Leonam GuimarãesLeonam Guimarães
Não ultrapassar os limites suportáveispela Biosfera em assimilar resíduos e poluição
1
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Garantir adisponibilidadede recursos naturais
Reduzir a pobreza e desigualdade social
AMBIENTE RECURSOSNATURAIS
SOCIAL
ECONÔMICO
Bil
hõ
es d
e se
res
hu
man
os
POBREZAPOBREZA– ENERGIAENERGIA
– ÁGUAÁGUA
– ALIMENTOALIMENTO
– MORADIAMORADIA
DIREITOSDIREITOSHUMANOSHUMANOS
– SAÚDESAÚDE
– EDUCAÇÃOEDUCAÇÃO
– DEMOCRACIADEMOCRACIA
– TERRORISMOTERRORISMO
– GUERRAGUERRA
AMBIENTEAMBIENTE– RECURSOSRECURSOS
– SERVIÇOSSERVIÇOS
• SECTARISMOSECTARISMO
• MITO DA PANACÉIAMITO DA PANACÉIA
• POTÊNCIA x ENERGIAPOTÊNCIA x ENERGIA
• MERCANTILIZAÇÃOMERCANTILIZAÇÃO
841 milhão de pessoas nos 841 milhão de pessoas nos países em desenvolvimento países em desenvolvimento sofrem de desnutrição sofrem de desnutrição (UN Food and Agriculture Organization)(UN Food and Agriculture Organization)
1 bilhão de pessoas ou não 1 bilhão de pessoas ou não podem trabalhar ou trabalham podem trabalhar ou trabalham em ocupações que não lhe em ocupações que não lhe permitem sustentar sua família permitem sustentar sua família (International Labor Organization)(International Labor Organization)
11.7%
2.3%
1.9%
1.4%
Quintomais rico
Quintomaispobre
(UNDP, Human Development Report 2010)
82.7%
Distribuição do Produto Bruto Mundial 1.3 bilhão de 1.3 bilhão de
pessoas vivem na pessoas vivem na pobreza absoluta, pobreza absoluta, com renda inferior a com renda inferior a U$1/dia U$1/dia (World Bank)(World Bank)
IDH x Consumo de eletricidadeIDH x Consumo de eletricidade
Consumo: 90ª posição
IDH: 73ª posição
BRASIL
Como atender a demanda por
maior IDH sem comprometer o meio ambiente?
O planejamento energético atual nos leva a ter em 2030O planejamento energético atual nos leva a ter em 2030um consumo per capita ainda inferior ao que Portugal tem hojeum consumo per capita ainda inferior ao que Portugal tem hoje
Geração brutaGeração bruta
Consumo per capitaConsumo per capita
térmica
hidro
nuclear
geotérmica
eólica
biomassa
biogas
Solar PV
geração térmica fóssil: 20 - 25% das emissões geração térmica fóssil: 20 - 25% das emissões
geração nuclear e renovável: não provocam emissõesgeração nuclear e renovável: não provocam emissões
FOGOFOGO ÁGUAÁGUA TERRATERRA ARAR
FOGOFOGOenergiaenergia
ÁGUAÁGUA
ARARclimaclima
TERRATERRAuso do solouso do solo
ESPÍRITOESPÍRITOpolíticaspolíticas
Nuclear50 hectares
incluindo estocagem
Gás natural50 hectares
(sem estocagem)
Óleo e carvão 100 hectares
(incluindo estocagem)
Solar PV 5.000 hectaresEólica 10.000 hectares
(sem estocagem)
Hidrelétrica 25.000 hectares(incluindo estocagem)
Biomassa 400.000 hectares(sem estocagem)
Val
ores
dep
ende
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loca
l
Est
imat
iva
otim
ista
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Muitos defendem que uma Muitos defendem que uma revolução em nossa matriz revolução em nossa matriz energética é a única solução para a energética é a única solução para a ameaça das mudanças climáticas.ameaça das mudanças climáticas.
Porém:Porém:
As principais As principais transformaçõestransformações em em nível global nível global levarão tempolevarão tempo para se para se processarprocessar
A A velocidadevelocidade da da difusão tecnológicadifusão tecnológica depende de muitos fatores.depende de muitos fatores.
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 ++
A taxa de mudança A taxa de mudança tecnológica tem estreita tecnológica tem estreita relação com a vida útil relação com a vida útil do estoque de capital do estoque de capital físico e equipamentosfísico e equipamentos
Automóveis 12 – 20 anos
Nuclear 40+ anos
Carvão 45+ anos
Hidros 75+ anos
Gas 25+ anos
Construções 45+++ anos
00
500500
10001000
15001500
20002000
25002500
20002000 20102010 20202020 20302030 20402040 20502050
Total de veículos,Total de veículos, milhõesmilhões
Total de veículos alternativosTotal de veículos alternativos
Total de veículos tradicionaisTotal de veículos tradicionais
Crescimento anual de 2% na quantidade de carrosCrescimento anual de 2% na quantidade de carros
Fabricação em larga escala de veículos Fabricação em larga escala de veículos alternativos começa em 2010 com 200,000 alternativos começa em 2010 com 200,000 unidades por ano e crescimento de 20% p.a. unidades por ano e crescimento de 20% p.a.
