BALANÇO ENERGÉTICO DO RIO GRANDE DO SUL · trica de Barra Grande e da consideração mais refinada do biodiesel. No Balanço Energético do RS 2010 - Ano Base 2009, houve a preocupação

BALANÇO ENERGÉTICODO RIO GRANDE DO SUL

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S é r i e H i s t ó r i c a R S – 3 0 a n o s

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BALANÇO ENERGÉTICODO RIO GRANDE DO SUL2 0 1 0 - a n o b a s e 2 0 0 9

Governadora do Estado

Yeda Rorato Crusius

Secretário de Infra-Estrutura e Logística

Daniel de Moraes Andrade

Secretário Adjunto de Infra-Estrutura e Logística

Adalberto Silveira Netto

Presidente do Grupo CEEE

Sérgio Camps de Morais

Diretor de Planejamento e Projetos Especiais

Olavo Sebastião Lautert Valendorff

Coordenação Executiva

Regina Telli

Equipe Técnica

Gilberto José CapelettoGustavo Humberto Zanchi de Moura

Apoio Técnico

Jaques Alberto BensussanJoão Carlos Felix

Apoio Logístico

Mara Ione Guerra de MedeirosNatália Weber

Grupo CEEEAv. Joaquim Porto Villanova, 20191.410-400 - Bairro Jardim CarvalhoPorto Alegre - RSwww.ceee.com.bre-mail: [email protected] 51 3382 571755 51 3382 6525

Bibliotecária responsável: Cristina Volz Pereira - CRB 10/1265

Realizado de fevereiro a agosto de 2010.Copyright© 2010 - Grupo CEEEAutorizada a reprodução do conteúdo deste documento, desde que, obrigatoriamente, citada a fonte.Reproduções para fins comerciais são rigorosamente proibidas.

C238b Capeletto, Gilberto José Balanço Energético do Rio Grande do Sul 2010: ano base 2009 / Gilberto José Capeletto e Gustavo Humberto Zanchi de Moura. - Porto Alegre, Grupo CEEE / Secretaria de Infra-Estru-tura e Logística do Rio Grande do Sul, 2010. 240p. ; il.

1. Energia - Rio Grande do Sul - 2009. 2. Recursos Energéticos - Produção, Transformação e Consumo. 3. Energia - Dados Nacionais e Internacionais. I. Título II. Moura, Gustavo Humberto Zanchi de

CDD: 338.47671 CDU: 620.91 (816.5)

BALANÇO ENERGÉTICODO RIO GRANDE DO SUL

2010a n o b a s e 2 0 0 9

Ademir Koucher, Alex Fabiane Silveira Menezes, Andreia Fantinel, Antonio Hein, Antonio Paulo Cargnin, Antonio Paulo Lima de Carvalho, Augusto Saporiti Sehnem, Balala Campos, Camila Dahmer, Carla Tomaschewski Bartz, Carlos Berwanger Carlan, Carlos Daniel Gazzana, Carlos Roberto Martins Silva, Cláudio Joel de Quadros, Cleiton Luis Rezende Cabral, Cleonice Freitas, Clovis Coimbra Teixeira, Cristina Volz Pereira, Cristine Anversa, Dagmar Sehn, Daniel Machado, Débora Moraes Hillig, Eder Fabiano Muller, Eduardo Bess Ferraz, Eduardo Jandt Tavares, Eduardo Knor, Eduardo Souto Montes, Elenice Bratz, Elisa Helena Porto Gayer, Elvindo Possebon, Elvio Luis Lopes Käfer, Everson Remi Malysz, Fabiano Terres Matte, Fabio Quevedo, Fernando Dal Bello, Fernando Wendt, Flávio Girardelo, Flavio Roberto Soares Pereira da Silva, Gilberto Wageck Amato, Gildo Bratz, Guido Canto Alt, Hedio Bittencourt Lovatto, Hélio Weiss, Humberto Luis Alves Batista, Idelmo Mastella, Itamara Henrique de Oliveira, Jair dos Santos Silveira, Janine Ponte, Jenifer Galafassi, João Batista Coronet, Jose Emilio Steffen, José Enoir Loss, José Lopes, José Wagner Maciel Kaehler, José Zordan, Juarez Tambeiro , Julio Cezar Silva, Leandro Couto Bujes, Luciano Manetti, Luis Alexandre Rodrigues, Luiz Filipe Hillesheim, Maira Magalhães Capeletto, Marcelo Wasem, Marcos Prudente, Margarete Ribeiro Sinnott, Maria Carolina Abreu Lima da Rosa Homrich, Maria de Goreti Brand , Mario Marcio Torres, Mário Pilla Rosito , Mauricio Simon, Mauro Roberto Leite Medina, Mayra Regina Neres Rocha, Michela Dutra Gonçalves, Oni Luiz Montagner, Otemar Alencastro dos Santos, Paula Marcondes Ferrari Diez, Paulo Recena Grassi, Paulo Ricardo Ribeiro Camargo, Paulo Rogério da Luz Soares, Paulo Vicente, Paulo Westphalen, Pedro Moraes, Roberto Ferreira Borba, Rosa Maria Amaral, Rosane Klafke Kozlowski, Rosiclei Aparecida Damião, Rui Dick, Saionara Franco, Sérgio Bordignon, Vanessa Marques, Wilson Lacerda Feijó Junior.

Ao Péricles Gomide (in memorian), nossa homenagem ao excelente profissional responsável pela diagramação do Balanço Ener-gético do Rio Grande do Sul 2005/2006/2007 e do Balanço Energético do Rio Grande do Sul 2009 - Ano Base 2008.

Nossos agradecimentos aos profissionais que contribuíram na realização deste trabalho:

O Grupo CEEE tem a grata satisfação de apresentar mais esta publicação do Balanço Energético do Rio Grande do Sul, reiterando o compromisso de sua publicação anual. Com a colaboração e apoio da Secretaria de Infra-Estrutura e Logística do Rio Grande do Sul, SEINFRA, e das instituições envolvidas na matriz energética estadual, foi possível a disponibilização dos dados neste anuário.O Balanço Energético 2010 - Ano Base 2009 traz a contabilização da oferta e consumo de energia e é uma das principais fontes de consulta de dados referente ao Estado do Rio Grande do Sul. Nesse sentido, o Balanço torna-se referência de estudo e de planejamento do setor energético.Nessa 31ª edição do Balanço Energético consolidado do Rio Grande do Sul, é apresentada a conversão da série histórica dos balan-ços energéticos, de 1979 a 2004, para a metodologia internacional. Anteriormente, a série histórica de 1979 a 2004 era apresentada na metodologia RS, disponibilizada no sítio do Grupo CEEE (www.ceee.com.br) em formato digital e publicada no Balanço Energéti-co do RS 2005-2007. Com a conversão para a metodologia internacional e a consequente padronização da série nos 30 anos, pode ser traçada a evolução da matriz energética do RS. Com isso, tem-se a possibilidade de realizar análises e comparações de forma dinâmica e prática entre os anos da série ou entre diferentes fontes de energia.No anexo I são apresentados os dados dos principais energéticos produzidos e consumidos no Estado, considerando as principais linhas de totalização do Balanço em unidades originais. O objetivo é facilitar os estudos de séries históricas da evolução de energéticos.O Balanço Energético referente ao ano 2008 sofreu ligeiras modificações, em virtude da atualização dos dados da Usina Hidrelé-trica de Barra Grande e da consideração mais refinada do biodiesel. No Balanço Energético do RS 2010 - Ano Base 2009, houve a preocupação mais acurada em relação à computação do biodiesel.O Grupo CEEE realizou e publicou o BERS 2005 - 2007 e o BERS 2009 - Ano Base 2008. A alteração na nomenclatura tem a intenção de padronizar com o formato empregado pelo Balanço Nacional - BEN, pelos Balanços Energéticos de outras Unidades Federativas, bem como pela AIE - Agência Internacional de Energia. A realização pelo Grupo CEEE está em acordo com a portaria 11/2008, da Secretaria de Infra-Estrutura e Logística, SEINFRA, expedida em 23 de abril de 2008.Nesta edição, é apresentado o Balanço Energético referente ao ano de 2009, bem como assuntos relacionados às matrizes energéticas estadual, nacional e mundial.Com a realização de pesquisas em empresas, órgãos, instituições e entidades setoriais, são levantados os montantes de produção de recursos energéticos primários, sua transformação em fontes secundárias, a importação e exportação (considera-se a fronteira estadual) e o uso final dessas energias.A pesquisa realizada para a consolidação dos dados é extensa e uma parcela dos energéticos produzidos e consumidos no Estado não possui contabilização oficial, ou seja, uma parcela da produção e consumo de energia exige estimativas e pesquisas por amostragem desses montantes. Para as próximas publicações, serão necessárias novas pesquisas direcionadas e uma maior colaboração de órgãos responsáveis para obtenção dos dados estimados nesta edição.A apresentação procura trazer uma linguagem agradável, gráficos, fotos, ilustrações e outros recursos que atendam aos interes-ses dos técnicos do setor, bem como de outros segmentos que possam, de alguma forma, usá-lo como fonte de informação e pesquisa, ampliando o público ao qual se destina.O Balanço Energético do Rio Grande do Sul 2010 - Ano Base 2009 e a série histórica na metodologia internacional estão dispo-nibilizados no sítio do Grupo CEEE.

