Caracterização e análise energética da PCH Atibaia

A seguir apresentam-se os resultados referentes à caracterização e análise energética da PCH Atibaia.

Os valores relativos à vazão média anual da PCH Atibaia estão apresentados na Figura 29 e foram calculados através dos dados de vazões médias mensais do posto fluviométrico nº 62670000 da ANA para o período de 50 anos. A área da bacia da PCH Atibaia é de 1.321,8 Km2, portanto as vazões médias do posto fluviométrico foram transladadas para a PCH usando-se o fator multiplicativo, calculado dividindo-se a área da bacia da PCH pela área da bacia do posto fluviométrico (1.321,8/1.143 = 1,15643044).

Figura 30 - Vazão média anual da PCH Atibaia Fonte: Elaboração própria

Os dados mostram que, inicialmente, as vazões médias anuais da PCH Atibaia eram, de forma geral, superiores aos valores tendenciais, e que, posteriormente, passaram a ser inferiores aos valores tendenciais, com exceção ao período entre 2009 e 2011 (período de ocorrência das enchentes no município). Como as vazões são influenciadas, entre outros fatores, pelos valores dos índices pluviométricos, apresentou-se os índices pluviométricos médios anuais e sua análise tendencial na Figura 31.

Figura 31 - Índice Pluviométrico médio anual para o município de Atibaia Fonte: Elaboração própria

Verificou-se que, apesar de ter havido períodos de variabilidade, com aumento dos valores de índice pluviométrico médio anual no período de 1982 a 1998 e, posteriormente, uma queda no período de 1999 a 2008, de forma geral, os índices pluviométricos seguiram uma tendência estável.

Calcularam-se também os valores das vazões médias anuais estimadas (caso o reservatório da PCH Atibaia não existisse), apresentados na Figura 32.

Figura 32 - Vazão média anual estimada Fonte: Elaboração própria

Os resultados obtidos seguem a mesma tendência dos valores dos índices pluviométricos médios anuais (mesmo porque as vazões estimadas foram calculadas com base nesses valores), contudo, apresentam valores superiores às vazões médias anuais com a PCH Atibaia. Desta forma, a partir dos dados apresentados nas Figuras 30 e 32, foram calculadas as razões entre as vazões médias anuais estimadas e as vazões médias anuais reais, apresentadas na Figura 33.

Figura 33 - Razão entre vazão média anual estimada e vazão média anual real Fonte: Elaboração própria

Verificou-se que, de forma geral, inicialmente os valores das razões entre as vazões médias anuais estimadas e as vazões médias anuais reais seguiam a tendência esperada, próximos da unidade, com pequenas variações, mas passaram a aumentar no decorrer dos anos. Isso pode ter sido causado por um aumento das vazões médias anuais estimadas e/ou por uma redução das vazões médias anuais reais.

Além disso, para uma melhor visualização da comparação entre as vazões médias anuais reais e as vazões médias anuais estimadas da PCH Atibaia elaborou-se a Figura 34.

Figura 34 – Comparação entre vazão média anual real e vazão média anual estimada da PCH Atibaia

Fonte: Elaboração própria

Verifica-se que, apresar de ambas apresentarem um traçado similar, os valores de vazão média anual estimada são superiores aos valores de vazão média anual real, e que, enquanto a primeira apresenta uma tendência permanente, a última apresenta um cenário decrescente, devido às diversas transformações municipais que geram maior pressão sobre os recursos hídricos .

Tabela 10 - Tabela comparativa entre vazão real mensal, vazão estimada mensal e índice pluviométrico mensal no período de 2002 a 2011