Carros = 50% das Carros = 50% das emissões globais do emissões globais do setor de transportesetor de transporte
0
2000
4000
6000
8000
1999 2010 2020 2030
Capacidade instalada global de geração de energia
GW
. . . Por causa da grande proporção de fontes energéticas intensivas em carbono que compõe a matriz energética atual e sua vida útil
Capacidade adicional necessáriaCapacidade adicional necessáriaCapacidade atual declinandoCapacidade atual declinando
COCO2 2 emissõesemissõesMt por anoMt por ano
10’00010’000
8’0008’000
9’0009’000
… … As emissões de COAs emissões de CO2 2
provenientes do setor provenientes do setor energético não declinarão energético não declinarão antes de 2030antes de 2030
• Todas as usinas a carvão capturassem Todas as usinas a carvão capturassem e estocassem carbono ou se a Energia e estocassem carbono ou se a Energia nuclear/renovável fosse mais difundidanuclear/renovável fosse mais difundida
• Gás natural se tornasse o principal Gás natural se tornasse o principal combustívelcombustível
Mesmo se…Mesmo se…
Maior utilização de GN1400 Term. a GN de 1 GW CCGT substituindo 700 Term. a carvão levaria a uma redução nas emissões anuais de carbono de 1 Gt (2x mês até 2050) .
Energia Nuclear700 Usinas de 1 GW ao invés de 700 termelétricas a carvão (14 usinas/ano
RenováveisAeólica, solar, Geotérmica, Hidroeletricidade.
Ex 300.000 turbinas de vento de 5 MW = área de Portugal
10 milhões de ha de painéis solares (0,1% das terras do mundo)
Bio-combustíveis
250 milhões de hectares de alta produtividade (1/6 dos campos cultiváveis)
Captura e Seqüestro de CarbonoFluxo de seqüestro geológico de CO2 igual ao fluxo de petróleo extraído hoje
Transporte em massaTransporte em massa substitui 50% da mobilidade por veículos leves.
Transporte RodoviárioEmissões podem dobrar, chegando a 3 Gt de carbono em 2050 com mais de 2 bilhões de veículos.
Aumento de eficiência e difusão do hidrogênio poderiam reduzir em 2Gt.
Construções“Zero Energy Home” (EUA), demonstrou que a uma redução de 90% no consumo de energia pode ser atingido com contruções energo-eficientes.
Aparelhos pouco intensivos em energia
0.5 – 1 Gt deixariam de ser emitidos até 2050 apenas mudando as lâmpadas!!
Fazendo as coisas de forma diferenteImaginem o que podemos fazer com a internet e demais tecnologias da informação!
Redução das Emissões
Conservação e eficiência energética
Terremoto seguido de Tsunami
Mortos:Mortos: 14.981 14.981
Desaparecidos: 9.853Desaparecidos: 9.853
Feridos:Feridos: 5.280 5.280
Desabrigados: 115.098Desabrigados: 115.098
14 atingidas 4 acidentadas 3 liberaram materiais radioativos
Verificação dasBases de Projeto
para Eventos Externos
Definição de Medidaspara Mitigação deAcidentes Severos
assegurar a disponibilidade dos sistemas de segurança
diante de cenários de eventos externos extremos postulados
dotar as usinas de recursos para controlar acidentes que
excedam as condições postuladas
1º lição aprendida: acidentes severos acontecem
Diferenças entre usinas BWR e PWR
PWR permite circulação natural sem necessidade de bombas elétricas de resfriamento por algumas horas
o acidente no Japão seria menos severo
BWR antigo não permite circulação natural. Se a energia elétrica for totalmente perdida, o resfriamento se interrompe imediatamente
61% das 442 usinas em operação61% das 442 usinas em operação
21% das 442 usinas em operação21% das 442 usinas em operação
PWR possui uma grande contenção primária que retém todo o vapor produzido pelo acidente e uma pequena contenção secundária que protege a primária de eventos externos(queda de aeronaves, incêndios e explosões externos, etc)
BWR possui uma pequena contenção primária e uma grande contenção secundária onde a pressão do vapor produzida pelo acidente é aliviada(local onde as explosões de hidrogênio ocorreram em Fukushima)
Diferenças entre BWR e PWR
Diferenças entre usinas BWR e PWR
BWR Fukushima Daí-ichi
PWR Angra 1
PWRAngra 2
Diferenças entre usinas BWR e PWR
FUTURO DA GERAÇÃO NUCLEARPWR “standard”Resfriamento de emergência e remoção de calor residual por bombas elétricas
PWR “advanced”circulação naturalsem bombas elétricas
Resfriamento de emergência
Remoção de calor residual
2º lição aprendida: consequencias não catastróficas
A catástrofe natural no JapãoAcidente nuclear na Central Fukushima Daichi
2º lição aprendida fundamental: consequencias não catastróficas
As doses de radiação estão abaixo dos níveis internacionais de referência
• os maiores níveis de radiação causados pelo acidente nuclear ficaram abaixo dos níveis com potencial de causar câncer
• As vilas de Namie (10 quilômetros) e lite (40 quilômetros) foram as mais afetados.
