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UNIVERSIDADE DE SO PAULO
INSTITUTO DE ENERGIA E AMBIENTE
CURSO DE ESPECIALIZAO EM GESTO
AMBIENTAL E NEGCIOS NO SETOR ENERGTICO
LUCAS ANTONIO PROVIDELO
DESAFIOS FUTUROS PARA PROJETOS DE PARQUES
ELICOS EM TERRITRIO BRASILEIRO.
So Paulo
2014
LUCAS ANTONIO PROVIDELO
DESAFIOS FUTUROS PARA PROJETOS DE PARQUES ELICOS EM
TERRITRIO BRASILEIRO.
Monografia para concluso do Curso de
Especializao em Gesto Ambiental e
Negcios no Setor Energtico do Instituto
de Energia e Ambiente da Universidade de
So Paulo.
Orientador: Msc.. Luis Fernando Kruger
So Paulo
2014
AUTORIZO A REPRODUO E DIVULGAO TOTAL OU PARCIAL DESTE
TRABALHO, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRNICO, PARA FINS
DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
FICHA CATALOGRFICA
Providelo, Lucas Antnio.
Desafios Futuros para Projetos Elicos em Territrio Brasileiro/Lucas
Antonio Providelo; orientador Luis Fernando Kruger So Paulo, 2014.
80f.. il; 30cm
Monografia (Curso de Especializao em Gesto Ambiental e Negcios
no Setor Energtico) Instituto de Energia e Ambiente da Universidade
de So Paulo.
1. Territrio 2. Setor Eltrico 3. Potencial Elico
RESUMO
PROVIDELO, L. A.: Desafios Futuros para Projetos Elicos em Territrio Brasileiro.
Monografia de especializao Curso de Especializao em Gesto Ambiental e Negcios
no Setor Energtico do Instituto de Energia e Ambiente da Universidade de So Paulo.
2014. 80 fl.
Estudo sobre as barreiras encontradas para desenvolvimento de Projetos Elicos, como
a qualidade base de dados somado aos aparatos tcnicos cientficos de identificao e
viabilizao do recurso elico atuais,podero ser insuficientes frente a ocupao do
territrio brasileiro, onde os desafios gerados pela malha fundiria irregular,
esgotamento dos principais sites com fator de capacidade elevado, adensamento de
projetos, falhas no planejamento do sistema eltrico para escoamento da energia elica
e alternativas tecnolgicas de aerogeradores , podero torna-se as premissas mais
importantes na tomada de deciso, para empreendedores do setor. Deste modo foi
utilizado como estudo de caso o Projeto Tapuia da CPFL Renovveis, localizado no
municpio de Corao de Jesus/MG , como exemplo das premissas adotadas atualmente
para no viabilizar um projeto e ao mesmo tempo foi construdo um cenrio futuro
escala macro /Brasil, demonstrando o esgotamento do melhores sites por restries
ambientais, adensamento e dificuldade aos pontos de conexo.
Palavras-chave: Territrio. Energia Elica. Setor Eltrico Brasileiro.
ABSTRACT
PROVIDELO, L. A.: Future challenges for Wind Projects in Brazilian Territory
Specialization Monography Environmental Management and Energy Sector Business of
the Institute for Energy and Environment at the University of So Paulo. 2014.
Study on barriers encountered in development of Wind Projects , as the base data quality
added to the scientific technical apparatus for the identification and feasibility of the
current wind resource may be insufficient against occupation of Brazilian territory ,
where the challenges posed by irregular land mesh depletion of major sites with high
capacity factor , density projects , failures in planning the power system for disposal of
wind energy and alternative technologies of wind turbines , may become the most
important assumptions in decision making for entrepreneurs in the sector . Thus was
used as a case study the Project Tapuia CPFL Renewable , located in the municipality of
Coracao de Jesus / MG , as an example of the assumptions currently adopted not to
make a project viable and at the same time built a scenario macro scale / Brazil ,
demonstrating the depletion of the best sites for environmental restrictions , density and
difficulty to the connection points .
Keywords: Territory. Wind Energy. Brazilian Electricity Sector.
1
SUMRIO
1 INTRODUO ................................................................................................................. 3
2 OBJETIVO GERAL. ........................................................................................................ 4
2.1 Objetivos Especficos. ............................................................................................................................... 4
3 REVISO BIBLIOGRFICA. ........................................................................................ 5
3.1 EXPLORAO DO CAPITAL NATURAL ELICO. ....................................................................... 5 3.1.1 RECURSO ELICO E SUA TRANSFORMAO EM CAPITAL NATURAL ELICO. ....... 6
3.1.1.1 Recurso Natural Elico. ................................................................................................................ 6 3.1.1.2 Capital Natural Elico. .................................................................................................................. 8
3.1.2 BASE DE DADOS METEOROLGICOS E GEOGRFICOS. .................................................. 12 3.1.2.1 Informaes Climticas. .............................................................................................................. 12 3.1.2.2 Informaes Fsico Territoriais . ................................................................................................. 13
3.1.3 REGULARIZAO FUNDIRIA. ................................................................................................. 15 3.1.3.1 Sistema de Cadastro ou Sistema de Livro da Terra. .................................................................... 15 3.1.3.2 Sistema Cadastro de Imveis da Propriedade. ............................................................................ 17
3.1.4 FERRAMENTAS E INSTRUMENTOS DE IDENTIFICAO DO POTENCIAL ELICO. 20 3.1.4.1 Ferramentas. ................................................................................................................................ 20 3.1.4.2 Instrumentos. ............................................................................................................................... 23 3.1.4.3 Capital Natural Construdo ou Manufaturado. ............................................................................ 26
3.2 O USO DO CAPITAL NATURAL CONSTRUDO. .......................................................................... 29 3.2.1 POLTICA PBLICA REGULAO, INCENTIVOS E INVESTIMENTOS. .......................... 30
3.2.1.1 Poltica Pblica. ........................................................................................................................... 30 3.2.1.2 Regulamentao. ......................................................................................................................... 32 3.2.1.3 Incentivo ...................................................................................................................................... 33 3.2.1.4 Investimento. ............................................................................................................................... 35
3.2.2 PLANEJAMENTO ENERGTICO LONGO PRAZO, INFRAESTRUTURA ENERGTICA E ARRANJO INSTITUCIONAL. ................................................................................................................. 37
3.2.2.1 Planejamento Energtico Longo Prazo. .................................................................................... 37 3.2.2.2 Infraestrutura Energtica. ............................................................................................................ 39 3.2.2.3 Estaes Transformadoras. .......................................................................................................... 40 3.2.2.4 Linhas de Transmisso. ............................................................................................................... 40 3.2.2.5 Arranjo Institucional. .................................................................................................................. 41
3.2.3 FATOR DETERMINANTE E CONDICIONAMENTO DA VARIVEL AMBIENTAL. ........ 43 3.2.3.1 Fator Determinante. ..................................................................................................................... 43 3.2.3.2 Condicionantes. ........................................................................................................................... 45
4 CENRIOS DE PROSPEO E DESENVOLVIMENTO DE PARQUES
ELICOS. ............................................................................................................................... 48
4.1 ESTUDO DE CASO DE IDENTIFICAO DE UM SITE ELICO:. ................................... 48 4.1.1 Caractersticas Fsicas. ......................................................................................................................... 49 4.1.2 Infra Estrutura. ..................................................................................................................................... 50 4.1.3 Procedimentos. ..................................................................................................................................... 50 4.1.4 Atlas Elico de Minas Gerais. .............................................................................................................. 51 4.1.5 Prospeco Elica. ............................................................................................................................... 51 4.1.6 Situao Fundiria. .............................................................................................................................. 53 4.1.7 Medies Anemomtricas. ................................................................................................................... 54 4.1.8 Torre. ................................................................................................................................................... 54
2
4.1.9 Sensores. .............................................................................................................................................. 56 4.1.10 Anlise de Conformidade de Instalao da Torre e dos Sensores. .................................................. 57 4.1.11 Dados Medidos. ............................................................................................................................... 57 4.1.12 Sumrio Mensal de Dados Medidos. ............................................................................................... 57 4.1.13 Taxa de recuperao de Dados. ....................................................................................................... 58 4.1.14 Histogramas e Rosa dos Ventos. ..................................................................................................... 59 4.1.15 Dados Medidos longo Prazo. ........................................................................................................ 61 4.1.16 Sumrio Mensal a longo Prazo. ....................................................................................................... 63 4.1.17 Micrositing ...................................................................................................................................... 66
4.2 DESAFIOS ATUAIS PARA DESENVOLVIMENTO NO TERRITRIO BRASILEIRO. ........... 70 4.2.1 Disponibilidade de Terra Regularizada sem Restrio Ambiental. ...................................................... 70 4.2.2 Acesso ao SIN para escoamento da Energia ........................................................................................ 74
5 RESULTADOS E DISCUSSES. ................................................................................. 78
6 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS. ......................................................................... 80
3
1 INTRODUO
Durante a dcada de 70 com crise energtica a exemplo de outros pases, o Brasil inicia os
estudos do aproveitamento energtico do Vento, com o processamento de dados
anemomtricos medidos em aeroportos realizados pelo Instituto de Atividades Espaciais no
Centro Tcnico Aeroespacial, IAE/ CTA, e o primeiro Atlas do levantamento Preliminar do
Potencial Elico Nacional em 1979 (CRESB, 2001).
Durante a dcada de 80 e 90 os estudos foram mais detalhados, aliado a medies acima de 20
m e modelos computacionais, a CHESF apresenta em 1996 o estudo sobre Potencial Elico do
Rio Grande do Norte e Cear. Dois anos depois, em 1998, com o apoio da ANEEL e do
Ministrio de Cincia e Tecnologia MCT, o Centro Brasileiro de Energia Elica CBEE da
Universidade de Pernambuco, publica a primeira verso do Atlas Elico da Regio Nordeste
resultando no Panorama do Potencial Elico no Brasil, e em 1999 a COPEL lana Atlas do
Potencial Elico do Paran com torres de 64 m de altitude.
O cenrio evolutivo do mapeamento do Potencial Elico no Brasil, aliado a Reestruturao do
Setor Eltrico brasileiro, resultou em investimentos em estudos de modelos representativos da
paisagem em escala de detalhe, instalao de torres meteorolgicas em grandes alturas,
estimulando assim a publicao dos Atlas Do Potencial Elico Brasileiro e Atlas de Potencial
Elico dos Estados do Cear em 2001, Bahia 2002, Rio de Janeiro 2002, Rio Grande do Sul
2002, Rio Grande do Norte 2003, Paran 2007, Esprito Santo 2009, Minas Gerais 2010, So
Paulo 2012 e Bahia 2014. Com objetivo subsidiar os novos investidores de energias
renovveis em todo territrio brasileiro.