Esta publicação compõe-se de nove capítulos e de onze anexos, com o seguinte conteúdo:

Capítulos:

Capítulo 1 - Panorama e Tendência Mundial do Consumo de Energia. Examina a situação energética mundial, com ênfase em cená-rios prováveis do panorama mundial em 2030. Para elaboração deste capítulo, a equipe técnica baseou-se principalmente nos estudos da Agência Internacional de Energia (International Energy Agency - IEA).

Capítulo 2 - Panorama Energético Nacional. Apresenta um panorama nacional da situação energética, com base nos textos da Empresa de Pesquisa Energética - EPE e nas projeções efetuadas pela IEA para o Brasil.

Capítulo 3 - Setor Energético do Rio Grande do Sul. Procura dar uma visão panorâmica do setor energético do Rio Grande do Sul, desde o setor petróleo e derivados até os diferentes tipos de biomassa, como lenha, casca de arroz, bagaço de cana, carvão vegetal e outros,

A P R E S E N T A Ç Ã O

passando obviamente pela eletricidade, gás natural, carvão mineral e demais. Neste capítulo, o leitor encontrará comparações de con-sumos de combustíveis entre o RS e Estados selecionados, bem como poderá examinar os preços médios pagos pelos consumidores gaúchos pelas energias que consomem.

Capítulo 4 - Metodologia e Conceituação. Apresenta a metodologia e conceitos empregados no BERS 2009 - Ano Base 2008, funda-mentados na metodologia internacional, também utilizada pelo BEN. Além da metodologia e conceituação, efetuam-se as explanações sobre as operações que redundam na execução completa das matrizes do BERS.

Capítulo 5 - Oferta e Demanda de Energia. Com base nos Balanços Energéticos, examina-se a oferta e demanda de energia por fontes primárias e secundárias.

Capítulo 6 - Centros de Transformação. Analisa a energia nos centros de transformação, com base nos dados das tabelas dos Balanços.

Capítulo 7 - Consumo de Energia Setorial. Demonstra o consumo de energia por setor das diferentes fontes de energia.

Capítulo 8 - Energia e Sociedade. Aborda, de forma resumida, a situação do RS em relação aos principais indicadores socioeconômicos e de relacionamento do consumo de energia per capita e de energia pelo Produto Interno Bruto - PIB, e faz comparação dos principais indicadores do Estado com os correspondentes nacionais. Traz também a espacialização de consumos de energéticos nos municípios do Estado.

Capítulo 9 - Recursos e Reservas Energéticas. Apresenta os recursos e reservas de energias disponíveis no Rio Grande do Sul.

Anexos:

Anexo A - Capacidade Instalada. Encontra-se a capacidade instalada no Brasil e no RS das fontes de energia.

Anexo B - Dados Mundiais de Energia. Apresenta dados econômicos e energéticos de diferentes países e regiões selecionados.

Anexo C - Unidades. São apresentadas tabelas de unidades de conversão utilizadas no Balanço.

Anexo D - Fusão Nuclear. Apresenta o estudo sobre a fusão nuclear, seus enormes desafios tecnológicos e extraordinárias possibilidades de geração para benefício da humanidade.

Anexo E - Fator de Carga. Além da definição, são apresentados exemplos práticos de cálculo de fator de carga para usinas hídricas, térmicas e eólicas.

Anexo F - Energia dos Oceanos. Demonstra como funciona a geração de energia elétrica nos oceanos, suas vantagens e desvantagens e a abordagem de novas tecnologias em desenvolvimento.

Anexo G - Série Histórica do BERS 1979 - 2008 na Metodologia Internacional - 30 Anos. Apresenta a série histórica do Balanço Energé-tico do Rio Grande do Sul na metodologia internacional, referente aos anos de 1979 a 2008.

Anexo H - Série Histórica de Fontes de Energia Selecionadas. Demonstra, por meio de tabelas, a evolução da produção, transformação e consumo das principais fontes de energia no Estado. As séries são apresentadas em unidades originais no período de 1979 a 2008.

Anexo I - Balanço Energético Mundial 2007. Apresenta o mais recente Balanço Energético mundial disponível para situar o RS em âm-bito mundial. É apresentado na unidade milhões de tep.

Anexo J - Balanço Energético Nacional 2008. Para situar o RS no Brasil, é apresentado o último Balanço Nacional disponível. É apresen-tado na unidade mil tep.

Anexo K - Balanço Energético do Rio Grande do Sul 2009. Seguindo critérios internacionais de elaboração de Balanços Energéticos, é apresentado o BERS referente ao ano de 2009 nas unidades originais, bilhões de kcal e mil tep.

PANORAMA E TENDÊNCIA MUNDIAL DO CONSUMO DE ENERGIA ...............................................................................................151.1 - Panorama Econômico Mundial .................................................................................................................................................191.2 - Cenários Alternativos de Crescimento Econômico Mundial de 2006 a 2030 ...........................................................................201.3 - Evolução do Consumo de Energia por Habitante no Mundo, em Regiões e em Países Selecionado ........................................21

PANORAMA ENERGÉTICO NACIONAL .............................................................................................................................................252.1 - Situação em 2008 dos Energéticos que Compõe a OIE do País ...............................................................................................262.1.a - Energia Elétrica .......................................................................................................................................................................262.1.b - Petróleo ..................................................................................................................................................................................272.1.c - Gás Natural ............................................................................................................................................................................272.1.d - Produtos da Cana-de-Açúcar .................................................................................................................................................282.1.e - Carvão Mineral .......................................................................................................................................................................282.1.f - Lenha e Carvão Vegetal ..........................................................................................................................................................282.2 - Destaque do Brasil na Produção de Energia .............................................................................................................................292.3 - Redução da Dependência Externa de Energia ..........................................................................................................................292.4 - Crescimento do PIB Brasileiro e da Oferta Interna de Energia - OIE .........................................................................................292.5 - Elasticidade Renda do Consumo de Energia no Brasil ..............................................................................................................302.6 - Balanço de Energia Útil - BEU ...................................................................................................................................................30