•Lá as doses de radiação chegaram de 10 a 50 milisieverts (mSv) comparada com 1 a 10 mSv em qualquer outra parte do município e 0,1-10 mSv em municípios vizinhos.•O nível de referência internacionalmente aceito para a exposição pública é uma dose efetiva anual de cerca de 10 mSv.
•A dose de radiação de 10 mSv é igual a uma tomografia computadorizada (TC).
•Na maioria dos países, o nível de radiação natural de fundo é de cerca de 2-4 mSv por ano
Tchernobyl x Fukushima
Um reator a água não usa grafite nem
outra forma de acumulação de grande
quantidade de energia liberável em
curto períodoNo pior caso, a dispersão seria em
muito menor quantidade e se limitaria
ao raio de evacuação do Plano de
Emergência
Comparações com Tchernobyl não
são tecnicamente corretasos materiais radioativos foram
dispersos em grande quantidade e a
grandes distâncias devido ao incêndio
de centenas de toneladas de grafite
Tchernobyl x FukushimaComparação em as áreas afetadas por contaminação(mapas na mesma escala)
*Note-se os valores bem menores de contaminação superficial
* *
A segurança da maioria das usinas em
operação, e de todas em construção e
projeto é muito superior
As reais conseqüências ao público
•em termos de fatalidades e prejuízos à saúde,
bem como ao meio ambiente
•em termos de comprometimento do uso do solo
foram bastante limitadas
•quando comparadas às dimensões da terrível
tragédia humana, social, econômica e ambiental
causada por esse fenômeno natural
excepcionalmente severo
•e mesmo em termos absolutos
• “Acidente biológico” dos brotos de feijão” na
Alemanha: 50 mortos, + 4.000 hospitalizados50 mortos, + 4.000 hospitalizados
Os riscos da geração nuclear se tornaram inaceitáveis?
Angra 1 e Angra 2
Angra 3
Central Nuclear do Nordeste
75% das reservas asseguradas concentradas em 6 países
Solos pré-cambrianosBrasil 3.400.000 km2
Austrália 3.800.000 km2
URÂNIO NO BRASIL E NO MUNDOURÂNIO NO BRASIL E NO MUNDO
reservas especulativas: Brasil e Austrália
CICLO DO COMBUSTÍVEL NUCLEARCICLO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR
GERAÇÃO ACUMULADA ATÉ 2011: 182.450.141 MWhRECORDE DE PRODUÇÃO EM 2011: 14,4 TWh*RECORDE DE PRODUÇÃO EM 2011: 14,4 TWh**recorde de Itaipu: 94 TWh*recorde de Itaipu: 94 TWh
Disponibilidade Disponibilidade
1997-20111997-2011
Angra 1: 78,75%Angra 1: 78,75%
Angra 2: 88,03%Angra 2: 88,03%
OPERAÇÃO DE ANGRA 1 E ANGRA 2OPERAÇÃO DE ANGRA 1 E ANGRA 2
PLANO DECENAL DE ENERGIA 2020PLANO DECENAL DE ENERGIA 2020
ANGRA 31.405 MW
2015ANGRA 3: 1.405 MW PWR
4.000 trabalhadores4.000 trabalhadores
PLANO NACIONAL DE ENERGIA 2030PLANO NACIONAL DE ENERGIA 2030
ATLAS DO POTENCIAL NUCLEARATLAS DO POTENCIAL NUCLEARNORDESTE NORDESTE SUDESTE SUDESTE
2) Sudeste 2.000 MW
1) Nordeste 2.000 MW
ENTRADA EM OPERAÇÃO:ENTRADA EM OPERAÇÃO:2022 - 20302022 - 2030
RIGOROSOS CRITÉRIOS DE SELEÇÃO BASEADOSRIGOROSOS CRITÉRIOS DE SELEÇÃO BASEADOSEM MODERNAS TÉCNICAS DE GEOPROCESSAMENTOEM MODERNAS TÉCNICAS DE GEOPROCESSAMENTO
FUTURO (2030 – 2060)Parcela técnica, ambiental e economicamente viável a ser desenvolvida: 150/180 GW do total de 260 GW
Hidro
FUTURO (2030 – 2060)Esgotamento do potencial hídrico
• A expansão terá que ser baseada no mix Gás natural (dependendo da quantidade e custo de Pré-Sal), Carvão (dependendo da viabilidade de CCS e carvão limpo) e Nuclear.
• Fontes renováveis (biomassa, eólica, solar) e expansão dos programas de eficiência energética (aumento dos custos marginais de expansão) serão um complemento importante
GESTÃO DO COMBUSTÍVEL USADOGESTÃO DO COMBUSTÍVEL USADO
ARMAZENAGEM ADICIONAL (2020)ARMAZENAGEM INTERMEDIÁRIA DE
LONGA DURAÇÃO (2035)
PROJETADO PROJETADO PARAPARA
500 ANOS500 ANOS
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