Entretanto, as respostas do territrio brasileiro, frente ao novo processo de ocupao, revelou
problemas originados por anos de polticas pblicas falhas relativas regularizao fundiria,
falta de investimento em infraestrutura, atraso tecnolgico e cultura de planejamento a longo
prazo. Demonstrando desta forma a fragilidade e inexperincia das instituies
governamentais para conduzir a explorao de um recurso energtico estratgico.
4
2 OBJETIVO GERAL.
Apresentar os Desafios Futuros para Projetos de Parques Elicos em Territrio Brasileiro.
2.1 Objetivos Especficos.
Apresentar como a infraestrutura energtica e as polticas de incentivo e investimento, para
energia elica atuam no cenrio atual e futuro;
Demonstrar por meio de um estudo de caso, tomada de deciso frente viabilizao de um
parque Elico;
Identificar como os indicadores atuais de tomada de deciso de um projeto, podero ser
alterados conforme a ocupao do territrio.
5
3 REVISO BIBLIOGRFICA.
A reviso Bibliogrfica apresentada buscou estabelecer a base conceitual para o
desenvolvimento do Estudo de Caso e Discusso Final.
3.1 EXPLORAO DO CAPITAL NATURAL ELICO.
Segundo Zimmermann (1966) Os recursos no so: eles se tornam. Assim um aspecto da
natureza para tornar-se um recurso preciso que ele esteja em uso ou exista uma demanda por
ele. Porem, o acesso a ele est ligado s condies tecnocientficas, econmicas e
geopolticas. Deste modo, a identificao e transformao de um recurso natural em capital
natural no garante sua apropriao, uso ou modificao em capital construdo.
Com as crises do petrleo de 1973 e de 1978, pode-se afirmar que o vento apresenta-se como
um recurso, ao tornar-se uma alternativa energtica possvel, por meio de programas de
pesquisa e desenvolvimento de vrios pases, com destaque para Dinamarca. Esse esforo
global buscou estudar, quantificar, classificar e representar o vento e desenvolver a melhor
tecnologia para extrair sua energia e diminuir a dependncia energtica de outros pases.
No Brasil a capacidade instalada atual de 3,6 GW, e chegar a 8GW at 2015, o que colocar
o pas entre os dez maiores produtores de energia elica do planeta segundo Tolmasquim
(2012), no entanto esses valores so pequenos, quando comparados ao Potencial Elico de
143GW, apresentado no primeiro mapeamento em 2001, ainda menores em relao a
expectativa de uma potncia superior a 300GW, de acordo com o novo mapeamento do
potencial elico brasileiro.
Um novo mapeamento, para Martins e Pereira (2008), utilizando Base de Dados
Meteorolgicos e Geogrficos em melhor resoluo possibilita maior exatido na predio do
recurso elico, e ter maior preciso e confiabilidade na estimativa de gerao elica e na
identificao das melhores reas para a implantao de usinas elicas.
Por outro lado, questes limitantes para explorao do capital natural elico encontram-se no
somente na melhoria da coleta de dados ambientais, mas em como essa materializao do
capital se d no espao geogrfico e sua contribuio com a formao e ocupao do
territrio, atravs do dilogo com o direito de propriedade e a Regularizao Fundiria.
6
Deste modo, alm de um maior entendimento dos regimes de vento em mesoescala e
materializao do espao a ser ocupado, a acurcia dos resultados afetada diretamente pela
qualidade das Ferramentas e Instrumentos de Identificao do Potencial Elico empregados,
que so fortemente influenciados pelas caractersticas locais como topografia e rugosidade do
terreno, obrigando diminuir a escala de estudo e ampliar resoluo dos dados coletados por
meio de medies locais, para explorar o Capital Natural Construdo ou Manufaturado para
Berkes e Folke (1992) aquele produzido por meio da atividade econmica e das mudanas
tecnolgicas atravs de interaes entre o Capital Natural.
3.1.1 RECURSO ELICO E SUA TRANSFORMAO EM CAPITAL
NATURAL ELICO.
O Capital Natural pode ser definido como um conjunto de funes ambientais (bens e
servios) que a sociedade humana pode converter em produtos teis, com o objetivo de
manter ou elevar seu bem estar, no presente e no futuro, porm ambos dependem da
identificao e explorao dos Recursos Naturais, todavia segundo Costanza e Daly (1992)
sua revogabilidade comprometida quando a taxa de extrao supera a reproduo natural do
elemento do capital natural.
3.1.1.1 Recurso Natural Elico.
Em 1735 George Hadley, desenvolveu um dos primeiros estudos da circulao geral da
atmosfera, onde sugeriu que sobre a Terra sem rotao, o movimento do ar teria a forma de
uma grande clula de conveco em cada hemisfrio, onde a transferncia de energia do
equador para os polos poderia, de acordo com Hadley, ser efetuada por uma clula
convectiva, com movimento ascendente nos trpicos, movimento na direo dos polos em
altitude, movimento descendente sobre os plos e em direo ao equador superfcie.
Posteriormente o modelo de Hadley foi melhorado por William Ferrel - 1856, Tor Bergeron -
1928 e Carl-Gustav Rossby 1941, ao incluir o eixo de rotao da rbita da Terra e a
zonalmente, ao longo dos paralelos, havendo faixas alternadas de baixas e altas presses,
dando origem ao modelo Circulao Atmosfrica Geral Tricelular conforme a Figura 1:
Direo dos Ventos/ Circulao Atmosfrica Geral Tricelular
7
Figura 1: Direo dos ventos/ circulao atmosfrica geral tricelular.
Fonte: http://www.climate4you.com/ClimateAndHistory.
Atualmente Circulao Atmosfrica Global, definida de acordo com Burroughs, Crowder,
Robertson,Vallier-Talbot e Whitaker (2006) como resultado de fenmenos de convergncia e
divergncias das correntes de ar, num movimento contnuo, devido ao aquecimento desigual
da superfcie da terra, gerando zonas de alta e baixa presso em alta altitude e baixa altitude
com clulas de circulao nas diferentes latitudes, efeito da fora de Coriolis, transportando o
calor para os polos enquanto que o excesso de frio dos plos trazido para as latitudes mais
baixas, de maior ou menor intensidade conforme a estao do ano, tendo como resultado os
ventos caractersticos superfcie:
Os ventos alsios (latitude dos Trpicos 10-25N e 5-20S) ou Trade Wind: que sopram de
Nordeste, no Hemisfrio Norte e de Sudeste, no Hemisfrio Sul, convergem para a depresso
baromtrica equatorial.
Os ventos predominantes do Oeste (latitudes mdias 10N e 5S): predomina dinmica da
interao entre o centro de altas presses Anticiclone Subtropical do Atlntico Sul e as
incurses de massas polares, conhecida como Zona de Convergncia Intertropical ou ZCIT
(ou Zona Intertropical de Convergncia, ZITC).
Os ventos de Leste ou ventos Polares (Latitudes Altas em torno de 30N e 30S): de Sudeste,
no Hemisfrio Sul soprando em altas latitudes, junto aos Polos.
Para os estudos do recurso elico aplicado gerao de energia, no entanto realizado um
corte vertical da atmosfera, tendo a temperatura do ar como critrio de diviso e classificao
em quatro camadas homogneas de acordo com Silva (2006) (Tropopausa, Estratopausa e
http://www.climate4you.com/ClimateAndHistory.htm
8
Mesopausa), sendo abaixo da Tropausa a Troposfera ou Camada Limite da Atmosfera onde os
eventos climticos, meteorolgicos e sua interao com as caractersticas geogrficas,
classificam os ventos em escalas espaciais e temporais em microescala, mesoescala e
macroescala conforme Figura 2: Escala de tempo e espao de eventos meteorolgicos.
Figura 2: Escala de tempo e espao de eventos meteorolgicos.
Fonte: (Silva, 2003).
Sendo os ventos, formados na mesoescala que assumem caractersticas especficas conforme
interagem com o oceano e continente denominadas brisas martima, terrestre ou continental,
lacustre, de vale e montanha so estudados para o aproveitamento elico.
3.1.1.2 Capital Natural Elico.
A partir da crise energtica da dcada de 70 o aspecto natural vento, j edificado como um
recurso transforma-se em Capital Natural denominado de Potencial Elico, porm limitado
aos pases da Comunidade Europeia onde as polticas de incentivo a produo de
conhecimento sobre o tema tiveram amplo investimento.
O primeiro passo segundo Meroney (1991) foi o uso de dados de estaes meteorolgicas,
normalmente situadas em zonas planas. A intensidade do vento era ento extrapolada para
locais de interesse energtico tais como os topos de colinas e montanhas. Nestas zonas,
verificou-se que o potencial elico era subestimado, dada a dificuldade em reproduzir os
efeitos de concentrao do vento.
9
Para contornar o problema, de acordo com Mortensen (1993), foi elaborado um amplo estudo
da paisagem, comandado pelo Laboratrio Nacional Ris na Dinamarca, responsvel pela sua
coordenao e metodologia, tendo por base a meteorologia, geografia, cartografia e fsica,
aliado a ferramentas de engenharia e tcnicas computacionais para compreender melhor o
fenmeno, e qual seria a melhor maneira de extrair a sua energia, para o beneficio da
sociedade.
Como resultado, foi apresentado o primeiro Atlas Europeu do Vento, demonstrado na figura
2- Atlas Europeu do Vento obtido para a cota dos 50m. . Este mapa de acordo com Troen
(1989), combinado de velocidade e fluxo de potncia foi modelado para cinco classes de
terreno, caracterizadas por diferente rugosidade.
Figura 3: Atlas Europeu do Vento obtido para a cota dos 50m.
Fonte: (Troen, 1989)
A metodologia espacial de avaliao do recurso energtico proposta pelo Ris serviu de base
segundo Mortensen (1993), para o desenvolvimento do modelo numrico WAsP Wind
Atlas Analysis and Application Program, tornando-se num modelo de referncia para a
energia elica, mais utilizado mundialmente, devido a capacidade de reproduzir, embora com
grande simplificao, os princpios fsicos da Camada Limite da Atmosfera 1 junto da
superfcie terrestre.
1 Segundo Stull (1988), camada limite da atmosfera a parte da troposfera que diretamente influenciada pela presena da superfcie da Terra, e responde aos forantes superficiais com uma
escala de tempo de uma hora ou menos"
10
Com o desenvolvimento da indstria energia elica nas dcadas seguintes, os estudos para
desenvolver ou adaptar modelos meteorolgicos com objetivo de mapear o Potencial Elico,
aliado a dados metrolgicos mais precisos e geotecnologias como sensores remotos, permitiu
a realizao dos estudos em escala global, como apresentado na Figura 4: Potencial Elico
Mundial 3Tier Energy.
Figura 4: Potencial Elico Mundial 3tier Energy.
Fonte: http://www.3tier.com/en/
A experincia dos pases lderes do setor de gerao elica, mostra que o rpido
desenvolvimento da tecnologia e do mercado, teve por base a formao de recursos humanos
e a pesquisa cientfica, com a finalidade de dar o suporte necessrio para a indstria de
energia elica identificar capital natural do vento.
Para que a energia elica seja considerada economicamente vivel, necessrio que sua
densidade seja maior ou igual a 500 W/m, a uma altura de 50 metros, o que requer uma
velocidade mdia mnima anual do vento de 7 a 8 m/s (GRUBB; MEYER, 1993). Segundo a
Organizao Mundial de Meteorologia, o vento apresenta velocidade mdia igual ou superior
a 7 m/s, a uma altura de 50 m, em apenas 13% da superfcie terrestre (MMA, 2014).
Em 2001 a identificao do Potencial Elico deixa de ser apenas um recurso natural, com a
publicao Atlas Do Potencial Elico Brasileiro (Figura 5) para tornar-se um recurso
economicamente aproveitvel , pelo Centro de Referncia para Energia Solar e Elica -
CRESESB/CEPEL. Este estudo, utilizando modelo e base de dados de sensoriamento remoto
http://www.3tier.com/en/
11
e reanlises aliado a tcnicas de geoprocessamento, tornou-se a base para explorao do
recurso elico para os empreendedores de energias renovveis nas dcadas seguintes.
Figura 5: Potencial Elico Brasileiro
Fonte: (Atlas elico brasileiro, 2001)
12
3.1.2 BASE DE DADOS METEOROLGICOS E GEOGRFICOS.
A base de dados meteorolgicos e geogrficos de uma regio, compreendida por duas
camadas de informaes ambientais: Primeira Informaes Climticas: derivadas de torres
anemomtricas, estaes meteorolgicas, cartas sinticas, boias, bales, avies, modelos
meteorolgicos, imagens de satlites e radar, tem por finalidade identificar as variveis de
velocidade e a direo do vento, temperatura, umidade e a presso do ar atmosfrico a
Segunda Informaes Fsico Territoriais: obtidas por meio de levantamentos a laser (lidar),
imagens de satlite, fotografias areas, modelos digitais do terreno e levantamento de campo e
com tcnicas de geoprocessamento e sensoriamento Remoto possvel extrair dados
topografia, hidrografia, uso e ocupao das terras e rugosidade.
3.1.2.1 Informaes Climticas.
Estas informaes so em geral, armazenadas em grandes bancos de dados de centros de
pesquisa e servios operacionais para serem utilizadas em estudos e no auxlio para diversas
finalidades dentro as mais conhecidos em escala mundial so National Centers for
Environmental Prediction e National Center for Atmospheric Research.
www.cdc.noaa.gov/cdc/reanalysis/, European Centre for Medium Range Weather
Forecasting. www.ecmwf.int/research/era/. No Brasil vrias universidades, centros de
pesquisa e rgos estaduais municipais, produzem informaes climticas, no entanto, apenas
alguns esto voltados para o desenvolvimento do setor de energia elica com dados
confiveis:
Projeto SONDA - Sistema de Organizao Nacional de Dados Ambientais Espaciais (INPE)
com objetivo implementar infraestrutura fsica e de recursos humanos destinada a levantar e
melhorar a base de dados dos recursos de energia solar e elica no Brasil, conta uma rede 13
estaes de medio meteorolgicas prpria e 5 parcerias distribudas por todo o territrio
brasileiro, disponvel em http://sonda.ccst.inpe.br/
BDMEP - Banco de Dados Meteorolgicos para Ensino e Pesquisa abriga dados
meteorolgicos dirios em forma digital, referentes a sries histricas da rede de estaes do
INMET (291 estaes meteorolgicas convencionais) num total de cerca de 3 milhes de
informaes, referentes s medies dirias, de acordo com as normas tcnicas internacionais
http://www.cdc.noaa.gov/cdc/reanalysis/http://www.ecmwf.int/research/era/http://sonda.ccst.inpe.br/http://www.inmet.gov.br/projetos/rede/pesquisa/lista_estacao.php
13
da Organizao Meteorolgica Mundial, desde de 1961, disponvel em
http://www.inmet.gov.br/projetos/rede/pesquisa/.
Banco de Dados Climatolgicos da rede de Meteorologia do Comando da Aeronutica tem a
funo de prover o Sistema de Controle do Espao Areo Brasileiro SISCEAB de uma base
estatstica de dados climatolgicos, de superfcie e altitude, aplicveis aviao e ao
planejamento estratgico, tcnico e operacional. Disponvel em http://clima.icea.gov.br/clima/
Banco de Dados Climatolgico um acervo idealizado para que os usurios possam recuperar
dados observados dirios e mensais adquiridos de centenas de estaes meteorolgicas
distribudas por todo o Brasil e Amrica do Sul. Algumas delas possuem dados desde 1888.
Disponvel em http://www.cptec.inpe.br/
SWERA (Solar and Wind Energy Resource Assessment): O projeto, iniciado em 2001 com
objetivo principal promover o levantamento de uma base de dados confivel e de alta
qualidade visando auxiliar no planejamento e desenvolvimento de polticas pblicas de
incentivo a projetos nacionais de energia solar e elica; e atrair o capital de investimentos da
iniciativa privada para a rea de energias renovveis. Disponvel em
http://en.openei.org/wiki/SWERA/Getting_Started#
3.1.2.2 Informaes Fsico Territoriais.
O mapeamento da paisagem local de acordo com Castro (2002), por tcnicas de
geoprocessamento e sensoriamento remoto, das entidades nela inserida (casa, florestas, rio,
montanha, etc.) representados por pontos, linhas (conjunto de pontos ligados) e polgonos
(srie de linhas ligadas ou pontos contguos), seguido da listagem de seus atributos (dados
matriciais) com limites e localizao, que possuem uma escala nominal, ordinal ou intervalar,
sendo assim, a informao espacial segundo Cmera e Medeiros (1996) possui
propriedades de localizao no espao por meio de conceitos topolgicos (vizinhana,
pertinncia), mtricos (distncia) e direcionais (ao norte de acima de), apresentado uma
ideia de conjunto de objetos georreferenciados.
Dentre as tecnologias mais sofisticadas utilizadas pelo Geoprocessamento, est o Sistemas de
Informaes Geogrficas - S.I.G que de acordo com Druck; Carvalho; Cmara; Monteiro
(2004) um SIG definido como um complexo Banco de Dados, que permite armazenar e
gerenciar uma enorme quantidade de dados, dispostos, coletar informaes por imagens
http://www.inmet.gov.br/projetos/rede/pesquisa/http://clima.icea.gov.br/clima/http://www.cptec.inpe.br/http://en.openei.org/wiki/SWERA/Getting_Started
14
orbitais (Sensoriamento Remoto) e outros perifricos como G.P.S, Bases Totais, Fotografias
Digitais, em diferentes pocas, produzindo informaes espaciais em diferentes formatos
como tabelas, grficos e mapas.
Devido ao avano tecnolgico das ltimas dcadas, as informaes espaciais esto
disponveis em quantidade e qualidade nas plataformas de softwares livre ou pagas, para
serem utilizadas em larga escala tanto por governos quanto pela iniciativa privada, em varias
fases de um projeto energia elica.
A plataforma mais utilizada e distribuda aos estados a i3Geo, desenvolvida para o acesso e
anlise de dados geogrficos, em softwares livres, principalmente MapServer, tem como
objetivo difundir o uso do geoprocessamento como instrumento tcnico-cientfico e
implementar uma interface genrica para acesso aos dados geogrficos existentes em
instituies pblicas, privadas ou no governamentais, utilizada por: Acervo Fundirio/
INCRA (MAPAS.FUNDIARIO), Mapas IPEA/IPEA (MAPAS.IPEA), FUNAI
(MAPAS.FUNAI), MMA (MAPAS.AMBIENTAIS) entre outras inmeras secretarias de
meio ambiente, agncias, ONGs e ministrios.
Enquanto a plataforma paga ESRI, desenvolvida anteriormente ao i3Geo, utilizada pela
ANEEL (SIGEL) e DNPM (SIGMINE).
Alm do acesso a base de dados do site do IBGE (CARTOGRAFIA), onde possvel extrair
informaes de curvas de nvel, fotografias areas, de vegetao entre outros.
Deste modo possvel observar que h uma grande disponibilidade de informaes, para os
estudos de projetos elicos presentes e futuros.
http://acervofundiario.incra.gov.br/i3geo/interface/incra.html?d00atuubv2qq6nleo1k2vdbpi2http://mapas.ipea.gov.br/i3geo/aplicmap/geral.htm?d5a870282100a7b86f1383e5995d04e5http://mapas2.funai.gov.br/i3geo/ms_criamapa.phphttp://mapas.mma.gov.br/i3geo/mma/openlayers.htm?kuk0peknst25n0b9177194oph6http://sigel.aneel.gov.br/sigel.htmlhttp://sigmine.dnpm.gov.br/webmap/http://www.ibges/
15
3.1.3 REGULARIZAO FUNDIRIA.
O processo de regularizao fundiria que diz respeito posse e uso da terra para imvel
rural, est compreendido em dois sistemas, o Sistema de Registro ou Sistema de Livro da
Terra sob responsabilidade dos Cartrios de Registro de carter jurdico e o Sistema Cadastro
de Imveis da Propriedade sob Responsabilidade do Instituto de Colonizao e Reforma
Agrria (INCRA) de caractersticas legais, fiscais e de uso da terra, entretanto ambos os
sistemas no conseguiram, segundo Gobbo (2011), contornar a irregularidade da estrutura
fundiria brasileira, que resulta da consolidao de distintos processos de ocupao do
territrio ocorridos ao longo da histria, que contaram com a inexistncia, a inexecuo e a
ineficincia de polticas pblicas, somadas ineficcia de algumas legislaes.
