View
0
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Ecologia, Ambiente e Engenharia Elétrica
Carlos Marcelo Pedrosohttp://www.eletrica.ufpr.br/pedroso
Introdução
� Ecologia, Ambiente e Engenharia Elétrica� Programa detalhado� Critérios de Avaliação
− Participação nas atividades (peso 3)�� 75% de presenças é obrigatório
− Apresentação de seminário (peso 7)�
− Nesta apresentação: todas os dados retirados do anuário estatístico do Ministério de Minas e Energia, exceto quando citado
OFERTA INTERNA DE ENERGIA NO MUNDO POR FONTEOFERTA INTERNA DE ENERGIA NO MUNDO POR FONTE1973 / 2005 1973 / 2005 -- %%
1973
Petróleo46,2%
Hidráulica1,8%
Gás Natural16,0%
Nuclear0,9%
Fontes Renováveis
10,6%
Outras0,1%
Carvão Mineral24,4%
6.128 106 tep
2005
Nuclear6,3%
Hidráulica2,2%
Fontes Renováveis10,0%
Petróleo35,0%
Gás Natural20,7%
Outras0,5%
Carvão Mineral25,3%
11.435 106 tep
OFERTA INTERNA DE ENERGIA NO MUNDO POR REGIÃOOFERTA INTERNA DE ENERGIA NO MUNDO POR REGIÃO1973 / 2005 1973 / 2005 -- %%
1973
OECD61,3%
China7,1%
Bunker Marítimo1,9%
África3,5%
América Latina3,7%Ásia (exceto
China)5,6%
Oriente Médio1,1%
Antiga União Soviética14,2%
Europa (exceto OECD)
1,6%
6.128 106 tep
2005
OECD48,5%
Ásia (exceto China)11,2%
África5,3%
Bunker Marítimo1,5%
América Latina4,4%
China15,2%
Europa (exceto OECD)
0,9% Antiga União Soviética8,6%
Oriente Médio4,4%
11.435 106 tep
ENERGIA E POPULAENERGIA E POPULAÇÇÃO NO MUNDO 2004ÃO NO MUNDO 2004%%
49,1
34,4
18,3
4,3
12,8
14,513,7
20,5
4,35,8
7,0
5,2 9,213,7
2,9
8,713,4
4,5
0,60,9
0,9
11,510,1
32,2
0
20
40
60
80
100
DEMANDA PRODUÇÃO POPULAÇÃO
OECD
RUSSIA ANTIGA
AMÉRICAS SUL&CENTRAL
CHINA
ORIENTE MÉDIO
EUROPA Ñ OECD
11.213 Mtep11.223 Mtep 6.352 Mhab
ÁSIA EXC. CHINA
ÁFRICA
2.313
265
4.769
2.499
907 814 9221.183
12.911
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
OR
IEN
TE
MÉ
DIO
ÁF
RIC
A
Emissões mundiaisde CO2 = 26.583 Mt
OE
CD
CH
INA
EU
RO
PA
NÃ
OO
EC
D
RU
SS
IA A
NT
IGA
AS
IA
AM
ÉR
ICA
SS
UL&
CE
NT
RA
L
BU
NK
ER
EMISSÕES DE COEMISSÕES DE CO22 2004 2004 –– MUNDOMUNDOmilhões tmilhões t
1521 21
25 22
18131714
14
5656
10
4535
5
345
4 3
484752 49 52
0
20
40
60
80
100
PRODUÇÃO DEMANDA(OIE) � POPULAÇÃO ELETRICIDADE EMIS. CO 2
11.213 Mtep
OUTROS OUTROSOUTROSOUTROSOUTROS
USAUSAUSAUSA
CHINA
CHINA
CHINA
CHINA
CHINA
USA
ÍNDIAÍNDIA
ÍNDIA
ÍNDIA RUSSIA
RUSSIARUSSIA
AR.SAUDITA JAPÃO
JAPÃO
JAPÃO
BRASILÍNDONÉSIA
ALEMANHA ALEMANHA
26.583 Mt15.985 TWh6.352 Mhab11.223 Mtep
OS 5 MAIS EM ENERGIA, POPULAOS 5 MAIS EM ENERGIA, POPULAÇÇÃO E EMISSÕES 2004ÃO E EMISSÕES 2004%%
5,0
16,8
30,211,7
21,6
24,761,9
31,07,0
9,5
12,1
3,39,9
29,1
8,6 8,6 5,8
3,4
0
20
40
60
80
100
RESERVAS PRODUÇÃO CONSUMO
AMÉRICA NORTE
ÁSIA PACÍFICO
AMÉRICASSUL & CENTRAL
ÁFRICA
ORIENTE MÉDIO
EUROPA
81.088 kbbl/d1.201 Gbbl 82.459 Kbbl/d
DADOS MUNDIAIS DE PETRDADOS MUNDIAIS DE PETRÓÓLEO LEO –– 20052005%%
4,1
27,2 28,2
35,6
38,440,8
40,1
10,69,1
8,05,9
