CAPES: Fundação Araucária / A tese tem como objetivo principal analisar como as populações atingidas pela implantação de hidrelétricas no Brasil têm se articulado e organizado nas trajetórias sociotécnicas que conduzem à concretização desses projetos. Para tanto, se estudarão as trajetórias de implantação de três casos, que conformam o período de 1974 a 2016: Itaipu, construída no rio Paraná, na fronteira entre Brasil e Paraguai; Baixo Iguaçu, no rio Iguaçu, no estado do Paraná; e o complexo de Garabi e Panambi, projetado para o rio Uruguai, em trecho de fronteira entre Brasil e Argentina. A análise dos casos selecionados ocorreu a partir de ferramentas teórico-conceituais do campo de estudos em Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) – em especial da Sociologia da Tecnologia. A metodologia de trabalho é qualitativa e contou com pesquisa bibliográfica e documental, além de documentação produzida através de observações em pesquisa de campo e entrevistas orientadas pela metodologia da história oral de vida. Parte-se, portanto, de uma abordagem sociotécnica para a observação das dinâmicas de interação entre movimentos sociais, instituições políticas, empresas estatais e privadas e tecnologias. Por meio de uma análise descritiva e também voltada a compreender causalidades e explorar relações explicativas, buscou-se a identificação de padrões de interação entre as trajetórias sociotécnicas que constituem os casos analisados. Observou-se que na implantação da usina de Itaipu, caso que apresenta a primeira experiência de resistência organizada a esse tipo de projeto, os agricultores se organizaram a partir de espaços de troca de informação; incluíram solidariamente em suas reivindicações as demandas de todos os tipos de ocupações de terra, combatendo a estratégia patrimonialista e desagregadora da empresa e; colocaram suas demandas em pauta a partir de práticas como ocupações e acampamentos. Nos processos constituídos nas primeiras fases das trajetórias de Baixo Iguaçu, Garabi e Panambi, os movimentos de resistência conquistaram a suspensão dos projetos articulando experiências anteriores de organização política; o estabelecimento de alianças com setores da comunidade regional; a realização de práticas de resistência antes da fase de projeto básico; o desenvolvimento de práticas de resistência que impediam os trabalhos dos técnicos; e a pressão sobre o ator responsável pelos projetos, à época, a Eletrosul. Nas fases recentes das trajetórias, as conquistas se relacionam a práticas de resistência anteriores à fase de projeto básico, bem como à articulação dos componentes ambientais dos projetos. Concluiu-se, portanto, que ao longo das trajetórias houve o fortalecimento dos movimentos sociais, com acúmulo e transmissão de experiências, mas que dadas às características de estruturação do processo de implantação de hidrelétricas atuais, que não reservam momentos de participação para a sociedade nem garantias institucionais aos atingidos, a experiência de luta precisa ser retomada e atualizada a cada processo de implantação de hidrelétrica. / The main objective of this thesis is to analyze how populations affected by implantation of hydroelectrics in Brazil have articulated and organized throughout the socio-technical trajectories which led to the implementation of such projects. To that end, the implantation trajectories of three cases will be studied, which correspond to the period from 1974 to 2016: Itaipu, built into the Paraná river, on the Brazil – Paraguay borders; Baixo Iguaçu, on the Iguaçu river at Paraná state; and the Garabi and Panambi complex, projected for the Uruguai river, on a section of the border between Brazil and Argentina. The analysis of the selected cases occurred by using theoretical-conceptual tools from the field studies of Science, Technology and Society (STS) - particularly of Sociology of Technology. The methodology is qualitative and used bibliographical and documental research, as well as documents produced by observation on field research and interviews oriented by oral history methodology. Therefore, it results from a socio-technical approach to the observation of interaction dynamics between social movements, political institutions, state and private companies and technologies. The identification of patterns of interaction in socio-technical trajectories which constitute the analyzed cases are searched through a descriptive and also targeted analysis focused on understanding causalities and exploring explanatory relations. It was observed that on the implantation of Itaipu, a case which represents the first experience of organized resistance to this kind of project, farmers organized themselves through information exchange spaces; in solidarity, they included in their claims the demands of all kind of land occupation movements, fighting the patrimonial and disaggregating strategy of the company; they put their demands on the agenda by using practices such as occupations and encampments. In the processes constituted in the early stages of Baixo Iguaçu, Garabi and Panambi trajectories, the resistance movements conquered the suspension of projects by articulating previous experiences of political organization; the establishment of alliances with regional community; the conduction of resistance practices before the basic design phase; the development of resistance practices which prevented the technicians work; and the pressure over the actor responsible for the projects, Eletrosul at the time. On the recent trajectories phases, achievements are related to resistance practices previous to the basic project phase, as well as articulation on environmental components of projects. It was concluded, therefore, that the strengthening of social movements happened along the trajectories, with experience accumulation and transmission, but given the structuring characteristics of the current hydroelectric deployment process, which do not reserve moments to the participation of the society, nor provides institutional guarantees to those affected, the struggle experience must be resumed at each hydroelectric deployment process.