3.1.3.1 Sistema de Cadastro ou Sistema de Livro da Terra.
O regime de cadastro ou sistema de livro da terra um documento jurdico, segundo Arruda
(2011), sujeito nulidade de provas, onde se concentram e atesta direitos de propriedade
sobre imveis declarados, representados por meio da matrcula imobiliria inclusive nos
casos de posse com ou sem ttulo , o imvel rural a que se refere, quer seja representada por
uma nica propriedade imobiliria, quer seja pelo grupamento dessas propriedades ( 3, do
art. 46, da Lei 4.504, de 30/11/1964), devendo nela constar: a descrio do imvel,
confrontantes; o cdigo do imvel e os dados constantes do CCIR; medidas perimetrais e
certificao do INCRA CCIR.
Cada matrcula, segundo Arruda (2011), representa uma unidade imobiliria, mas nada
impede que o proprietrio requeira ao oficial de registro a unificao das reas descritas em
suas matrculas, desde que a fuso dessas matrculas (ou transcries) seja juridicamente
possvel, providncia esta que resultar em uma nova matrcula com a descrio do permetro
total dessas reas, formando-se, assim, uma nova unidade imobiliria.
Para o Registro Imobilirio, como instituio encarregada de conferir segurana jurdica,
corresponde a um imvel, segundo IRIB (2013) (princpio da unitariedade da matrcula),
mesmo se tratando de reas contguas, sero tantos imveis quantas forem as matrculas. O
princpio da unitariedade da matrcula impede que uma matrcula englobe mais de um imvel
ou que seja matriculada frao de imvel.
16
Para Guedes e Reydon (2003) o processo de registrar os direitos legais sobre a propriedade da
terra se d por meio dos seguintes mecanismos: a) registro do documento de compra e venda;
b) registro do ttulo da propriedade ou outro documento associado ao direito de propriedade.
Com frequncia, os ttulos registrados dos imveis tm como suporte mapas topogrficos, que
no necessariamente tm as divisas legais ou mapas cadastrais, pois so oriundos da taxao e
no do registro dos imveis.
De acordo com IRIB (2013), os tabelies e seus prepostos, na lavratura de atos notariais
envolvendo imveis rurais, em relao s matrculas tero de observar normas especficas,
alm daquelas inerentes a todo em qualquer ato notarial como:
a) O imvel dever ser integralmente descrito no ato notarial, no se permitindo
meramente a consignao do nmero do registro ou da matrcula, a localizao do
imvel, o logradouro, o bairro, a cidade e o Estado, como sucede com os imveis
urbanos, nos termos da Lei no 7.433/1985 e seu decreto regulamentador de no
93.240/1986. o que determina o art. 2o da Lei n
o 7.433/1985, a contrrio sensu: ficam
dispensados, na escritura pblica de imveis urbanos, sua descrio e caracterizao,
desde que constem, estes elementos, da certido do Cartrio do Registro de Imveis.
b) Deve ser apresentado o ltimo Certificado de Cadastro de Imvel Rural (CCIR). A
apresentao dele atualizado impensvel para a prtica de vrios atos, entre os quais
atos notariais e registrais.
c) Necessria a prova da quitao do imposto sobre a propriedade territorial rural
correspondente aos cinco ltimos exerccios, ressalvados os casos de imunidade, iseno,
inexigibilidade e dispensa previstos nos arts. 2o, 3
o e 20
o da Lei n
o 9.393/199.
d) A frao mnima de parcelamento (FMP) h de ser observada. A norma que veda a
diviso de gleba rural em reas menores que o mdulo de ordem pblica, importa em
indivisibilidade legal e tem por fim impedir o surgimento de minifndios antieconmicos.
Apesar da apresentao do Certificado de Cadastro de Imvel Rural (CCIR) ser determinada
pela Lei no 4.947/1966 e pelo Decreto n
o 93.240/1986, segundo IRIB (2013), a no
coincidncia da rea do imvel com a informao cadastral no impeditiva da lavratura do
ato notarial da elaborao da matricula, somando-se a cobrana vultosos emolumentos dos
usurios. Alm da remunerao do agente notarial, promoveu segundo Dias (2009) um grande
distanciamento do Brasil Legal do Brasil Real.
17
Esse retrato denunciado em pesquisa, realizada em 2013 pelo Sindicato Nacional dos
Peritos Federais Agrrios, identificando que dos 5.565 municpios brasileiros, 1.354 tem
sobrecadastramento, o que representa cerca de um em cada quatro, ou ganho de rea de dois
estados de So Paulo ou 600 mil km ao territrio brasileiro de 8,5 milhes de km. Como
exemplo citado o caso do municpio de Ladrio - MS com rea de 34.250 hectares segundo
o IBGE, porem a soma dos 139 imveis registrados chega a 397.999 hectares.
Desde o Decreto no 72.106, de 18 de abril de 1973, a rigor, todo imvel rural deve ter
matrcula junto ao INCRA, a partir da qual este emite o Certificado de Cadastro de Imvel
Rural (CCIR), atestando a existncia do imvel rural.
Portanto, segundo IRIB (2013), para o Registro Imobilirio, no prevalece o conceito agrrio
de imvel rural, sendo de total convenincia que se alcance um conceito comum para perfeita
aplicao de toda a legislao, em especial a que determina a interconexo cadastro-registro
(Lei no 10.267/2001, que alterou os 7
o e 8
o do art. 22 da Lei n
o 4.947/1966).
3.1.3.2 Sistema Cadastro de Imveis da Propriedade.
O Sistema de Cadastro de Imveis da Propriedade de responsabilidade do Instituto de
Colonizao e Reforma Agrria (INCRA), onde so encontradas informaes sobre o
tamanho fsico, a forma, a data, os valores e os usos da terra, caractersticas fsicas do imvel,
foi institudo por razes eminentemente fiscais, vinculadas cobrana do Imposto Territorial
Rural (ITR).
Em geral, segundo Guedes e Reydon (2003) os cadastros podem ser descritos como legal
(com foco na propriedade), fiscal (voltado aos valores da terra e do imvel para taxao), uso
da terra (armazenando as diferentes formas como a terra usada) e multiuso (utilizado para
diferentes objetivos), tendo como principal ferramenta de controle os mapas ou plantas
cadastrais, cuja funo dar suporte a um livro de registros de imveis, referindo-se a um
imvel em particular, ou a vrios imveis em uma regio para identificar cada um deles.
Porem, segundo Arruda (2011) a identificao do imvel rural referida nos 3 e 4 do
artigo 176 da Lei de Registros Pblicos requisito da matrcula. Portanto, a Lei n 6.015/73,
com as alteraes introduzidas pela Lei n 10.267/2001 nem nos decretos que a
regulamentaram, no se dirige ao cadastro do INCRA, mas ao Registro de Imveis, pois no
existe a obrigao para quem for comprar ou vender algum imvel rural apresentar o cadastro
18
georreferenciado para lavrar a escritura pblica, gerando conflito entre as duas (INCRA e
Cartrios) instncias institucionais.
Para Guedes e Reydon (2003) a regularizao fundiria apresenta trs dimenses que
reforam sua realizao de forma eficaz: Primeira, em seus efeitos sobre o desenvolvimento
do sistema financeiro, viabilizando o uso da terra legal como garantia hipotecria; Segunda o
crescimento econmico em geral, ao impulsionar o investimento, reforar uma alocao mais
eficiente e menos custosa dos recursos e transformar a terra em um ativo; Terceira: o bem-
estar ao reduzir ou eliminar o conflito fundirio.
Por essas razes, e tambm devido ao sistema de garantias e direitos estabelecido pela
Constituio Federal de 1988 (CF/88), a regularizao fundiria foi alada prioridade nas
agendas das instituies governamentais ligadas aos Poderes Executivo, Legislativo e
Judicirio, que em conjunto vm buscando alternativas para a resoluo deste grave problema,
com criao de leis, normas e infraestrutura firmando uma mudana radical e uma completa
reestruturao no Sistema Fundirio Brasileiro envolvendo setores fundamentais como o
Cadastro e o Registro.
Neste esforo coletivo a Lei n 10.267/01 e seus instrumentos legais complementares, so
considerados o marco regulatrio no Processo de Regularizao Fundiria, pois estabelece a
implementao gradativa de moderna tecnologia de preciso com georreferenciamento, para
levantamento e registro das delimitaes e contornos dos imveis rurais, no referido cadastro
e nos registros imobilirios das propriedades rurais.
O procedimento de certificao de imveis rurais passar a ser realizada de forma
automatizada, por meio do Sistema de Gesto Fundiria (SIGEF), uma plataforma online de
parceria com Cartrios de Registro de Imveis e INCRA trazendo maior dinamismo ao
procedimento e possibilita a gerao de documentos (planta e memorial descritivo)
atualizados com os dados de domnio do imvel.
Em paralelo ao SIGEF o Ministrio do Meio Ambiente por meio Lei 12.651/2012 e Decreto
7.830/2012, no mbito do Sistema Nacional de Informao sobre Meio Ambiente SINIMA,
criou o SICAR - Sistema Cadastro Ambiental Rural, de mbito nacional destinado ao
gerenciamento de informaes ambientais dos imveis rurais, que tem por finalidade integrar
as informaes ambientais e das reas consolidadas das propriedades e posses rurais do pas,
19
sendo a inscrio dos imveis rurais no CAR obrigatria e dever ser requerida junto ao rgo
ambiental competente do Estado em que se localiza o imvel rural, mediante fornecimento
dos dados e informaes de identificao do proprietrio ou possuidor rural e do imvel rural.
Segundo Gobbo (2011), o mosaico de irregularidades fundirias tornou-se gerador de
conflitos e entrave ao desenvolvimento socioeconmico do pas, uma vez que, destitudo de
registro imobilirio ou sendo este precrio, o imvel no gera segurana jurdica quanto aos
direitos e nus a ele referentes no se pode falar em direito de propriedade e, portanto,
torna-se deficiente ao integrar o mercado formal como bem capaz de gerar e distribuir riqueza
(desenvolvimento).
A partir deste cenrio, a EPE (Empresa de Pesquisa Energtica), lanou em 2012 uma
Metodologia para a Anlise Socioambiental Integrada. Onde fica claro o conhecimento desta
realidade, definindo a regularizao fundiria como um dos temas prioritrios para gesto
ambiental do setor energia. Identificando no Nordeste, a regio como maior potencial elico,
rea crtica para trabalhos de regularizao fundiria de propriedades, onde o histrico de
ocupao irregular e as dificuldades de regularizao fundiria, especialmente nas reas
litorneas, podem dificultar a viabilizao do aproveitamento do seu grande potencial elico,
devido a falta de documentao e ao registro de propriedades para a habilitao tcnica nos
leiles de energia.