SETOR ENERGÉTICO DO RIO GRANDE DO SUL ................................................................................................................................333.1 - Petróleo e seus Derivados .........................................................................................................................................................343.1.a - Óleo Diesel .............................................................................................................................................................................363.1.b - Biodiesel (B100) vendido na mistura com o óleo diesel .........................................................................................................373.1.c - Gasolina C ..............................................................................................................................................................................373.1.d - GLP ........................................................................................................................................................................................383.1.e - Óleo Combustível ...................................................................................................................................................................393.1.f - QAV (Querosene de Aviação) ..................................................................................................................................................403.1g - Gasolina de Aviação ................................................................................................................................................................403.1.h - Preços Médios dos Derivados do Petróleo aos Consumidores ...............................................................................................413.2 - Eletricidade ................................................................................................................................................................................433.2.a - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica no RS ..............................................................................................443.2.b - Setor de Geração de Energia Elétrica no RS ...........................................................................................................................443.2.c - Setor de Transmissão de Energia Elétrica no RS ......................................................................................................................463.2.d - Evolução das Demandas Máximas e da Capacidade de Atendimento no RS ........................................................................473.2.e - Setor de Distribuição de Energia Elétrica no RS ......................................................................................................................483.3 - Biogás .......................................................................................................................................................................................503.4 - Lenha, Carvão Vegetal e Madeira .............................................................................................................................................513.4.a - Silvicultura no RS e em Estados Brasileiros Selecionados .......................................................................................................513.4.b - Florestas Plantadas com Outras Espécies ...............................................................................................................................523.4.c - Produção de Lenha e Carvão Vegetal Segundo o IBGE ..........................................................................................................543.4.d - Carvão Vegetal .......................................................................................................................................................................553.5 - Carvão Mineral ..........................................................................................................................................................................563.5.a - A Produção de Carvão Mineral do RS ....................................................................................................................................573.5.b - Previsão de Crescimento da Produção de Carvão no RS .......................................................................................................58

Índice

3.5.c - Preços Médios Anuais de Venda de Carvão Praticados no RS ................................................................................................583.6 - Energia Eólica ............................................................................................................................................................................593.7 - Lixívia ........................................................................................................................................................................................603.8 - Gás Natural ...............................................................................................................................................................................613.8.a - Demanda e Oferta de Gás Natural no Rio Grande do Sul ......................................................................................................623.8.b - Preços Médios do GNV aos Consumidores ............................................................................................................................623.8.c - Suprimento do Gás Natural para o Rio Grande do Sul ...........................................................................................................633.8.d - Gás Natural Boliviano ............................................................................................................................................................643.8.e - A Importância de um Anel de Gasodutos no RS ....................................................................................................................653.8.g - Considerações sobre o GNL ...................................................................................................................................................663.9 - Casca de Arroz ..........................................................................................................................................................................673.10 - Biocombustíveis ......................................................................................................................................................................673.10.a - Biodiesel (B100)12 ................................................................................................................................................................673.10.b - Álcool Etílico Anidro e Hidratado .........................................................................................................................................673.10.c - Bagaço da Cana ...................................................................................................................................................................693.10.d - Polietileno Verde...................................................................................................................................................................703.11 - Energia Solar Fotovoltaica .......................................................................................................................................................70

METODOLOGIA E CONCEITUAÇÃO............................................................................................................................ 734.1 - Descrição Geral .........................................................................................................................................................................734.2 - Conceituação ............................................................................................................................................................................734.2.a - Energia Primária .....................................................................................................................................................................734.2.b - Energia Secundária ................................................................................................................................................................744.2.c - Total Geral ..............................................................................................................................................................................744.2.d - Oferta .....................................................................................................................................................................................744.2.e - Transformação ........................................................................................................................................................................754.2.f - Perdas .....................................................................................................................................................................................754.2.g - Consumo Final .......................................................................................................................................................................764.2.h - Ajustes Estatísticos .................................................................................................................................................................764.2.i - Produção de Energia Secundária .............................................................................................................................................764.3 - Convenção de Sinais .................................................................................................................................................................764.4 - Operações Básicas da Matriz Balanço Energético .....................................................................................................................774.4.a - Energia Primária e Secundária ...............................................................................................................................................774.4.b - Transformação ........................................................................................................................................................................774.4.c - Consumo Final de Energia ......................................................................................................................................................774.5 - Execução na Prática do Balanço Energético 2010 - Ano Base 2009 em tep ............................................................................794.5.a - Primeira Etapa ........................................................................................................................................................................794.5.b - Segunda Etapa .......................................................................................................................................................................81Para os energéticos primários: ...........................................................................................................................................................81Para os energéticos secundários, consideram-se as seguintes conversões:........................................................................................824.6 - Execução na Prática do Balanço Energético 2009 em kcal .......................................................................................................834.7 - Classificação Setorial .................................................................................................................................................................83

OFERTA E DEMANDA DE ENERGIA ..................................................................................................................................................875.1 - Oferta e Demanda de Energia por Fontes Primárias .................................................................................................................875.1.a - Petróleo ..................................................................................................................................................................................875.1.b - Gás natural .............................................................................................................................................................................875.1.c - Carvão Vapor ..........................................................................................................................................................................87

5.1.d - Energia hidráulica ...................................................................................................................................................................885.1.e - Lenha .....................................................................................................................................................................................885.1.f - Produtos da cana ....................................................................................................................................................................885.1.g - Outras fontes primárias ..........................................................................................................................................................885.2 - Oferta e Demanda de Energia por Fontes Secundárias .............................................................................................................915.2.a - Óleo Diesel .............................................................................................................................................................................915.2.b - Óleo combustível ....................................................................................................................................................................915.2.c - Gasolina A ..............................................................................................................................................................................915.2.d - Gasolina C (gasolina automotiva) ..........................................................................................................................................915.2.e - Gás Liquefeito do Petróleo - GLP ...........................................................................................................................................925.2.f - Nafta .......................................................................................................................................................................................925.2.g - Querosene (de aviação e iluminante) .....................................................................................................................................925.2.h - Eletricidade .............................................................................................................................................................................925.2.i - Carvão vegetal ........................................................................................................................................................................925.2.j - Álcool etílico (anidro mais hidratado) ......................................................................................................................................925.2.k - Biodiesel (B100) .....................................................................................................................................................................935.2.l - Outras fontes secundárias do petróleo ....................................................................................................................................935.2.m - Produtos não energéticos do petróleo ..................................................................................................................................935.3 - Energias Renováveis e não-Renováveis - Oferta Interna de Energia no Brasil e no RS ............................................................96

CENTRO DE TRANSFORMAÇÃO .......................................................................................................................................................996.1 Refinarias de Petróleo ..................................................................................................................................................................996.2 - Centrais Elétricas de Serviços Públicos ....................................................................................................................................1006.3 - Centrais Elétricas Autoprodutoras ...........................................................................................................................................1036.4 - Destilarias ................................................................................................................................................................................1046.5 - Carvoarias ...............................................................................................................................................................................104

CONSUMO DE ENERGIA SETORIAL ................................................................................................................................................1077.1 - Setor Energético ......................................................................................................................................................................1087.2 - Setor Residencial (Inclui os domicílios urbanos e rurais) ..........................................................................................................1087.3 - Setor comercial ........................................................................................................................................................................1087.4 - Setor Público ...........................................................................................................................................................................1087.5 - Setor Agropecuário ..................................................................................................................................................................1097.6 - Setor Transportes .....................................................................................................................................................................1097.7 - Setor Industrial ........................................................................................................................................................................109

ENERGIA E SOCIEDADE ..................................................................................................................................................................1138.1 - Energia e Socioeconomia ........................................................................................................................................................1138.2 - Espacialização do Consumo dos Principais Energéticos no RS................................................................................................1168.3 - Indicadores Sociais do RS Indiretamente Relacionados com a Energia ...................................................................................120

RECURSOS E RESERVAS ENERGÉTICAS ..........................................................................................................................................127

9.1. - Carvão Mineral .......................................................................................................................................................................1279.2 - Turfa ........................................................................................................................................................................................1289.3 - Xisto Betuminoso ....................................................................................................................................................................1299.4 - Potencial Hidrelétrico ...............................................................................................................................................................1309.8 - Definições................................................................................................................................................................................1369.8.a - Recursos ...............................................................................................................................................................................1369.8.b - Reservas ...............................................................................................................................................................................1369.8.c - Reserva Medida ....................................................................................................................................................................1369.8.d - Reserva Indicada ..................................................................................................................................................................1379.8.e - Reserva Inferida ....................................................................................................................................................................1379.8.f - Reserva Lavrável ....................................................................................................................................................................1379.8.g - Remanescente ......................................................................................................................................................................1379.8.h - Individualizado .....................................................................................................................................................................1379.8.i - Inventário ..............................................................................................................................................................................1379.8.j - Viabilidade .............................................................................................................................................................................1379.8.k - Projeto Básico .......................................................................................................................................................................1389.8.l - Construção ............................................................................................................................................................................1389.8.m - Operação.............................................................................................................................................................................138

