Universidade de São Paulo Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Departamento de Projeto ESTUDO SOBRE O SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

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1 Universidade de São Paulo Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Departamento de Projeto ESTUDO SOBRE O SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Rebeca Grinspum Planejamento de estruturas urbanas e regionais II AUP 270: A formação do espaço nacional 2008

2 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 2 APRESENTAÇÃO O trabalho em questão pretende analisar o setor de energia elétrica no Brasil e a sua distribuição perante o território nacional. Busca esclarecer o quadro atual que se encontra o seu sistema de distribuição e aponta os investimentos previstos para o setor. Traçando este breve panorama, será possível compreender a necessidade de se pensar a questão de energia elétrica como instrumento de desenvolvimento e ordenamento do país. O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO Segundo indicadores gerais, o Brasil em 2007, com uma área de 8,5 milhões de km², com 100,7 gigawatts de capacidade instalada de geração de eletricidade, e uma população de 183,9 milhões de habitantes 1, apresentava um valor de eletricidade per capita de kwh/hab 2. O Brasil é relativamente bem dotado em fontes energéticas diversas, e no que diz respeito à geração de energia elétrica, ele caminha para sua completa auto-suficiência 3. Segundo dados do Ministério de Minas e Energia, dentre a matriz de energética brasileira, a energia hidráulica é responsável por 14,9%, e dentro da matriz de energia elétrica abarca 77,3% de toda a energia elétrica gerada no País. Os estímulos e avanços tecnológicos indicam crescente participação de fontes alternativas de eletricidade, como o gás natural hoje representa 3,6% da matriz elétrica nacional (figura 1) 4. 1 Fonte: IBGE - 1 de Abril de Fonte: Ministério de Minas e Energia. 3 De acordo com o Balanço Energético Nacional (2003), a importação de energia elétrica corresponde a 7,9% da matriz. 4 Fonte: o Balanço Energético Nacional (2003).

3 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 3 Figura 1: Matriz de oferta de energia elétrica no Brasil, em Apesar do Brasil ser o primeiro país no mundo em recursos hídricos, é o quarto na sua utilização 6, aproveitando apenas 25% do seu potencial hidrelétrico, que consiste em cerca de 260 gigawatts. Entre as bacias com maior potencial destacam-se as do Rio Amazonas e do Rio Paraná (Figura 2). Figura 2: Potencial hidrelétrico brasileiro por bacia hidrográfica - situação em março de Fonte: Ministério de Minas e Energia. 6 Segundo a ANEEL, o primeiro lugar é ocupado pelos EUA, seguido pelo Canadá e China. 7 Fonte: CENTRAIS ELÉTRICAS BRASILEIRAS - ELETROBRAS. Sistema de informação do potencial hidrelétrico brasileiro - SIPOT. Rio de Janeiro, abr