20
3.1.4 FERRAMENTAS E INSTRUMENTOS DE IDENTIFICAO DO
POTENCIAL ELICO.
As principais Ferramentas para o estudo do potencial elico de uma dada regio so as
simulaes numricas de escoamento do vento, atravs de modelagem atmosfrica na meso e
micro escala, realizados por softwares especialistas. Enquanto os Instrumentos so um
conjunto de equipamentos com foco nas medies de microescala, que seguem uma srie de
rgidas regras para o tipo de equipamento, instalao e manuteno com objetivo de diminuir
a incerteza na coleta dos dados meteorolgicos, tendo como objetivo identificar e transformar
o potencial elico em Capital Natural Construdo ou Manufaturado.
3.1.4.1 Ferramentas.
Os estudos de simulao do comportamento da atmosfera usando modelos meteorolgicos
computacionais, de acordo com Musk (1988), parte da aplicao de equaes matemticas,
resolvidas por mtodos numricos, para as leis que governam o comportamento da atmosfera
como as leis do movimento, as leis da termodinmica, a equao hidrosttica e o princpio da
continuidade dentro da atmosfera, sendo assim possvel prever/conhecer as variveis
atmosfricas: presso, umidade, temperatura, direo e intensidade do vento, tanto em
superfcie quanto em outros nveis da atmosfera em um determinado instante. (por exemplo,
com 1 minuto ou 1 hora de antecedncia).
Por outro lado, os modelos matemticos nunca incluiro todos os processos existentes no
sistema; seu principal uso de acordo com Musk (1988), tentar simplificar a realidade e, em
particular, examinar a contribuio de fatores e processos especficos como voltados para
escoamento do vento.
Estes modelos por sua vez tm como maior desafio a simulao do comportamento dos ventos
em uma regio sem uma medio real, recorrendo deste modo a extrapolao de medidas
realizadas em um ponto para calcular e estimar recurso de uma regio.
Porm os movimentos atmosfricos e os sistemas meteorolgicos aos quais esto relacionados
possuem, segundo Lutgens e Tarbuck (1995), padres heterogneos de circulao, que podem
ser recortados em diferentes escalas de dimenses espaciais e tempos de vida, sendo possvel
assim estudar os fenmenos climticos individualizados porm conectados ao sistema de
circulao atmosfrica global, conforme Tabela 1: Escalas de tempo e espao Atmosfricos x
21
Modelos Atmosfricos, tornando-se a base para estabelecer a quantidade e quais dados
devero estar no modelo a ser adotado.
Tabela 1 - Escalas de tempo e espao Atmosfricos x Modelos Atmosfricos.
Escala Tamanho (km) Durao Fenmeno Modelos Mtodo Terreno
Microescala Menos que 1 km Segundos
minutos Turbulncia
WindSim AS ,MC2,WAsP
CFD,3DWind,GWS MICRO
No
linear, atm
neutra,
CFD
Complexo,
Simples
Mesoescala 1 a 100 km Minutos a dias
Tempestades,
tornados e brisas
terrestres.
WAsP, RAMS,
WRF,KAMM,ETA,MM5,MA
SS,MS-Micro/3, Analytical, DHSVM, ARPS, MERRA
Empirical , GESIMA ,GWS
MESO
Linear,
atm no neutra
,PNT
simples
Sinptica 100 a 5.000 km Dias a
semanas
Ciclones de
latitudes mdias,
anticiclones e furaces.
NCEP,ECMWF,JMA CPTEC
Linear,
atm no
neutra, PNT
simples
Planetria 1.000 a 40.000 km Semanas anos
Ventos alsios e ventos oeste
NCEP,ECMWF,JMA CPTEC
Linear,
atm no neutra,
PNT
simples
Fonte: Dorado ,2013, adaptado.
Os modelos meteorolgicos utilizados para realizar simulaes numricas de escoamento do
vento atravs de modelagem atmosfrica na meso e micro escala podem ser divididos em dois
grupos, mtodo Massa Consistente Linear ou Previso Numrica de Tempo (PNT) e o mtodo
de Elementos Finitos ou Modelos Computacionais de Dinmica de Fluido (CFD), ambos so
utilizados no processo de prospeco e desenvolvimento do projeto elico, mas apresentam
limitaes de detalhe (microescala) no caso dos PNT em terrenos complexos e regional
(mesoescala) quando utilizado o CFD devido a grande quantidade de informaes.
Estudos recentes como de Ator (2011) em que utilizou a combinao dos modelos WRF
(PNT) com Wind sim (CFD) demonstrou melhor desempenho, devido a complementaridade
das limitaes apresentadas por ambos os modelos chegando a uma reduo de 50% na
incerteza para terrenos complexos.
No entanto para estudos de meso e micro escala, a fora, direo e o contedo da umidade dos
fluxos de ar so bastante influenciados pela topografia, podendo ser desviados ou
encaminhados pelas ondulaes da superfcie terrestre tendo assim a necessidade de conhecer
a geografia em diferentes escalas de detalhe.
Deste modo outra componente essencial para input de modelos meteorolgicos utilizados
para realizar simulaes numricas de escoamento do vento, a rugosidade entendida
22
segundo Schultz e Amarante (1999) como uma medida da aspereza de uma superfcie, e um
fator de reduo da velocidade do vento, tendo um comprimento diferente para cada tipo de
terreno, conforme demonstrado na Figura 6 Comportamento do vento sob a influncia das
caractersticas do terreno .
Figura 6: Comportamento do vento sob a influncia das caractersticas do terreno.
Fonte: (Atlas Elico do Brasil, 2001)
Por meio de tcnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento, a rugosidade levantada
com a quantidade de detalhes, necessria para abastecer o modelo adotado.
Apoiado nos mtodos, segundo Shafiqur e Alabbadi (2007), Morofomtrico (ou geomtricos)
baseados em algoritmos que relacionam parmetros aerodinmicos com parmetros
associados a morfometria superficial ou Micrometeorolgicos (ou anemomtricos) que usam
observaes de vento ou turbulncia para determinar parmetros aerodinmicos onde se inclui
relaes tericas derivadas de perfis logartmicos de vento. O objetivo o mesmo modelar a
paisagem local atribuindo aos elementos valores, que representem obstculos maiores ou
menores no escoamento do vento na superfcie terrestre, conforme a Tabela 2:
Tabela 2 - Tipologia de Paisagens Europa x Brasil para Rugosidade.
Classe de
Rugosidade Tipologia de Paisagem (Brasil)
Tipologia de Paisagem
(Europa) Rugosidade
reas Urbanizadas
Cidades grandes com prdios
City Forest Suburbs Gap
1
Cidades mdias com poucos prdios 0,8
Cidades pequenas casas 0,5
Vilarejos, povoados 0,4
Fragmentos
Florestais
Florestas deciduas semideciduas, Mata
Atlntica e Caatinga shelter belts 0,3
Campo Sujo Restinga aluvial, Mangue, Campo de
altitude e Campo rupestre mown grass 0,008
Cerrado Cerrado tpico, Cerrado, Veredas,
Caatinga, Cerrado ( ralo denso) many trees and bushes 0,2
Matas e
Reflorestamentos
Pinus, Eucaliputs Coqueiros Floresta
Tropical (UCS TI) forest 0,8
23
Culturas (porte
mdio) Milho, Cana, Sorgo, Citrus (pomares), Caf
farmland wtih closed
appearence 0,1
Culturas (forrageiras) Soja, Batata, Algodo, Arroz, Feijo, Trigo farmland wtih open
appearence 0,05
Pequenas
propriedades rurais
(pastagens)
Pastagens de forma geral (grama,
braquiria, capim gordura etc.), colnias e
chcaras
farmland wtih very few
buildings/ trees 0,3
Solo Exposto Desertos e Terras cultivveis bare soil 0,005
Hidrografia Lagos e Mar aberto water areas 0,0001
Litoral Esturio e Praia sand surfaces 0,0003
Fonte: Wind Energy Association (2000), adaptado.
3.1.4.2 Instrumentos.
Com investimento aproximado de R$ 300.000,00, prazo de 4 meses para instalao e
operao, a Torre Anemomtrica (equipada) o principal instrumento de medio de dados
utilizado atualmente para identificar o potencial elico.
A viabilidade de um projeto elico depende diretamente da qualidade dos dados
compreendidos quatro termos: representatividade, exatido, confiabilidade e taxa de
recuperao tornando assim, a medio de dados anemomtricos um ponto crtico no
desenvolvimento dos estudos de um site.
Neste sentido o processo de aquisio de equipamentos, instalao de instrumentos e coleta de
dados para torres anemomtricas, segue uma srie de normas indicativas e obrigatrias de
rgos reguladores IEA-International Energy Agency, IEC-International Electrotechnical
Comission, OMM- Organizao Meteorolgica Mundial , MEASNET - Measuring Network of
Wind Energy Institutes EPE - Empresa de Pesquisa Energtica e o MME - Ministrio de
Minas e Energia encontrados na seguintes publicaes;
IEA - INTERNATIONAL ENERGY AGENCY: 11. Wind speed measurement and use of cup
anemometry; 1. Edition; Glasgow; 1999.
MEASNET: Cup Anemometer Calibration Procedure; Version 1; Sep 1997.
IEC INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMISSION: Wind turbines - Part 12 1:
Power performance measurements of electricity producing wind turbines (IEC 61400-12-
1:2005); 2005.
MEASNET: Evaluation of site-specific Wind conditions; Version 1, Nov 2009;
24
MINISTRIO DA DEFESA, Comando da Aeronutica Portaria N 256/GC5, de 13 de maio
de 2011.
Os principais tpicos devem ser considerados:
MEASNET (2009) para definio de representatividade do terreno onde raio mximo partindo
do local de instalao da torre onde o registro dos dados de vento seja representativo,
adotando um raio de 10 km para terrenos homogneos com ressalvas em relao a direo e
de 2 km para terrenos heterogneos.
IEC 61400-12 e IEA: recomenda que os equipamentos de medio devem ser posicionados de
modo a minimizar os efeitos de interferncia aerodinmica da torre e estrutura de suporte e
devem apresentar certificao de calibrao, vlidos no perodo de aquisio dos dados.
IEC 61400-12-1: recomenda a utilizao de anemmetros Classe 1 pois considera as
condies locais de velocidade do vento, intensidade de turbulncia, temperatura, densidade
do ar e inclinao do escoamento incidente.
