produ o e consumo est longe de ser ass
370. ta Conven o assinada por 155 Estados entrou em vigor em mar o de 1994 A Conven o Quadro sobre Mudan a do Clima em seu artigo 2 estabelece que o seu objetivo principal consiste em alcan ar a estabiliza o das concentra es dos gases de efeito estufa na atmosfera a um n vel que impe a interfer ncias antropog nicas perigosas ao sistema clim tico Os n veis de estabiliza o devem ser atingidos em um prazo tal que possa permitir que os ecossistemas se adaptem naturalmente s mudan as clim ticas garantindo assim seguran a na produ o de alimentos e o desenvolvimento econ mico em bases sustent veis 67 Um protocolo um acordo internacional aut nomo mas vinculado a um tratado j existente Isso significa que o Protocolo de Quito compartilha as preocupa es e os princ pios estabelecidos na Conven o Quadro sobre Mudan a do Clima agregando compromissos mais en rgicos e detalhados que os estipulados na Conven o Minist rio del Medio Ambiente 2004 O Protocolo de Quioto adotado em 1997 durante a terceira se o da Conven o das Partes COP entrou em per odo de vig ncia em mar o de 2005 Este protocolo estabelece um compromisso espec fico de redu o de emiss es l quidas de gases de efeito estufa para os principais pa ses desenvolvidos e em economias de transi o 221 Na Uni o Europ ia aproximadamente um ter o das emiss es de CO s o produzidas em unidades de gera o termel trica Uma ve
371. te a energia nuclear E nesse arranjo foi poss vel melhor auferir as economias de escala e escopo t picas do mercado el trico que condi o base para sua expans o No Brasil o processo de forma o de sua ind stria de energia el trica n o se apresentou demasiado distinto da estrutura consolidada no mundo O marco divisor de guas entre a consolida o de uma regularidade tecnol gica verificado no Brasil e os distintos processos instaurados em outros mercados de energia el trica resultou de uma crescente taxa de utiliza o de seu fabuloso potencial de fontes renov veis Foi a abund ncia desses recursos que condicionou o crescimento da oferta de energia el trica sobre a base de grandes empreendimentos hidroel tricos At a d cada de 1970 a expans o do mercado brasileiro de energia el trica esteve balizada nos ganhos provenientes das economias de escala poss veis de serem obtidas pelo desenvolvimento e uso de empreendimentos que garantissem um crescente aumento nas capacidades instaladas de gera o e transmiss o Nesse ambiente o modelo em voga manteve se sustentado por uma cont nua supera o das barreiras de ordem tecnol gica bem como esteve permanentemente ajustado aos interesses do poder pol tico hegem nico em cada etapa hist rica atrav s das determina es postas no modelo institucional e econ mico adotado pelo Estado Foi a partir dos anos 1970 que as repercuss es das crises energ ticas econ
372. tir da expans o do uso do carv o iniciado na Inglaterra no final do s culo XVIII o processo de expans o dos sistemas energ ticos se realizou sobre a crescente substitui o das fontes renov veis por um vertiginoso uso de fontes n o renov veis no princ pio o carv o mineral e vegetal e ap s a d cada de 1930 pelo petr leo A abissal depend ncia dos sistemas energ ticos econ micos das fontes n o renov veis de energia nominadamente os combust veis f sseis t m acarretado al m de uma permanente apreens o no que concerne ao car ter esgot vel desses recursos e a garantia do livre acesso a estes uma preocupa o em escala planet ria referente s emiss es de grandes quantidades de di xido de carbono CO2 na atmosfera Como consegi ncia do estilo de desenvolvimento adotado As concentra es de CO na atmosfera t m aumentado progressivamente O debate conduzido nas ultimas d cadas em torno do registro de uma eleva o na temperatura m dia do planeta dirigiu o meio cientifico ao estabelecimento de uma uniformidade de pensamento na qual se afirma existir estreitas rela es entre a produ o e uso da energia de forma mais contundente sobre aquelas advindas de fontes f sseis e suas contribui es para o denominado aquecimento global fruto de um aumento nas a E 40 concentra es dos gases intensificadores do efeito estufa portanto em um cen rio de iminente escassez de recursos energ ticos n
373. to a ind stria el trica apresenta caracter sticas t cnicas e econ micas que a reveste de uma import ncia impar em toda a cadeia produtiva quer pelos ganhos de produtividade que ela proporciona quer por seus impactos sobre a din mica de funcionamento da sociedade ou por seus efeitos sobre o ambiente natural 5 A hist ria do desenvolvimento energ tico n o se processa de maneira linear de forma natural ela permeada por cortes e contradi es A energia como fonte no modo de produ o capitalista n o neutra e o seu desenvolvimento n o se deu por acaso O petr leo n o se tornou fonte energ tica por acaso o modelo de desenvolvimento assim o determinou A t cnica n o pode ser tomada como sin nimo de tecnologia A ci ncia e a tecnologia foram subsumidas ao capital 12 O paradigma tecnol gico que tem acento na estrutura o do mercado de energia el trica nos Estados nacionais e ou regionais resultou da ado o dos sistemas de corrente alternada tendo como regularidade tecnol gica a gera o em centrais t rmicas e hidroel tricas A base da consolida o deste paradigma esteve centrada na explora o econ mica de grandes unidades de gera o uma vez que tais arranjos viabilizavam uma melhor aferi o das economias de escala e escopo fruto da expans o dos mercados No Brasil o processo de forma o de sua ind stria de energia el trica quando considerado na an lise as diferen as particulares de seu pr