8,313,0 14,8
3,9 4,9 4,5
2,6
0
20
40
60
80
100
RESERVAS PRODUÇÃO CONSUMO
AMÉRICA NORTE
ÁSIA PACÍFICO
AMÉRICASSUL&CENTRAL
ÁFRICA
ORIENTE MÉDIO
EUROPA
2.763 Mm3179,8 Tm3 2.750 Mm3
DADOS MUNDIAIS DE GDADOS MUNDIAIS DE GÁÁS NATURAL S NATURAL –– 20052005%%
18,123,7 22,4
17,2
32,428,2
12,1
32,5
25,4
25,2
18,1 14,920,7
2,0
0,60,6
3,03,0
0
20
40
60
80
100
POTENCIAL(2002) � CAPAC. INSTALADA GERAÇÃO
AMÉRICANORTE
ÁSIA PACÍFICO
AMÉRICAS SUL& CENTRAL
ÁFRICA
O. MÉDIO &OCEANIA
EUROPA
832 MW15.900 TWh 2.935 MWh
DADOS MUNDIAIS DE ENERGIA HIDRDADOS MUNDIAIS DE ENERGIA HIDRÁÁULICA ULICA –– 20052005%%
28,021,3 21,0
31,6
15,1 18,3
5,6
4,9
32,7
57,0 56,3
0,30,0
0,0
3,4
0,71,62,2
0
20
40
60
80
100
RESERVAS PRODUÇÃO CONSUMO
AMÉRICA NORTE
ÁSIA PACÍFICO
AMÉRICASSUL&CENTRAL
ÁFRICA
ORIENTE MÉDIO
EUROPA
2.887 Mt909,1 Gt 2.930 Mt
DADOS MUNDIAIS DE CARVÃO MINERAL DADOS MUNDIAIS DE CARVÃO MINERAL –– 20052005%%
Matriz Energética Mundial
Fonte: Agência Internacional de Energia
Matriz Energética Brasileira
� Energia Primária: fontes fornecidas pela natureza em sua forma direta (ex. petróleo, gás natural, carvão mineral, energia hidráulica, lenha, etc.)�
� Energia Secundária: transformada a partir de fontes secundárias (ex. disel, gasolina, eletricidade)�
� Centros de transformação: locais onde a energia primária é convertida em secundária.
Matriz Energética Brasileira
Fonte: Resenha Energética Brasileira – Ministério de Minas e Energia - 2007
Matriz de oferta de energia elétrica
Fonte: Resenha Energética Brasileira – Ministério de Minas e Energia - 2007
FATOR DE UTILIZAFATOR DE UTILIZAÇÇÃO DA CAPACIDADE INSTALADA DE ÃO DA CAPACIDADE INSTALADA DE GERAGERAÇÇÃO ELÃO ELÉÉTRICA PTRICA PÚÚBLICABLICA
y = 0,0007x + 0,52
y = 0,0018x + 0,1902
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,7019
70
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
HDRO
TERMOS.PÚBLICOS/NUCLEAR
Linear(HDRO) �
Linear(TERMOS.PÚBLICOS/NUCLEAR) �
FATOR DE UTILIZAFATOR DE UTILIZAÇÇÃO DA CAPACIDADE INSTALADA DE ÃO DA CAPACIDADE INSTALADA DE GERAGERAÇÇÃO ELÃO ELÉÉTRICA PTRICA PÚÚBLICABLICA
y = 0,0009x + 0,4818
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,9019
70
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
TOTALSERVIÇOPÚBLICO
NUCLEAR
Linear(TOTALSERVIÇOPÚBLICO) �
NorteP: 111,0 GW – 42,7%C.I: 9,3 GW – 12,7%OPERAÇÃO: 8,4%CONSTRUÇÃO: 1,0%
NordesteP: 25,0 GW – 10,0%
C.I: 10,9 GW – 14,9%OPERAÇÃO: 42,0%
CONSTRUÇÃO: 2,3%
SudesteP: 44,6 GW – 17,2%
C.I: 23,3 GW – 31,7%OPERAÇÃO: 52,2%
CONSTRUÇÃO: 1,9%
Centro-OesteP: 35,3 GW – 13,6%C.I: 9,9 GW – 13,5%OPERAÇÃO: 28,1%CONSTRUÇÃO: 2,7%
SulP: 43,1 GW – 16,6%
C.I: 20,0 GW – 27,2%OPERAÇÃO: 46,3%
CONSTRUÇÃO: 3,5%
Legenda Legenda
P: potencialP: potencial
C.I: capacidade instaladaC.I: capacidade instalada
P e C.I: % do BrasilP e C.I: % do Brasil
Op.&Cons.: % da RegiãoOp.&Cons.: % da Região