MEASNET, IEA e DIN EN 45.001: as calibraes devem ser feitas a cada seis meses por
instituies competentes e credenciadas cumprindo padres de qualidade e acordos
internacionais, e devem ser protocolados em um certificado oficial.
Portarias MME n 21, 18/01/2008, e MME n 29, de 28/01/2011: devendo ser informados o
incio e o fim do perodo de aquisio dos dados.
EPE-DEE-017/2009-r11: medies devero ser feitas em pelo menos duas alturas distintas,
sendo uma a partir de 50 metros, por perodo no inferior a 24 (vinte e quatro) meses
consecutivos, sempre iniciado a partir de dados vlidos, devendo ser integralizadas a cada 10
(dez) minutos e ter uma taxa de perda de dados inferior a 10% (dez por cento), destacando-se
que o perodo contnuo de ausncia de medies no poder superar 15 (quinze) dias.
Deste modo a estao de medio deve conter, alm do registrador de medies (data
logger), pelo menos os seguintes medidores:
03 (trs) anemmetros de concha;
02 (dois) medidores de direo dos ventos (wind vanes);
25
01 (um) medidor de umidade do ar;
01 (um) medidor de presso baromtrica; e
01 (um) termmetro.
O posicionamento dos equipamentos de medio deve estar em conformidade com as
recomendaes das Normas e publicaes. Em especial deve-se observar (Figura 7):
Um anemmetro dever ser instalado no topo da estao de medio (anemmetro superior),
em altura do solo igual do eixo das turbinas do parque elico e, no mnimo, a 50 (cinquenta)
metros de altura do solo;
O anemmetro superior deve estar livre de perturbaes e interferncias causadas por outros
instrumentos de medio ou de sinalizao;
O segundo anemmetro (anemmetro intermedirio) deve ser instalado distncia de at 2,5
(dois vrgula cinco) metros abaixo do anemmetro superior;
O terceiro anemmetro (anemmetro inferior) deve ser instalado distncia mnima de 20
(vinte) metros abaixo do anemmetro superior e, preferencialmente, na altura inferior da
ponta da p das turbinas;
O medidor superior de direo de vento deve ser instalado distncia mnima de 1,5 (um
vrgula cinco) metros abaixo do anemmetro superior e mxima de 10% da altura do eixo das
turbinas do parque elico;
26
Figura 7: Distribuio dos instrumentos de medio na torre.
Fonte: (Nota tcnica DEA 10/13 EPE 2013)
Atualmente o mercado oferece uma srie de alternativas tecnolgicas sofisticadas, para a
Torre Anemomtrica como Sodar Sound dtection and Ranging e Lidar Light Detecting
and Ranging, capazes de medir o perfil vertical do vento e a temperatura pelo efeito Doppler.
E para os equipamentos convencionais como anemmetros, anemmetros snicos
recomendado para medio de turbulncia em rea de relevo complexo e no precisam de
recalibrao. Entretanto os rgos reguladores no apresentam normas reguladoras para sua
utilizao no reconhecendo os dados coletados por eles.
3.1.4.3 Capital Natural Construdo ou Manufaturado.
O capital natural construdo a explorao do capital natural, na forma de Parques Elicos
constitudos de um sistema com vrias Turbinas Elicas, que convertem energia do vento em
energia eltrica, sua estrutura composta por rotor, ps e respectivas ligaes mecnicas,
podendo ser classificadas em turbinas elicas com eixo horizontal HAWT (Horizontal Axis
Wind Turbine) (Figura 8) e com eixo vertical VAWT (Vertical Axis Wind Turbine), de
velocidade fixa ou varivel e configuraes de altura e dimetro do rotor e potncia.
27
Figura 8: Evoluo tecnolgica das turbinas elicas comerciais.
Fonte: (CEMIG,2010).
A estimativa do potencial elico na rea do parque elico, conhecido como estudos de
Micrositing, consiste em determinar as caractersticas do vento em toda a rea da fazenda
elica, de forma a estimar a produo de energia em cada um dos aerogeradores, sendo
utilizado dois mtodos conforme a complexidade do terreno Estimativa na posio de cada
turbina (terrenos complexos) e Diviso da rea em sub-reas (terrenos simples) com objetivo
de maximizar a Produo Anual de Energia (PAE).
Porem a adequabilidade das turbinas elicas a um determinado local deve passar por uma
anlise das condies do ambiente, de acordo com parmetros estabelecidos pela Norma IEC
61.400-1: 2005-08 (Wind Turbine Generator Systems. Part 1: Safety Requirements. Third
Edition). As classes so definidas em funo dos dados de velocidade do vento e turbulncia.
Os dados que formam a base para o projeto so caracterizados por: Vref mxima velocidade
mdia de 10 minutos, Vmdia velocidade mdia anual com mdia a cada 10min,
Intensidade de turbulncia caracterstica a uma velocidade de vento de 15m/s (I15), A,B -
categoria para maior e menor intensidade de turbulncia respectivamente
A estimativa dos ventos extremos de fundamental importncia no projeto e segurana das
edificaes e estruturas que sejam expostas ao dos ventos atmosfricos. No Brasil, as
diretrizes para clculo dos efeitos do vento nas edificaes foi padronizado pela Associao
Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT), conforme os procedimentos descritos na Norma
Brasileira NB-599/1987 e NBR 6123/1988 "Foras Devidas ao Vento em Edificaes"
28
Deste modo possvel determinar o Fator de Capacidade FC, indicador da produo
energtica e consequentemente do potencial de instalao de turbinas elicas em um local.
Que ao mesmo tempo gera Incertezas na produo de energia, devido a Incertezas na
velocidade do vento, Incerteza na curva de potncia da turbina, e Incertezas no clculo das
perdas aerodinmicas do parque, entretanto as mesmas podem ser calculadas como uma dada
probabilidade ou nvel de confiana, apresentadas em 50, 75, 90 e 95% ( P50, P75,P90 e P95).
29
3.2 O USO DO CAPITAL NATURAL CONSTRUDO.
Devido a estruturao de uma Poltica Pblica Regulatria para Incentivar o setor de energia,
o Brasil ocupa hoje segundo o GWEC (2012) a 21 posio no ranking dos pases produtores
de energia elica no mundo, e est entre as quatro naes que mais crescem no setor elico,
ficando atrs somente da China, Estados Unidos e ndia. A energia elica atraiu em menos de
uma dcada grandes investimentos como, 82 parques elicos em operao (1,8 GW), 79
parques elicos em construo (1,9 GW), e 208 parques elicos outorgados (5,6 GW)
(ANEEL, 2013).
O capital alocado pela indstria elica em todos os leiles realizados no Brasil, entre 2004 e
2011, alcanou R$ 25 bilhes e at o fim de 2016, a meta inserir no sistema eltrico
nacional 8,4 GW de potncia elica, o que significar 5,4% de participao na matriz eltrica
brasileira, contra os atuais 1,5%, da retomada do Planejamento Energtico Longo Prazo
entre 2005/2009, denominado como o Novo Modelo Institucional do Setor Eltrico (NMISE),
o que permitiu o desenvolvimento das atividades relacionadas Gerao, Transmisso,
Distribuio e Comercializao de Energia que compem o Sistema Eltrico Brasileiro (SIN)
e entendidas como Infra Estrutra Energtica Agncia Brasil (2012).
A partir do novo Modelo Institucional do Setor Eltrico (NMISE) foi criado um amplo
Arranjo Institucional voltado para o desenvolvimento, regulao e planejamento do setor, com
destaque para Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL) que excerce o papel de
reguladora especialmente no atual regime tarifrio, e a Empresa de Pesquisa Energtica EPE
que formula estratgias de mdio e longo prazo para a evoluo do setor eltrico brasileiro.
Deste modo, o territrio brasileiro passa a ser ocupado e transformado por projetos de energia,
modificando estruturas regionais gerando conflitos de interesse de uso da terra e presso aos
recursos naturais, refletindo diretamente de como os Fatores Determinantes voltados para
explorao do capital construdo est Condicionado aos instrumentos comando e controle ou
instrumentos regulatrios ambientais, sendo Licenciamento Ambiental o mais expressivo.
30
3.2.1 POLTICA PBLICA REGULAO, INCENTIVOS E
INVESTIMENTOS.
O setor eltrico a exemplo de outros grandes setores de infraestrutura, depende segundo Lynn
(1980), do Planejamento a Longo Prazo, apoiado por um conjunto de aes de governo para
produzir efeitos especficos, entendidas como Polticas Pblicas e Regulado atravs de um
conjunto de leis, instrumentos, normas e instituies de controle e sendo Incentivado por
planos e programas por meio de Investimento pblico e privado.
3.2.1.1 Poltica Pblica.
A partir da dcada de 90 com Programa Nacional de Desestatizao (PND-1991), foi criado o
Projeto de Reestruturao do Setor Eltrico Brasileiro (RE-SEB -1996/1998), com principal
objetivo de privatizar o setor eltrico. Essa iniciativa teve um grande impulso, com crise
energtica em 2001 obrigando o poder pblico elaborar um Novo Modelo Institucional do
Setor Eltrico (NMISE- 2005/2009) pautado em duas premissas elementares segundo Cuberos
(2008),
1) Assegurar a eficincia econmica das empresas operando no setor;
2) Garantir a realizao dos investimentos necessrios expanso da matriz energtica no pas
por meio de uma Gerao competitiva com definio de valores pelo mercado; Transmisso
independente e com livre acesso e a Comercializao livre com a expanso do parque gerador
como responsabilidade dos prprios agentes e no mais somente do Estado.
De acordo com Oliveira (2002) e Vieira (2009), essa restruturao favoreceu o crescimento
do setor de energias renovveis, abrindo espao para o incio da utilizao de fontes
renovveis, inclusive a elica, e sua insero na matriz energtica.