374. to b Pre o e Custo c A quest o Ambiental d Inova es 3 Cen rios Institucionais e Desenvolvimento de Sistemas Condi es de Financiamento f Democracia no Processo Tarifas g Competitividade Pol ticas de Pesquisa Pol ticas de Educa o Conserva o de Energia Energias Renov veis Cogera o 4 Processo Pol tico Aberturas na Administra o P blica Mobiliza o Social 4a Atores Dependentes Economicamente 4b Atores Economicamente Independentes Companhias de Petr leo Gas e Carv o Organiza es populares Associa es de Comercio e Ind stria Trabalhadores ONG s entre outras Fonte HVELPLUND 2001 HVELPLUND 2001 em sua metodologia de abordagem considera tamb m importante o conhecimento de como atuam os grupos dependentes e n o dependentes economicamente das escolhas feitas pelo modelo de suporte adotado S o considerados grupos economicamente dependentes aqueles que t m interesses diretos pessoais ou empresariais em determinadas alternativas a serem adotadas Estes contemplam normalmente as organiza es ligadas s companhias de energia estabelecidas no mercado Aos grupos economicamente independentes n o se credita um interesse pessoal ou de organiza o na busca de benef cios econ micos devido a escolha de uma ou a outra solu o Nestes est o inclu das as organiza es populares dos trabalhadores ONG s entre outras Esta distin o anal tica co
375. to e uso das tecnologias de convers o el trica que fazem uso de fontes prim rias renov veis de energia pondo destaque na tecnologia e lio el trica 75 Cap tulo 2 Da Crise do Modelo de Expans o do Setor El trico ao Ambiente Favor vel Promo o das Tecnologias Renov veis O caso da Energia E lica Em busca de luz de energia el trica para mais al m do seu bra o do boi e da queima da lenha o migrante brasileiro moveu se do campo para a cidade Atr s de energia a for a em expans o faz uma revolu o pessoal enfrenta incertezas e terr veis obst culos Quase sempre transita da mis ria rural para a pobreza urbana Considera ter obtido um pr mio na luz da cidade O confisco da luz e da energia daqueles que jamais precisaram busc las a novidade introduzida pela crise CARLOS LESSA 2 1 Introdu o A expans o do mercado brasileiro de energia el trica at os anos 1970 esteve balizada nos ganhos provenientes das economias de escala poss veis de serem obtidas pelo desenvolvimento e uso de tecnologias que garantissem um crescente aumento nas capacidades dos equipamentos de gera o e transmiss o Dessa forma o modelo esteve sustentado por uma cont nua supera o das dificuldades t cnicas e intrinsecamente relacionado aos ditames do necess rio ajuste ao modelo institucional e econ mico adotado pelas economias dos Estados Nacionais Este paradigma garantiu a manuten o de um faze
376. to na Fran a Brest France 1970 79 Caen France 1970 79 19 0 m agl mesna 4 6 m s sl dey 2 89 m s cube 201 m s 12 0 m agl mean 47 m s sl dey 2 0 m s cube 287 m s PRE SADO PR q E pp Hour mth 12 15 15 ai 24 TITFHAMIJASOND l IT IP 1970 79 Carcassonne France 1970 78 10 0 m agl mean 4 8 m s st dev 2 6 m s cube 219 m s 11 0 m agl mean 5 0 m s st dev 2 9 m s cube 263 m s i l es x1 Month Hour Month Hour TFMAMIJASOND 0 3 6 9 12 15 1821 24 TFMAMIIASOND 0 3 6 9 12 15 18 21 24 di ge 939 Fonte TROEN 1999 Uma avalia o comparativa dos regimes de vento nas regi es representadas pelas figuras anteriores permite inferir que no litoral nordestino estes se apresentam com reduzidas observa es de varia es em sua dire o e velocidade o que condiciona uma maior produ o de energia uma vez que o aerogerador estar operando em um tempo maior que em regi es onde estas varia es s o mais significativas como se verifica na Alemanha e Fran a mostradas nas cidades tomadas como exemplos acima Helgoland e Aburgo na Alemanha e em Brest Caen e Cambral na Fran a Parque com altas observa es de mudan a de dire o exige que o aerogerador siga em um nico sentido acompanhando as mudan as de dire o observadas de 201 forma que este se mantenha em condi o de opera o O
