Em um período de mudanças climáticas e restrições a emissões cada vez maiores, é importante focar o desenvolvimento das nações na direção de uma economia de baixo carbono. O elevado consumo de combustíveis fósseis gera danos que atingem escalas globais, regionais e locais e põem em risco o suprimento de longo prazo no planeta. O presente trabalho tem como objetivo analisar o desempenho dos principais setores industriais brasileiros considerando seus respectivos consumos energéticos e contribuições para aspectos sociais e econômicos do país. Além disso, busca-se mensurar os benefícios ambientais, no que diz respeito à emissão de CO2, resultante da alteração de energéticos nos setores industriais de menor desempenho e discutir políticas públicas que visam estimular a utilização de fontes de energia mais limpas. Para atingir o objetivo proposto, foi realizada a análise e quantificação da potencial contribuição ambiental que a alteração da matriz energética dos setores com menor desempenho em relação à sua contribuição para o desenvolvimento sustentável, pode fornecer. Para determinar o desempenho dos setores foi utilizada a Análise Envoltória de Dados (DEA). Os resultados deste estudo indicaram que o setor metalúrgico e o setor de não metálicos são os que possuem o menor desempenho, considerando as variáveis selecionadas. Já para medir as emissões de CO2 dos principais combustíveis utilizados nos setores de menor desempenho foi utilizado o método Top-Down proposto pelo IPCC. A análise indicou que, apesar do carvão vegetal ser o segundo emissor de CO2, ele pode contribuir para a redução do aquecimento global, desde que seja proveniente de mata de reflorestamento destinada para a atividade industrial. Por fim, foi realizada uma breve discussão sobre as políticas públicas voltadas a este energético. / In a period of climate change and of an increasingly restriction of emissions, it is pivotal to focus on a development by countries towards an economy revolved on low carbon dioxide levels. The high consumption of fossil fuels results in damages on a global, regional and local level threatening long-term supply in our planet. This work has as its objective to analyze the performance of the main Brazilian industrial sectors considering their energy consumption and contributions to social and economic aspects of the country. In addition, will be measure the environmental benefits, in terms of CO2 emissions, resulting from fuel substitution in the industrial sectors of lower performance and discuss public policies aimed at stimulating the use of cleaner energy sources. So as to achieve this objective, an analysis and measurement assertion of the potential environmental contribution that a change of the energy matrix, of the sectors with lower performance as regards to its contribution to sustainable development of the country, may provide was performed. Data Envelopment Analysis (DEA) was used to determine the efficiency of the sectors. The results of this study indicated that the metallurgical and nonmetallic sectors are the ones that have the lowest performance industrial in terms of sustainable. For the measurement of CO2 emissions for each major fuel used in the sectors with lower performance, the Top-Down method proposed by the IPCC was used. This analysis indicated that, although charcoal is the second fuel in sectors that emit more CO2, it can contribute to the reduction of global warming since it comes from forest reforestation destined for the activity industrial. Finally, a brief discussion about public policies on this fuel was held.

Esta dissertação busca analisar a eficiência econômica da forma de classificação das usinas geradoras nos leilões de contratação de energia elétrica por disponibilidade. Historicamente, o Brasil tem apresentado uma matriz de geração de energia elétrica predominantemente hídrica, que, embora mais econômica do que as matrizes de geração prevalentemente térmicas, pode resultar em déficits de geração em períodos de escassez hidrológica. O ano de 2001 evidenciou tal perigo. Nele, uma série de baixas afluências hidrológicas, sem o prévio incremento adequado do parque gerador, resultou no Programa de Redução do Consumo e, através desse, num decréscimo de 20% na demanda por energia elétrica à época, acentuando a preocupação pela incorporação de empreendimentos termelétricos para diversificar a matriz de geração do País. Entre as modificações realizadas, destaca-se a alteração da estrutura de comercialização de energia elétrica no Brasil visando a favorecer à expansão da oferta termelétrica, concebendo-se a modalidade de contratação por disponibilidade. Tal modalidade transfere o risco da operação e do preço do combustível dos ombros do gerador para os do consumidor. Contudo, fez-se necessário, para viabilizar tal modalidade de contratação, o uso de ferramental diferenciado para classificação dessa nova oferta de energia nos leilões, e a ferramenta adotada foi o Índice de Custo Benefício (ICB). Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é analisar os resultados econômicos decorrentes do uso do ICB na contratação de usinas termelétricas por disponibilidade, verificando se ele se mostrou ou não adequado a tal fim. Para isso, analisam-se os resultados dos leilões para a contratação da energia de novos empreendimentos, destacando a participação de cada fonte energia e os valores financeiros exercidos por meio dos preços, das receitas fixas e dos respectivos ICBs. Além disso, é feita uma análise das operações das usinas termelétricas após a contratação. Dessa forma, são utilizados os anos operativos de 2014 e 2015, nos quais foi registrada uma profunda escassez hidrológica, como base na comparação de cenários de geração de energia elétrica com diferentes participações entre empreendimentos termelétricos a óleos derivados do petróleo e a gás natural. Os cenários utilizados são quatro: dois com composição real entre as dessas duas fontes termelétricas (óleos derivados do petróleo e a gás natural) para os anos de 2014 e 2015; e dois simulados, com 100% da geração termelétrica sendo realizada apenas a gás natural para os mesmos anos. Os resultados financeiros encontrados indicam que a potencial economia no custo da energia elétrica gerada no cenário simulado comparado ao cenário real seria da ordem de 6 bilhões de reais nos anos de 2014 e 2015. Assim, considerando as 59 usinas que integraram o universo da análise, o resultado que indica ineficiência no uso ICB, o qual apontou vantagem econômica de certos empreendimentos no momento de suas contratações que não se concretizaram nos cenários testados de baixa hidrologia. Ademais, fica clara a necessidade de aprimorar a metodologia de classificação de empreendimentos de geração de modo que tal metodologia leve em conta os efeitos de eventuais anos de baixa hidrologia, buscando tornar a contratação de energia elétrica no Brasil mais econômica e mais aderente à volatilidade hidrológica do País. / This thesis seeks to analyze the economic efficiency of the classification method for power plants in power availability contracts. Historically Brazil has presented a predominantly hydroelectric power generation matrix, which, though more economical than predominantly thermal generation matrix, can result in the generation deficits in hydrological scarcity periods. The year 2001 showed such danger. In it a number of low hydrological inflows, without adequate prior increase in generating capacity, resulted in rationing of 20% in demand for electricity at the time, stressing the concern by incorporating thermal power projects to diversify the country generation matrix. Among the changes made, it altered the electricity market structure in Brazil in order to favor the expansion of the thermoelectric supply, creating the availability contracts modality. This mode transfers the risk of the operation and the price of fuel from generator to the consumer. However, it was necessary to enable this type of contract, the use of different tools for classification in the auctions, and the tool adopted was the Cost Benefit Index (CBI). The objective of this study is to analyze the economic results from the use of CBI in hiring thermoelectric plants using availability contracts, checking if was or not suitable for this purpose. In this sense, we analyze the results of the auctions for new energy projects, highlighting the contribution of each energy source and the financial figures exercised through prices, the fixed income and ICBS. Moreover, it is also made an analysis of the operations of power plants after hiring. Thus, operating years used were 2014 and 2015, in which it was registered a profound hydrological shortage, based on the comparison of electricity generation scenarios with different interests between thermal power projects to petroleum oils and natural gas. The scenarios used were four: two with real composition between these two thermal sources for the years 2014 and 2015, petroleum oils and natural gas; and two simulated, with 100% of thermal generation with natural gas for the same years. The financial results indicate that the potential savings in the cost of the electricity generated in the simulated scenario compared to the real scenario would be around 6,1 billion reais in the years 2014 and 2015. Thus, considering the 59 plants that integrated the universe of analysis, the result indicates the inefficiency of the use ICB, which pointed out the economic advantage contracts that were not hired in low hydrology scenario tested. In addition, it is a clear the need to improve the classification methodology for generation projects in a way that takes into account the effects low hydrology year, trying to make the electricity contracts more economical to Brazil and more adherent to hydrological volatility of the country.

Submitted by Mateus Gomes (mateussg@msn.com) on 2018-05-25T17:01:45Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao Mateus Gomes.pdf: 6830547 bytes, checksum: 47179b5d6a73fd8cdb299c49042f908c (MD5) Carta comprovante Mateus Gomes.jpg: 517376 bytes, checksum: 897b93ae582b7da42bf02be5122cf5a6 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi ( ri.bso@ufscar.br) on 2018-06-04T13:13:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao Mateus Gomes.pdf: 6830547 bytes, checksum: 47179b5d6a73fd8cdb299c49042f908c (MD5) Carta comprovante Mateus Gomes.jpg: 517376 bytes, checksum: 897b93ae582b7da42bf02be5122cf5a6 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi ( ri.bso@ufscar.br) on 2018-06-04T13:13:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao Mateus Gomes.pdf: 6830547 bytes, checksum: 47179b5d6a73fd8cdb299c49042f908c (MD5) Carta comprovante Mateus Gomes.jpg: 517376 bytes, checksum: 897b93ae582b7da42bf02be5122cf5a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-04T13:13:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao Mateus Gomes.pdf: 6830547 bytes, checksum: 47179b5d6a73fd8cdb299c49042f908c (MD5) Carta comprovante Mateus Gomes.jpg: 517376 bytes, checksum: 897b93ae582b7da42bf02be5122cf5a6 (MD5) Previous issue date: 2018-02-26 / Não recebi financiamento / Electricity generation is a global challenge to be faced by several countries. This has led to the pursuit and development of new clean technologies to sustainable supply of the growing world demand for energy. Currently the main sources of renewable energy are: biomass, solar, geothermal, tidal, wind on and offshore (land and sea). Among these sources, wind energy presents worldwide growth and recently a significant increase in its use in the offshore segment. Brazil is among the ten largest onshore wind power producers in the world, however it does not have yet any offshore wind farms. The country has great potential for exploration of offshore wind power, since there are large population concentrations with increasing energy demands in coastal areas and an Exclusive Economic Zone (EEZ) of approximately 3.5 × 10^6 km^2. The objective of this work was to develop a methodology for the use of offshore wind energy through the proposal of an offshore wind farm on the Southeast coast of Brazil. The study was carried out for the Southeast region of Brazil in order to complement the energy matrix of the region, which today is mostly composed of hydroelectric power plants. The offshore wind farm proposal was carried out following the methodology developed in this work, which is based on two different types of data collection sources: ocean buoys and automatic meteorological stations. Weibull frequency distributions were calculated for each data collection source, power curve and capacity factor for the selected wind turbines in each locality, in order to identify the best location for the utilization of offshore wind energy in the Southeast region. The location of the collection point Cabo Frio 2 presented the best wind characteristics for offshore wind energy production, however its installation would require great complexity, so the selected collection point for the installation of an offshore wind farm in this work was the station A606 - Arraial do Cabo. The capacity factor calculated in the selected region was 0,51 for the wind turbine with lower power and 0,39 for the wind turbine with higher power, and the calculated wind speed at the reference height was 7,77 m/s, which is an adequate value for wind energy production. The wind farm proposed for this region is capable of supplying annually 604.461 MWh through 39 wind turbines, which are enough to supply the energy demand of approximately 115,870 residences during the whole year in a county located in the state of Rio de Janeiro. / A geração de energia elétrica é um desafio mundial a ser enfrentado por vários países. Isso tem levado a busca e desenvolvimento de novas tecnologias limpas para o abastecimento de forma sustentável da crescente demanda mundial por energia. As principais fontes de energia renováveis da atualidade são: biomassa, solar, geotérmica, maremotriz, eólica on e offshore (terra e mar). Dentre essas fontes, a energia eólica sinaliza crescimento mundial e recentemente um aumento significativo na sua utilização no segmento offshore. O Brasil está entre os dez maiores produtores mundiais de energia eólica onshore, entretanto ainda não possui empreendimentos eólicos offshore. O país possui grande potencial para exploração da fonte eólica offshore, visto que existem grandes concentrações populacionais com crescentes demandas energéticas em áreas costeiras e uma Zona Econômica Exclusiva (ZEE) de aproximadamente 3.5 × 10^6 km^2. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia para utilização da energia eólica offshore através da proposta de um parque eólico offshore no litoral Sudeste do Brasil. O estudo foi realizado para a região Sudeste do Brasil com intuito de complementar a matriz energética elétrica da região, que hoje é em sua maioria composta por hidroelétricas. A proposta do parque eólico offshore foi realizada seguindo a metodologia desenvolvida neste trabalho, que se baseia em dois diferentes tipos de fontes de coleta de dados: boias oceânicas e estações meteorológicas automáticas. Foram calculadas as distribuições de frequência de Weibull para cada fonte de coleta de dados, curva de potência e o fator de capacidade para os aerogeradores selecionados em cada localidade, com objetivo de identificar a melhor localização para utilização de energia eólica offshore na região sudeste. Os resultados mostram que, dentre os pontos de coleta de dados analisados, o local do ponto de coletas Cabo Frio 2 apresentou as melhoras características de ventos para exploração de energia eólica offshore, entretanto sua instalação demandaria grande complexidade, por isso o ponto de coleta selecionado para instalação de um parque eólico offshore neste trabalho foi a estação A606 - Arraial do Cabo. O fator de capacidade calculado na região selecionada foi de 0, 51 para o aerogerador com menor potência e 0,39 para o aerogerador com maior potência, e a velocidade no local calculada na altura de referência foi de 7,77 m/s, que é um valor adequado para produção de energia eólica. O parque proposto para esta região é capaz de fornecer anualmente 604.461 MWh, utilizando 39 aerogeradores, que são suficientes para abastecer cerca de 115.870 domicílios durante todo o ano para um município localizado no estado do Rio de Janeiro.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Petróleo e gás natural são recursos naturais não renováveis que possuem grande participação na matriz energética mundial e tendência de crescimento na matriz nacional, cujo marco regulatório limita-se a definir critérios técnicos e procedimentais sem incorporar o modelo de sustentabilidade instituído pela Constituição Federal de 1988. A natureza finita dos recursos não renováveis, como o petróleo e o gás natural, exige uma visão do planejamento de sua exploração de longo prazo na definição dos objetivos e metas. Essa perspectiva de longo prazo traduz uma das preocupações do desenvolvimento sustentável: a garantia de direitos para as futuras gerações. Assim, ao procurar fornecer elementos para a tradução do modelo de desenvolvimento sustentável no arcabouço institucional e legal da indústria petrolífera vigente no Brasil, o presente trabalho busca contribuir para o aprimoramento da regulação petrolífera nacional e a qualidade de vida das gerações presentes e futuras. E, mais do que propor a elaboração de um projeto de lei, como modalidade de implantação de uma política pública, queremos contribuir para o fortalecimento das práticas e ações governamentais voltadas para a aplicação do desenvolvimento sustentável, consoante apregoa a Constituição Federal brasileira. Trata-se aqui de demonstrar, através de metodologia quali-quantitativa, a tese de que é possível incorporar o princípio constitucional de desenvolvimento sustentável na atividade de exploração e produção de petróleo e gás natural, formulando uma política pública que incorpore, no regime de propriedade do petróleo, a variável ambiental e o uso intergeracional que já haviam sido e continuam sendo aplicados a algumas fontes renováveis de energia. Inicialmente, identificamos a composição da matriz energética brasileira desde a inserção do petróleo como uma questão de Estado a partir dos anos 50 do século XX. Em seguida, analisamos a concepção legal e doutrinária para propor, então, a conceituação de um modelo de desenvolvimento energético sustentável, estruturante para a proposição de uma política nacional para a indústria petrolífera. Com base nessa conceituação, analisamos o marco regulatório e os procedimentos institucionais praticados atualmente para identificar as lacunas existentes no ordenamento a serem supridas pela política nacional proposta. A partir da análise dos contextos legal e institucional, e das políticas energética e ambiental, propomos a tradução de conceitos, objetivos, princípios e instrumentos num projeto de lei de Política Nacional de Uso Sustentável das Reservas de Petróleo e Gás Natural. Concluímos tecendo considerações gerais e específicas sobre a proposição aqui formulada com vistas ao aprimoramento do modelo nacional de gestão de recursos energéticos e ao fomento das discussões voltadas para a sustentabilidade das políticas públicas e as práticas privadas enraizadas na exploração irracional de recursos não renováveis / Petroleum and natural gas are non renewable natural resources that have a great participation in the global energy matrix and growth trend in the national matrix, whose regulatory framework is restricted to technical and procedural criteria without incorporating the model of sustainability established by the Federal Constitution of 1988. The finite nature of non-renewable resources, such as oil and natural gas, requires a vision of planning for their long-term exploration in the definition of goals and objectives. This long-term prospect represents one of the concerns of sustainable development that of guaranteeing the rights of future generations. So, when seeking to provide elements to translate of the model of sustainable development into the institutional and legal framework of the existing oil industry in Brazil it tries to contribute to the improvement of the national petroleum regulation and the quality of life for present and future generations. And more than proposing drawing up a bill, as a means of implementing a public policy, it aims to contribute to the strengthening of governmental actions and practices directed at implementing sustainable development, as proclaimed by the Brazilian Federal Constitution. Here it is a matter of demonstrating, through qualitative and quantitative methodology, the thesis that it is possible to incorporate the constitutional principle of sustainable development into the activity of exploration and production of oil and natural gas, formulating a public policy that incorporates, in the ownership of oil, the environmental variable and intergenerational use which had been and still are applied to some renewable sources of energy. Initially, we identified the composition of the Brazilian energy matrix since the inclusion of oil as a matter of state in the 1950s. Next, we analysed the legal and doctrinary concept and then proposed the concept of a model of sustainable energy development, a structuring element for the proposition of a national policy for the petroleum industry. Based on this concept, we analysed the regulatory framework and institutional procedures currently in force to identify the existing gaps in planning to be filled by the proposed national policy. Based on the analysis of the legal and institutional contexts, and energy and environmental policies, we propose the transformation of concepts, objectives, principles and instruments into a bill of law of National Policy on Sustainable Use of Reserves of Oil and Natural Gas. We conclude with general and specific considerations on the proposition made here with a view to improving the national model of management of energy resources and the fostering of discussions focused on the sustainability of public policies and private practices rooted in the irrational exploration of non-renewable resources.

Made available in DSpace on 2015-03-26T14:01:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 684853 bytes, checksum: 5aab9bbea25fa23492af8fc69a587a05 (MD5) Previous issue date: 2010-06-10 / Efforts to develop new sources of energy from renewable resources has greatly increased. Great efforts have been made in pulp mills to incorporate in foreseeable future biorefineries operations to simultaneously achieve production of pulp and biofuels aiming total or partial substitution of fossil fuels. The objective of this study was to evaluate the feasibility of using LignoBoost technology in a modern eucalyptus pulp mill and its impact in the mill energy matrix and greenhouse gases emissions. / Tem aumentado grandemente os esforços para desenvolvimento de novas fontes de energia proveniente de recursos renováveis. Grandes esforços têm sido realizados, em fábricas de celulose, para que, num futuro próximo, possam ser incorporadas nestas empresas operações de biorefinarias, visando produção simultânea de celulose e biocombustíveis para substituição total ou parcial de combustíveis fósseis. O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade do uso da tecnologia LignoBoost em uma moderna fábrica de celulose kraft de eucalipto e seus impactos na matriz energética e na emissão de gases de efeito estufa.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Petróleo e gás natural são recursos naturais não renováveis que possuem grande participação na matriz energética mundial e tendência de crescimento na matriz nacional, cujo marco regulatório limita-se a definir critérios técnicos e procedimentais sem incorporar o modelo de sustentabilidade instituído pela Constituição Federal de 1988. A natureza finita dos recursos não renováveis, como o petróleo e o gás natural, exige uma visão do planejamento de sua exploração de longo prazo na definição dos objetivos e metas. Essa perspectiva de longo prazo traduz uma das preocupações do desenvolvimento sustentável: a garantia de direitos para as futuras gerações. Assim, ao procurar fornecer elementos para a tradução do modelo de desenvolvimento sustentável no arcabouço institucional e legal da indústria petrolífera vigente no Brasil, o presente trabalho busca contribuir para o aprimoramento da regulação petrolífera nacional e a qualidade de vida das gerações presentes e futuras. E, mais do que propor a elaboração de um projeto de lei, como modalidade de implantação de uma política pública, queremos contribuir para o fortalecimento das práticas e ações governamentais voltadas para a aplicação do desenvolvimento sustentável, consoante apregoa a Constituição Federal brasileira. Trata-se aqui de demonstrar, através de metodologia quali-quantitativa, a tese de que é possível incorporar o princípio constitucional de desenvolvimento sustentável na atividade de exploração e produção de petróleo e gás natural, formulando uma política pública que incorpore, no regime de propriedade do petróleo, a variável ambiental e o uso intergeracional que já haviam sido e continuam sendo aplicados a algumas fontes renováveis de energia. Inicialmente, identificamos a composição da matriz energética brasileira desde a inserção do petróleo como uma questão de Estado a partir dos anos 50 do século XX. Em seguida, analisamos a concepção legal e doutrinária para propor, então, a conceituação de um modelo de desenvolvimento energético sustentável, estruturante para a proposição de uma política nacional para a indústria petrolífera. Com base nessa conceituação, analisamos o marco regulatório e os procedimentos institucionais praticados atualmente para identificar as lacunas existentes no ordenamento a serem supridas pela política nacional proposta. A partir da análise dos contextos legal e institucional, e das políticas energética e ambiental, propomos a tradução de conceitos, objetivos, princípios e instrumentos num projeto de lei de Política Nacional de Uso Sustentável das Reservas de Petróleo e Gás Natural. Concluímos tecendo considerações gerais e específicas sobre a proposição aqui formulada com vistas ao aprimoramento do modelo nacional de gestão de recursos energéticos e ao fomento das discussões voltadas para a sustentabilidade das políticas públicas e as práticas privadas enraizadas na exploração irracional de recursos não renováveis / Petroleum and natural gas are non renewable natural resources that have a great participation in the global energy matrix and growth trend in the national matrix, whose regulatory framework is restricted to technical and procedural criteria without incorporating the model of sustainability established by the Federal Constitution of 1988. The finite nature of non-renewable resources, such as oil and natural gas, requires a vision of planning for their long-term exploration in the definition of goals and objectives. This long-term prospect represents one of the concerns of sustainable development that of guaranteeing the rights of future generations. So, when seeking to provide elements to translate of the model of sustainable development into the institutional and legal framework of the existing oil industry in Brazil it tries to contribute to the improvement of the national petroleum regulation and the quality of life for present and future generations. And more than proposing drawing up a bill, as a means of implementing a public policy, it aims to contribute to the strengthening of governmental actions and practices directed at implementing sustainable development, as proclaimed by the Brazilian Federal Constitution. Here it is a matter of demonstrating, through qualitative and quantitative methodology, the thesis that it is possible to incorporate the constitutional principle of sustainable development into the activity of exploration and production of oil and natural gas, formulating a public policy that incorporates, in the ownership of oil, the environmental variable and intergenerational use which had been and still are applied to some renewable sources of energy. Initially, we identified the composition of the Brazilian energy matrix since the inclusion of oil as a matter of state in the 1950s. Next, we analysed the legal and doctrinary concept and then proposed the concept of a model of sustainable energy development, a structuring element for the proposition of a national policy for the petroleum industry. Based on this concept, we analysed the regulatory framework and institutional procedures currently in force to identify the existing gaps in planning to be filled by the proposed national policy. Based on the analysis of the legal and institutional contexts, and energy and environmental policies, we propose the transformation of concepts, objectives, principles and instruments into a bill of law of National Policy on Sustainable Use of Reserves of Oil and Natural Gas. We conclude with general and specific considerations on the proposition made here with a view to improving the national model of management of energy resources and the fostering of discussions focused on the sustainability of public policies and private practices rooted in the irrational exploration of non-renewable resources.

Esta dissertação busca analisar a eficiência econômica da forma de classificação das usinas geradoras nos leilões de contratação de energia elétrica por disponibilidade. Historicamente, o Brasil tem apresentado uma matriz de geração de energia elétrica predominantemente hídrica, que, embora mais econômica do que as matrizes de geração prevalentemente térmicas, pode resultar em déficits de geração em períodos de escassez hidrológica. O ano de 2001 evidenciou tal perigo. Nele, uma série de baixas afluências hidrológicas, sem o prévio incremento adequado do parque gerador, resultou no Programa de Redução do Consumo e, através desse, num decréscimo de 20% na demanda por energia elétrica à época, acentuando a preocupação pela incorporação de empreendimentos termelétricos para diversificar a matriz de geração do País. Entre as modificações realizadas, destaca-se a alteração da estrutura de comercialização de energia elétrica no Brasil visando a favorecer à expansão da oferta termelétrica, concebendo-se a modalidade de contratação por disponibilidade. Tal modalidade transfere o risco da operação e do preço do combustível dos ombros do gerador para os do consumidor. Contudo, fez-se necessário, para viabilizar tal modalidade de contratação, o uso de ferramental diferenciado para classificação dessa nova oferta de energia nos leilões, e a ferramenta adotada foi o Índice de Custo Benefício (ICB). Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é analisar os resultados econômicos decorrentes do uso do ICB na contratação de usinas termelétricas por disponibilidade, verificando se ele se mostrou ou não adequado a tal fim. Para isso, analisam-se os resultados dos leilões para a contratação da energia de novos empreendimentos, destacando a participação de cada fonte energia e os valores financeiros exercidos por meio dos preços, das receitas fixas e dos respectivos ICBs. Além disso, é feita uma análise das operações das usinas termelétricas após a contratação. Dessa forma, são utilizados os anos operativos de 2014 e 2015, nos quais foi registrada uma profunda escassez hidrológica, como base na comparação de cenários de geração de energia elétrica com diferentes participações entre empreendimentos termelétricos a óleos derivados do petróleo e a gás natural. Os cenários utilizados são quatro: dois com composição real entre as dessas duas fontes termelétricas (óleos derivados do petróleo e a gás natural) para os anos de 2014 e 2015; e dois simulados, com 100% da geração termelétrica sendo realizada apenas a gás natural para os mesmos anos. Os resultados financeiros encontrados indicam que a potencial economia no custo da energia elétrica gerada no cenário simulado comparado ao cenário real seria da ordem de 6 bilhões de reais nos anos de 2014 e 2015. Assim, considerando as 59 usinas que integraram o universo da análise, o resultado que indica ineficiência no uso ICB, o qual apontou vantagem econômica de certos empreendimentos no momento de suas contratações que não se concretizaram nos cenários testados de baixa hidrologia. Ademais, fica clara a necessidade de aprimorar a metodologia de classificação de empreendimentos de geração de modo que tal metodologia leve em conta os efeitos de eventuais anos de baixa hidrologia, buscando tornar a contratação de energia elétrica no Brasil mais econômica e mais aderente à volatilidade hidrológica do País. / This thesis seeks to analyze the economic efficiency of the classification method for power plants in power availability contracts. Historically Brazil has presented a predominantly hydroelectric power generation matrix, which, though more economical than predominantly thermal generation matrix, can result in the generation deficits in hydrological scarcity periods. The year 2001 showed such danger. In it a number of low hydrological inflows, without adequate prior increase in generating capacity, resulted in rationing of 20% in demand for electricity at the time, stressing the concern by incorporating thermal power projects to diversify the country generation matrix. Among the changes made, it altered the electricity market structure in Brazil in order to favor the expansion of the thermoelectric supply, creating the availability contracts modality. This mode transfers the risk of the operation and the price of fuel from generator to the consumer. However, it was necessary to enable this type of contract, the use of different tools for classification in the auctions, and the tool adopted was the Cost Benefit Index (CBI). The objective of this study is to analyze the economic results from the use of CBI in hiring thermoelectric plants using availability contracts, checking if was or not suitable for this purpose. In this sense, we analyze the results of the auctions for new energy projects, highlighting the contribution of each energy source and the financial figures exercised through prices, the fixed income and ICBS. Moreover, it is also made an analysis of the operations of power plants after hiring. Thus, operating years used were 2014 and 2015, in which it was registered a profound hydrological shortage, based on the comparison of electricity generation scenarios with different interests between thermal power projects to petroleum oils and natural gas. The scenarios used were four: two with real composition between these two thermal sources for the years 2014 and 2015, petroleum oils and natural gas; and two simulated, with 100% of thermal generation with natural gas for the same years. The financial results indicate that the potential savings in the cost of the electricity generated in the simulated scenario compared to the real scenario would be around 6,1 billion reais in the years 2014 and 2015. Thus, considering the 59 plants that integrated the universe of analysis, the result indicates the inefficiency of the use ICB, which pointed out the economic advantage contracts that were not hired in low hydrology scenario tested. In addition, it is a clear the need to improve the classification methodology for generation projects in a way that takes into account the effects low hydrology year, trying to make the electricity contracts more economical to Brazil and more adherent to hydrological volatility of the country.

Em um período de mudanças climáticas e restrições a emissões cada vez maiores, é importante focar o desenvolvimento das nações na direção de uma economia de baixo carbono. O elevado consumo de combustíveis fósseis gera danos que atingem escalas globais, regionais e locais e põem em risco o suprimento de longo prazo no planeta. O presente trabalho tem como objetivo analisar o desempenho dos principais setores industriais brasileiros considerando seus respectivos consumos energéticos e contribuições para aspectos sociais e econômicos do país. Além disso, busca-se mensurar os benefícios ambientais, no que diz respeito à emissão de CO2, resultante da alteração de energéticos nos setores industriais de menor desempenho e discutir políticas públicas que visam estimular a utilização de fontes de energia mais limpas. Para atingir o objetivo proposto, foi realizada a análise e quantificação da potencial contribuição ambiental que a alteração da matriz energética dos setores com menor desempenho em relação à sua contribuição para o desenvolvimento sustentável, pode fornecer. Para determinar o desempenho dos setores foi utilizada a Análise Envoltória de Dados (DEA). Os resultados deste estudo indicaram que o setor metalúrgico e o setor de não metálicos são os que possuem o menor desempenho, considerando as variáveis selecionadas. Já para medir as emissões de CO2 dos principais combustíveis utilizados nos setores de menor desempenho foi utilizado o método Top-Down proposto pelo IPCC. A análise indicou que, apesar do carvão vegetal ser o segundo emissor de CO2, ele pode contribuir para a redução do aquecimento global, desde que seja proveniente de mata de reflorestamento destinada para a atividade industrial. Por fim, foi realizada uma breve discussão sobre as políticas públicas voltadas a este energético. / In a period of climate change and of an increasingly restriction of emissions, it is pivotal to focus on a development by countries towards an economy revolved on low carbon dioxide levels. The high consumption of fossil fuels results in damages on a global, regional and local level threatening long-term supply in our planet. This work has as its objective to analyze the performance of the main Brazilian industrial sectors considering their energy consumption and contributions to social and economic aspects of the country. In addition, will be measure the environmental benefits, in terms of CO2 emissions, resulting from fuel substitution in the industrial sectors of lower performance and discuss public policies aimed at stimulating the use of cleaner energy sources. So as to achieve this objective, an analysis and measurement assertion of the potential environmental contribution that a change of the energy matrix, of the sectors with lower performance as regards to its contribution to sustainable development of the country, may provide was performed. Data Envelopment Analysis (DEA) was used to determine the efficiency of the sectors. The results of this study indicated that the metallurgical and nonmetallic sectors are the ones that have the lowest performance industrial in terms of sustainable. For the measurement of CO2 emissions for each major fuel used in the sectors with lower performance, the Top-Down method proposed by the IPCC was used. This analysis indicated that, although charcoal is the second fuel in sectors that emit more CO2, it can contribute to the reduction of global warming since it comes from forest reforestation destined for the activity industrial. Finally, a brief discussion about public policies on this fuel was held.

A automação já é utilizada como ferramenta para se obter a eficiência energética. Este trabalho apresenta e quantifica a potencialidade desta ferramenta com objetivo de diminuir picos de energia, diminuindo também a necessidade de construir rapidamente novas usinas geradoras de energia elétrica, regulando a transmissão e distribuição desta energia, aproveitando recursos renováveis e sustentáveis, tudo isso através de um sistema que já existe implantado em vários países do mundo e tem todas as condições de ser implementado no Brasil. Este sistema é a rede inteligente de energia ou smart grid. Analisa, também, a matriz energética brasileira, apresenta anomalias ocorridas, como apagões regionais e nacionais, verifica a necessidade de energia elétrica para o crescimento do País, propõe soluções para o sistema energético nacional utilizando inovações tecnológicas, como a implantação do sistema smart grid na matriz energética, sempre objetivando melhor eficiência e qualidade da energia, levantando o comportamento dos usuários em busca da implementação destas inovações tecnológicas. A partir de idéias que rompam os paradigmas atuais de busca de energia através de grandes obras propõe este trabalho a mudança de hábito e procedimentos da população, das próprias empresas e dos órgãos públicos brasileiros buscando a diminuição da utilização da energia especialmente nos horários hoje considerados como picos, ou seja, aqueles que demandam a maior geração, transmissão e distribuição da energia utilizada. Apresenta também a necessidade de energia elétrica para desenvolvimento econômico do Brasil, agregando todas as inovações tecnológicas aos processos atuais, buscando minimizar a possibilidade da ocorrência de apagões, ocasionados por ineficiência técnica da matriz energética ou por racionamento de energia. / Automation is already used as a tool to achieve energy efficiency. This paper presents and quantifies the potential of this tool in order to reduce power surges, reducing the need rapidly build new electricity generating plants, transmission and regulating distribution of this energy, using renewable and sustainable resources, all through a system that is already deployed in several countries worldwide and has all the conditions to be implemented in Brazil. This system is the intelligent network of energy or "smart grid". It also analyzes the Brazilian energy matrix, has deficiencies occurred as a regional and national blackouts, there is need of electricity for the growth of the country, proposes solutions to national energy system, using technological innovations such as the deployment of the "smart grid" energy source, always aiming for better energy efficiency and quality, raising the behavior of users seeking the implementation of these technological innovations. From ideas that break current paradigms of seeking power through great works this paper proposes changes in the habits and procedures of the population, own businesses and public agencies are looking to decrease energy use especially in times like now considered "peaks", ie, those that demand the greatest generation, transmission and distribution of energy used. It also shows the need for electricity to Brazils economic development, adding all the technological innovations to the current processes in order to minimize the possibility of the occurrence of blackouts, caused by technical inefficiency of the energy or energy shortages.

A maior parte das emissões de CO2 do concreto origina-se na produção do cimento. A estratégia tradicional de minimização da pegada de CO2 tem privilegiado o grau de substituição do clínquer. O trabalho examina o impacto dessa estratégia e também a influência da escolha do fornecedor de cimento sob a ótica de sua matriz energética, a variação do consumo de cimento para concretos de mesma resistência e do desvio padrão do processo produtivo de acordo com o controle do processo de produção do concreto. O método de trabalho inclui dados de revisão bibliográfica, normalização técnica e dados de central de concreto. A estratégia tradicional de escolha do tipo de cimento baseando-se em seu teor de clínquer mostra-se incompleta, pois há uma grande variação e sobreposição dos teores de clínquer permitidos nas normas técnicas brasileiras. No momento atual estima-se que a indústria cimenteira nacional utilize praticamente toda a escória de alto forno gerada no país e a quase totalidade das cinzas de melhor qualidade. Dessa forma, aumentando a demanda de cimento, a produção de clínquer aumenta, e o teor de adições no clínquer diminui dentro das extensas faixas permitidas pelas normas técnicas. Nesse cenário, a seleção de um tipo de cimento em detrimento de outro pode reduzir o impacto de uma obra específica, embora não traga necessariamente benefícios ambientais para o país. A troca da matriz energética por carvão vegetal de madeira de florestas plantadas pode minimizar a parcela de emissões provenientes de combustíveis do cimento, diminuindo a emissão de 350 kg para 10 kg de CO2 por tonelada de clínquer produzida. A eficiência do processo de formulação do concreto apresenta grande potencial para diminuir a quantidade de cimento utilizada no concreto, diminuindo, assim, as emissões totais de CO2 do concreto. Os dados levantados apontam uma variação de consumo de cimento de mais de 100% para concretos de mesma resistência. A influência do desvio padrão das condições de produção apresenta potencial menor para a diminuição das emissões, diminuindo no máximo 13% o consumo de cimento no concreto. A combinação das quatro estratégias estudadas demonstra a complexidade da emissão do concreto e o grande potencial para mitigar suas emissões de CO2. A necessidade de informações específicas sobre a emissão dos cimentos, seu teor de clínquer e sua matriz energética, uma técnica de dosagem otimizada e um controle das condições de produção do concreto demonstram que há, tanto para fornecedores de matérias primas do concreto quanto para os usuários e produtores do concreto, muito a ser feito para minimizar as emissões deste material tão consumido. / Most of concretes CO2 emissions originate from cement production. The traditional strategy for minimizing the CO2 footprint of concrete has favored the degree of clinker replacement. This paper examines the impact of this strategy and also the influence of the choice of the cement supplier based on the fuel composition in cement production, the variation of cement usage in concretes of the same strength and the standard deviation of the production process of concrete based on the control of its production process. The method of work uses data from literature, technical standards and data from a concrete central. The traditional strategy of the choice of cement type based on its clinker content is insufficient due to the extensive and overlapping clinker content range of different cement types allowed in Brazilian technical standards. At the present time, it is estimated that the cement industry utilizes all of the blast furnace slag generated in the country and nearly all quality fly ash. Consequently, if there is an increase in the demand for cement, there is an increase in clinker production, and the rate of additions to the clinker decreases, respecting the extensive limits permitted by technical standards. In this scenario, the selection of blast furnace slag cement and fly ash cement does not necessarily offer environmental benefits to the country as a whole and does not demonstrate a global impact, despite the possibility of benefiting specific construction sites. The substitution of the fuel mix for coal from planted forest wood can lower the portion of cement emissions due to fuel burning from 350 kg to 10 kg of CO2 per tonne of clinker produced. The efficiency of the concrete mix formulation shows great potential to lower the amount of cement usage in concrete, thus lowering the total CO2 emissions of concrete. The data presented point to a variation of more than 100% of cement content in concretes of the same strength. The influence of the standard deviation of the production process shows smaller impact on lowering concrete CO2 emissions shows that there is a maximum potential of 13% of lowering cement content in concrete. The combination of the four strategies studied demonstrates the complexity of concretes emissions and the great potential for mitigating its CO2 emissions. The need for information on cements specific emissions, its clinker content and fuel mix, the concrete mix formulation and the variability of the production process of concrete show that there is, for concrete raw material suppliers as well as concrete producers and users, a lot to be done to minimize the emissions of this widely consumed material.