A reestruturao seguiu o seguintes passos:
Lei n 8.631/93: determinava o fim da tarifa nica de energia eltrica e a obrigatoriedade de
contratos de suprimento de energia entre geradores e distribuidores e pela emenda
constitucional que permitia a entrada de empresas estrangeiras no setor;
31
Lei 8987/95: atribuiu ao Estado a obrigao do fornecimento de servios pblicos, seja
diretamente ou por concesso e estabeleceu os processos de concesso e permisso dos
servios pblicos;
Lei 9074/95: cria a figura do Produtor Independente de energia, definido como pessoa
jurdica ou empresas reunidas em consrcio que recebam concesso ou autorizao do
poder concedente, para produzir energia eltrica destinada ao comrcio de toda ou parte da
energia produzida, por sua conta e risco. Com acesso garantido s redes eltricas de
distribuio e transmisso por parte do produtor independente e do autoprodutor de energia,
mediante o pagamento dos custos de transporte envolvidos;
Lei 9074/96: especificou esses processos para o setor eltrico;
Lei 9427/96: criou a Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL), reguladora do sistema
eltrico;
Lei 9648/98: criou o Operador Nacional do Sistema (ONS), responsvel pela coordenao e
controle da operao das instalaes de gerao e transmisso de energia eltrica no SIN, e o
Mercado Atacadista de Energia (MAE), o mercado spot brasileiro de eletricidade;
Lei 94 9.648/98: permitu utilizao da Conta de Consumo de Combustveis (CCC), para
fontes renovveis como elica;
Resoluo ANEEL n 245/99: autorizou a substituio total ou parcial entre as termeltricas e
usinas de fontes renovveis em sistemas isolados.
Porm foi com a Resoluo n 281 da ANEEL (Agncia Nacional de Energia Eltrica) que
estipulou uma reduo de 50% a ser empregada nas tarifas cobradas pelo uso das redes de
distribuio e transmisso ou eliminao destes encargos de transporte de energia para os
projetos de energia elica que entrassem em operao at o dia 31 de dezembro de 2003, foi
estimulo necessrio para esta fonte (ALVES, 2010).
Nesse sentido, segundo IPEA (2012) o governo federal buscou, consolidar um novo
arcabouo normativo para o setor de energia eltrica que permitisse a consecuo dos
objetivos de planejamento, monitoramento e coordenao para a rea, articulando ao mesmo
tempo a regulao, incentivos e investimentos.
32
3.2.1.2 Regulamentao.
Assim surge um novo marco regulatrio para promover a garantia do suprimento, a
modicidade tarifria e a universalizao do acesso energia eltrica. Para isso, define as
regras para o funcionamento dos segmentos de gerao, comercializao, transmisso e
distribuio da energia eltrica (Figura 9).
Figura 9:Modelo Simplificado dos Segmentos do setor Eletrico.
Fonte: (ANEEL, 2008).
A regulamentao para novo mercado tem por base no Decreto n 2.003, de 10 de setembro de
1996, para integrao das novas plantas no sistema eltrico e institui normas de fiscalizao e
penalidades. E mesmo no especificando regulamentaes para as fontes renovveis, a
Resoluo n 266, de 13 de agosto de 1998 da ANEEL, tratou do processo de repasse dos
custos da energia pelas concessionrias aos seus consumidores, estabelecendo os limites do
repasse com base no Valor Normativo (VN), definido pela ANEEL em cima dos preos das
compras de energia eltrica de curto prazo no MAE. O VN por sua vez foi especificado para
cada fonte na Resoluo n 233, de 29 de julho de 1999. Para o caso da fonte elica, o VN
referente ao ano de 1999 foi de R$ 100,90/MWh, valor estipulado levando-se em
considerao as condies de implantao locais e parmetros internacionais e pode ser
revisado anualmente pela ANEEL (ANEEL, 1999).
O Mercado Atacadista de Energia Eltrica (MAE), atual Cmara de Comercializao de
Energia Eltrica (CCEE), corresponde instncia na qual so negociados de forma livre os
contratos de compra e venda de energia, bem como sua contabilizao e posterior liquidao
financeira. Embora as tarifas de energia para os consumidores cativos continuem a ser
33
reguladas pelo Estado, os grandes consumidores passaram a ter liberdade para definir o preo
da energia junto s empresas fornecedoras na CCEE.
Dessa forma, as polticas tarifrias e a estratgia de expanso do sistema energtico so
elementos fundamentais na consecuo dos objetivos do planejamento, que deve incorporar
os elementos de coordenao da regulao e dos incentivos para que suas metas sejam
alcanadas.
Atualmente o setor segue diretivas mais recentes publicadas pelos orgos reguladores, para as
operaes realizadas no mercado, como compra e venda de energia, penalidades, fiscalizao
entre outras.
3.2.1.3 Incentivo
A partir da dcada de 2000, segundo Ferreira (2008), foram criados planos e incentivos fiscais
e econmicos para estimular as fontes renovveis no pas como: a compra governamental de
energia elica, o financiamento apoiado pelo governo para os custos de construo dos
projetos, o programa de preo fixo de compra de energia, a solicitao de uma quantidade
mnima de energia proveniente de fontes renovveis, garantia de premiao de financiamento,
reembolsos e incentivos fiscais.
Os planos de incentivos surgiram com a criao do Programa Emergencial de Energia Elica
(PROELICA) atravs da Resoluo n24, de 05 de julho de 2001, considerado o primeiro
programa brasileiro criado para incentivo do desenvolvimento da energia elica, com a meta
de instalao de 1.050 MW de capacidade de modo a conectar esse montante ao Sistema
Interligado Nacional (SIN) at o ms de dezembro de 2003.
Contudo o programa apresentava entraves regulatrios e legais sendo obrigado a passar por
uma reformulao, que deu origem ao Programa de Incentivo s Fontes Alternativas de
Energia Eltrica (PROINFA) criado em 2002 por meio da Lei n10.438, sendo revisado e
ajustado diversas vezes pelas Leis n10.762/2003, 11.075/2004 e 11.488/2007, tinha os
objetivos de contratar 3.300 MW de energia no SIN, produzidos pelas fontes elica, biomassa
e pequenas centrais hidreltricas, distribuidos inicialmente em 1.100 MW por fonte,
diversificar a matriz energtica brasileira aumentando a segurana do abastecimento interno;
criar empregos e formao de mo de obra e diminuir as emisses de gases de efeito estufa.
34
Ambos os programas consistiam aos produtores de energia, acesso rede eltrica e iniciado
um incentivo financeiro instalao de plantas de fontes renovveis, formou-se uma base
para o desenvolvimento desse setor, evoluindo atualmente para Sistema de Leiles
Competitivos, onde o governo define uma parte da demanda do mercado de eletricidade a ser
suprida pelas fontes renovveis e escolhe a capacidade de cada tecnologia que pretende
contratar, por meio da menor tarifa oferecida.
Assim realizado um planejamento para a demanda futura das distribuidoras, de modo que
os leiles sejam realizados com antecedncia, sendo criada uma nomenclatura para os leiles
(Figura 10), indicando o ano em que o empreendimento vencedor dever iniciar a entrega de
energia distribuidora (CCEE, 2011).
Figura 10: Estrutura dos Leiloes de Energia Eletrica.
Fonte: (IPEA,2012)
A pequena central hidreltrica, a gerao de energia solar fotovoltaica, a biomassa e a energia
elica so classificadas como fontes incentivadas de energia, cujo potencial para o sistema
eltrico no pode exceder 30 MW.
O incentivo central se caracteriza com um desconto de 50% ou 100% na tarifa de energia,
percentual que varia de acordo com as determinao da ANEEL. Em caso de infrao das
regras de comercializao, a central perde o desconto.
35
3.2.1.4 Investimento.
A ampla anlise econmico-financeira realizada por meio de modelos criteriosos para projetos
elicos, devido aos investimentos elevados, sujeitos a condies extremas de incerteza.
Dentre as principais ferramentas que compem o modelo esto:
Valor Presente Lquido VPL considera o valor do dinheiro no tempo. Um investimento deve
ser aceito quando possuir VPL positivo. Se o VPL for negativo, dever ser rejeitado. Se o
VPL nulo, existe um ponto de indiferena entre realizar ou no o projeto, o critrio mais
recomendado;
Taxa interna de retorno (TIR): A taxa interna de retorno de um fluxo de caixa a taxa de
desconto que torna o valor presente lquido desse fluxo de caixa igual zero, uma taxa
intrnseca ao projeto, dependente apenas dos fluxos de caixa projetados. a taxa que
remunera o investimento taxa de desconto utilizada, zerando, o VPL;
Custo Mdio Ponderado de Capital (CMPC): uma ponderao entre o custo do capital
prprio da empresa e o custo do capital de terceiros, sendo custo de capital prprio reflete a
expectativa de remunerao dos acionistas da empresa, que deve ser compatvel com o nvel
de risco assumido;
Anlise de sensibilidade: procedimento que verifica qual o impacto nos indicadores
financeiros, tais como Valor Presente Lquido (VPL) e Taxa Interna de Retorno (TIR),
quando se varia um determinado parmetro relevante do investimento;
ndice de cobertura do servio da dvida (ICSD): que consiste na razo entre a gerao de
caixa e a dvida a ser paga.
Assim os modelos de anlise econmico-financeira tem por objeto o financiamento, que por
sua vez se constitui como elemento crucial para a deciso do investimento, em especial
quando esta tomada na esfera privada em opes de financiamento de longo prazo, tais
como estruturas de Corporate Finance onde a avaliao baseada majoritariamente no fluxo
de caixa da empresa e Project Finance onde primordialmente a qualidade do projeto, e no a
sade financeira do tomador do emprstimo, que neste caso geralmente uma empresa
recm-criada Sociedade com o Propsito Especfico (SPE), sem histrico de ndices
financeiros a serem analisados.
36
Por sua vez a estrutura Project Finance se faz necessrio uma srie de arranjos-garantia de
modo a assegurar que de fato o empreendimento ser bem sucedido, como garantias de
demanda de longo prazo; garantia dos fornecedores para assegurar que de fato o projeto
consiga operar para vender esta demanda que deve estar garantida; e garantia de construo
para assegurar que o projeto de fato ser implementado no prazo acordado.
Segundo Melo (2012), o BNDES somente em 2010, destinou R$ 13,8 bilhes para o setor
eletrico, no caso da energia elica o valor foi aproximadamente R$ 1,8 bilhes entre os anos
de 2005 e 2010, podendo chegar a investimentos futuros para esta fonte em torno de R$ 12,5
bilhes.
Assim em um cenrio de crescente esforo de polticas pblicas e empreededorismo, em 2009
segundo Salino (2011), linhas de emprstimos e baixas taxas de juros, bancos como o KfW da
Alemanha, Banco de Investimento Europeu (EIB), Banco de Desenvolvimento Asitico e o
BNDES no Brasil ajudaram a financiar investimentos e projetos em energias renovveis e
impulsinar toda cadeia produtiva da energia elica no Brasil.
Para Melo (2011) o momento agora de consolidao e sustentabilidade da indstria, sendo
necessrio pensar em um modelo que priorize as fontes renovveis e limpas de energia, tendo
em conta o quesito segurana do suprimento.
37
3.2.2 PLANEJAMENTO ENERGTICO LONGO PRAZO,
INFRAESTRUTURA ENERGTICA E ARRANJO INSTITUCIONAL.