377. tos racionais que sejam de f cil transporte e que possuam suficiente qualidade uma vez que os consumos dos diferentes produtos energ ticos encontram se estreitamente vinculados aos setores chaves da economia a exemplo do setor industrial de servi os transporte e residencial As fontes renov veis de energia t m como campo de materializa o um mercado energ tico ditado atrav s das condicionantes impostas pelo mercado mundial dos combust veis f sseis Tal mercado estruturou se de forma distorcida uma vez que a forma o de pre os para tais combustiveis n o reflete todos os custos presentes Estas distor es adv m do fato de que os custos externos associados ao uso dos combustiveis f sseis n o s o internalizados no pre o final dos combust veis Estes custos incluem os impactos ambientais impactos sobre a sa de da popula o impactos sobre as culturas bem como as interfer ncias nos arranjos sociais atribu dos cadeia energ tica dos combust veis f sseis Portanto para a viabiliza o do fomento da expans o do aproveitamento do potencial nacional de recursos renov veis imperativo uma flexibiliza o da l gica estrita pr pria do termo mercado devendo as quest es dos custos serem discutidas de forma mais ampla e detalhada para permitir que se aprofunde o estudo visando a avaliar quais reflexos a montante e a jusante da expans o das fontes renov veis GUERRA 2002 Com essa preocupa o a Com
378. tu da por toda a energia e lica dispon vel no despacho di rio Dessa forma durante alguns per odos as plantas e licas estariam substituindo outras formas de gera o a exemplo de usinas termel tricas a g s natural essas usinas apresentam emiss es de CO na ordem de 400 600 g CO gt kWh ou ainda unidades de gera o livre de emiss es de CO2 como o caso da hidroeletricidade biomassa ou energia nuclear Como forma de equacionar as dificuldades de se estabelecer um valor que contemple as caracter sticas vari veis do abatimento de emiss es de CO por unidades e lio el tricas as estimativas de redu o de CO s o feitas em muitas situa es usando se as m dias de emiss o do setor el trico 226 Em pa ses com grande participa o da energia nuclear os valores de emiss es evitadas por usinas e licas se reduzem consideravelmente quando comparados s estimativas que usam 800 900 g CO gt kWh como a medida de abatimento Alguns estudos consideram os efeitos de longo prazo da entrada da energia e lica no sistema como uma vari vel de an lise que permite inferir como esta tecnologia ir substituir futuros investimentos necess rios expans o do sistema Assim a tecnologia e lio el trica passa a ser considerada como uma alternativa vi vel de substitui o e ou complementa o a outras tecnologias muito fortemente as tecnologias de uso do g s natural Isso faz com que as emiss es evitadas de CO pelas u
379. turais imposto no p s crise petrol fera e o padr o de desenvolvimento regulado pela produ o de bens a uma taxa decrescente de utilidade a sociedade dos descart veis A contradi o se registra no fato de que passada a fase mais aguda da crise do petr leo e seus reflexos no inst vel jogo conflituoso de interesses determinados pela c lera da apropria o dos excedentes e garantia do livre acesso s reservas o pensamento norteador das a es de garantia do aprovisionamento energ tico desloca o feixe de aten o at ent o posto sobre o m dulo conversor para o culto do uso eficiente dos recursos naturais Importa agora instaurar um novo ide rio que denomine um outro estilo de desenvolvimento muito embora nenhuma a o concreta de agir sobre a sociedade do desperd cio tenha sido efetivamente conduzida Cabe ent o dar relevo ao fato de que o planejamento da expans o do aproveitamento das fontes renov veis complementares segue sendo adotada como um recurso necess rio manuten o do modelo de produ o de bens e servi o em curso Dessa forma importa compreender como seguir esse processo para ent o conferir os reais potenciais de ajuste das fontes renov veis ao funcionamento dos sistemas econ micos bem como os efeitos de sua amplia o em uso no m dio e longo prazo Nesse cen rio o que deve estar no cerne da discuss o a acep o de que a ado o de tecnologias limpas de gera o de energia n o venha si
380. tural tem levado a sociedade industrial a redescobrir os fluxos energ ticos com base nos recursos naturais renov veis e nos processos de produ o em escalas harmonizadas com a vida humana e capacidade de suporte dos ecossistemas Tais fluxos associados a novos desenvolvimentos tecnol gicos podem viabilizar o incremento da oferta de energia deslocando a depend ncia mundial de combust veis f sseis e nuclear 19 Dentre as novas tecnologias renov veis se faz necess rio registrar os avan os tecnol gicos obtidos em n vel internacional da energia solar t rmica solar fotovoltaica os aproveitamentos e licos para gera o de eletricidade os aproveitamentos dos res duos s lidos para gera o de eletricidade os biocombust veis entre outros O atual est gio de desenvolvimento das t cnicas de produ o alternativa de energia baseada em recursos renov veis viabilizar o estabelecimento de sistemas energ ticos m ltiplos e flex veis que aproveitem de forma integral e coordenada s diversas fontes energ ticas e tecnologias dispon veis em cada pa s ou regi o Assim dentro de certos par metros poder contribuir para minimizar os impactos sobre o meio ambiente advindos da gera o e distribui o de energia 1 3 G nese da Forma o do Setor El trico 1 3 1 O Uso Econ mico da Energia A denominada revolu o industrial tecido da consolida o do modo de produ o capitalista marca o corte hist rico no f
