Os princípios básicos de conversão de energia e seus rendimentos, além das unidades de energia mais importantes. As fontes de energia não renováveis incluem gás natural, petróleo, energia nuclear e carvão mineral. Discute o panorama da oferta e do consumo de energia no mundo, o balanço energético nacional, com sua composição por fontes.
Também são apresentadas a oferta e a demanda de energia no Brasil; consumo de energia por setor de atividade; recursos e reservas energéticas no Brasil; a matriz energética nacional; e uma história do setor elétrico brasileiro, proporcionando um retrato do consumo e do desenvolvimento. Também são discutidos os programas Selo Procel e Selo Conpet, cuja principal contribuição é a economia de energia por meio da identificação e recompensa de dispositivos e equipamentos que consomem menos energia. Um aspecto importante do planejamento energético é a “Gestão Energética Municipal” (Unidade 8), onde será discutido o modelo introduzido pela Eletrobrás, que visa implementar unidades municipais de gestão energética, subsidiando as autoridades locais com ações estratégicas, de gestão, de planejamento, técnicas e de marketing. Atividades. para a conservação e utilização racional de energia no âmbito das atividades municipais.
Na última unidade (unidade 9), destacam-se “Impactos ambientais e medidas para um futuro sustentável”, que descreve os impactos e suas consequências no ambiente, destacando o impacto ambiental da obtenção de energia a partir de determinadas fontes.
Energia nas atividades humanas
Desde então, percebemos que o homem sempre participou da descoberta de novas formas de energia que utilizou em suas atividades. Em suma, o conhecimento e o controlo das diferentes formas de energia estão e sempre estarão na atividade humana quotidiana, impulsionando o desenvolvimento das sociedades e procurando sempre formas de tornar a atividade humana mais fácil e rápida. Compreender a origem das necessidades energéticas desde tarefas simples como caminhar até outras mais ativas como correr; ou mesmo não energético.
Para calcular o consumo energético do homem em suas atividades, a Tabela 1.1 apresenta as necessidades energéticas humanas de acordo com o grau de esforço e o tipo de atividade realizada pelo homem. A Figura 1.1 apresenta um gráfico com o gasto energético diário por atividade, classificado por estágio de desenvolvimento humano. Este consumo de energia apresenta uma progressão gradual, como pode ser observado na Figura 1.1 e nos dados da Tabela 1.1.
O homem tecnológico está atualmente a causar preocupações sobre o consumo de energia à medida que as fontes de energia se tornam escassas.
Conceitos de energia
Essas interações geram direta ou indiretamente a maior parte das formas de energia (PEREIRA et al., 2005). Em geral, o uso de energia requer transformações ou conversão de uma forma de energia em outra (PEREIRA et al., 2005). A maior parte das fontes primárias de energia não são consumidas diretamente, mas são convertidas em outra forma de energia (PEREIRA et al., 2005).
Assim, o Primeiro Princípio não fornece uma distinção qualitativa entre calor e trabalho, ou entre outras formas de energia (PEREIRA et al., 2005). Desta forma, a quantidade total de energia em um sistema isolado permanece sempre constante, de acordo com o Primeiro Princípio, porém, a quantidade de energia disponível pode diminuir (PEREIRA et al., 2005). A eficiência de um processo de conversão de energia será sempre menor ou, no máximo, igual a 1.
A quantidade de energia necessária para aumentar a temperatura de uma libra (unidade de massa inglesa) de água em um grau Fahrenheit (1 ºF) à pressão atmosférica normal.
A Figura 3.11 ilustra esse movimento de massa de ar (CENTRO DE REFERÊNCIA EM ENERGIA SOLAR E EÓLICA SÉRGIO DE SALVO BRITO, 2012b). Disponível em:
Consumo de Energia e Desenvolvimento
O consumo de energia é um dos principais indicadores do desenvolvimento económico e do nível de qualidade de vida de qualquer sociedade. A relação entre o PIB (Produto Interno Bruto) do país e o consumo de energia é utilizada como indicador deste desenvolvimento. Deve-se notar que os tipos dominantes de energia consumidos no mundo no período de 1970 a 2007 foram não renováveis, como o petróleo.
Percebe-se que o consumo de energia está relacionado ao estágio de desenvolvimento alcançado por um país. No mundo, uma das questões mais importantes para garantir o desenvolvimento das nações é a sua capacidade de gerar e consumir energia. Na figura 4.4 fica evidente que em 2007 a oferta energética utilizou fontes não renováveis, como petróleo, gás natural, carvão mineral e nuclear, na ordem de 87,3%.
Fornecimento: quantidade de energia que é disponibilizada para conversão e/ou para consumo final. A oferta e a demanda de energia são caracterizadas pela capacidade de geração (oferta) e pela capacidade instalada que consome energia (demanda). Portanto, é importante monitorar continuamente os resultados dos fluxos de energia (produção e consumo final), que são publicados anualmente pelo Ministério de Minas e Energia e empresas coligadas.
O consumo de energia no país é identificado por setor de atividade econômica, e a Empresa de Pesquisa Energética (2010) determina, com o objetivo de padronizar os dados, os setores apresentados na Tabela 4.1. As Tabelas 4.5 a 4.11 apresentam o consumo de energia nos últimos 10 anos (2000 a 2009) por setor econômico definido no balanço energético nacional (EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA, 2010). O consumo do setor representa a quantidade de energia consumida no país, em função do estágio de desenvolvimento da sociedade.
O gráfico da Figura 4.10 resume o perfil da participação dos setores de atividade no cálculo do consumo global de energia na última década. Informações atualizadas sobre a capacidade de geração de energia do Brasil: AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA.
Política energética brasileira
Por fim, cabe destacar que dentre as autoridades vinculadas ao MME estão: a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), a Agência Nacional do Petróleo (ANP) e o Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM) (MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA, 2012). Como forma de orientar a política energética nacional, o MME publica os Planos Energéticos Nacionais (EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA, 2012) de acordo com as diretrizes do Conselho Nacional de Política Energética (CNPE). Foram criados o programa termelétrico (Programa Prioritário para termelétricas), a implantação do Mercado Atacadista de Energia (MAE) e a Agência Nacional de Energia Elétrica - Aneel (VIANA, 2004).
Ainda nesse período, foi desenvolvido e implementado o plano de desverticalização e privatização de algumas concessionárias de energia elétrica (PASCHOALINO; LOUREIRO, 2007). Tais modelos foram reforçados e utilizados pelo Sistema Nacional de Transmissão de Energia Elétrica (SINTREL), criado em 1994 sob a coordenação da Eletrobras, para viabilizar as primeiras operações comerciais entre agentes produtores e consumidores com valor agregado à atividade de transporte de energia. (PASCHOALINO; LOUREIRO, 2007). A “indústria energética” utiliza um meio físico (a rede) para entregar o produto (energia elétrica) ao consumidor final.
Ainda segundo Pires (2000), na comercialização de energia elétrica existe a possibilidade de escolha do fornecimento de energia. A regulamentação sobre métodos de cobrança, com base na Resolução 456 da Agência Nacional de Energia Elétrica (AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA, 2000). Em algumas modalidades tarifárias, a demanda e o consumo de energia elétrica neste momento têm preços mais elevados.
A fatura de energia elétrica destes consumidores é composta pela soma das parcelas relativas ao consumo, ao consumo e à superação. A Tabela 5.5 apresenta algumas diretrizes para as principais fontes de energia não renováveis utilizadas no país. Diversos materiais sobre os setores de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica: AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ENERGÉTICA (ANEEL).
Institui a Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL, regulamenta o regime de concessões dos serviços públicos de energia elétrica e dá outras providências. Previsão da demanda de eletricidade no Brasil com base nas redes neurais de Elman.
Programas de Conservação e Eficiência Energética
No Brasil, as medidas governamentais que exploram aspectos de eficiência energética e conservação de energia serão comentadas a seguir. O Programa Nacional de Economia de Energia Elétrica – Procel foi criado em dezembro de 1985, num esforço conjunto entre o Ministério de Minas e Energia (MME) e o Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio (MDIC). Desenvolve ações de apoio aos agentes envolvidos na gestão de edifícios públicos, apoio à normalização, implementação de infraestruturas e apoio às concessionárias de eletricidade em projetos de eficiência energética.
As ações prioritárias são voltadas aos sistemas de propulsão, que respondem por cerca de 50% do consumo de energia elétrica da classe industrial. Em parceria com o Inmetro, dentro do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE), foi criado o selo Procel de economia de energia, cabendo à Eletrobrás/Procel a realização de ações para determinação das taxas de consumo de energia elétrica em relação ao PBE e à Lei 10.295. de 17 de outubro de 2001 (BRASIL, 2001), bem como o desenvolvimento de normas técnicas para testes de eficiência energética. Essa lei previa que o Poder Executivo estabeleceria níveis máximos ou mínimos de eficiência energética para máquinas e equipamentos consumidores de energia comercializados no país.
Por meio desse mesmo decreto, foi criado o Comitê Gestor de Indicadores e Níveis de Eficiência Energética (CGIEE), com a função de desenvolver regras específicas para cada tipo de dispositivo e máquina consumidora de energia. O Selo Procel de Economia de Energia ou Selo Procel foi instituído por meio de um produto desenvolvido e concedido pelo Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica, coordenado pelo MME e executado pela Eletrobrás (PROCEL, 2011). No processo de conquista do selo Procel, a Eletrobrás mantém parceria com o Inmetro, cujo principal produto é a Etiqueta Nacional de Conservação de Energia (ENCE), e a Eletrobrás também é parceira do Inmetro no desenvolvimento do PBE (ELETROBRAS, 2012).
Segundo o Procel (2012), em 2011, por meio do Procel, a Eletrobrás contribuiu para uma economia de energia de 6,696 bilhões de kWh, graças à implementação de medidas de eficiência energética. O objetivo do programa é estimular a racionalização do consumo de energia através da utilização de produtos mais eficientes. Além da classificação do produto quanto à eficiência energética, o rótulo PBE também contém outras informações como marca e modelo, valor do consumo de energia (eletricidade ou gás) ou rendimento energético (em %) e algumas especificações técnicas (CONPET, 2012a ).
A premissa do PIR é incluir no processo de planeamento os custos de protecção ambiental e os riscos para a saúde relacionados com a produção e utilização de energia. Este cenário pressupõe a manutenção da evolução actual na utilização de energia e a penetração de novos equipamentos. Assim, o potencial da eficiência energética técnica é definido como a melhoria na eficiência do uso final da energia que poderia ocorrer se as tecnologias eficientes disponíveis atingissem 100% de saturação do mercado durante a vida útil das tecnologias.
Segundo a Empresa de Pesquisa Energética (2005), o termo “Demand Side Management” (GLD) é utilizado para se referir a programas que visam reduzir a demanda de energia por meio de medidas sob demanda sem comprometer o uso final.
Gestão municipal de energia
Impactos ambientais do uso da energia