Through integrated modeling of power system operations and market risks, this thesis addresses a variety of important issues on market signals modeling, generation capacity scheduling, and electricity forward trading. The first part of the thesis addresses a central problem of transmission investment which is to model market signals for transmission adequacy. The proposed system simulation framework, combined with the stochastic price model, provides a powerful tool for capturing the characteristics of market prices dynamics and evaluating transmission investment. We advocate the use of an AC power flow formulations instead since it allocates transmission losses correctly and reveals the economic incentives of voltage requirements. By incorporating reliability constraints in the market dispatch, the resulting market prices yield incentives for market participants to invest in additional transmission capacity. The second part of the thesis presents a co-optimization modeling framework that incorporates market participation and market price uncertainties into the capacity allocation decision-making problem through a stochastic programming formulation. Optimal scenario-dependent generation scheduling strategies are obtained. The third part of the thesis is devoted to analyzing the risk premium present in the electricity day-ahead forward price over the real-time spot price. This study establishes a quantitative model for incorporating transmission congestion into the analysis of electricity day-ahead forward risk premium. Evidences from empirical studies confirm the significant statistical relationship between the day-ahead forward risk premium and the shadow price premiums on transmission flowgates.

Esta pesquisa apresenta como tema de estudo as Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs). O seu objetivo geral é identificar os principais limites e potencialidades da sustentabilidade da cadeia produtiva de PCHs no Brasil, ao contexto das dimensões ambiental, social, econômica e institucional. O referencial teórico contempla conceitos e questões referentes: a cadeia produtiva; a Teoria do Ator-rede; as fontes de energia renováveis, mais especificamente a hidroeletricidade; e aos fatores determinantes da competitividade. Para a identificação dos gargalos e potencialidades, foi realizado um mapeamento da estrutura da cadeia de produção das PCHs, assim como a descrição do panorama atual das PCHs no país. Em seguida, foram estudadas, de forma mais aprofundada, cinco etapas que compõem a cadeia: recurso natural; geração; transmissão; distribuição; e comercialização. Na sequência, foram utilizados cinco critérios (importância, probabilidade, temporalidade, efeito e abrangência) para classificar os fatores identificados em cada etapa. Por fim, através da multiplicação dos índices numéricos atribuídos aos critérios, foi obtido o Índice de Significância (IS. No que tange à metodologia da pesquisa, ela pode ser classificada como aplicada e exploratória. Os dados empregados são secundários e foi utilizada a técnica de análise qualitativa. Como resultado, foram identificados 20 limites e 17 potencialidades relacionadas com a cadeia produtiva das PCHs no Brasil, sendo que destes 37 itens, 8 foram enquadrados como muito significativos, segundo os critérios estabelecidos para o IS. No que se refere ao resultado principal da pesquisa, verifica-se que, apesar de existirem potencialidades significativas para o desenvolvimento das PCHs na matriz energética nacional (o potencial hidrelétrico das bacias hidrográficas, a sua capacidade de atuar como vetor de desenvolvimento regional, a consolidação dos fabricantes de turbinas e geradores, e o livre acesso), alguns gargalos existentes na sua cadeia de produção devem ser trabalhados, tais como a interferência na migração e reprodução da ictiofauna continental, a desigualdade na distribuição de energia elétrica, e os aspectos legais e técnicos relacionados com o meio ambiente e a comercialização de energia. / This research study has as a theme: Small Hydro Power Plants (SHP). Its overall objective is to identify the main limits and potential sustainabilities of the productive chain of power plants in Brazil to the context of environmental, social, economic and institutional dimensions. The theoretical framework includes concepts that concern: the production chain, the Actor-Network Theory, renewable energy sources (specifically hydroelectricity) and the determinants of competitiveness. For the identification of limits and potential, mapping of the production of SHP chain structure was carried out; as well as the description of the current landscape of the SHP in the country. They were then studied in more depth. The five steps that make up the chain being: natural resource, generation, transmission, distribution and commercialization. Next, five criteria were used: importance, likelihood, timeliness, effect and scope; in order to classify the factors identified in each step. Finally, by multiplying the numerical index assigned to the criteria; the significance index (SI) was obtained, which was used to frame the final significance of the aspects by: less significant, significant and very significant. Regarding research methodology; it can be classified as: exploratory and applied. The data used was secondary and was used as qualitative analysis. As a result, we identified 20 potential limits and 17 related to the production chain of power plants in Brazil, and of these 37 items, 8 were classified as very significant, according to the criteria established for the IS. With regard to the main search result, it appears that, although there are significant potential for the development of SHP in the national energy matrix (hydropower potential of river basins, their ability to act as regional development vector, consolidation of turbines and generators manufacturers, and free access), some hurdles in the production chain must be worked out, such as interference in the migration and reproduction of continental fish fauna, inequality in the distribution of electricity, and the legal and technical aspects related to the environment and the commercialization of energy.