4 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 4 A Bacia do Rio Paraná representa 60% da capacidade hidrelétrica instalada no Brasil, seguido das bacias do São Francisco e a do Tocantins, com 16% e 12%, respectivamente, da capacidade instalada no País. Também, são ambas as bacias mais saturadas, em termos de esgotamento dos potenciais, apresentando índices de aproveitamento (razão entre potencial aproveitado e potencial existente) de 64,5% e 39,2%, respectivamente 8. O eixo de transmissão que liga Itaipu (usina localizada na Bacia do Rio Paraná) a São Paulo é responsável pelo suprimento da região Sudeste, mesmo com o constante crescimento da demanda. Já a região Nordeste, apesar de ser a menos dotada em recursos hídricos por conta das secas, é cortada pelo rio São Francisco que fornece energia suficiente para cobrir as necessidades regionais. Entretanto, seus limites já estão sendo atingidos, acarretando uma busca por novas fontes ou suprimento por outras partes, como a rede de transmissão que a partir da usina amazônica de Tucuruí, através de linhas de alta tensão, possibilitaram a melhoria da distribuição de energia no Nordeste. Apesar da Bacia do Rio Amazonas ser a maior em potencial hidrelétrico, representa capacidade instalada de apenas 1,0% do total de capacidade instalada no Brasil 9, e apenas cerca de 25,6% do potencial hidrelétrico estimado já foi aproveitado 10. Segundo a ANEEL, os principais fatores desse baixo índice de aproveitamento na região são: o relevo predominantemente constituído por planícies, a vasta diversidade biológica e a sua localização, distante dos principais centros de consumo de energia elétrica. Para contornar tal situação, está ocorrendo um processo de interiorização do País, em busca de um maior aproveitamento hidráulico, nas regiões mais afastadas e menos desenvolvidas economicamente. Segundo a ANEEL, estipulase que, dentre alguns anos, pelo menos 50% da necessidade de expansão da capacidade de geração elétrica seja de origem hídrica, continuando a ser a principal fonte geradora de energia elétrica do Brasil. A partir desse dado, esclarecemos que o trabalho em questão se focará, principalmente, na questão da energia hidrelétrica. Com tudo o que foi até agora apresentado, pode-se destacar a crescente discordância espacial entre as regiões que produzem e aquelas que consomem energia de origem hidrelétrica, e as extensas linhas de transmissão que tentam interligá-las, o que gera perda de energia e conseqüentes gastos (Figura 3). 8 Fonte: CENTRAIS ELÉTRICAS BRASILEIRAS - ELETROBRAS. Sistema de informação do potencial hidrelétrico brasileiro - SIPOT. Rio de Janeiro, abr Fonte: Eletrobrás, Fonte: CENTRAIS ELÉTRICAS BRASILEIRAS - ELETROBRAS. Sistema de informação do potencial hidrelétrico brasileiro - SIPOT. Rio de Janeiro, abr

5 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 5 Figura 3: Cartograma de energia e densidade de população 11. Além disso, há várias regiões no país que a malha de distribuição de energia não atinge, evidenciando uma rede incompleta: Cerca da metade do território brasileiro está nessa difícil situação, contando apenas com a produção local de energia para suprir suas necessidades. Na maioria dos casos, a energia provém de um gerador diesel, enquanto cidades mais importantes têm uma central térmica ou, em casos excepcionais, uma central hidráulica, construída para as 11 Retirado de Subsídios para a definição da Política Nacional de Ordenamento Territorial PNOT (Versão preliminar), disponível em:

6 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 6 suas necessidades (como Balbina para Manaus, ou Cachoeira do Samuel para Porto Velho e a região central de Rondônia) 12. Suscita a seguinte questão: Como possibilitar uma distribuição mais racional, visando o desenvolvimento e a integração do território nacional? O presente estudo buscará entender as premissas para a solução de tal questão. O SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA O sistema de transmissão de energia elétrica é constituído por linhas e subestações, interligando as fontes de geração aos centros de consumo, que se localizam em diferentes regiões. Tal sistema começou a ser implantado no país a partir do início da década de 70. Hoje em dia, praticamente toda a distribuição de energia elétrica no Brasill é conectada pelo Sistema Interligado Nacional (SIN), que assume com a função de coordenação, controle e articulação entre setores da transmissão elétrica atividade exercida pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) - permitindo sua interligação por diferentes regiões do país, através de um potente sistema hidrotérmico, com forte predominância de usinas hidrelétricas. Para sua operação, o sistema é formado por empresas das regiões Sul, Sudeste, Centro-Oeste, Nordeste e parte da região Norte De acordo com o Atlas de Energia Elétrica do Brasil, elaborado pela ANEEL, essas empresas operadoras atuam de maneira interdependente, através da interconexão das usinas e dos sistemas elétricos de geração e transmissão de recursos para atender o mercado: A interdependência operativa é causada pelo aproveitamento conjunto dos recursos hidrelétricos, mediante a construção e operação de usinas e reservatórios localizados em seqüência em várias bacias hidrográficas. Desta forma, a operação de uma determinada usina depende das vazões liberadas a montante por outras usinas, que podem ser de outras empresas, ao mesmo tempo em que sua operação afeta as usinas a jusante, de forma análoga. A utilização dos recursos de geração e transmissão dos sistemas interligados permite reduzir os custos operativos, minimizar a produção térmica e reduzir o consumo de combustíveis, sempre que houver superávits hidrelétricos em outros pontos do sistema. Em períodos de condições hidrológicas desfavoráveis, as usinas térmicas contribuem para o atendimento ao mercado como um todo, e não apenas aos consumidores de sua empresa proprietária. Assim, a participação complementar das usinas térmicas no atendimento ao mercado consumidor também exige interconexão e integração entre os agentes. Segundo dados da ABRATE 13, o Brasil possui um complexo sistema elétrico interligado, com mais de km de linhas de transmissão com tensão igual ou superior a 230 kv e capacidade de transformação superior a MVA, estendendo-se do Rio Grande do Sul ao Pará (Figura 4). 12 Retirado do documento Documentos temáticos elaborados como subsídios da proposta PNOT, disponível em: 13 Associação Brasileira das Grandes Empresas de Transmissão de Energia.