ANO MÊS JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

2002 Vazão e 84,78 65,15 37,49 4,14 21,6 0,14 2,31 11,92 17,57 15,63 38,32 44,78 Vazão r 14,99 14,08 8,99 5,89 5,26 4,27 5,31 4,90 5,12 5,33 6,14 6,63 Ipl. 296,70 228,00 131,20 14,50 75,60 0,50 8,10 41,70 61,50 54,70 134,10 156,70 2003 Vazão e 91,93 29,92 29,63 7,83 14,43 5,66 4,94 3,57 7,97 39,12 22,2 60,32 Vazão r 16,87 9,20 6,24 4,58 5,06 5,15 5,66 5,33 5,48 6,58 6,08 7,58 Ipl. 321,70 104,70 103,70 27,40 50,50 19,80 17,30 12,50 27,90 136,90 77,70 211,10 2004 Vazão e 44,01 55,21 15,20 37,58 32,12 27,17 21,66 0,66 7,32 46,09 51,98 41,35 Vazão r 6,73 10,61 6,71 8,61 8,23 9,14 6,61 4,80 5,85 8,10 7,59 8,54 Ipl. 154,00 193,20 53,20 131,50 112,40 95,10 75,80 2,30 25,60 161,30 181,90 144,70 2005 Vazão e - 27,06 71,98 8,12 38,12 9,66 7,8 3,11 23,32 46,61 43,69 44,21 Vazão r 13,02 8,01 14,79 6,39 9,55 6,53 6,69 6,31 7,95 8,87 8,59 8,41 Ipl. - 94,70 251,90 28,40 133,40 33,80 27,30 10,90 81,60 163,10 152,90 154,70 2006 Vazão e 83,50 58,49 58,15 8,66 6,49 6,43 19,23 3,14 23,8 17,92 40,09 62,26 Vazão r 25,69 26,68 24,58 8,10 4,14 5,03 6,15 5,84 9,75 7,85 10,14 13,37 Ipl. 292,20 204,70 203,50 30,30 22,70 22,50 67,30 11,00 83,30 62,70 140,30 217,90 2007 Vazão e 88,1 8,52 26,75 20,63 16,52 9,57 55,35 0 3,09 17,26 58,61 45,92 Vazão r 26,76 10,81 7,22 6,92 5,84 4,71 10,45 4,28 6,07 8,93 11,95 8,86 Ipl. 308,30 29,80 93,60 72,20 57,80 33,50 193,70 0,00 10,80 60,40 205,10 160,70 2008 Vazão e 58,86 42,41 43,61 44,66 14,97 14,29 0,06 19,2 11,49 31,15 33,83 43,89 Vazão r 11,50 12,80 16,99 15,38 12,63 9,07 6,23 9,95 0 10,16 9,85 11,3 Ipl. 206,00 148,40 152,60 156,30 52,40 50,00 0,20 67,20 40,20 109,00 118,40 153,60 2009 Vazão e 55,84 52,64 31,52 16,80 20,95 18,6 34,49 12,54 33,43 33,46 65,04 113,73 Vazão r 16,06 24,94 16,00 9,15 10,13 0 0 0 13,36 14,71 19,03 41,63 Ipl. 195,40 184,20 110,30 58,80 73,30 65,10 120,70 43,90 117,00 117,10 227,60 398,00 2010 Vazão e 119,33 23,46 46,98 16,06 5,34 4,54 33,89 0,09 21,23 20,03 31,43 50,75 Vazão r 58,33 44,03 34,02 18,95 3,34 8,54 9,85 6,60 9,86 11,33 13,13 16,38 Ipl. 417,60 82,10 164,40 56,20 18,70 15,90 118,60 0,30 74,30 70,10 110,00 177,60 2011 Vazão e 135,65 37,00 56,46 34,66 8,72 16,72 1,31 10,03 5,60 36,55 47,75 35,09 Vazão r 44,51 17,65 20,69 15,49 10,38 10,11 8,38 9,14 8,88 11,65 14,27 11,31 Ipl. 474,70 129,50 197,60 121,30 30,50 58,50 4,60 35,10 19,60 127,90 167,10 122,80 Vazão e = vazão estimada (m3/s) Vazão r = vazão real (m3/s) Ipl = Índice pluviométrico (mm)