ANEXO A - CAPACIDADE INSTALADA ............................................................................................................................................141ANEXO B - DADOS MUNDIAIS DE ENERGIA ..................................................................................................................................150ANEXO C - UNIDADES ....................................................................................................................................................................155C.1 - Poder Calorífico .......................................................................................................................................................................159C.1.a - Poder Calorífico Superior ......................................................................................................................................................159C.1.b - Poder Calorífico Inferior........................................................................................................................................................159ANEXO D - FUSÃO NUCLEAR .........................................................................................................................................................161A Humanidade Abandonando o Paradigma da Escassez Energética? ............................................................................................161D.1 - Considerações Físicas Preliminares .........................................................................................................................................161D.1.a - Tipos Principais de Confinamentos Magnéticos ...................................................................................................................162D.1.b - Princípio de Funcionamento ................................................................................................................................................162D.1.c - Fator de Segurança ‘Q’ .........................................................................................................................................................162D.1.d - Instabilidades .......................................................................................................................................................................162D.1.e - Alguns Tipos de Reação de Fusão Nuclear ...........................................................................................................................163D.1.f - Peculiaridades do Deutério e do Trítio ...................................................................................................................................163D.1.g - Custos dos Combustíveis .....................................................................................................................................................163D.1.h - Reservas ...............................................................................................................................................................................163D.1.i - Vantagens e Desvantagens da Fusão Nuclear Controlada ....................................................................................................164D.1.j - Grande Economia de Combustível ........................................................................................................................................164D.1.k - Custos 2 ...............................................................................................................................................................................164D.2 - Tecnologia de Fusão Nuclear ..................................................................................................................................................164D.3 - Confinamento Magnético .......................................................................................................................................................165D.4 - Configuração Inicial ................................................................................................................................................................166D.5 - Pesquisas em Fusão Nuclear Controlada ................................................................................................................................166 D.6 - Esforço Conjunto de Várias Nações: o Projeto ITER ................................................................................................................166D.6.a - ITER - O Maior Tokamak do Mundo ....................................................................................................................................168D.6.b - Magnetos .............................................................................................................................................................................169D.6.c - Sistema de Campo Toroidal ..................................................................................................................................................170D.6.d - Sistema de Campo Poloidal .................................................................................................................................................170D.6.e - Solenoide Central .................................................................................................................................................................171D.6.f - Recipiente a Vácuo ...............................................................................................................................................................172D.6.g - Paredes Modulares ..............................................................................................................................................................173D.6.h - O Desviador do ITER ............................................................................................................................................................174

D.6.i - Sistemas de Medição ............................................................................................................................................................174D.6.l - Aquecimento por Ciclotron de Íon ........................................................................................................................................176D.6.m - Aquecimento por Ciclotron de Elétron ................................................................................................................................177D.6.n – Criostatos ............................................................................................................................................................................177D.6.o - Sistema de Vácuo .................................................................................................................................................................178D.6.p - Alavanca Remota .................................................................................................................................................................178D.6.q - Fonte de Potência Elétrica ....................................................................................................................................................179D.6.r - Ciclo do Fluido ......................................................................................................................................................................179D.6.s - Célula Quente.......................................................................................................................................................................180D.6.t - Água Fria ..............................................................................................................................................................................181D.6.u - Criação de Trítio ...................................................................................................................................................................181D.7 - JET ...........................................................................................................................................................................................182D.8 - KSTAR .....................................................................................................................................................................................182D.9 - TRTF ........................................................................................................................................................................................182D.10 - Dispositivo Helicoidal Grande ...............................................................................................................................................183D.11 - Equipamento Nacional de Ignição e Laser Megajoule ........................................................................................................ 183D.12 - Petal e Hiper ..........................................................................................................................................................................183D.13 - Máquina Z ............................................................................................................................................................................183D.14 - Outros Projetos de Fusão ......................................................................................................................................................184D.15 - Fusão a Frio ...........................................................................................................................................................................184D.15.a - A Experiência de Fusão a Frio em Bolonha - Itália .............................................................................................................184D.16 - Utilizando a Fusão para Gerar Energia .................................................................................................................................185ANEXO E - FATOR DE CARGA .........................................................................................................................................................186ANEXO F - ENERGIA DOS OCEANOS .............................................................................................................................................188Aproveitamento da Energia dos Oceanos .......................................................................................................................................188F.1 - Produção de Energia com as Ondas do Mar ............................................................................................................................188F.1.a - Sistemas Dentro do Mar .......................................................................................................................................................188F.2 - Sistemas em Terra ....................................................................................................................................................................189F.2.a - Coluna de Água Oscilante ....................................................................................................................................................189F.2.b - Canal Engarrafado ................................................................................................................................................................189F.2.c - Dispositivo Pendular ..............................................................................................................................................................189F.2.d - Desafios ambientais e econômicos .......................................................................................................................................189F.4 - Energia das Marés ...................................................................................................................................................................190F.4.a - Barragem ou Represa ............................................................................................................................................................190F.4.b - Cercamento das Marés .........................................................................................................................................................190F.4.c - Turbinas para Aproveitar as Correntes Marinhas ...................................................................................................................191F.4.d - Desafios Ambientais e Econômicos .......................................................................................................................................192F.5 - Produção de Energia Elétrica a partir da Conversão de Gradientes Térmicos dos Oceanos .....................................................192F.5.a - Outras Tecnologias da OTEC .................................................................................................................................................193F.6 - O Conversor de Energia do Movimento das Ondas Pelamis Portugal ......................................................................................193F.6.a - Operação ...............................................................................................................................................................................193ANEXO G - SÉRIE HISTÓRICA DO BERS 1979 - 2008 NA METODOLOGIA INTERNACIONAL - 30 ANOS .....................................226ANEXO H - SÉRIE HISTÓRICA DE FONTES DE ENERGIA SELECIONADAS ......................................................................................226ANEXO I - BALANÇO ENERGÉTICO MUNDIAL 2007 .....................................................................................................................228ANEXO J - BALANÇO ENERGÉTICO NACIONAL 2008 ...................................................................................................................229ANEXO K - BALANÇO ENERGÉTICO DO RIO GRANDE DO SUL 2009 ...........................................................................................230Sub-Índice ............................................................................................................................................................... 233Referências Bibliográficas .............................................................................................................................................................. 238

Panorama e Tendência Mundial do Consumo de Energia

Dragline na Mina de Carvão em Candiota - RS Foto: Fernando Dias

BALA

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C A P Í T U L O 1 15

O consumo mundial de energia em 1990 foi de 8,755 bilhões de toneladas equivalentes de petróleo - tep (347,4 quadrilhões de Btu) conforme o International Energy Outlook 2009 - IEO 2009¹. Em 2006, esse valor atingiu 11,905 bilhões de tep. Considerando-se uma taxa de crescimento média de 1,5% no período 2006 a 2030, podemos estimar que em 2030 o consumo mundial seja de 17,094 bilhões de tep. Isto representa um crescimento de 43,59 % no mercado mundial de energia.Podemos observar no gráfico 1.1 que se trata de um crescimento robusto, mesmo considerando um cenário muito provável de preços altos dos combustíveis derivados do petróleo e do gás natural.Prevê-se que o crescimento mais significativo no consumo de energia se dará nos países não pertencentes à Orga-nização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico - OCDE2, com taxas médias de crescimento do consumo de energia de 2,3% contra uma taxa de 0,6% dos países da Organização. Estima-se que praticamente dobrará em 2030 o consumo de energia desses países (crescimento de 73,34%) em comparação com o ano de 2006. Observa-se que em 2010 o consumo de energia dos países da OCDE passará a ser ligeiramente ultrapassado pelos países não pertencentes (6,12 bilhões contra 6,69 bilhões de tep). O consumo dos países não pertencentes à OCDE será 43,82% maior em relação aos países da OCDE em 2030.