Um Planejamento Energtico Longo Prazo, permite integrar e aproveitar, de forma racional,
flexvel e contnua, os recursos distribudos no seu territrio possibilitando a produo de
bens e servios na sociedade, determinados assim onde, quando e como as grandes obras de
Infraestrutura Energtica, como Gerao e Transmisso e a manuteno e ampliao da
Distribuio vo estar e bem como o Arranjo Institucional entender e promover o uso do
capital construdo de forma sustentvel.
3.2.2.1 Planejamento Energtico Longo Prazo.
A capacidade do Estado criar, gerir e executar planos de investimento na rea de
infraestrutura de energia, esta presente nas primeiras experincias de planejamento econmico
realizadas em 1945, devido certeza, segundo Costa (1996), de que o desenvolvimento s
seria alcanado por meio da industrializao, para atingir e manter relativa autonomia e no
ficar na dependncia de pases com desenvolvimento tecnolgico mais avanado.
A elaborao do planejamento deve ser negociado e coordenado de forma eficiente com a
sociedade, pois ele estabelece a interlocuo permanente entre as esferas pblica e privada e
busca pelo progresso econmico e social de uma nao.
Para Rezende (2010), entretanto, somente a partir de 2007 com o Programa de Acelerao
do Crescimento (PAC) (2007-2011) e a atual Poltica Industrial, denominada Poltica de
Desenvolvimento Produtivo (PDP), lanada em maio de 2008, o governo retoma os
instrumentos e a capacidade de interveno estatal, por meio do planejamento econmico ao
menos no mbito setorial em prol do desenvolvimento.
Neste sentido Projeto de Reestruturao do Setor Eltrico Brasileiro (RE-SEB), 1996,
promoveu um Novo Modelo Institucional do Setor Eltrico (NMISE), com a criao de amplo
arranjo institucional, dentre as quais a Empresa de Pesquisa Energtica EPE, empresa
pblica, vinculada ao MME, instituda pela Lei n 10.847, de 15 de maro de 2004, com
finalidade prestar servios na rea de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o
planejamento do setor energtico, tais como energia eltrica, petrleo e gs natural e seus
derivados, carvo mineral, fontes energticas renovveis e eficincia energtica, sendo de sua
38
responsabilidade elaborar estudos necessrios para o desenvolvimento dos Planos de
Expanso da Gerao e Transmisso de Energia Eltrica de curto, mdio e longo prazos.
Assim no perodo 2005/2009 foi adotado segundo Filho (2009), uma viso estratgica de
longo prazo, horizonte de at 30 anos, com a elaborao dos Plano Nacional de Energia 2030
e a Matriz Energtica Nacional 2030, ambos com uma periodicidade de atualizao no
mnimo a cada trs anos, com o objetivo de estabelecer as polticas e as alternativas de
expanso do sistema energtico nacional, definidas no mbito do CNPE- Conselho Nacional
de Poltica Energtica, rgo de assessoramento ao Presidente da Repblica para as questes
de energia do pas.
Por sua vez a elaborao do Plano Decenal de Expanso de Energia PDE, so atualizados
anualmente e contemplam os horizontes de cenrios futuros decenais, tendo a ultima verso
publicada em 2014, ele incorpora uma viso integrada da expanso da demanda e da oferta de
diversos energticos para o perodo de 2013 a 2022.
Plano Decenal de Expanso de Energia PDE 2013 2022, demonstra a significativa
participao das fontes renovveis na matriz eltrica a partir do ano de 2016, expanso mdia
anual de 10%, 18%, no incio de 2017, para 21%, em dezembro de 2022, distribudos
basicamente entre as regies Sudeste/Centro-Oeste, Nordeste e Sul, com destaque para as
usinas elicas, conforme a Tabela 3 .
Tabela 3 - Evoluo da Capacidade Instalada por Fonte de Gerao
Fonte: (EPE, 2014)
As energias renovveis exibem um crescimento mdio anual de 4,7%, destacando-se o
crescimento 8,5% para a energia elica.
39
Entretanto o PDE indica a expanso do parque gerador, com termeltricas a gs natural a
partir de 2018, totalizando 1.500 MW, devido disponibilidade e competitividade dos
projetos de gs natural nos futuros leiles para compra de energia nova, apresentando um
ganho substancial de participao na oferta de energia, saindo de 11% em 2013 para 16% em
2022, resultante de sua taxa mdia anual de crescimento de 9% no perodo.
Por outro lado a participao do petrleo e seus derivados na oferta interna total de energia,
cai de 38,5% em 2013 para 34,9% em 2022. Apesar do incremento na produo de petrleo
bruto, as perspectivas de substituio da gasolina por etanol e do leo combustvel por gs
natural so os principais determinantes da diminuio da participao.
A metodologia empregada pela EPE, denominada planejamento estratgico ou de cenrios
prospectivos, consiste basicamente na construo de trs cenrios hipotticos, cada qual
representando hipteses agregadas de evoluo de fatores econmicos, sociais e polticos
cujas consequncias possam trazer algum impacto, em termos positivos ou negativos, para a
oferta ou a demanda de energia no pas.
3.2.2.2 Infraestrutura Energtica.
A primeira grande alterao introduzida pelo NMISE, segundo Benedito e Pinto (2011), foi a
segregao das atividades relacionadas Gerao, Transmisso, Distribuio e
Comercializao de Energia, antes operadas de forma conjunta por uma nica empresa estatal
em cada regio do pas, permitindo assim o desenvolvimento da cadeia produtiva de cada
etapa do fornecimento de energia e a identificao dos pontos crticos da infra - estrutura
energtica que compem o Sistema Eltrico Brasileiro (SIN).
Segundo a ANEEL (2008) o Sistema Eltrico Brasileiro atende aproximadamente 95% da
populao do pas, o que representa 61,5 milhes de unidades consumidoras e 99% dos
municpios. O sistema dividido em dois tipos: o Sistema Interligado Nacional (SIN) e os
Sistemas Isolados. O SIN responsvel por transmitir 96,6% da eletricidade gerada no pas e
atende as regies Sul, Sudeste, Centro-Oeste, Nordeste e parte da regio Norte (ONS, 2010),
A principal qualidade do SIN segundo IPEA (2012) sua capacidade de realizar trocas de
energia eltrica entre as regies, balanceando a gerao de acordo com a disponibilidade
hdrica das usinas, que esto localizadas em diferentes bacias hidrogrficas, com diferentes
regimes hidrolgicos, e sua estrutura composta por Instalaes de Conexo e Transmisso,
40
compreendidas em um amplo complexo de estaes transformadoras e de redes de linhas de
transmisso, chamado de Rede Bsica de Transmisso, que conecta os consumidores maior
parte das instalaes de gerao existentes no Pas.
3.2.2.3 Estaes Transformadoras.
Segundo Arantes (2013), o acesso Rede Bsica pode ser atravs do seccionamento de uma
linha de transmisso ou da conexo a uma subestao existente, quer seja em carter
exclusivo por meio da Instalao de Transmisso de Interesse Exclusivo de Centrais de
Gerao para Conexo Compartilhada (ICG), destinado a grandes produtores de energia de
propriedade da concessionria de transmisso ou compartilhado atravs da Instalao de
Transmisso de Interesse Exclusivo de Centrais de Gerao para Conexo Compartilhada
(IGC) de responsabilidade do Concessionrio de Servio Pblico de Transmisso de Energia
dententor da Rede Bsica e destinada a possibilitar, mediante o pagamento de encargo
especfico, a concexo de centrais de gerao a partir de fonte elica, biomassa ou pequenas
centrais hidreltricas. Equanto no Sistema de Distribuio podem se dar por meio de
instalaes de conexo de propriedade das centrais de gerao.
3.2.2.4 Linhas de Transmisso.
As Linhas de Transmisso so dimensionadas (reforo ou ampliao) conforme a oferta de
energia apresentada em leiles de gerao, pela Empresa de Pesquisa Energtica (EPE), e
implantada para conectar atravs das subestaes coletoras essa energia Rede Bsica do
Sistema Interligado Nacional (SIN), atravs de leilo especifico de linhas de transmisso e
estaes transformadoras.
Arantes (2013) em seu estudo, demonstra, entretanto, que o primeiro Leilo de Transmisso
n 008/2008, ocorrido em 12 de junho de 2008, ou seja, antes do LER 2008, que ocorreu em
14 de agosto de 2008, sobredimensionou o sistema por contemplar todas as fontes geradores
habilitadas e no somente as vencedoras. Porem o sucesso das usinas elicas nos leiles de
energia, gerou um espraiamento dos pontos de gerao em locais no contemplados pelo
sobredimensionado realizado em 2008, gerando pontos cegos de conexo, impossibilitando o
escoamento dessa energia.
41
Para tanto, faz-se necessria segundo EPE (2005), uma integrao completa do sistema de
gerao, transmisso e distribuio de energia, de modo a assegurar a qualidade da prestao
do servio no tempo sem incorrer em custos proibitivos.
3.2.2.5 Arranjo Institucional.
O Novo Modelo Institucional do Setor Eltrico (NMISE) criou um amplo arranjo
institucional, compreendido em agncias, empresas pblicas, secretaria e conselhos para
auxiliar a gesto do setor energtico pelo MME, esto relacionadas abaixo:
A Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL): que sucedeu o Departamento Nacional de
guas e Energia Eltrica (DNAEE), uma autarquia vinculada ao Ministrio de Minas e
Energia (MME) encarregada das atividades de regulao e fiscalizao das atividades
relacionadas ao setor eltrico, a qual atua como interlocutora do Estado na gesto tarifria e
na formulao de normas e instrues, e como mediadora de potenciais conflitos entre
empresas fornecedoras e consumidores de energia.
O Operador Nacional de Sistema (ONS), sucedeu o GCOI (Grupo de Controle das Operaes
Integradas, subordinado Eletrobrs), responsvel pela coordenao da operao das usinas
e redes de transmisso do Sistema Interligado Nacional (SIN), realiza estudos e projees
com base em dados histricos, presentes e futuros da oferta de energia eltrica e do mercado
consumidor, para decidir quais usinas devem ser despachadas, opera o Newave, programa
computacional que, com base em projees, elabora cenrios para a oferta de energia eltrica.
Empresa de Pesquisa Energtica (EPE), sucedeu O Comit Coordenador do Planejamento da
Expanso (CCPE), sua funo principal realizar o planejamento para o setor a mdio e
longo prazo, por meio da construo de trs cenrios hipotticos, c