381. turbinas e licas no subsistema nordeste pode colaborar de forma significativa para a regulariza o da vaz o do rio S o Francisco uma vez que se registra uma acentuada complementaridade entra essas fontes Quando considerado o elevado potencial e lico da regi o nordeste pode se induzir que a contribui o da energia e lica a estabiliza o sazonal da oferta de energia el trica pode advir de v rios Estados da regi o principalmente no segundo semestre do ano per odo em que o potencial e lico na regi o mais elevado e registram se as menores vaz es no rio S o Francisco A figura 4 10 apresenta uma compara o das vaz es naturais dos afluentes no Rio S o Francisco com a m dia mensal da velocidade do vento nas esta es anemom tricas instaladas no Estado do Cear Figura 4 10 Energia E lica e Gera o Hidroel trica no Subsistema Hidr ulico da Regi o Nordeste 8 0 6000 VENTO CEARA 5000 4000 3000 0 2000 o 1000 F lica m s Hidr ulica m s HIDR ULICA RIO S O FRANCISCO 00 Fonte Bittencourt et al 2000 SEINFRA 2001 Os resultados destes estudos reafirmados pelo trabalho Avalia es sobre o uso de energia e lica e impactos na hidrologia da bacia do Rio S o Francisco realizadas quando da elabora o do Atlas E lico do Estado do Cear SEINFRA 2001 creditam mais um ponto de atratividade aos futuros empreendimentos e licos uma vez que sendo o Brasil predo
382. uais por parte de todos os agentes que comercializem energia el trica com o consumidor final Dentre os poss veis usos dos recursos da CDE o par grafo II do artigo 13 define que o mesmo possa vir a ser disponibilizado para II para pagamento ao agente produtor de energia el trica a partir de fontes e lica t rmicas a g s natural biomassa e pequenas centrais hidrel tricas cujos empreendimentos entrem em opera o a partir da publica o desta Lei da diferen a entre o valor econ mico correspondente tecnologia espec fica de cada fonte e o valor econ mico correspondente a energia competitiva quando a compra e venda se fizer com consumidor final A lei tamb m estabelece que a nenhuma das fontes e lica biomassa pequenas centrais hidrel tricas g s natural e carv o mineral nacional poder o ser destinados anualmente recursos cujo valor total ultrapasse a 30 trinta por cento do recolhimento anual da CDE condicionando se o enquadramento de projetos e contratos pr via verifica o junto Eletrobr s de disponibilidade de recursos Importa observar a estranheza de que fontes n o renov veis como o carv o mineral nacional e o g s natural estejam contempladas em um fundo que se prop e a viabilizar o desenvolvimento das fontes renov veis Esta situa o contradiz as metas de expans o das fontes renov veis na matriz el trica brasileira e creditada a interven o 125 pol tica dos representant
383. ue o n vel do mar se eleve em 15 95 cm Nesse cen rio os efeitos da denominada intensifica o dos gases de efeito estufa devido s emiss es antropog nicas um conceito aceito como fato e os cientistas do IPCC orientam para a urgente necessidade de ado o de mudan as na estrutura econ mica mundial e principalmente no que se refere ao mercado de energia bem como de c mbios no plano ambiental que devem ser postos em pr tica Nesse sentido a Comiss o Europ ia vem aglutinando esfor os para reduzir as emiss es provenientes de seus estados membros Tais a es se coadunam com os pressupostos norteadores da Conven o Quadro das Na es Unidas sobre Mudan a do Clima e o Protocolo de Quioto A taxa de emiss o de gases intensificadores do efeito estufa advindos da produ o de eletricidade em uma unidade geradora fundamentalmente definida pelo tipo de combust vel usado Tais taxas diferem entre pa ses uma vez que a mesma fun o da efici ncia das plantas regime de opera o composi o do combust vel usado e das medidas mitigadoras adotadas 66 A resolu o 45 212 1990 das Na es Unidas criou um Comit Intergovernamental de Negocia o com o objetivo de elaborar uma Conven o Quadro sobre Mudan a do Clima Ap s um ano e meio de negocia es em cinco rodadas de negocia o foi elaborada em maio de 1992 a Conven o Quadro sobre Mudan a do Clima Durante a Confer ncia das Na es Unidas es
384. ugosidade do terreno relevo e obst culos A elabora o do Atlas partiu dos seguintes pressupostos Foram integradas todas as reas que apresentaram velocidades m dias anuais iguais ou superior a m s Foram consideradas as curvas m dias de desempenho de turbinas e licas no estado da arte mundial instaladas em torres de 50m de altura A densidade m dia de ocupa o admitida 2 MW Km2 considera conservadora uma vez que representa cerca de 20 do realiz vel por usinas e licas em terrenos planos Foram adotados intervalos com incremento de 0 5 m s para velocidades m dias anuais de vento O desempenho das turbinas e licas foi calculado para os limites inferiores de cada intervalo O fator de disponibilidade adotado foi de 0 98 valor este considerado t pico para turbinas e licas comerciais Foram descartadas da integra o as reas cobertas por gua lagos lagoas a udes e mar MME 2001 187 Tabela 4 2 Potencial E lio el trico Estimado do Brasil AREA POT NCIA ENERGIA GHEALA por SM CAPACI ITWhianol 65 7 6326 1265 1 017 1846 Ri POT NCIA ENERGIA CUMULATIVA INSTAL VEL ANUAL m Em TWhano Va 75 8 9185 1837 1 0 25 3943 Fonte Atlas do Potencial E lico Brasileiro MME 2001 188 Figura 4 1 Potencial E lico estimado para vento m dio anual igual ou superior a 7 0 m s Regi o Mordeste PR GW 44 3 Mhama Regido Corri Chrsn Eegidu Sudesie