Gráfico 1.1 - Mercado Mundial de Consumo de Energia de 1990 a 2030

Fonte: International Energy Outlook 2009

No gráfico 1.2 é apresentada a situação de evolução dos consumos de energia de alguns países selecionados (no caso do continente africano, considerou-se o continente como um todo). Em termos relativos, é visível que o Brasil perde terreno especialmente no cotejo com os países não pertencentes à OCDE.

¹ No IEO 2009 utilizou-se a unidade btu, que aqui foi convertida para TEP (Tonelada Equivalente de Petróleo), considerando-se que 1tep=39.680.000 btu, conforme anexo C. Mesmo sendo o Joule a unidade do sistema métrico internacional de energia, emprega-se em balanços energéticos a unidade tep, provavelmente por sermos a civilização do petróleo, bem como pelo fato de que se expressos em Joule os valores seriam numericamente muito grandes. ² Fazem parte da OCDE 30 países, a saber: Alemanha, Austrália, Áustria, Bélgica, Canadá, Coréia do Sul, Dinamarca, Eslováquia, Espanha, Estados Unidos, Finlândia, França, Grécia, Hungria, Irlanda, Islândia, Itália, Japão, Luxemburgo, México, Noruega, Nova Zelândia, Países Baixos, Polônia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia, Suíça e Turquia.

8.763

11.90512.810

13.89915.013

16.06117.094

4.982

6.091

6.119 6.361

6.585 6.792 7.011

3.778

5.817

6.6897.538

8.427

9.26910.083

2.000

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6.000

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10.000

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14.000

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2.000

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6.000

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10.000

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18.0001990 2006 2010 2015 2020 2025 2030

PANORAMA E TENDÊNCIA MUNDIAL DO CONSUMO DE ENERGIA

BALANÇO ENERGÉTICO DO R IO GRANDE DO SUL 2010 - ANO BASE 200916

Pode-se observar o enorme salto de crescimento do consumo de energia na China que ultrapassará o consumo ame-ricano um pouco antes de 2025, e estará consumindo 37,13% a mais de energia que os Estados Unidos em 2030.Já a Índia, consumia apenas 38,60% a mais de energia que o Brasil em 1990, e passará a consumir aproximadamen-te 80% a mais em 2030. Obviamente, tais projeções baseiam-se na expectativa de que tanto a Índia como a China continuarão a ter taxas elevadas em relação ao PIB brasileiro.

Gráfico 1.2 - Evolução do Consumo de Energia em Países Selecionados

Tabela 1.1 - Evolução do Consumo de Energia em Países Selecionados


Se considerarmos o setor de utilização de energia, a predominância poderá variar de forma significativa no tempo entre os países da OCDE e países não pertencentes. No caso específico do setor industrial, a intensidade energética (relação entre taxa de crescimento do consumo de energia e a taxa de crescimento do PIB) continuará crescendo mais inten-samente nos países não pertencentes à Organização do que nos países pertencentes (conforme gráfico 1.3), já que os investidores serão atraídos por menores custos e menores restrições ambientais em relação aos países da OCDE.Em 1980, 52% de toda energia industrial mundialmente consumida ocorria no setor industrial dos países da OCDE. Em 2006, a parcela de participação do consumo industrial destes países caiu para 41,77%, sendo projetada para 2030 uma participação de 31,39% no consumo. A taxa média anual de crescimento do consumo de energia no setor industrial é de 0,2% ao ano, contra 2,1% para os países não pertencentes à Organização no período de 2006 a 2030. Da mesma forma nos setores comercial, residencial e de transportes projeta-se um crescimento mais lento do con-sumo de energia nos países pertencentes à Organização. Tal fato prende-se a vários fatores, entre eles, destaca-se a redução populacional ou o pequeno crescimento desses países. Prevê-se um crescimento do consumo de energia no setor residencial de 0,6% e no setor comercial de 1,0% ao ano.Historicamente, o crescimento do setor transportes tem uma forte correlação com a renda per capita e com o número de automóveis per capita. Projeta-se de 2006 a 2030 uma taxa de crescimento de 2,7% ao ano no consumo de energia para o setor transportes das nações não pertencentes à OCDE, e de 0,3 % para os países pertencentes. O crescimento mundial será de 1,4%.

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1990 2006 2015 2030


Unidade: milhões de tep

País 1990 2006 2010 2015 2020 2025 2030Estados Unidos 2.135 2.523 2.518 2.593 2.656 2.749 2.863Canadá 277 353 368 393 416 439 461México 126 186 166 186 209 229 249Japão 471 575 552 577 590 585 580Coréia do Sul 96 237 277 292 302 320 333Rússia 993 766 811 864 907 930 950China 680 1860 2281 2669 3125 3546 3926Índia 199 446 481 577 675 746 814África 239 365 408 446 481 519 549Brasil 146 242 287 325 365 411 454


Gráfico 1.3 - Consumo de Energia Industrial nos Países da OCDE e não-OCDE de 2006 a 2030

No período 2006 - 2030, prevê-se um crescimento do consumo de todas as fontes de energia (gráfico 1.4). Espera-se que os combustíveis fósseis (petróleo e outros combustíveis líquidos , gás natural e carvão) continuem suprindo a maior parte da energia consumida no mundo até 2030. Considerando um cenário do custo de combustíveis líquidos não declinantes até 2030, espera-se que a parcela de 36,49% de participação global dos combustíveis líquidos em 2006 caia para 31,80% em 2030. A produção mundial de combustíveis líquidos crescerá de 84,6 milhões de barris equivalentes de petróleo por dia em 2006 para 106,6 milhões de barris equivalentes de petróleo em 2030, sendo predominante até 2030, mas com participação na matriz energética mundial caindo de 36,49% em 2006 para 31,80% em 2030 (gráfico 1.5). No setor transportes, ainda existem poucas alternativas econômicas para substituir os combustíveis líquidos. Projeta-se que o setor transporte absorverá 57,92% do crescimento total projetado do consumo de combustíveis líquidos no período de 2005 a 2030. Por sua vez, o setor industrial responderá por 31,40% do crescimento.

Gráfico 1.4 - Utilização por Tipo de Combustível no Mercado Mundial de Energia de 1990 a 2030

³ O estudo do IEO 2007 inclui diversos combustíveis líquidos como o etanol e o biodiesel como combustíveis líquidos fósseis, a rigor combustíveis renováveis como o etanol deveriam ser examinados em separado. Inclui-se aqui petróleo, derivados líquidos do petróleo, etanol, biodiesel, líquidos oriundos da liquefação do carvão, líquidos oriundos da liquefação de gás natural, gás natural liquefeito, óleo combustível e hidrogênio líquido.

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2.000

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6.000

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18.0001990 2006 2015 2030


2006 2010 2015 2020 2025 2030 4.500

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Gráfico 1.5 - Produção Mundial de Energéticos Líquidos de 2006 a 2030