Orientadores: Sergio Valdir Bajay, Paulo Sergio Franco Barbosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-08T23:23:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_AndreFlavioSoares_M.pdf: 1792951 bytes, checksum: a865e5b33783ba4a8f044bcff70f9809 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Nesta dissertação se avalia o estado da arte do planejamento da operação energética e da manutenção de usinas em sistemas hidrotérmicos de potência e se propõe algumas inovações. Neste contexto, se faz uma revisão crítica das metodologias de planejamento empregadas no setor elétrico brasileiro, incluindo as bases de dados que dão suporte a estas metodologias e dando destaque às práticas atuais do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS); várias propostas de avanços metodológicos são feitas ao longo desta parte do trabalho. Uma outra parte desta dissertação envolve a aplicação de um modelo de otimização, a médio prazo, da operação de algumas usinas do Sistema Interligado Nacional (SIN), pertencentes a uma concessionária geradora no Estado de São Paulo, satisfazendo as metas de geração impostas pelo planejamento centralizado do SIN, realizado pelo ONS, e restrições associadas ao uso múltiplo da água nos reservatórios destas usinas, dentre outras. Várias funções-objetivo podem ser utilizadas neste modelo, dependendo das finalidades a serem atingidas nas simulações. O modelo foi aplicado ao parque gerador hidrelétrico da empresa AES, nos rios Tietê e Pardo; algumas simulações foram feitas, discutindo-se os resultados alcançados / Abstract: The state-of-the-art of power plant scheduling and maintenance planning in hydro-thermal power systems is evaluated in this thesis and some innovations are proposed. In this context, a critical review of the planning methodologies employed in the Brazilian power sector is carried out, including the data bases which support these methodologies and pointing out the current practices of the National Operator of the Power System (ONS); several proposals concerning advances in these methodologies are put forward along this work. In another part of this thesis, the medium-term scheduling of some power stations of the National Interlinked System (SIN) belonging to a utility in the State of São Paulo are modeled through an optimization algorithm, which meets the generation targets imposed by the centralized planning of SIN, carried out by ONS, and constraints associated to multiple uses of water in the reservoirs of these plants, among other constraints. Several objective functions can be used in this model, depending on the purposes to be achieved in the simulations. The model was applied to the hydroelectric generation system of the company AES, in the rivers Tietê and Pardo; some simulations were carried out and their results are discussed in the thesis / Mestrado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

This ethnographic research examines socioeconomic vulnerabilities to resettlement from a large hydropower dam and agricultural commodification in a Tibetan village in Yunnan Province, Southwest China. After providing an initial background on the dynamics of the research region and hydrodevelopment on its rivers, the research framework of examining vulnerability through a lens of political ecology and local knowledge is outlined. Utilizing this framework, the socioeconomic strategies surrounding agriculture and commodified forest products within the study village are initially outlined through the use of oral histories, previous literature, and quantitative household survey data. After providing a detailed background on these income strategies, vulnerabilities to resettlement are examined through qualitative analysis of individual household interviews. This analysis shows that village households are highly reliant on the village's specific location in order to collect the resources and pursue the agriculture that they do; making them vulnerable to future resettlement. The analysis also shows that in the opinions of villagers, a good standard of living is significantly defined by their ability to pursue specific economic strategies. Next, interview results are analyzed to show how agricultural commodification and a very high reliance on one government sponsored company to purchase crops has also made the village highly vulnerable economically. The thesis concludes with reflections on future hydrodevelopment and resettlement scenarios within the village, and provides recommendations to improve local level resilience and promote better capacity to adapt to change. / Graduation date: 2013

