Orientador: Sergio Valdir Bajay / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-09T02:16:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leite_AlvaroAfonsoFurtado_D.pdf: 1730792 bytes, checksum: 05398fc1640871f56239cb667d810356 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Neste trabalho se propõe a realização, no Brasil, de estudos de Planejamento Integrado de Recursos ¿ PIR, de cunho indicativo, nas bacias hidrográficas do País, centrado em torno da disponibilidade, custo e qualidade da água, energia elétrica e gás canalizado como importantes vetores de desenvolvimento regional. A implantação do tipo de planejamento proposto nesta tese é bastante complexa e inovadora, no Brasil e no mundo. Tais características impedem um tratamento, neste trabalho, ao mesmo tempo abrangente e detalhado em todas as suas múltiplas facetas. Optou-se, então, por definir, como uma contribuição específica da tese, o desenvolvimento, em detalhes, de estudos prospectivos do mercado de energia, incluindo programas de eficiência energética, em bacias hidrográficas, associados a planos nacionais e projeções de mercado estaduais. Para subsidiar estes estudos e se detectar tendências, realizou-se amplas análises retrospectivas sobre a economia e a matriz energética do Estado de São Paulo e da bacia escolhida, dentro do Estado, utilizando várias fontes de informações de uso público restrito e construindo uma base de dados sócio-econômicos e energéticos municipais para a bacia em questão. A bacia hidrográfica escolhida para ilustrar os procedimentos propostos nesta tese foi a da Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí (UGRH ¿ PCJ). Foram avaliados, neste trabalho, programas de eficiência energética implementados em um passado recente na bacia hidrográfica objeto de estudo, que são comparados com programas de eficiência energética que tiveram sucesso no exterior. Como resultado desta avaliação, são propostas novas políticas energéticas, sobretudo na área de eficiência energética, para serem implantadas na bacia; seus prováveis impactos na demanda energética também são estimados, com o auxílio do modelo de projeção de demanda desenvolvido na tese / Abstract: Indicative studies of Integrated Resources Planning are proposed in this thesis for the Brazilian river basins, centred upon the availability, cost and quality of water, electricity and pipeline gas as important resources for regional development. The implementation of the kind of planning proposed in this thesis is highly complex and innovative, not only in Brazil but in the world. Such characteristics hinder an approach, here, which could be, at the same time, broad and detailed, in all its multiple aspects. The option taken, then, as a specific contribution of the thesis, was to develop detailed prospective studies for the energy market in river basins, including energy efficiency programmes, associated to national plans and market forecasts at the state level. To provide subsidies for these studies and to detect trends, wide scope retrospective analysis concerning the economy and the energy market in the State of São Paulo and in the river basin chosen were carried out, using several sources of classified information. A data basis containing social, economic and energy consumption information for the municipalities of that river basin was also built. The river basin chosen to illustrate the procedures proposed in this thesis was the UGRH-PCJ ¿ Unit of Hydro Resources Management of the Piracicaba, Capivari and Jundiai Rivers. Energy efficiency programmes recently implemented in the river basin studied here are evaluated in this work. Comparisons are made with well succeeded programmes abroad. As a result of this assessment, new energy policies for this river basin, particularly those concerning energy efficiency, are proposed. The likely impacts of such policies in the basin¿s energy demand are also estimated, using the demand forecasting model developed in the thesis / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

O objetivo deste trabalho é determinar e modelar a Arquitetura do Plano Preferencial Integrado de Recursos para o Setor Elétrico, no contexto do planejamento energético atual. O Plano Preferencial Integrado é uma coletânea sistêmica de recursos energéticos obtidos por meio de um processo integrado de planejamento, ao longo do tempo e da geografia, denominado Planejamento Integrado de Recursos Energéticos (PIR). Utilizam-se metodologias do Inventário Energoambiental, da Listagem e do Peneiramento de Recursos Energéticos, do Cômputo e Valoração de Recursos Energéticos, da Análise de Custos Completos, englobando custos internos e externos, da Previsão da Demanda e da Integração de Recursos, ponto em que efetivamente se inicia a construção do Plano. A validação do modelo é realizada no estudo de caso aplicado na Região Administrativa de Araçatuba, no oeste do estado de São Paulo, Brasil. Por fim, apresentam-se considerações sobre esse plano preferencial e estabelece-se a proposta de uma metodologia alternativa de planejamento energético para o setor elétrico, visando o desenvolvimento sustentável por meio de uma imbricação entre energia, meio ambiente e sociedade, com seu balanço equilibrado de importâncias. / The objective of the study is to define and model the Architecture of Integrated Energy Resources Preferential Plan for the Power Sector, in the context of current energy planning. The Integrated Energy Resources Preferential Plan is a systemic compilation of energy resources obtained through an integrated energy planning over the time and geography, called Integrated Resource Planning (IRP). The plan is developed using the methodology of Environmental and Energy Inventory; Listing and Drafting of Energy Resources; Calculation and Valuation of Energy Resources Full Potentials, Full Cost Analysis, Demand Forecasting and Resources Integration, after which the construction of plan effectively starts. The model validation is performed in the case study applied in Araçatuba Administrative Region, in the western state of São Paulo, Brazil. Finally, the IRP Preferred Plan is reviewed and a proposal for an alternative methodology for energy planning for the power sector is presented aiming at sustainable development through a complete overview among energy, environment and society, with its balanced importance.

O suprimento - produção, transmissão, distribuição - e uso da energia é essencial na busca do desenvolvimento sustentado -DS-. As necessidades de uma visão completa (DS, Energia e Meio Ambiente) do problema e dos métodos de avaliação que ponderem completa e complementarmente os aspectos técnicos, sócio-ambientais, sócio-econômicos e sócio-políticos envolvidos, requerem modificações na forma tradicional de estudar e planejar a questão energética. Pelo que as abordagens, metodologias e técnicas de planejamento do setor elétrico devem incorporar aspectos globais e particulares (convencionais e não), enfatizar alternativas não tradicionais, e permitir participação dos envolvidos-interessados, de uma forma ou outra, no processo. O PIR (Planejamento Integrado de Recursos) diferencia-se do planejamento tradicional na classe e na abrangência dos recursos considerados, na participação real dos proprietários e não proprietários dos recursos, dos organismos envolvidos no plano de recursos, e nos critérios da seleção das alternativas. Este trabalho apresenta a importante etapa de estabelecimento de fundamentos e uma primeira etapa de implementação de processos e estudos relativos ao PIR, desenvolvidas no ambiente do GEPEA (Grupo de Energia do Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo).No sentido de enfocar o PIRse-PIR para o setor elétrico- (ou PIR indistintamente), como um processo contínuo e elaborado com base no DS. Pelo que também se faz uma análise do meio ambiente e da energia como um todo, porém sempre centrado na EE (Energia Elétrica). Apresentando ainda, como suporte da análise, o estado atual do planejamento do setor elétrico em geral e em particular do Brasil. Apresenta-se ainda como fundamentos estabelecidos e colhidos ao longo do tempo, uma série de atividades desenvolvidas no período, que permitem estabelecer uma linha de pesquisa específica (o PIR) e a sua aplicabilidade, inclusive fora do ambiente regulamentar. Neste sentido, destacam-se (quase seqüencialmente) atividades como: EE para o DS; CONSERVUSP (conservação de energia na USP); etapa atual do PIRMPP (Planejamento Integrado de Recursos para a Região do Médio Paranapanema); e o SAGe (Sistema de Análise Geo-energético); dentre outros. Finalmente, incluem-se considerações sobre o PIR na atualidade, e ainda propostas esquemáticas em torno de um possível PIR genérico no Brasil. / Energy supply and use - production, T&D -, is essential for attaining the sustainable development -SD-. The needs of an integrated vision (SD, Energy and the Environment) of the problem; and of developing methodologies that holistic and completely weight the technical, environmental, socioeconomical, and sociopolitical aspects involved, require modifications in the traditional way of studying and planning (the energy system). Due to that, the planning approach, methodologies and technics of the electrical sector need to incorporate global and specific aspects (conventional or not), underline non traditional alternatives, and to permit the stakeholders participation in the process. The IRP (Integrated Resource Planning) is different from the traditional planning in the type and scope of the considered resources, in the real participation of stakeholders (owners and not owners of the resources), in the organisms involved on the resource plan, and in the criteria to select the options. This work presents the important step of establishing the fundamentals and a first step of implementing processes and studies related to the IRP in the GEPEA’s (Group of Energy of PEA -Department of Electrical Energy and Automation Engineering) environment. This in the sense of focusing IRPes -IRP of electrical sector - (or IRP indistinctly), both as a continuous process and developed with basis in the SD concepts. Consequently, it presents energy and environmental analyses as a whole, but centered in the EE (Electrical Energy). Introducing also, as a support of the analysis, the present statement of the electrical sector planning ingeneral, and in the particular, the Brazilian one. In addition, it is shown, like fundamentals, a series of activities developed during the completion of this work, that permit to establish one specific line of research (the IRP), including the proposal of the IRP out of the regulator and/or regulation environment. Therefore (in the same sequential manner) activities such as: EE for de SD; CONSERVUSP (energy conservation in the USP); present stage of the PIRMPP (integrated resource planning for the Paranapanema region); and including the SAGe (geoenergy analysis system); among others, are emphasized. Finally the work includes some considerations on the present IRP world situation and presents a schematic proposal around a possible Brazilian IRP.

O suprimento - produção, transmissão, distribuição - e uso da energia é essencial na busca do desenvolvimento sustentado -DS-. As necessidades de uma visão completa (DS, Energia e Meio Ambiente) do problema e dos métodos de avaliação que ponderem completa e complementarmente os aspectos técnicos, sócio-ambientais, sócio-econômicos e sócio-políticos envolvidos, requerem modificações na forma tradicional de estudar e planejar a questão energética. Pelo que as abordagens, metodologias e técnicas de planejamento do setor elétrico devem incorporar aspectos globais e particulares (convencionais e não), enfatizar alternativas não tradicionais, e permitir participação dos envolvidos-interessados, de uma forma ou outra, no processo. O PIR (Planejamento Integrado de Recursos) diferencia-se do planejamento tradicional na classe e na abrangência dos recursos considerados, na participação real dos proprietários e não proprietários dos recursos, dos organismos envolvidos no plano de recursos, e nos critérios da seleção das alternativas. Este trabalho apresenta a importante etapa de estabelecimento de fundamentos e uma primeira etapa de implementação de processos e estudos relativos ao PIR, desenvolvidas no ambiente do GEPEA (Grupo de Energia do Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo).No sentido de enfocar o PIRse-PIR para o setor elétrico- (ou PIR indistintamente), como um processo contínuo e elaborado com base no DS. Pelo que também se faz uma análise do meio ambiente e da energia como um todo, porém sempre centrado na EE (Energia Elétrica). Apresentando ainda, como suporte da análise, o estado atual do planejamento do setor elétrico em geral e em particular do Brasil. Apresenta-se ainda como fundamentos estabelecidos e colhidos ao longo do tempo, uma série de atividades desenvolvidas no período, que permitem estabelecer uma linha de pesquisa específica (o PIR) e a sua aplicabilidade, inclusive fora do ambiente regulamentar. Neste sentido, destacam-se (quase seqüencialmente) atividades como: EE para o DS; CONSERVUSP (conservação de energia na USP); etapa atual do PIRMPP (Planejamento Integrado de Recursos para a Região do Médio Paranapanema); e o SAGe (Sistema de Análise Geo-energético); dentre outros. Finalmente, incluem-se considerações sobre o PIR na atualidade, e ainda propostas esquemáticas em torno de um possível PIR genérico no Brasil. / Energy supply and use - production, T&D -, is essential for attaining the sustainable development -SD-. The needs of an integrated vision (SD, Energy and the Environment) of the problem; and of developing methodologies that holistic and completely weight the technical, environmental, socioeconomical, and sociopolitical aspects involved, require modifications in the traditional way of studying and planning (the energy system). Due to that, the planning approach, methodologies and technics of the electrical sector need to incorporate global and specific aspects (conventional or not), underline non traditional alternatives, and to permit the stakeholders participation in the process. The IRP (Integrated Resource Planning) is different from the traditional planning in the type and scope of the considered resources, in the real participation of stakeholders (owners and not owners of the resources), in the organisms involved on the resource plan, and in the criteria to select the options. This work presents the important step of establishing the fundamentals and a first step of implementing processes and studies related to the IRP in the GEPEA’s (Group of Energy of PEA -Department of Electrical Energy and Automation Engineering) environment. This in the sense of focusing IRPes -IRP of electrical sector - (or IRP indistinctly), both as a continuous process and developed with basis in the SD concepts. Consequently, it presents energy and environmental analyses as a whole, but centered in the EE (Electrical Energy). Introducing also, as a support of the analysis, the present statement of the electrical sector planning ingeneral, and in the particular, the Brazilian one. In addition, it is shown, like fundamentals, a series of activities developed during the completion of this work, that permit to establish one specific line of research (the IRP), including the proposal of the IRP out of the regulator and/or regulation environment. Therefore (in the same sequential manner) activities such as: EE for de SD; CONSERVUSP (energy conservation in the USP); present stage of the PIRMPP (integrated resource planning for the Paranapanema region); and including the SAGe (geoenergy analysis system); among others, are emphasized. Finally the work includes some considerations on the present IRP world situation and presents a schematic proposal around a possible Brazilian IRP.