POTENCIAL HIDRELPOTENCIAL HIDRELÉÉTRICO BRASILEIRO POR REGIÃO TRICO BRASILEIRO POR REGIÃO -- 20062006
Total Brasil Total Brasil
P: 260,1 GWP: 260,1 GW
C.I: 73,4 GWC.I: 73,4 GW
CAPACIDADE INSTALADA DE GERACAPACIDADE INSTALADA DE GERAÇÇÃO ELÃO ELÉÉTRICA POR TRICA POR REGIÃO REGIÃO –– 20062006
NorteC.I.T: 12,6 GW – 13,0%HIDRO: 9,3 GW – 12,7%TERMO: 3,2 GW – 15,4%
NordesteC.I.T: 14,3 GW – 14,8%
HIDRO: 10,9 GW – 14,9%TERMO: 3,3 GW – 15,8%EÓLICA: 0,1 GW – 29,0%
SudesteC.I.T: 34,8 GW – 36,0%
HIDRO: 23,3 GW – 31,7%TERMO: 9,5 GW – 45,5%EÓLICA: 0,0 GW – 0,4%
NUCLEAR: 2,0 GW – 100%
Centro-OesteC.I.T: 11,4 GW – 11,8%HIDRO: 9,9 GW – 13,5%TERMO: 1,5 GW – 7,1%
SulC.I.T: 23,5 GW – 24,3%
HIDRO: 20,0 GW – 27,2%TERMO: 3,4 GW – 16,2%EÓLICA: 0,2 GW – 70,6%
Legenda Legenda
C.I.T: capacidade instalada C.I.T: capacidade instalada totaltotal
%: do Brasil%: do Brasil
Total Brasil Total Brasil
C.I.T: 96,6 GWC.I.T: 96,6 GW
Hidro: 73,4 GWHidro: 73,4 GW
Termo: 21,0 GWTermo: 21,0 GW
Nuclear: 2,0 GWNuclear: 2,0 GW
EEóólica: 0,2 GWlica: 0,2 GW
OFERTA INTERNA DE ENERGIA ELOFERTA INTERNA DE ENERGIA ELÉÉTRICA POR ORIGEMTRICA POR ORIGEM(TWh)(TWh) ��
0
100
200
300
400
500
1970
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
IMPORTAÇÃO
AUTOPRODUTORES
CENTRAIS EL.SERV. PÚBLICO
OFERTA INTERNA DE ENERGIA ELOFERTA INTERNA DE ENERGIA ELÉÉTRICA POR FONTETRICA POR FONTE(TWh)(TWh) ��
0
100
200
300
400
500
1970
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
HIDRÁULICA
OUTRAS
URÂNIO
CARVÃOMINERAL
GÁS NATURAL
DERIVADOS DEPETRÓLEO
CONSUMO FINAL DE ELETRICIDADE POR SETORCONSUMO FINAL DE ELETRICIDADE POR SETOR(TWh)(TWh) ��
0
100
200
300
40019
70
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
RESIDENCIAL
COMERCIAL EPÚBLICO
TRANSPORTES
AGROPECUÁRIO
INDUSTRIAL EENERGÉTICO
Fontes de Energia Renovável
� Hidráulica� Produtos da cana de açúcar� Lenha e carvão vegetal
Energia hidráulica
� Criação do sistema após seca entre 1951 e 1956 (capacidade instalada então de 3500MWh)�
� Criação da barragem de furnas � Margem de segurança de barragens dimensionada
para 5 anos de estiagem� Integração de linhas de transmissão para
compensar regimes de chuvas irregulares no território nacional
� Problema ambiental: grandes áreas alagadas
OFERTA INTERNA DE BIOENERGIAOFERTA INTERNA DE BIOENERGIA(% (% -- dados em tep)dados em tep) ��
0%
20%
40%
60%
80%
100%19
70
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
OUTRASPRIMÁRIAS
PRODUTOSDA CANA
LENHA ECARVÃOVEGETAL
Energia não renovável
Fonte: Resenha Energética Brasileira – Ministério de Minas e Energia - 2007
MATRIZ DE OFERTA DE ENERGIA RENOVMATRIZ DE OFERTA DE ENERGIA RENOVÁÁVEL 2006VEL 2006(%)(%) ��
PRODUTOS DA CANA32%
HIDRÁULICA E ELETRICIDADE
33%
LENHA E CARVÃO VEGETAL
28%
OUTRAS RENOVÁVEIS
7%
101,9 milhões tep (45,1% da OIE BR, de
226,1 milhões tep) �
Energias não renováveis
� Principais:− Petróleo e gás − Carvão
Produção de petróleo (fonte: ANP) �
Consumo de petróleo (fonte ANP)
PRODUPRODUÇÇÃO E CARGA PROCESSADA DE PETRÃO E CARGA PROCESSADA DE PETRÓÓLEO (Brasil)LEO (Brasil)(milhões de m(milhões de m3)3) ��
0
20
40
60
80
100
12019
70
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
PRODUÇÃO
CARGAPROCESSADA
RESERVAS DE PETRRESERVAS DE PETRÓÓLEO E PRODULEO E PRODUÇÇÃO POR UF (2006)ÃO POR UF (2006) ��
AmazonasR: 15,4 106 m³ (0,8%) P: 2,1 106 m³ (2,1%)
Totais BrasilTotais Brasil
R: 1.936,6 10R: 1.936,6 106 6 mm³³
P: 100,2 10P: 100,2 106 6 mm³³
BahiaR: 38,8 106m³ (2,0%) P: 2,5 106m³ (2,5%)
CearáR: 11,9 106 m³ (0,6%) P: 0,6 106 m³ (0,6%) Rio Grande do Norte
R: 54,5 106 m³ (2,8%) P: 3,8 106 m³ (3,8%)
AlagoasR: 1,9 106 m³ (0,1%) P: 0,5 106 m³ (0,5%)
ParanáR: 1,0 106 m³ (0,1%) P: 0,5 106 m³ (0,5%)
Santa CatarinaR: 1,1 106 m³ (0,1%)
Espírito SantoR: 214,1 106 m³ (11,0%) P: 3,6 106 m³ (3,6%)
Rio de JaneiroR: 1.552,0 106 m³ (80,0%) P: 84,2 106 m³ (84,0%)
São PauloR: 3,8 106 m³ (0,2%) P: 0,1 106 m³ (0,1%)
Legenda Legenda
R: reservas provadasR: reservas provadas
P: produP: produ çção ão
% : sobre o BR % : sobre o BR
SergipeR: 42,1 106 m³ (2,2%) P: 2,3 106 m³ (2,3%)
CAPACIDADE INSTALADA DE REFINO POR UF (2006)CAPACIDADE INSTALADA DE REFINO POR UF (2006) ��
AmazonasCI: 45,9 10³ b/d (2,3%)
Total BrasilTotal Brasil
CI: 2.017 10CI: 2.017 10³³ b/db/d
BahiaCI: 323,0 10³ b/d (16,0%) �
CearáCI: 6,9 10³ b/d (0,3%) �
Minas GeraisCI: 150,9 10³ b/d (7,5%)
ParanáCI:188,7 10³ b/d (9,4%) � Rio de Janeiro
CI: 256,0 10³ b/d (12,7%) �
São PauloCI: 839,6 10³ b/d (41,6%)
Legenda Legenda
CI : capacidade CI : capacidade instaladainstalada
% : sobre o BR % : sobre o BR
Rio Grande do SulCI:205,7 10³ b/d (10,2%) �
ESTRUTURA DE REFINOESTRUTURA DE REFINO(% (% -- dados em tep)dados em tep) ��
0%
20%
40%
60%
80%
100%19
70
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
OUTROS
QUEROSENE
NAFTA
GLP
ÓLEOCOMBUSTÍVEL
GASOLINA
DIESEL
Etanol
� Álcool etílico ou etanol� Produzido a partir da cana de açucar� Gráfico com preço do barril do petroleo� Dados sobre produção do etanol no Brasil� Diminui a dependência do Brasil de derivados do
petroleo.� Cana de açucar: série histórica - centro nacional
de referência em biomassa cenbio
USOS DE PRODUTOS DA CANAUSOS DE PRODUTOS DA CANA(milhões tep)(milhões tep) ��
0
5
10
15
20
25
30
35
1970
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
PERDAS
OUTROS USOS
NÃO-ENERGÉTICO
PRODUÇÃO DEÁLCOOL
PRODUÇÃO DEAÇÚCAR
TRANSPORTE
USOS DO BAGAUSOS DO BAGAÇÇO DE CANAO DE CANA(milhões tep)(milhões tep) ��
0
5
10
15
20
25
30
1970
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
OUTRASINDÚSTRIAS
GERAÇÃOELÉTRICA
PRODUÇÃO DEAÇÚCAR
PRODUÇÃO DEÁLCOOL
Energia nuclear
� Angra 1 e 2� Angra 3 em construção� Problemas ambientais
− Risco de acidentes− O que fazer com o lixo
� reprocessamento gera plutônio� armazenamento é muito caro e a meia vida do material é
muito longa
Recommended