385. uncionamento dos sistemas energ ticos anteriormente estruturado pela humanidade Com ela encerra se fase de superioridade das fontes de energias biol gicas e vivencia se o in cio da escalada de triunfo e hegemonia dos combust veis f sseis A for a propulsora da revolu o industrial esteve creditada ao desenvolvimento de engenhos que permitissem a amplia o da escala de produ o antes efetuada pelo conjunto trabalhador ferramentas A forma de produ o em voga orientava se no acr scimo de gera o de for a humana redu o de tempo de produ o e transforma o de recursos sem reconhecido valor em produtos de superior valor comercial MESZ ROS 2002 Atuando como conjunto trabalhador ferramenta o homem agia de duas formas era a fonte de for a motriz esta obtida atrav s da convers o de energia realizada em seu pr prio organismo e atuava como executor de tarefas a partir de suas habilidades e capacidade mental aliada s habilidades motoras apreendidas As primeiras m quinas desenvolvidas na revolu o industrial apartam o trabalhador de sua a o como 20 ferramenta restando a este as atividades de fornecimento de for a motriz e supervis o do funcionamento da m quina Operando como fonte de for a motriz o homem reduzia sua capacidade org nica o tamanho das m quinas e sua pot ncia com isso limitava oferta de energia ao conjunto produtor Para MARX p 428 1975 Quando o homem passa a atuar a
386. unda das consequ ncias que resultam de uma regula o p blica que possa dar suporte a tais argumentos Neste modelo os investidores que se apresentam para a licita o executam seu planejamento a partir da garantia de venda de uma determinada quantidade de energia a ser produzida nas bases contratuais definidas pela licita o Fica como atrativo aos vencedores a perspectiva de apropria o dos lucros que possam ser obtidos pela redu o de seus custos dentro do per odo da vig ncia de contrato Por outro lado se os custos por fatores que fogem ao controle dos produtores sofrem press o de forma a se elevarem os vencedores da licita o podem declinar do empreendimento o que pode se materializar em dificuldades para as concession rias cobrirem suas cotas implicando por lei em uma penaliza o financeira sobre forma de multa Neste contexto coerente concluir que o modelo de cota n o expressa uma real garantia de implementa o das cotas de energia renov vel licitadas O modelo de cotas tem recebido in meras cr ticas dos especialistas do setor Estes apontam que a a pr tica tem mostrado que o Modelo de Cotas contribui de forma menos expressiva para o aumento da gera o com fontes renov veis de energia que o Modelo de Remunera o pela Rede WELK 2002 uma vez que o mesmo restringe a obrigatoriedade de compra ou remunera o apenas para os valores licitados Essa condicionante limita de modo quantitativo a entrad
387. uperf cie da esfera que tem o Sol como centro E raio m dio tomado pela trajet ria terrestre de 1 37 kW m Esta pot ncia incide sobre um disco circular com rea de 1 27 x 10 m Assim a pot ncia emitida Terra de 1 74 x 10 W A produ o prim ria l quida das plantas est dimensionada para algo em torno de 4 95 x 10 calorias m ao ano Isto define toda a quantidade de energia dispon vel na cadeia aliment cia energ tica A rea da superf cie terrestre de 5 09 x 10 m Nestes termos a pot ncia armazenada l quida atrav s das plantas atinge 1 91 x 10 W o que equivale a 0 011 de pot ncia emitida pelo Sol terra Wind Power 2004 150 dire o norte sul Afigura 3 1 mostra o modelo de circula o de duas c lulas acima descrito HIRATA 2000 Figura 3 1 Sistema de Circula o Global Modelo de Duas C lulas A Fonte Hirata 2000 Por outro lado observado que durante a movimenta o do ar em dire o aos p los a temperatura das part culas de ar cai rapidamente de tal forma que em menos de um ter o do percurso at os p los a temperatura j se revela de tal forma reduzida que j suficiente para estabelecer um movimento descendente nas massas de ar Parte da massa de ar descendente segue em dire o ao equador formando a c lula tropical c lulas de Hadley uma em cada hemisf rio j a massa de ar remanescente orienta se em dire o aos p los A parte da massa de ar que segue