No tocante ao consumo mundial de gás natural, projeta-se para o período de 2006 a 2030 uma taxa média anual de crescimento de 1,6%, saindo de 2,95 trilhões de metros cúbicos em 2006 para 4,33 trilhões de metros cúbicos em 2030. Há uma tendência clara de crescimento do preço médio internacional do gás, o que tornará o carvão mais competitivo. Entre os setores usuários do gás natural como energético, destaca-se o setor industrial que, segundo previsões, consumirá 40,0% do total mundial em 2030.O carvão provavelmente será a fonte mundial de energia que terá a segunda maior taxa de crescimento (perdendo apenas para a taxa de crescimento dos energéticos renováveis) no período de 2006 a 2030. O consumo mundial de carvão crescerá de 3,213 trilhões de tep para 4,793 trilhões de tep em 2030, com uma taxa anual de cresci-mento de 1,7%. O crescimento maior do consumo de carvão ocorrerá principalmente nos países não pertencentes à OCDE, especialmente a China e a Índia. A participação do carvão na matriz energética mundial está projetada para passar de 27% em 2006 para 28% em 2030. O setor elétrico mundial será responsável por aproximadamente 42% do consumo mundial de carvão no período, e o setor industrial por cerca de 25%. A China tem abundantes recursos de carvão e absorverá nada menos que 73,84% de todo acréscimo do consumo mundial de carvão mineral do período 2006 - 2030. A geração de energia elétrica crescerá 77%, conforme mostra o gráfico 1.6, saindo de uma produção mundial de 18,0 trilhões de kWh em 2006 para 31,8 trilhões de kWh em 2030. A maior parte do crescimento da geração de energia elétrica acontecerá nos países não pertencentes à OCDE, onde se prevê que a taxa média anual de cres-cimento da produção de energia elétrica será de 3,5%. Já a taxa anual média prevista para os países da OCDE é de 1,2%. Gás natural e carvão seguirão sendo os mais importantes combustíveis.A energia elétrica gerada em usinas termonucleares crescerá de 2,7 trilhões de kWh em 2006 para 3,8 trilhões de kWh em 2030. Espera-se que haja avanços tecnológicos nas centrais termonucleares, especialmente na questão da seguran-ça. Em face a tais aspectos, projeta-se que o setor elétrico termonuclear irá crescer de uma capacidade instalada de 377 GW em 2006 para 509 GW em 2030; mesmo prevendo-se um declínio do setor elétrico dos países da OCDE (especial-mente na Alemanha e na Bélgica) por questões de na natureza ambiental. Já a previsão de crescimento da capacidade instalada para os países não pertencentes à OCDE é de 4,2% ao ano e 1,2% para os países da OCDE.Espera-se que a China acrescente 47 GW de usinas ao seu setor elétrico, a Índia 17 GW e a Rússia 21 GW. A geração de eletricidade renovável (hidroelétricas, eólicas, solares) poderá crescer a taxas anuais de 2,9%. O crescimento do preço do gás natural poderá tornar competitiva a produção de energia elétrica renovável, como a energia eólica e outras, podendo contar com apoio governamental onde não for competitiva com a energia elétrica produzida com carvão e gás natural. A maior parte do crescimento da produção de energia elétrica renovável provavelmente virá de usinas hidroelétricas de médio e grande porte a serem construídas em países não pertencentes à OCDE, na Ásia e na América do Sul (caso das usinas a serem construídas nos Rios Madeira, Tocantins e outras) e América Central, onde existem inúmeras plantas de usinas hidroelétricas projetadas. Com exceção da Turquia e do Canadá, não se espera a instalação de novas usinas hidroelétricas nos países da OCDE, já que os recursos hidroelétricos já foram explorados. Nos países da Organização, a energia elétrica renovável virá de aproveitamentos eólicos, solar, geotérmico, lixo municipal e biomassa, especialmente do etanol celulósico.

Fonte: International Energy Outlook 2009Nota: No total mundial e nos totais parciais da OCDE e Não-OCDE estão inclusos os montantes de biocombustíveis


Gráfico 1.6 - Geração Mundial de Eletricidade por Tipo de Combustível de 2006 a 2030

A preocupação mundial com a emissão de gases como o CO2, o chamado efeito estufa, também foi produto de previ-são para o período 2006 - 2030, especialmente se levando em conta que a emissão desses gases tem registrado cres-cimento médio anual de 1,9%. Essas emissões são causadas em grande parte pela ação do homem, especialmente na produção das mais diferentes formas de energia. Projeta-se que o crescimento mundial de emissões de gases do efeito estufa saltará de 29 bilhões de toneladas em 2006 para 40,4 bilhões de toneladas em 2030. O maior cresci-mento provavelmente ocorrerá nos países não pertencentes à OCDE, em particular em face ao elevado crescimento do carvão para produção de energia. Já em 2006 a emissão de gases do efeito estufa pelos países não pertencentes à Organização superou a emissão oriunda dos países pertencentes. Em 2030, a produção de gases do efeito estufa será 76,84% maior nos países não pertencentes à OCDE (gráfico 1.7).

Gráfico 1.7 - Emissão Mundial de Dióxido de Carbono OCDE e não-OCDE de 1990 a 2030

1.1 - Panorama Econômico Mundial

O crescimento econômico tem um relevante papel no crescimento da demanda de energia. Considerou-se no IEO 2009, para projeção de taxas de crescimento econômico, tópicos como: crescimento populacional, taxas de participa-ção da força de trabalho na renda, crescimento da produtividade (via tecnologia e demais processos), acumulação de capital, bem como o desenvolvimento da infraestrutura e os mecanismos regulatórios de mercado estabelecidos pe-los governos, especialmente na criação de regras estáveis que permitam investimentos e crescimento a longo prazo.De 2006 a 2030, o crescimento mundial anual médio projetado foi de 3,5% (tabela 1.2). Para os países da OCDE, o crescimento anual previsto foi de 2,2%; enquanto que para os países não pertencentes o crescimento previsto foi de 4,9% (especialmente em função da China e da Índia). Tais cenários foram traçados já levando em conta a crise econômica mundial.

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5.000

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1990 2006 2010 2015 2020 2025 2030

20061990 2010 2015 2020 2025 2030




Tabela 1.2 - Taxa de Crescimento Médio Anual para o PIB do Mundo, de Regiões e de Países Selecionados de 1980 a 2030

Fontes: International Energy Outlook 2009 para valores 2006-2030. Demais valores IEO 2008.

Com relação ao PIB mundial, o cenário de referência projeta que o PIB mundial será de 137,48 trilhões de dólares (gráfico 1.8). Já no cenário de alto crescimento econômico, o valor atingirá 153,38 trilhões de dólares em 2030; enquanto que no cenário de baixo crescimento econômico será de 122,81 trilhões de dólares.

Gráfico 1.8 - Crescimento do PIB Mundial para os Cenários de Referência, de Elevado Crescimento e de Baixo Crescimento de 1990 a 2030

1.2 - Cenários Alternativos de Crescimento Econômico Mundial de 2006 a 2030

Em face das incertezas de projetarem-se taxas de crescimentos futuros para a economia mundial, o IE0-2009 apre-senta, além do cenário de referência, as hipóteses de elevado crescimento econômico mundial e de baixo crescimento econômico mundial. No caso de crescimento elevado, 0,5% de taxa de crescimento é acrescido ao cenário de refe-rência; e, no caso de baixo crescimento, 0,5% é subtraído (gráfico 1.9).No cenário de referência em 2030 (taxa média de 3,5% de crescimento da economia mundial no período de 2006 a 2030), o mercado mundial de energia atingirá 17,09 bilhões de tep (sendo 10,10 bilhões de tep nos países não per-tencentes à OCDE). Já no cenário de elevado crescimento econômico (taxa média anual de crescimento da economia mundial de 4,0%) o mercado mundial atingirá 18,48 bilhões de tep. No cenário de baixo crescimento econômico (taxa média de crescimento da economia mundial de 3,0%), o mercado mundial atingirá 15,82 bilhões de tep.

137,48

59,94

69,7787,17

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128,50

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35,66

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94,38

108,24122,81

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80,00

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120,00

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160,00

180,0020061990 2010 2015 203020252020

Previsão - Percentagem por ano

Região/País 1980-2005 2005 2006 2007 2006-2030Estados Unidos 3,1 3,1 2,9 2,1 2,4Canadá 2,8 3,1 2,8 2,5 2,2México 2,5 2,8 4,8 3,3 3,4Japão 2,3 1,9 2,2 2,0 0,8Coréia do Sul 6,8 4,2 5,0 4,9 3,3Austrália / Nova Zelândia 3,3 2,7 2,6 3,3 3,0Total OCDE 2,7 2,6 3,1 2,7 2,2Rússia 0,1 6,4 6,7 7,0 3,6China 9,8 10,4 11,1 11,5 6,4Índia 5,9 9,2 9,4 9,0 5,6África 2,9 5,2 5,5 6,0 4,0Brasil 2,5 2,9 3,7 4,6 3,6Total Não-OCDE 4,0 7,5 8,0 8,1 4,9Total Mundial 3,3 4,9 5,4 5,4 3,5



Gráfico 1.9 - Mercado Mundial de Consumo de Energia em Três Cenários de Crescimento Econômico de 1990 a 2030

1.3 - Evolução do Consumo de Energia por Habitante no Mundo, em Regiões e em Países Selecionados

No IEO 2009 prevê-se uma taxa de crescimento anual da população mundial de 1%, sendo que em alguns países, como Japão e Rússia, espera-se inclusive um decréscimo da população. Isto significa que a previsão é de que a população mundial de 6,590 bilhões de habitantes em 2006 chegará a 8,327 bilhões de habitantes em 2030. Para o Brasil, a previsão é de uma taxa de crescimento populacional anual de 0,9% (ligeiramente inferior à taxa média anual de crescimento da população mundial). A tabela 1.3 apresenta o consumo mundial de energia por habitante no período 1990-2030, incluindo-se regiões e países selecionados.Fica claro, na comparação com os países desenvolvidos, que o consumo per capita de energia dos brasileiros é baixo e continuará assim em 2030. Enquanto a média mundial sairá de 1,81 tep por habitante em 2006 para 2,05 em 2030, o Brasil chegará em 2030 com modestos 1,96 tep por habitante, valor muito aquém dos 5,52 tep por habi-tante dos países da OCDE.