CAPES; Fundação Araucária / O obstáculo intrínseco a produção de energia no Brasil possui relação com embates sociais, devido aos impactos produzidos pelas técnicas e tecnologias do setor. Foi estimulada, então, a criação de políticas para mitigá-los, à exemplo da Política Nacional do Meio Ambiente que, para esta função, dispõe de seu principal instrumento, o licenciamento ambiental. Contudo, os conflitos ainda persistem. Diante disso, objetiva-se revelar os aspectos que envolvem o conflito ambiental em torno de projetos de pequenas centrais hidrelétricas, inseridos na primeira fase do processo de licenciamento ambiental, do estado do Paraná – a fim de que se compreenda a origem desses impactos no campo de geração de energia do estado. Para tal fim, esta dissertação fundamenta-se em uma abordagem multicaso, considerando as pretensões do estado para o setor energético e as manifestações promovidas, já que se objetiva estudar os casos complexos, dependentes de estudos de impacto ambiental e de audiências públicas. O estudo possui natureza aplicada, objetivo explicativo e utiliza-se da técnica de análise qualitativa e quantitativa, com auxílio do software ATLAS.ti. Como resultado, obteve-se a compreensão de que os conflitos ambientais estudados emergem do descumprimento das normas do campo energético – orientado pelo avanço do setor privado, pela flexibilização do Estado e por interesses econômicos. Os estudos de caso demonstraram que essa conjuntura se constitui de três dinâmicas: arbitrariedades, enfrentamentos e desdobramentos. A primeira desestrutura os processos de licenciamento ambiental; a segunda promove a criação e/ou o ajuste das normas, diminuindo as resistências sociais; e a terceira refere-se às consequências do embate entre as dinâmicas anteriores. Contudo, mantém-se a importância do instrumento, que não apresenta problemas quanto à sua estrutura, mas, quanto ao tipo de gestão empregada em suas fases – geralmente influenciada por interesses externos. / The intrinsic obstacle to energy production in Brazil is related to social conflicts, due to the impacts produced by the techniques and technologies of the sector. The creation of policies to mitigate them was stimulated, as was the case with the National Environmental Policy, which, for this purpose, has its main instrument, environmental licensing. However, the conflicts persist. In view, the objective is to uncover the aspects that surround the environmental conflict around small hydroelectric power plant projects, inserted in the first phase of the environmental licensing process of the state of Paraná. In this sense, it is sought to understand the origin of their impact on the community directly affected and on investment and power generation involved. In order to do so a multiple case study approach - the projects were selected according to the state of Paraná's pretensions for the energy sector, and considering the cases that have more conflicts, since the objective is to work with complex cases and studies that depend of environmental impact and its respective report, consequently of public hearings -; of applied nature; explorative objective and with regard to data processing, this research adopts qualitative and quantitative analysis techniques with the help of the software ATLAS.ti. As a result, it was understood that the environmental conflicts studied emerge from noncompliance with the norms of the energy field - driven by the advancement of the private sector, by the flexibility of the State and by economic interests. The case studies have demonstrated that this conjuncture consists of three dynamics: arbitrariness, confrontation and unfolding. The first structure the environmental licensing processes; The second promotes the creation and / or adjustment of standards, reducing social manifestations; And the third refers to the consequences of the clash between the previous dynamics. However, the importance of the instrument remains, which presents no problems with its structure, but with the type of management used in its phases - usually influenced by external interests.