388. ustos de produ o das p s ser o mais elevados evidente que o efeito total da turbina na forma o do custo efetivo energia produzida capital investido o que realmente importa e tal determina o s pode ser feita a partir de uma avalia o que considere a completa estrutura de produ o e uso de uma determinada turbina SHIKHA 2003 A diferen a estrutural din mica existente entre as alternativas de uso de tr s ou duas p s est relacionada ao momento de in rcia destas O uso de tr s p s tem a vantagem de que o momento de in rcia de f cil equacionamento e portanto mostra se mais facilmente control vel que o momento de in rcia de turbinas com duas p s Rotor com tr s p s apresenta simetria em seu movimento polar o que n o ocorre no movimento do rotor que utiliza duas p s al m disso atribu do s turbinas de tr s p s um melhor impacto visual e menor n vel de ru do ACKERMANN 2002 e BANSAL 2002 Uma vez que no continente europeu que est concentrada a grande ind stria e lico el trica as tend ncias adotadas neste revestem se de verdade nas regi es onde a tecnologia encontra se em fase de implementa o como o caso do Brasil Na atualidade turbinas que fazem uso de tr s p s dominam totalmente o mercado para aproveitamento e lico el trico conectado a rede el trica 3 2 6 3 Controle Aerodin mico de Pot ncia Quando o vento assume valores de velocidades acima daquela qu
389. ustos s o menos acentuadas Com isso de suma import ncia dar forma a um racional ambiente pol tico institucional de suporte a tecnologia e lio el trica A exemplo do que vem ocorrendo em muitos outros pa ses o Governo Federal brasileiro est estruturando uma pol tica destinada a promover o avan o do desenvolvimento e dissemina o da energia e lica Este arcabou o pol tico institucional repousa prioritariamente na lei que regulamenta o PROINFA Por outro lado tamb m se verificam a es conduzidas pelos governos estaduais as quais contemplam dedu es tribut rias isen o de impostos e outros incentivos Como resultado se pode inferir que enquanto o mercado e lico brasileiro n o contar com uma s lida ind stria nacional estruturada de forma a contemplar as etapas de produ o de equipamentos constru o e implementa o de seus parques o seu desenvolvimento estar dependente de um efetivo suporte governamental Nesse contexto os investidores do setor ainda n o demonstram seguran a quanto garantia da estabilidade e continuidade das pol ticas p blicas definidas no marco brasileiro de incentivo as fontes renov veis Mant m se cautelosos alegando que ainda arriscado efetivar seus investimentos em energia e lica creditando tamb m esses riscos exist ncia de barreiras institucionais que entravam a consolida o de um projeto duradouro que permita solidificar a ind stria e lica no pa s Em te
390. uzidas conformando assim uma regi o de elevado fator de capacidade e de menores requisitos de opera o 4 3 Complementaridade com o Regime H drico A estrutura de gera o do sistema el trico brasileiro caracterizada essencialmente pela presen a de grandes centros de gera o nos quais predominam sobremaneira unidades hidroel tricas A estabiliza o sazonal da oferta de energia em sistemas interligados com essa estrutura de gera o se configura em um grande desafio aos seus operadores Isto ocorre porque os regimes hidrol gicos t m car ter rand mico com flutua es marcadamente sazonais Os recentes avan os pelos quais passou a ind stria c lio el trica t m permitido configurar esta tecnologia como uma fonte auxiliar na busca pela estabiliza o sazonal da oferta Buscando registrar essa assertiva estudos conduzidos pela Universidade de 202 Roskilde na Dinamarca conclu ram haver uma complementaridade no sistema hidr ulico da Su cia e Noruega que permite firmar a oferta de energia nos meses secos daqueles pa ses sem preju zo aos n veis de seguran a na estabilidade de fornecimento BITTENCOURT et al 2000 Objetivando mapear a viabilidade da expans o do uso da tecnologia e lio el trica no sistema interligado nacional foram feitas simula es para identificar as implica es dos aproveitamentos e licos na regulariza o da vaz o do Rio S o Francisco na regi o nordeste e nos regimes
391. va tamb m em aumento na complexidade de opera o do sistema imputando assim uma maior vulnerabilidade da usina a situa es de falhas o que condiciona a exist ncia de um programa de manuten o mais abrangente o que por sua vez contribui para a eleva o dos custos com esta atividade e reduz no geral o coeficiente de disponibilidade da usina 4 O aumento do rendimento t rmico de 38 para 39 acrescentava custos de US 3 kWh no ano de 1957 j o aumento deste mesmo rendimento de 39 para 40 saltava para US 5 kWh A proje o dos custos pelo aumento de mais uma unidade em rendimento t rmico esteve or ada em US 12 kWh ISL SAMP RIO apud BICALHO 1997 88 A busca da redu o dos custos de gera o atrav s da intensifica o dos fluxos gerados por plantas t rmicas cada vez maiores encontra obst culos crescentes demonstrando a perda significativa da vitalidade dessa trajet ria Assim aquela fonte de inova o que permitiu a redu o continuada de custos t o promissoras durante v rias d cadas come ava a apresentar claros sinais de esgotamento apontando para obst culos tecnol gicos cada vez mais dif ceis de serem superados BICALHO p 135 1997 No que concerne expans o dos aproveitamentos hidroel tricos estes n o apresentavam restri es de ordem tecnol gica t o severas sua amplia o dado que os fatores que determinam o dimensionamento das capacidades instaladas dessa tecnologia t m suas b