Tabela 1.3 - Consumo de Energia por Habitante no Mundo, em Regiões e em Países Selecionados de 1990 a 2030

Unidade: tep por habitante

Região/País 1990 2006 2010 2015 2020 2025 2030

Estados Unidos 8,40 8,40 8,10 7,93 7,74 7,66 7,63

Canadá 9,90 10,69 10,82 11,23 11,24 11,54 11,83

México 1,50 1,78 1,51 1,61 1,73 1,83 0,08

Japão 3,80 4,49 4,31 4,54 4,76 4,79 4,91

Coréia do Sul 2,23 4,94 5,66 5,97 6,17 6,53 6,93

Austrália/Nova Zelândia 5,67 6,55 6,49 6,81 6,93 6,95 7,06

Total OCDE 4,75 5,18 5,08 5,15 5,22 5,28 5,36

Rússia 6,66 5,36 5,80 6,36 6,87 7,27 7,66

China 0,59 1,41 1,69 1,92 2,20 2,45 2,69

Índia 0,23 0,39 0,39 0,44 0,49 0,52 0,54

África 0,38 0,39 0,40 0,39 0,38 0,37 0,36

Brasil 0,97 1,28 1,44 1,55 1,66 1,79 1,92

Total Não-OCDE 0,89 1,07 1,17 1,24 1,32 1,38 1,44

Total Mundial 1,65 1,81 1,86 1,91 1,96 2,00 2,05


17,09

11,9112,87

14,2215,63

17,02

18,48

8,76

12,7613,59

14,4315,16 15,82

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,0020061990 2010 2015 203020252020


PanoramaEnergético Nacional

Unidade de Hidrotratamento de Instáveis - REFAP - Canoas - RS Foto: Acervo Petrobras

BALA

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SUL

2

010

- ANO

BAS

E 20

09


O Balanço Energético Nacional de 2009 - BEN 2009 - Ano Base 2008 informa que o consumo brasileiro de energia em 2008 atingiu 226,39 milhões de tep (gráfico 2.1). Considerando-se as projeções do IEO 2009 de um crescimento de consumo de energia de 2,6% ao ano (no período de 2006 a 2030), o País consumirá 398,2 milhões de tep em 2030.Em 2008, o consumo de energia por habitante no Brasil foi de 1,194¹ tep por habitante. Os 226,39 milhões de tep consumidos pelo Brasil em 2008 correspondem a 89,63% da Oferta Interna de Energia - OIE, sendo um consumo 3,65 vezes superior ao verificado em 1970.

Gráfico 2.1 - Consumo Final de Energia no Brasil de 1970 a 2030

No tocante à matriz energética de consumo (gráfico 2.2), observou-se em 2008 que o setor industrial foi responsável por 36,4% do consumo; enquanto que o setor transporte foi responsável por 27,6%; o setor residencial por 10,0%; o setor comercial por 2,7%; e o setor agropecuário por 4,4%. Sendo que esses cinco setores somados foram respon-sáveis por 81,1% do consumo de energia verificado no país em 2008.

Gráfico 2.2 - Evolução do Consumo Final de Energia no Brasil por Setor de 1991 a 2008

Industrial

Transporte

Residencial

ComercialPúblico Agropecuário

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

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100,00

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Fonte: Balanço Energético Nacional 2009 - Ano Base 2008

PANORAMA ENERGÉTICO NACIONAL

¹ Valor informado no BEN 2009 - Ano Base 2008, que não coincide com o valor apresentado no IEO 2009.

Fonte: Até 2008 - Balanço Energético Nacional 2009 - Ano Base 2008


Do ponto de vista das fontes (gráfico 2.3), observou-se em 2008 que os derivados do petróleo foram responsáveis por 40,8% do consumo; a eletricidade por 16,3%; o álcool por 5,2%; e a lenha, que já teve uma participação de 11,8% em 1991, apresentou em 2008 um consumo de 7,4%. Já o gás natural foi responsável por 7,4%, valor que era de 2,4% em 1991. A participação do bagaço de cana é expressiva na matriz energética, atingindo 12,7% em 2008.Ao contrário de países como China e Índia, a participação do carvão mineral na matriz energética brasileira é baixa, de apenas 1,7%.

Gráfico 2.3 - Evolução do Consumo Final de Energia no Brasil por Fonte de 1991 a 2008

2.1 - Situação em 2008 dos Energéticos que Compõe a OIE do País

2.1.a - Energia Elétrica

Na tabela 2.1, pode-se verificar a Oferta Interna de Energia Elétrica - OIEE, a Geração Interna de Energia Elétrica e o Consumo Final das principais fontes para o caso brasileiro em 2008.Em 2008, as importações brasileiras de energia elétrica atingiram 42,9 TWh, que, somada com a geração interna do País de 463,1 TWh, e subtraindo-se os 0,69 TWh de exportação, fizeram com que a OIEE fosse de 505,3 TWh (43,5 milhões de tep). O consumo final de energia elétrica foi de 428,3 TWh, apresentando, assim, 15,25% da energia ofertada em perdas.

Tabela 2.1 - Energia Elétrica


A estrutura da oferta de energia elétrica brasileira (tabela 2.2) foi proveniente em 73,4% de usinas hidroelétricas (sendo 3,4% de pequenas centrais hidroelétricas - PCHs); 15,4% de centrais termoelétricas; 2,8% de centrais nucle-ares; e 8,5% de importação líquida.Há uma diferença significativa entre a estrutura brasileira e a estrutura média mundial de energia elétrica. Na estrutura mundial (tabela 2.3), 41,5% da energia elétrica provem de centrais a carvão mineral; 20,9% de centrais a gás natural; 15,6% de centrais hidroelétricas; 13,8% de centrais termonucleares; e 5,6% de centrais com derivados de petróleo.

0,0

10,0

20,0

30,0

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50,0

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1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008


TWh milhões tep

Oferta Interna de Energia Elétrica - OIEE 505,3 43,5

Geração de Energia Elétrica 463,1 39,8

Importação líquida 42,9 3,7

Consumo Final 428,3 36,8

Exportação Líquida 0,69

Perdas em relação a OIEE 15,25

Capacidade instalada das centrais de geração de energia elétrica (inclusive autoprodutores) 103.962 MW


Tabela 2.2 - Estrutura de Oferta Interna de Energia Elétrica no Brasil em 2008


Tabela 2.3 - Estrutura de Oferta Interna de Energia Elétrica no Mundo em 2007

Fonte: Key World Energy Statistcs IEA - 2009

2.1.b - Petróleo

Em 2008, foram produzidos no Brasil (tabela 2.4) 1,82 milhões de barris por dia - bbl/d de petróleo e gás natural li-quefeito - LGN. O consumo final de derivados energéticos do petróleo chegou a 1,60 milhões bbl/d. Desse montante, a maior parcela, 48,21%, foi o consumo de óleo diesel rodoviário com 771.300 bbl/d, ficando na segunda posição o consumo de gasolina veicular com 433.800 bbl/d, com uma fatia de 27,11%.A capacidade nominal instalada de refino de derivados do petróleo em 2008 atingiu 2,044 milhões bbl/d.

Tabela 2.4 - Produção, Importação Líquida, Consumo, Reservas e Capacidade Instalada

Fontes: BEN 2009 - Ano Base 2008 e Anuário Estatístico Brasileiro de Petróleo e Gás Natural e Biocombustíveis 2009

2.1.c - Gás Natural

Em 2008, a produção brasileira de gás natural (tabela 2.5) atingiu 59,2 milhões de metros cúbicos por dia, sendo importados 31 milhões de m³ por dia de gás. Na matriz energética de 2008, o gás natural apareceu com 10,3%.A estrutura de consumo do gás natural apresentou a predominância do consumo industrial com³9,58%, sendo que 18% do gás natural foi reinjetado e 10% queimado e perdido. Para o uso veicular, foi consumido 7,43% de gás natural.

%

Centrais hidroelétricas 73,4

Centrais termoelétricas 15,4

Importação líquida 8,5

Centrais nucleares 2,8

%

Centrais a carvão mineral 41,5

Centrais a gás natural 20,9

Centrais hidroelétricas 15,6

Centrais termonucleares 13,8

Centrais com derivados de petróleo 5,6

Bbl / dia Bbl

Produção petróleo 1,817 milhões

Produção de derivados 1,87 milhões

Consumo de derivados 1,60 milhões

Consumo de gasolina veicular 433,8 mil

Consumo de óleo diesel rodoviário 771,3 mil

Consumo de óleo combustível 89,1 mil

Consumo de GLP residencial 211,2 mil

Capacidade instalada nominal de refino 2,044 milhões

Reservas provadas de petróleo 12,8 bilhões


Tabela 2.5 - Produção, Importação, Consumo, Reservas e Capacidade Instalada

2.1.d - Produtos da Cana-de-Açúcar

Em 2008, a produção brasileira de etanol (soma de anidro e hidratado), tabela 2.6, atingiu 467.500 bbl/d (barris/dia). Os produtos energéticos resultantes da cana representaram 17% da matriz energética brasileira.

Tabela 2.6 - Produtos da cana-de-açúcar no Brasil em 2008

Rendimento do etanol de cana: 87,7 l por tonelada de canaRendimento do etanol do melaço: 339,1 litros por tonelada de melaçoFontes: BEN 2009 - Ano Base 2008 e Anuário Estatístico Brasileiro de Petróleo e Gás Natural e Biocombustíveis 2009

2.1.e - Carvão Mineral

O carvão mineral e seus derivados apresentaram uma participação de 5,8% na matriz energética brasileira em 2008, percentual muito abaixo do que se verifica mundialmente.O carvão vapor (energético) é nacional e seu consumo predomina nas centrais elétricas de serviços públicos. Já o carvão meta-lúrgico é importado, se expande quando ocorre combustão incompleta e é consumido na indústria siderúrgica. No tocante ao carvão vapor, o consumo industrial representou uma parcela de 83,8%, e o consumo na geração de energia elétrica, 16,2%.

Tabela 2.7 - Carvão Mineral


2.1.f - Lenha e Carvão Vegetal

Em 2008, a lenha e o carvão vegetal (tabela 2.8) corresponderam a 11,60% da matriz energética do País. O consumo de lenha foi de 41,25% em carvoarias; 26,37% no residencial; e 31,05% no agropecuário e industrial.

Fontes: BEN 2009 - Ano Base 2008 e Anuário Estatístico Brasileiro de Petróleo e Gás Natural e Biocombustíveis 2009

m³ / dia m³

Produção 59,2 milhões

Importação 31 milhões

Uso térmico do setor energético 17,6 milhões

Consumo industrial 35,7 milhões

Consumo transporte 6,7 milhões

Consumo geração elétrica (Centrais elétricas de serviços públicos) 14,2 milhões

Consumo na geração elétrica (centrais elétricas autoprodutoras) 3,6 milhões

Uso não energético 2,2 milhões

Reservas totais de gás natural 589,2 bilhões

Reservas provadas 364,0 bilhões

Bbl / dia toneladas

Produção de etanol (anidro mais hidratado) 467,5 mil

Produção de etanol hidratado 302,5 mil

Produção de etanol (anidro mais hidratado) 165 mil

Consumo final de etanol hidratado 229 mil

Consumo final de etanol anidro 108,6 mil

Exportação de etanol 88,3 mil

Consumo de álcool anidro – setor transporte 114 mil

Consumo de álcool hidratado – setor transporte 252,7 mil

Consumo de etanol em outros usos (consumo não energético) 26,2 mil

Consumo térmico de bagaço 225,73 milhões

carvão metalúgico carvão vapor (toneladas) (toneladas)

Produção 260.000 6.351.000

Importação 15.311.000 0

Consumo industrial e transformação em coqueria 15.195.000 758.000

Consumo na geração elétrica 0 4.696.000

Consumo em outras áreas 133.000 221.000


Tabela 2.8 - Lenha e Carvão Vegetal


2.2 - Destaque do Brasil na Produção de Energia

Em termos de produção de energia o grande destaque do Brasil no cenário internacional continua sendo a expressiva parti-cipação de energia renovável na matriz energética do País. Em 2008, nada menos que 45,9% da Oferta de Energia Interna - OIE do País foi originária de fontes renováveis. No âmbito mundial, em 2007, de acordo com o Key World Energy Statistcs - 2009, esse percentual foi de 12,7%, enquanto que nos países da OCDE foi de apenas 7,2%. O Brasil é o segundo maior produtor de hidroeletricidade do mundo, atrás da China e tendo ultrapassado o Canadá em 2007. Na produção de etanol, o Brasil disputa a liderança mundial com os Estados Unidos, que emprega o milho para produzir o álcool, acarretando sérios problemas de elevação nos preços mundiais dos alimentos, o que não ocorre na situação brasileira.

2.3 - Redução da Dependência Externa de Energia

A maior dependência externa de energia no caso brasileiro ocorreu em meados da década de 70, sendo que a refe-rida dependência, em 2008, ficou pouco acima de 8,3%, que representa um valor confortável.

2.4 - Crescimento do PIB Brasileiro e da Oferta Interna de Energia - OIE

De 1970 a 1980, o PIB brasileiro cresceu em média 8,6%, enquanto o crescimento da oferta interna de energia foi de 5,5% (gráfico 2.4).Já no período de 1980 a 1985 a taxa de crescimento do PIB brasileiro foi de apenas 1,3% ao ano em média, enquanto que a taxa de crescimento da OIE foi de 2,7%, uma situação bem pior que a verificada no período anterior. No período de 1985 a 1993, enquanto o PIB cresceu 1,8% ao ano, a OIE cresceu 1,7%. De 1993 a 1997, o PIB cresceu 3,8% e a OIE 4,8%, enquanto que de 1997 a 2007 para um crescimento do PIB de 2,8% a OIE cresceu 2,8%. Já de 2007 para 2008 o PIB cresceu 5,2% e a OIE 3,6%.Olhando-se o período de 38 anos (de 1970 a 2008), a média anual de crescimento do PIB ficou em 4,4% e a OIE cresceu 3,6% ao ano.

Gráfico 2.4 - Taxas Médias de Crescimento do PIB e OIE no Brasil de 1970 a 2008

1970-2008 - Taxa média no períodoFonte: Balanço Energético Nacional 2009 - Ano Base 2008Nota: Cálculo 1970-2008 e variação 2007-2008, elaboração BERS 2010 - ano base 2009

toneladas

Produção de lenha 94.279.000

Consumo em carvoarias 38.892.000

Consumo final energético da lenha 54.385.000

Consumo residencial da lenha 24.857.000

Consumo de carvão vegetal 9.892.000


2.5 - Elasticidade Renda do Consumo de Energia no Brasil

No período de 1970 a 2008, a relação entre a variação da taxa OIE e do PIB do Brasil (tabela

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BALANÇO ENERGÉTICO DO RIO GRANDE DO SUL · trica de Barra Grande e da consideração mais refinada do biodiesel. No Balanço Energético do RS 2010 - Ano Base 2009, houve a preocupação