Os efeitos multidisciplinares presentes em projetos de engenharia, sobretudo naqueles de infra-estrutura, têm alargado as fronteiras de pesquisas para avaliá-los não só do ponto de vista convencional técnico econômico, mas também sob a ótica ambiental e social. Por outro lado, o investidor que tradicionalmente buscava oportunidades apenas considerando o desempenho econômico e financeiro, atualmente é levado a analisar os empreendimentos também no âmbito social e ambiental. Fundamentado em várias informações disponíveis em bases de dados constituídas por diversas instituições, o modelo desenvolvido nesta pesquisa é uma solução para avaliar o mérito de um empreendimento de geração distribuída de origem térmica, considerando os aspectos econômico, social e ambiental, por meio de indicadores que quantificam, objetivamente, aspectos econômicos como taxa de retorno de capital e margem liquida, bem como fatores sociais como o impacto na educação, na saúde, na renda e no emprego e ainda, verifica o atendimento das restrições ambientais. A solução apresentada, sem prejuízo da avaliação dos aspectos pragmáticos relativos à viabilidade econômica e respeito à regulamentação ambiental, traz uma forma simples e clara de atribuir um grau de mérito agregado às alternativas de implementação de geração distribuída, considerando a intensidade da responsabilidade social subjetiva do investidor. A análise de cenários e de sensibilidade diante da variação de parâmetros diversos que o modelo oferece, permite aferir o grau de robustez e de importância da precisão de variáveis específicas. Embora não esgote o tema, o modelo apresentado contribui para estimular diferentes formas de avaliar e priorizar multidisciplinarmente a implementação um empreendimento de geração distribuída, podendo inclusive, se prestar como indicador de financiamentos privilegiados ou outros incentivos do gênero. / The multidiscipline effects in engineering projects, mainly in those of infrastructure, have extended the borders of research to not only evaluate them of the conventional point of view, economic and technical, but also environmental and social. On the other hand, the investor who traditionally searched alternatives only considering the economic and financial performance currently is taken to analyze also the social and environmental aspects. Based on some information available in several institutions databases, the model developed in this research is a solution to evaluate the merit of an enterprise of distributed generation of thermal origin, considering the economic, social and environmental aspects, using merit indexes that quantify, directly, economic aspects as capital return tax and operating income eliminates, as well as social factors like the impact in the education, health, income and employment rates and still, it verifies the attendance of the environmental restrictions. The solution presented, without damage the evaluation of the pragmatic aspects related to economic viability and respect to the ambient regulation, brings a simple and clear form to attribute a merit degree of aggregate to the alternatives to embed distributed generation, considering the intensity of the subjective social responsibility of the investor. The analysis of sceneries and sensitivity ahead of the diverse parameter variation that the model offers, allows investigating the robustness degree and accuracy importance of specific variable. Although it does not deplete the subject, the presented model is an important contribution to stimulate a form to evaluate and to prioritize the multidiscipline implementation to a distributed generation enterprise, also being able, to be used as financial index or other incentives of the sort.

Esta dissertação tem como objetivo a elaboração de um estudo a respeito da interferência das variações de temperatura ambiente e umidade relativa do ar no comportamento da demanda de energia elétrica e formação do Custo Marginal de Operação (CMO) no Brasil. A partir da busca do entendimento das etapas do processo de Planejamento da Operação e da Programação da Operação Diária, para o atendimento da carga do Sistema Interligado Nacional (SIN), cujos processos são detalhados ao longo deste trabalho, é feita uma análise comparativa entre os valores programados e realizados tanto de geração, quanto da demanda de energia elétrica, de forma a se tentar quantificar o quanto as variáveis temperatura ambiente e umidade relativa do ar influenciam no resultado da operação hidrotérmica diária. Após a quantificação dessa influência em termos de aumento de consumo de energia elétrica, é realizada uma nova simulação de despacho hidrotérmico, utilizando para isso um modelo de otimização comercialmente disponível, com o objetivo de se avaliar quais são os desvios no CMO, quando da ocorrência de desvios na curva diária de demanda de energia elétrica programada. São abordados ao longo deste estudo os seguintes itens: histórico do processo de planejamento, o planejamento da operação energética, a influência da temperatura ambiente e umidade relativa do ar no comportamento da demanda de energia elétrica, finalmente é proposto um estudo de caso para se avaliar qual a relação entre as variáveis climáticas estudadas e os desvios na curva de demanda de energia elétrica e CMO do SIN. / This thesis aims at the elaboration of a study regarding the interference of changes in temperature and relative humidity in the behavior of the demand for electric power and formation of the Marginal Cost of Operation (CMO) in Brazil. From the search for understanding of the steps involved in Operation Planning and Programming of Operation Daily, to meet the burden of the National Interconnected System (SIN), whose cases are detailed throughout this work, is a comparative analysis between the values planned and performed both for generating, as the demand for electricity in order to try to quantify how much the variable temperature and relative humidity influence the outcome of the operation hydrothermal daily. After the quantification of that influence in terms of increased consumption of electricity, a new simulation is performed in order hydrothermal, using it to a type of commercially available optimization, in order to assess what are the differences in CMO, at the time deviations from the curve of daily demand for electricity scheduled. Are addressed throughout this study the following items: the historical process of planning, energy planning the operation, the influence of temperature and relative humidity in the behavior of the demand for electricity, is finally offered a case study to evaluate what is the relationship between climatic variables and studied the differences in the curve of demand for electricity and CMO of the SIN.

As características tecnológicas e os impactos sociais, econômicos e ambientais da produção, transformação e uso final da energia ressaltam a importância estratégica do setor energético como objeto de estudo. No planejamento energético brasileiro, tradicionalmente os interesses econômicos sobrepuseram-se às análises e considerações dos aspectos socioambientais relacionados, inexistindo, desse modo, uma visão integrada dos recursos disponíveis, de forma a equacionar a sustentabilidade ambiental das atividades do setor. Assim, à luz da experiência internacional de utilização da Avaliação Ambiental Estratégica (AAE) como instrumento de planejamento estratégico adequado à inserção da variável ambiental no processo decisório, o presente trabalho analisa as contribuições da AAE para o Plano Nacional de Energia - PNE 2030. Além disso, por meio de revisão bibliográfica em literatura específica e análise de dois casos de estudo - AAE do plano de desenvolvimento e investimento da rede nacional de transmissão de eletricidade de Portugal 2009-2014 e a AAE das fontes renováveis de energia marinha da costa escocesa 2007-2020 - desenvolve uma proposta de abordagem a ser utilizada na definição da abrangência e alcance da AAE (scoping). Com base nas informações analisadas e nos resultados obtidos, discute a AAE como alternativa pertinente para a integração da variável ambiental nas tomadas de decisão inerentes ao PNE 2030. O instrumento, diante da necessidade de modelos de planejamento que conciliem alternativas de desenvolvimento e proteção ambiental, contribui para o estabelecimento de uma agenda ambiental mínima a ser respeitada, essencial à sustentabilidade das atividades do setor energético brasileiro. Entretanto, para que atinja plenamente seus objetivos e forneça subsídios à sustentabilidade ambiental, conta com o cumprimento de alguns requisitos. / The technological characteristics and the social, economic and environmental aspects of production, processing and final use of energy emphasize the strategic importance of the energy sector as an object of study. In the brazilian energy planning traditionally economic interests overlapped with the analysis and consideration of environmental aspects related, inexistent, thus an integrated view of resources to equate the environmental sustainability of the sector\'s activities. Therefore, in light of international experience with the use of Strategic Environmental Assessment (SEA) as an instrument of planning adequate to integration of environmental variable in decision-making inherent in the design of strategic actions, this work analyzes the contribution of SEA for the National Energy Plan 2030. Moreover, through literature review and analysis of two case studies: the SEA of development and investment plan of national network of transmission of electricity in Portugal 2009-2014 and the SEA of renewable marine energy in Scottish coast 2007-2020 develops a proposed approach to be used in defining the scope and reach of the SEA (scoping). Based on the information and results analyzed, discusses the SEA as an alternative for the integration of environmental variable in decision making inherent in the National Energy Plan. The instrument, given the need for planning models that reconcile development alternatives and environmental protection, contributes to the establishment of a minimum environmental agenda to be respected, essential to the sustainability of the activities of the brazilian energy sector. However, to fully achieved their objectives and provide subsidies to environmental sustainability, the instrument requires the fulfillment of certain requirements.

Made available in DSpace on 2015-02-04T20:42:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mardonio Girao.pdf: 1222374 bytes, checksum: b8d49e21558bf7472e818dc8a8181015 (MD5) Previous issue date: 2010-04-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho de pesquisa, em linhas gerais, trata de uma análise jurídica das políticas públicas brasileiras voltadas às alternativas energéticas renováveis sustentáveis, considerando os limites e as possibilidades de proposta de alteração da matriz energética brasileira, e mudança no planejamento energético brasileiro, com discussão de aspectos sociais, econômicos e políticos. Identifica e analisa os principais planos, legislação e programas existentes. Discute a relação entre energias renováveis, direito e desenvolvimento sustentável, verificando a questão do direito à vida, se este orienta as formas de tutela do meio ambiente, implicando numa perspectiva mais favorável às alternativas energéticas renováveis sustentáveis, a partir do reconhecimento da participação da ciência jurídica e discute a relação entre o mínimo existencial a teoria da reserva do possível. Apresenta algumas possíveis causas que impossibilitam uma reorientação do setor da energia, no sentido de permitir que este setor incorpore uma lógica orientada para a sustentabilidade.

O planejamento da expansão da capacidade de sistemas elétricos visa garantir o fornecimento futuro de energia elétrica. A busca por esse objetivo deve ser feita tendo em vista critérios como custos, tecnologias disponíveis, confiabilidade e impactos ambientais. No presente trabalho, o foco são os objetivos de mínimos custos e mínimas emissões de gases de efeito estufa, da geração elétrica. No contexto global atual, esse planejamento representa um grande desafio. Sendo uma atividade de grande importância para o desenvolvimento dos países, envolve, além das incertezas próprias da atividade, também as incertezas das políticas energéticas, as quais dependem de outras agendas políticas da administração em turno. Além disso, uma vez que a geração de energia é baseada em muitos casos em recursos naturais sensíveis às condições climáticas, o processo de planejamento também deve lidar com a incerteza da mudança climática. Dessa forma, são necessários planos flexíveis capazes de antecipar possíveis mudanças (resultado das incertezas mencionadas) e evitar o desvio dos objetivos iniciais, que levariam em diferentes resultados. O primeiro passo é conhecer o impacto que possíveis mudanças podem gerar nas metas iniciais. Algumas metodologias e ferramentas exploradas nesta área, normalmente consideram apenas os efeitos da mudança climática, enquanto que outras mais gerais consideram as políticas de energia ou climáticas, mas não a possibilidade de mudança nessas políticas nem a sua combinação. Ou seja, são consideradas estáticas para o período de planejamento. O presente trabalho traz como contribuição original para a área a inclusão da incerteza inerente às políticas energéticas, combinada à incerteza climática, e a avaliação o desempenho dos caminhos possíveis, identificando os mais robustos. O objetivo deste trabalho é determinar o impacto e a influência das incertezas das políticas energéticas e das mudanças climática, de forma combinada, sobre os resultados finais no planejamento da expansão da capacidade de sistemas elétricos, em termos de custos e emissões de CO2. Outros objetivos secundários incluem a identificação de políticas robustas com boa performance para qualquer cenário climático e desenvolvimento de uma abordagem de análises das mudanças climáticas e políticas. São aplicadas técnicas de otimização de expansão de capacidade para elaborar uma metodologia híbrida que combina programação dinâmica com programação linear multiobjectivo para a geração dos diferentes cenários de mudança da política energética, bem como os trade-offs. A metodologia é aplicada em uma região estudo de caso envolvendo a expansão de capacidade do subsistema elétrico sul do brasil. Resultados mostram que: (i) é possível determinar os impactos das mudanças de políticas energéticas para diferentes cenários de mudança climática a través dos trade-off de custos e emissões de CO2; (ii) é possível identificar políticas energéticas robustas; (iii) é possível identificar a influência da mudança climática no desempenho (em termos de custos e emissões de CO2) das políticas energéticas. Os resultados e métodos aqui produzidos são úteis para países em desenvolvimento e emergentes, como o Brasil, ao oferecer um marco metodológico capaz de auxiliar na programação de seus investimentos em expansão da geração de energia em ambientes com grandes incertezas, além de fornecer de uma ferramenta para o desenho de políticas energéticas e climáticas. / The planning of Power systems capacity expansion aims to guarantee the future supply of electrical energy. The pursuit of this objective should be made considering criteria such as costs, available technologies, reliability and environmental impacts. In the present work, the focus is the objectives of minimum costs and minimum emissions of greenhouse gases in the power generation. In the current global context, such planning is a major challenge. As an activity of great importance for the development of countries, it involves, in addition to the inherent uncertainties of the activity, energy policies uncertainties, which depend on other political agendas of the administration in turn. Also, since energy generation relies in many cases on climate-sensitive natural resources, the planning process must also deal with the climate change uncertainty. Hence, flexible plans are necessary to anticipate possible changes (that come up of the mentioned uncertainties) and avoid the deviation from the initial objectives, which would lead to different results. The first step is knowing the impact that possible changes can generate on the initial goals. Some methodologies and tools explored in this area consider only the effects of climate change, while others more general consider energy or climate policies, but not the possibility of change in these policies or their combination. That is, they are considered static for the planning period. The present work has as an original contribution to the area by the inclusion of the inherent uncertainty of energy policies, combined with the climatic uncertainty, and the evaluation of the possible paths, identifying the most robust ones. The objective of this work is to determine the impact and influence of energy policy and climate change uncertainties, combined, on the final results in the planning of the power systems capacity expansion regarding costs and CO2 emissions. Other secondary objectives include identifying robust policies with good performance for any climate scenario and developing a climate change and policy analysis approach. Capacity-optimization techniques are applied to develop a hybrid methodology that combines dynamic programming with multi-objective linear programming to generate different scenarios for energy policy change, as well as trade-offs. The methodology is applied in a region case study involving the capacity expansion of the Brazilian southern power subsystem. Results show that: (i) it is possible to determine the impacts of energy policy changes for different scenarios of climate change through the trade-off of costs and CO2 emissions; (ii) robust energy policies can be identified; (iii) it is possible to identify the influence of climate change on the performance (regarding costs and CO2 emissions) of energy policies. The results and methods produced here are useful for developing and emerging countries, such as Brazil, by offering a methodological framework capable of assisting in scheduling their investments in expanding energy generation in environments with significant uncertainties, as well as providing a tool for the design of energy and climate policies.

O complexo agroindustrial (CAI), como relação comercial e industrial envolvendo a cadeia produtiva de produtos de origem vegetal e animal, percebe que o insumo \"energia\" tem se tornado cada dia mais importante, ocupando lugar de destaque na avaliação de custos de produção. Neste contexto, o panorama do setor energético indica uma influência imediata na produção de riquezas advindas deste setor e seus setores correlatos. O CAI é hoje delimitado pelos seguintes segmentos: o das indústrias que fornecem para o setor agropecuário, as quais se entendem como as indústrias de bens de capital, defensivos, fertilizantes, sementes e matrizes, assim como de outros insumos; o do setor agropecuário em si; o das indústrias que fazem uso das matérias-primas do setor agropecuário, do qual se distinguem a agroindústria e a indústria de alimentos; e o do comércio e serviços de produtos agropecuários. Este trabalho apresenta um estudo utilizando técnicas multivariadas que relacionam os segmentos do CAI, suas demandas e consumos de energia, os indivíduos produtores e consumidores, os quais são aqui representados pelas unidades federativas (UF), e suas capacidades em produzir riquezas para o país, ou seja, suas respectivas contribuições ao produto interno bruto (PIB). A análise continua pelos energéticos envolvidos e por suas evoluções na produção e consumo, concluindo com as definições das correlações que apresentam uma visão sistêmica de como o panorama energético do país pode influenciar na cadeia do agronegócio, para dentro e fora da porteira das fazendas. / The agroindustrial complex (CAI), as industrial and commercial relationship involving the production chain of products of plant and animal origin, realizes that the input \"energy\" has become increasingly important, occupying a prominent place in the evaluation of production costs. In this context, the overview of the energy sector indicates an immediate influence on the production of wealth arising from this sector and its related industries. The CAI is now defined by the following segments: the industries that provide for the agricultural sector, which are understood as the industries of capital goods, pesticides, fertilizers, seeds and dies, as well as other inputs; the agricultural sector itself; the industries that make use of raw materials in the agricultural sector, which are distinguished agribusiness and the food industry; and the trade of agricultural products and services. This paper presents a study using multivariate techniques relating segments of the CAI, their demands and energy consumption, producers and consumers individuals, which are represented here by the federal units (UF), and its capacity to produce wealth for the country, ie their contribution to gross domestic product (GDP). The analysis continues by energy involved and their developments in production and consumption, concluding with the definitions of correlations that have a systemic view of how the energy landscape of the country can influence the agribusiness chain, inside and outside the gate of the farm.

The supply chain risk management discipline studies how to address daily and extraordinary risks to avoid vulnerability and to guarantee production continuity. In the case of the electricity sector, the economic impact of interrupting the power supply is depicted by an indicator called the deficit cost, measured in monetary unit per electricity consumption unit (for example, in Brazil, R$/MWh). This value is commonly applied to cost-benefit analysis that results in decisions about maintenance and investment in the electricity system in the medium and long term, in addition to composing the short-term energy price. Most countries in the world have a thermal energy matrix, and cases in which interruption problems occur are mainly due to punctual failures in generation or transmission and last a few hours or days until maintenance is concluded. Brazil, however, has been strongly dependent on hydrological conditions ever since the main generation source became hydroelectric. Since restricted energy supply scenarios last longer, from weeks to months, a better measure for the electricity structural deficit impact is the economic loss in the deficit-affected regional production, translated as the GDP (gross domestic product) region. This dissertation estimates the Brazilian GDP marginal loss due to power deficits by applying an input-output (I/O) matrix analysis methodology and concludes that the officially adopted deficit cost is underestimated. / Sem resumo em português.

Orientadora: Patricia Teixeira Leite / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia.

Orientador: Sérgio Ricardo Lourenço. / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Energia, 2012.

Orientador: Sérgio Henrique Ferreira de Oliveira. / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2010