392. vel no m dio e longo prazo Tendo em vista que os recursos renov veis apresentam caracter sticas t cnicas e de viabilidade econ mica vari veis entre regi es o que pode conformar uma divis o desigual das cargas financeiras geradas pela obrigatoriedade de compra e remunera o da energia por parte das empresas de distribui o O Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede obriga o repasse dos custos gerados pela adi o de energia renov vel rede de transmiss o entre todos os consumidores finais dessa forma fica viabilizando a compensa o equ nime das poss veis penalidades financeiras atribu da aos agentes concession rios Como forma de evitar que determinados empreendimentos se apropriem de uma maior remunera o devido a suas vantagens locacionais dentro de uma mesma tecnologia o Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede permite diferenciar os valores de remunera o entre um m ximo para s tios de menor rentabilidade e um m nimo locais mais rent veis bem como variar seu valor em fun o do tempo de funcionamento do aproveitamento Uma vez que a remunera o garantida por um longo prazo determinada pelo Sistema de Remunera o por Alimenta o da Rede pode configurar uma situa o de inefici ncia e barreiras concorr ncia o modelo pode ajustar o valor da remunera o em fun o dos avan os tecnol gicos e ganho de mercado Dessa forma se pode prever uma redu o escalonada dos va
393. vel tecnicamente aproveit vel de 5 6 GW o que viabiliza segundo seu Atlas e lico publicado em 2002 a gera o anual de 12 32 TWh ano quando do aproveitamento de ventos acima de 7 m s a uma altura de 50 m e fator de carga de 25 sendo necess ria uma rea total potencialmente til 2 373 km 0 45 do seu territ rio Para aproveitamentos a 70 m de altura o potencial atinge 14 46 GW com uma energia gerada de 31 90 TWh ano e rea ocupada de 6 067 km 1 do territ rio A tabela 4 4 apresenta o potencial e lico el trico estimado do Estado da Bahia por faixa de velocidade mostrando a pot ncia e a energia poss vel de ser disponibilizada por ano nas faixas de velocidades adotadas para as alturas de 50 e 70m J a figura 4 3 mostra o mapa da distribui o m dia anual de velocidade de vento no Estado da Bahia para a altura de 50 m Tabela 4 4 Potencial E lico El trico Estimado para o Estado da Bahia INTEGRA O CUMULATIVA POT NCIA ENERGIA AREA POT NCIA ENERGIA REA OR altura VENTO je INSTAL VEL FATOR DE ANUAL VENTO CUMULATIVA INSTAL VEL ANUAL mis fem CAPACIDADE m s f ITWH ano km G TWH ano 154 37 01 23854 gt 6 92875 185 75 297 35 INTEGRA O POR FAIXAS DE VELOCIDADES RE PS O Y 75 J2a3 ams 1 0250 1 or 75 8 3m om 1 0290 1 195 DE E ses 32 008 1 032 018 MM Tom 1 os Les 2 Todo 1 on 6 65 156481 91296 J 018 48361 aaa o a 70m D
394. vidade da liberdade consiste precisamente em superar esses obst culos que o trabalho deve superar e que preciso al m do mais despojar os fins exteriores de seu car ter de pura necessidade natural para estabelec los como fins que o indiv duo fixa a si mesmo de modo que cheguem a ser a realiza o e a objetiva o do sujeito dito de outro modo a liberdade real cuja atividade o trabalho O trabalho referenciado por MARX se amplia para al m de uma energia mec nica muscular ofertada pelo corpo humano O que se escreve no processo hist rico a busca cont nua da supera o dos obst culos postos ao trabalho desta procura que se estabeleceu liturgia do progresso do desenvolvimento est por sua vez conformada na sucessiva inova o da produ o material Como saldo historia se o cont nuo aumento dos rendimentos dos sistemas naturais a complexifica o das m quinas e sistemas energ ticos o crescimento demogr fico e o que mais determinante o aumento da produtividade do trabalho humano No que tange ao aumento da produtividade do trabalho todo o ganho mensurado esteve profundamente relacionado aos processos de melhorias impostos aos sistemas energ ticos Os avan os t cnicos conduzidos nos sistemas energ ticos estiveram orientados a aumentar as demandas energ ticas do homem e ao mesmo tempo subtrair a contribui o da energia corp rea disponibilizada por este mesmo homem Desde a aplica o
395. vimento tecnol gico e a amplia o de uso vivenciado pela tecnologia e lio el trica s o notadamente as mais expressivas dentre as diversas tecnologias renov veis de gera o el trica A ind stria e lica se estabeleceu comercialmente na Europa e Estados Unidos atrav s de pesados incentivos originados da ado o de instrumentos normativos e institucionais sob a gide dos Estados Nacionais ou de blocos econ micos regionais Tais incentivos viabilizaram a conforma o de uma ind stria s lida que evoluiu tanto na concep o quanto no processo de constru o e opera o de seus projetos Na atualidade a ind stria e lica j possui maturidade tecnol gica e escala de produ o industrial em algumas regi es do mundo Tal est gio de desenvolvimento responde aos incentivos carreados a Pesquisa e Desenvolvimento origin rios de uma pol tica voltada para a conforma o de mercado atrav s de incentivos fiscais e financeiros em v rios pa ses especialmente na Alemanha Dinamarca EUA e mais recentemente na Espanha entre outros Em termos tecnol gicos registra se um cont nuo progresso t cnico que tem gerado melhoria na efici ncia e rendimento dos aerogeradores e dos sistemas de controle al m de proporcionar a redu o dos impactos sobre a qualidade da energia relacionados conex o dos parques e licos rede interligada Estes avan os t m contribu do significativamente para redu es de seus custos o que permite
396. vo reproduz formas prevalecentes de domina o segundo porque ao ditar as diretrizes do desenvolvimento este Estado impunha um sentido estrat gico conformando desta forma um certo grau de industrializa o que acaba privilegiando um setor ou uma determinada classe em detrimento dos demais deste conflito de explica o na resolu o dos problemas e conflitos sociais que deve ser entendido o verdadeiro papel do Estado no per odo de interiorizar o das formas capitalistas de produ o 1 5 2 2 A Atua o do Estado Empres rio no Setor Brasileiro de Energia 1930 1989 Desde os anos 1920 o Estado brasileiro j vinha tomando uma posi o central na condu o da industrializa o e na gest o da reprodu o social das rela es de produ o e domina o A d cada de 1930 trouxeram consigo a constru o de todo um arcabou o institucional b sico que permitiria todavia somente a partir dos anos 1950 13 r da EAER At 1930 v se que os parcos recursos financeiros e ousadia tecnol gica da industrializa o restringida encontram no pr prio Estado o seu limite de expans o pois o pacto de domina o Estado classes dominantes foi um grande obst culo hegemonia do capital industrial e de sua burguesia 52 que o Estado brasileiro seguisse os rumos de uma moderna industrializa o Iniciava se tamb m neste per odo um pacto horizontal totalmente contradit rio entre v rias for as eco
397. volu o tem in cio com a descoberta do fogo que permitiu pela primeira vez ao homem o consumo de energia de uma forma acumulada a exemplo da lenha que pode ser vista como a energia solar armazenada atrav s do processo de fotoss ntese Com o dom nio do uso do fogo o homem conta com o controle de uma fonte de calor adicional passando ent o a n o depender exclusivamente da disponibilidade descont nua do calor fornecido pelo sol e permitindo tamb m o uso energ tico para ilumina o e coc o de alimentos Neste momento hist rico registra se uma s rie de desenvolvimentos tecnol gicos simples permitindo pela primeira vez o aproveitamento de for as inorg nicas para a produ o de trabalho mec nico a descoberta da roda a alavanca o desenvolvimento de t cnicas de aproveitamento dos ventos para navega o e a energia hidr ulica em moinhos de gua Estas descobertas permitem ao homem melhorar a capacidade de uso dos fluxos energ ticos aperfei oar o aproveitamento da energia animada e inanimada e por consequ ncia incrementar o seu consumo de energia A terceira fase demarcada atrav s do salto tecnol gico conseguido com a m quina a vapor cujo uso permitiu modificar simultaneamente as condi es de oferta e demanda de energia pois possibilitou a produ o de carv o em escala e ao solucionar o problema de bombeamento nas minas criou um mercado prop cio produ o de energia mec nica Esta etapa marca ta
398. z que cada unidade de energia el trica kWh advinda de uma central e lio el trica pode ser associada a uma igual unidade gerada em uma central termel trica poss vel demonstrar que a ado o da energia e lica uma alternativa vi vel ao alcance das metas de redu o das emiss es de CO2 Estudo conduzido pela European Wind Energy Association EWEA 1997 mostra que quando comparada a outras tecnologias renov veis a tecnologia e lio el trica tem se mostrado uma das alternativas mais baratas de redu o das emiss es de CO emitido em centrais termel tricas convencionais Tal assertiva pode ser verificada na figura 4 11 que apresenta uma compara o dos custos de redu o de emiss es de CO feita para diferentes fontes renov veis de energia em rela o tecnologia termoel trica convencional Figura 4 11 Custos de Redu o de Emiss es de CO para Diferentes Fontes Renov veis 1200 1000 800 600 400 E 2 E 4 o to 16 EE O w 200 6 We Lenha w E lica Biogas E lica He Bomba PV 450 kW 225 kW 2 20kW pt deCalor 00m2 Solar Fonte EWEA 1997 Estudos realizados na Europa mostram que o tempo necess rio para a recupera o da energia utilizada em todo o processo de instala o de um parque e lico quando do in cio de seu funcionamento est em torno de 3 a 5 meses J as emiss es de CO fruto n o de sua opera o que livre de emiss es mas sim das emiss es contabi

SILVA, Neilton Fidelis. Fontes de energia renováveis

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