7 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 7 Figura 3: Mapa com representação simplificada da integração entre os sistemas de produção e transmissão para o suprimento do mercado consumidor Fonte: AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA - ANEEL. Banco de Informações de Geração - BIG

8 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 8 Somente 3,4% da capacidade de produção de eletricidade do país encontra-se fora do SIN, em pequenos sistemas localizados principalmente na região amazônica. Esses sistemas isolados contam com 345 centrais elétricas, autorizadas pela ANEEL e localizadas na região Norte (304), no Estado de Mato Grosso (36), e nos Estados de Pernambuco, Bahia, Maranhão e Mato Grosso do Sul (5) 15. Os meios de geração de eletricidade diferem-se principalmente em hidrotérmica, térmica, hidrelétrica e a diesel (Figura 5). Figura 3: Centrais elétricas que compõem os Sistemas Isolados - situação em outubro de Fonte: Atlas de Energia Elétrica do Brasil, disponível em: 16 Fonte: AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA - ANEEL. Banco de Informações de Geração - BIG

9 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 9 INVESTIMENTOS No início de 2007, como principal iniciativa do segundo mandato do Governo Lula, foi lançado o Programa de Aceleração do Crescimento (PAC), que pretende investir R$ 503,9 bilhões em quatro anos (2007 a 2010) 17. Desse total, o Governo investirá em três grandes áreas: Logística (R$ 58,3 bilhões), Energia (R$ 274,8 bilhões) e Social (R$ 170,8 bilhões). O investimento no setor de energia será assim dividido: 65,9 bilhões de reais para geração de energia elétrica; 12,5 bilhões de reais para transmissão de energia elétrica; 179,0 bilhões de reais para petróleo e gás natural; 17,4 bilhões de reais para combustíveis renováveis 18. No total, o PAC prevê a instalação de megawatts e a construção de km de linhas de transmissão de energia, divididos nas regiões Norte, Nordeste, Centro-Oeste, Sudeste e Sul. O PAC também prevê para o setor elétrico a construção do Complexo Hidrelétrico Rio Madeira, que compreende a construção de quatro usinas ao longo do Rio Madeira: duas delas, a Usina Hidrelétrica de Santo Antônio e a Usina Hidrelétrica de Jirau, localizadas em território brasileiro, próximas a Porto Velho, capital do estado de Rondônia; a terceira usina prevista é binacional, chamada Guajará-Mirim, na fronteira entre Brasil e Bolívia; e a quarta usina, Cachuela Esperanza, será implantada em território boliviano. Segundo a ANEEL, as usinas de Santo Antonio e Jirau são capazes de adicionar ao Sistema Interligado Nacional megawatts de potência instalada, com acréscimo de cerca de megawatts de energia firme. A capacidade instalada dos dois empreendimentos aumentará a oferta de energia e, conseqüentemente, possibilitará um maior crescimento da economia do país, com geração de mais empregos e renda. Segundo o EPE 19 capacidade energética das duas usinas será focada para complementar o suprimento do consumo da região Sudeste, percorrendo um total de km de distância. 17 Sendo R$ 67,8 bilhões do orçamento do governo federal e R$ 436,1 bilhões provenientes das empresas estatais federais e do setor privado. 18 Dados retirados do site: 19 Empresa de Pesquisa Energética, supervisionada pelo Ministério de Minas e Energia.