CAPES; Fundação Araucária / O obstáculo intrínseco a produção de energia no Brasil possui relação com embates sociais, devido aos impactos produzidos pelas técnicas e tecnologias do setor. Foi estimulada, então, a criação de políticas para mitigá-los, à exemplo da Política Nacional do Meio Ambiente que, para esta função, dispõe de seu principal instrumento, o licenciamento ambiental. Contudo, os conflitos ainda persistem. Diante disso, objetiva-se revelar os aspectos que envolvem o conflito ambiental em torno de projetos de pequenas centrais hidrelétricas, inseridos na primeira fase do processo de licenciamento ambiental, do estado do Paraná – a fim de que se compreenda a origem desses impactos no campo de geração de energia do estado. Para tal fim, esta dissertação fundamenta-se em uma abordagem multicaso, considerando as pretensões do estado para o setor energético e as manifestações promovidas, já que se objetiva estudar os casos complexos, dependentes de estudos de impacto ambiental e de audiências públicas. O estudo possui natureza aplicada, objetivo explicativo e utiliza-se da técnica de análise qualitativa e quantitativa, com auxílio do software ATLAS.ti. Como resultado, obteve-se a compreensão de que os conflitos ambientais estudados emergem do descumprimento das normas do campo energético – orientado pelo avanço do setor privado, pela flexibilização do Estado e por interesses econômicos. Os estudos de caso demonstraram que essa conjuntura se constitui de três dinâmicas: arbitrariedades, enfrentamentos e desdobramentos. A primeira desestrutura os processos de licenciamento ambiental; a segunda promove a criação e/ou o ajuste das normas, diminuindo as resistências sociais; e a terceira refere-se às consequências do embate entre as dinâmicas anteriores. Contudo, mantém-se a importância do instrumento, que não apresenta problemas quanto à sua estrutura, mas, quanto ao tipo de gestão empregada em suas fases – geralmente influenciada por interesses externos. / The intrinsic obstacle to energy production in Brazil is related to social conflicts, due to the impacts produced by the techniques and technologies of the sector. The creation of policies to mitigate them was stimulated, as was the case with the National Environmental Policy, which, for this purpose, has its main instrument, environmental licensing. However, the conflicts persist. In view, the objective is to uncover the aspects that surround the environmental conflict around small hydroelectric power plant projects, inserted in the first phase of the environmental licensing process of the state of Paraná. In this sense, it is sought to understand the origin of their impact on the community directly affected and on investment and power generation involved. In order to do so a multiple case study approach - the projects were selected according to the state of Paraná's pretensions for the energy sector, and considering the cases that have more conflicts, since the objective is to work with complex cases and studies that depend of environmental impact and its respective report, consequently of public hearings -; of applied nature; explorative objective and with regard to data processing, this research adopts qualitative and quantitative analysis techniques with the help of the software ATLAS.ti. As a result, it was understood that the environmental conflicts studied emerge from noncompliance with the norms of the energy field - driven by the advancement of the private sector, by the flexibility of the State and by economic interests. The case studies have demonstrated that this conjuncture consists of three dynamics: arbitrariness, confrontation and unfolding. The first structure the environmental licensing processes; The second promotes the creation and / or adjustment of standards, reducing social manifestations; And the third refers to the consequences of the clash between the previous dynamics. However, the importance of the instrument remains, which presents no problems with its structure, but with the type of management used in its phases - usually influenced by external interests.

[pt] Hidrelétricas no Brasil são responsáveis por gerar grandes impactos ambientais que inclui o aumento dos níveis de desmatamento principalmente quando são instaladas em regiões com floresta. A Floresta Amazônica concentra a maior parte do potencial hídrico brasileiro que ainda não foi aproveitado para geração de energia, por esse motivo essa dissertação dedica-se a analisar a influência da estrutura procedimental da implementação das hidrelétricas no Brasil no alcance da meta de zerar o desmatamento ilegal na Amazônia Brasileira até 2030, que foi estabelecida no Acordo de Paris em 2015. A análise identifica duas principais etapas no processo de implementação de hidrelétricas no Brasil, a etapa de planejamento de expansão da geração de energia e a etapa do licenciamento ambiental. Foram examinados como estudos de casos os projetos de implementação das hidrelétricas dos Complexos de Belo Monte e de São Luiz do Tapajós para verificar a influência das etapas do planejamento e do licenciamento sobre o aumento dos níveis de desmatamento nas regiões afetadas pelos projetos. Verifica-se que as limitações e as deficiências dos estudos de viabilidade ambiental, constantes na etapa do licenciamento, para mitigar o desmatamento associado as hidrelétricas são oriundas de conflitos e inconformidades com fases presentes na etapa do planejamento, como nos estudos de Inventário Hidrelétrico das bacias hidrográficas e Análise Ambiental Integrada da alternativa selecionada. / [en] Hydroelectric plants in Brazil are responsible for major environmental impacts including the increase of deforestation levels in forest regions. Particularly, the Amazon Forest concentrates most of the Brazilian nonexplored energy potential. Therefore, this thesis is dedicated to analyze the influence of the procedural structure of the implementation of hydroelectric dams in Brazil in achieving the goal of zeroing illegal deforestation in the Brazilian Amazon until 2030, which was established in the Paris Agreement in 2015. The analysis consists of identifying two main stages in the process of implementation of hydroelectric plants in Brazil, i.e. the planning for power generation expansion and the environmental licensing. Furthermore, the implementation projects of Belo Monte and São Luiz do Tapajós hydroelectric complexes were examined to verify the influence of the planning and licensing stages on increasing deforestation levels in the regions affected by these projects. It was verified that conflicts and nonconformities regarding Hydraulic Inventory and AAI studies step contained in the planning stage, limit the environmental feasibility studies, in the licensing stage, which is responsible for mitigating the deforestation associated with the hydroelectric plants.