Fonte: Elaboração própria

Analisando a tabela, verifica-se que, embora exista uma diferença entre os valores de vazão média mensal estimada e vazão média mensal real, há uma tendência de variação de vazão (tanto real como estimada) em relação à variação de precipitação, embora essa variação não ocorra de

forma regular e uniforme e se altere em relação a cada mês ou ano. Observando os períodos nos quais se registrou a ocorrência de enchentes, verifica-se que houve um aumento de precipitação, principalmente a partir de setembro de 2009, registrando-se 398 mm em dezembro de 2009, ou seja, 180,1 mm a mais do que o maior valor registrado nos últimos dez anos para o referido mês, que foi de 217,9 mm no ano de 2006. Em janeiro de 2010, o valor de precipitação chegou a 417,6 mm, valor superado apenas em janeiro de 2011 (que registrou 474,7 mm), considerando-se os últimos dez anos.

Os maiores valores de vazão correspondem justamente aos meses de dezembro de 2009, com 41,63 m3/s e 113,73 m3/s; janeiro de 2010, com 58,33 m3/s e 119,33 m3/s; e janeiro de 2011, com 44,51 m3/s e 135,65 m3/s, sendo esses os valores de vazões reais e vazões estimadas, respectivamente. Esses valores correspondem aos meses nos quais houve uma maior precipitação, bem como ao período de ocorrência de enchentes no município de Atibaia.

Diante desses dados, verifica-se uma possível relação entre o aumento de precipitação no município de Atibaia e o aumento de vazão real e de vazão estimada.

A variação da vazão real da PCH Atibaia está mais relacionada aos usos múltiplos dos recursos hídricos, destacando-se a criação do Sistema Cantareira a partir de 1975. Também influenciou o crescimento populacional, que gera um aumento na demanda por recursos hídricos, além da crescente taxa de urbanização dos municípios que compõem a bacia hidrográfica do Rio Atibaia.

No caso da PCH Atibaia, verifica-se uma redução dos valores de vazão, o que, consequentemente, ocasiona uma redução da quantidade de energia elétrica, conforme pode ser observado na Tabela 11.

Tabela 11 - Dados para o cálculo comparativo do perfil energético da PCH Atibaia entre os anos de 1962 e 2011

Fonte: Elaboração própria

De acordo com os dados obtidos, de 1962 para 2011 verifica-se uma queda na produção de energia elétrica de 2.836 MWh/ano, ou seja, uma queda de 35,2%. Considerando que a vazão máxima da PCH Atibaia é de 21m3/s, pode-se afirmar que a potência da PCH seria de 1,43 MW.

Neste sentido, destaca-se a necessidade de considerações socioambientais na análise de viabilidade dos empreendimentos, incluindo-se as possíveis alterações desses fatores ao longo do tempo. No caso abordado, estimou-se a redução dos valores de vazão por determinado período de tempo devido a alterações em relação aos usos do solo e dos recursos hídricos, bem como mudanças no padrão, costumes e demandas sociais.

Os dados demonstram que alterações na dinâmica socioambiental local podem resultar em queda de vazões, gerando uma redução da quantidade de energia elétrica produzida e, consequentemente, dos valores das receitas geradas, o que influencia o retorno financeiro do empreendimento. No município de Atibaia, como mencionado, dentre os fatores que podem estar exercendo influência na queda das vazões da PCH Atibaia, destacam-se a implantação do Sistema Cantareira, o crescimento populacional, que causa um aumento da demanda por recursos hídricos, bem como o aumento da taxa de urbanização. Contudo, outros fatores também podem ser responsáveis por essa redução. Considerando a dinâmica das bacias hidrográficas, uma alteração em outro município ou até mesmo em outra bacia hidrográfica pode influenciar a vazão de um rio ou de um reservatório a jusante, o que gera a necessidade de realização de estudos regionais para a implantação de empreendimentos desse tipo, mesmo que de pequeno porte.

Dados: 1962 2011

P 1.607,36 kW – 1,6 MW 1.041,43 kW – 1,0 MW

Fator de capacidade 58% 932,26 kW – 0,932 MW 604,02 kW – 0,604 MW

Energia aproveitável (kWh\mês) 671.227 kWh/mês 434.894 kWh/mês

5.3 Fatores relacionados à ocorrência de enchentes e inundações no município de