10 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 10 APONTAMENTOS Entendendo o setor de energia elétrica como parte da estrutura nacional, que abarca problemas de ordem ambiental, econômica, social e logística, torna-se evidente a sua importância perante o desenvolvimento do país. A disponibilidade de recursos e a interligação de sua rede de transmissão montam um sistema complexo, que demanda extensos estudos e resoluções. Tendo a hidroeletricidade como base da estrutura de geração elétrica no Brasil, o processo de interiorização, em busca de novas fontes hídricas de energia elétrica, é imprescindível para a ampliação e desenvolvimento do setor. Através dos dados levantados nesse breve estudo, fica clara a necessidade da exploração da bacia do Rio Amazonas, e a sua integração ao SIN, com o objetivo de ampliar a capacidade de utilização de seus abundantes recursos hídricos. Cabe ressaltar a importância da complementaridade das fontes de energia elétrica, a fim de possibilitar uma diversificação de opções, aproveitando todos os recursos existentes para maximizar o quadro da matriz da energia elétrica no Brasil. A partir de então, encaminharemos para a concretização da complexa rede de produção e distribuição de energia elétrica. As respostas a esse complicado sistema de longas distâncias e de grandes empreendimentos é o fortalecimento do setor energético. Através de rigorosos estudos tanto pontuais, como em escala nacional, num âmbito político, econômico, social e ambiental, poderemos sugerir planos racionais para integrar o território nacional na esfera elétrica. Traçando mapas, conhecendo as necessidades de cada região, direcionando coerentemente os elevados investimentos para o setor, negociando, articulando quadros de estratégias, promovendo debates e sessões públicas, caminharemos para uma democratização do sistema elétrico, visando o acesso a todos, e constituindo uma distribuição lógica de recursos e equipamentos no país.

11 Grinspum O sistema de distribuição de energia elétrica 11 BIBLIOGRAFIA -Memória Técnica de Usinas hidrelétricas: roteiro básico / ELETROBRÁS, Memória da Eletricidade; Cordenado por Alvarino de Araújo Pereira RJ: ELETROBRÁS, Políticas Ambientais no Brasil: Análises, instrumentos e experiências / organizador Paul E. Little SP: Peirópolis, Brasília, DF: IIEB, COSTA, Jorge Gustavo da, Planejamento Governamental A experiência brasileira. RJ: FGV, DÉAK, Csaba, Acumulação entravada no Brasil e a crise dos anos 80. Espaço & Debates, DÉAK, Csaba, Brasil: The PT in Government, Soundings. - MORI, Klára, Centralização e descentralização / Brasil: Urbanização e fronteiras. Tese de Doutorado, FAU USP, São Paulo, CAMARGO, Luiz Gustavo Barduco Cugler, O setor elétrico brasileiro e sua normatização contemporânea. UNISANTOS, Centro de Ciências Jurídicas e Sociais Aplicadas Curso de Direito, Trabalho de Conclusão de Curso, Atlas de Energia Elétrica do Brasil, disponível em: - Subsídios para a definição da Política Nacional de Ordenamento Territorial PNOT (Versão preliminar), disponível em: - ELETROBRÁS: - Centro de Memória ELETROBRÁS: - Agência Nacional de Energia Elétrica: - PAC: - Ministério da Integração: - Ministério de Minas e Energia: - Operador Nacional do Sistema Elétrico: - Empresa de Pesquisa Energética: - Associação Brasileira das Grandes Empresas de Transmissão de Energia: