Novos Instrumentos de Planejamento Energético Regional visando o Desenvolvimento Sustentável Módulo 4: Repercussão de Impactos Ambientais da Produção e Transporte de Energia no Meio Social I Pesquisador: Alexandre Picchi

Visão Esquemática do Sistema Energético Dentro do PIR

Geração de Energia através combustíveis “Não Renováveis” Questões sociais relacionadas com o tipo de combustível e tecnologia utilizadas na geração Necessidade de controle e monitoramento

Inter - relações Meio Ambiente Políticos Sociais Econômicos

Usinas Termelétricas a Vapor; Usinas Nucleares; Usinas à gás Tipos de Geração de Energia Elétrica envolvendo combustíveis “não renováveis” Geração Térmica: Usinas Termelétricas a Vapor; Usinas Nucleares; Usinas à gás Combustíveis – Rec. Naturais Petróleo Carvão Gás Natural Materiais Radioativos

Análise Inicial das Questões Sociais As questões sociais relacionam-se a: Saúde pública Saúde ocupacional Saúde Ambiental Desenvolvimento humano e econômico Políticas Públicas

Informações Sociais na Produção de Eletricidade Cerca de 1/3 do consumo de energia primária tem como finalidade a produção de eletricidade; Aproximadamente 2 bilhões de pessoas não tem acesso à eletricidade; Tendência futura de substituição dos combustíveis não renováveis; Necessidade de geração de energia para atender a demanda crescente e questões de insuficiência de energia devido a questões naturais; Devido a grande expansão urbana, dificuldade de alocação de novas instalações de geração de energia.

Saúde Pública Principal: poluição atmosférica – doenças respiratórias, precursores de chuva ácida, irritação de mucosas, variações na amplitude térmica; Disponibilidade e qualidade de recursos hídricos – utilização prioritária para abastecimento humano e dessedentação de animais; necessidade de tratamentos mais rigorosos, escassez de água, disposição dos efluentes; Áreas contaminadas e passivos ambientais – riscos de afetar a população;

Saúde Pública Das 1664 áreas contaminadas, 1221 são contaminadas por combustíveis (05/2006); CETESB 2006

Poluentes emitidos pela geração de energia através da queima dos combustíveis Emissões de Óxidos de Enxofre/GW de eletricidade Desconforto na respiração, doenças respiratórias, agravamento de doenças respiratórias e cardiovasculares já existentes. Pessoas com asma, doenças crônicas de coração e pulmão são mais sensíveis ao SO2. Fonte:Science Concepts Inc, reducing airborne emission with nuclear eletricity, 1625 K Street, NW, Suite 1125, Washington DC, EUA (1989)

Aumento da sensibilidade à asma e à Poluentes emitidos pela geração de energia através da queima dos combustíveis Emissões de óxidos de nitrogênio/GW de eletricidade Aumento da sensibilidade à asma e à bronquite, abaixar a resistência às infecções respiratórias. Fonte:Science Concepts Inc, reducing airborne emission with nuclear eletricity, 1625 K Street, NW, Suite 1125, Washington DC, EUA (1989)

Emissões de dióxido de carbono/GW de eletricidade Poluentes emitidos pela geração de energia através da queima dos combustíveis Emissões de dióxido de carbono/GW de eletricidade Fonte:Science Concepts Inc, reducing airborne emission with nuclear eletricity, 1625 K Street, NW, Suite 1125, Washington DC, EUA (1989)

Emissões de metano/GW de eletricidade Poluentes emitidos pela geração de energia através da queima dos combustíveis Emissões de metano/GW de eletricidade Fonte:Science Concepts Inc, reducing airborne emission with nuclear eletricity, 1625 K Street, NW, Suite 1125, Washington DC, EUA (1989)

Altos níveis de CO estão associados a Poluentes emitidos pela geração de energia através da queima dos combustíveis Emissões de monóxido de carbono/GW de eletricidade Altos níveis de CO estão associados a prejuízo dos reflexos, da capacidade de estimar intervalos de tempo, no aprendizado, de trabalho e visual. Fonte:Science Concepts Inc, reducing airborne emission with nuclear eletricity, 1625 K Street, NW, Suite 1125, Washington DC, EUA (1989)

Poluentes formados pela geração de energia através da queima dos combustíveis Ozônio “Oxidantes fotoquímicos” é a denominação que se dá à mistura de poluentes secundários formados pelas reações entre os óxidos de nitrogênio e compostos orgânicos voláteis, na presença de luz solar, sendo estes últimos liberados na queima incompleta e evaporação de combustíveis e solventes. Além de prejuízos à saúde, o ozônio pode causar danos à vegetação. É sempre bom ressaltar que o ozônio encontrado na faixa de ar próxima do solo, onde respiramos, chamado de “mau ozônio”, é tóxico.

Poluentes emitidos pela geração de energia através da queima dos combustíveis Emissões Acumuladas de CO2 para Limitar o aquecimento global a 2 grau Celsius acima dos níveis industriais, o caso de referência para as tendências de emissão CO2 até 2100: Sensibilidade Climática Presumida grau Celsius Emissões acumuladas de CO2 2000 a 2100 Emissões Acumuladas de CO2 2000-2030 Orçamento de emissão remanescente 1,5 6.527-7.150 ~900 86% - 87% 2,5 3.117 – 3.337 71 % - 73 % 3,5 4,5 1.943 – 2.053 1.393 54 % - 56 % 35 % Fonte: Adaptado da disciplina PEA 5765

Os Potenciais Poluentes da Geração Termelétrica Tecnologia / Combustível Insumos Potenciais Emissões atmosféricas Convencional / Carvão Carvão, água desmineralizada, combustíveis auxiliares (óleo combustível, gás natural, briquetes), lubrificantes, desengorduradores, substancias de tratamento químico da água NOx, CO, SOx, CO2, particulados (incluindo PM10), emissões fugitivas, orgânicos voláteis e traços de metal Gás Natural Gás natural, combustíveis auxiliares (óleo combustível, destilados), água desmineralizada, desengorduradores, lubrificantes substancias de tratamento químico da água NOx, CO, CO2, SOx, particulados (incluindo PM10, orgânicos voláteis, traços de metal) Óleo Óleo Combustível, combustíveis auxiliares (gás natural, destilados, água desmineralizada, lubrificantes, desengorduradores NOx, CO, CO2, SOx, particulados (incluindo PM10), orgânicos voláteis, cloro e traços de metal Turbina a gás / gás natural Gás natural, combustíveis auxiliar (destilado), lubrificantes, desengorduradores NOx, CO, CO2, orgânicos e traços de metal Fonte: Adaptado da disciplina PEA 5765

Fatores Médios de Emissão dos Poluentes (SO2, CO2 e PM) para cada Categoria de Empreendimento Termelétrico Combustível Categoria de Empreendimento Tecnologia Fator de Emissão do Poluente (g/ kwh) SO2 CO2 PM10 Carvão Nacional 1 Ciclo a vapor Convencional 36.86 919 254,5 2 Leito Fluidizado 31.32 n.a Carvão Internacional 3 Ciclo vapor Conv. com caldeira a carvão pulverizado 5,95 865 28,15 4 Leito Fluidizado/ Ciclo Combinado 0,91 Gás Natural 5 Convencional 0,13 493 0,65 6 Ciclo Combinado 438 Óleo Combustível Padrão 7 Turbina a Gás 2,2 900 Óleo Combustível Pesado 8 16,9 675 0,09 Fonte: Adaptado da disciplina PEA 5765

Chernobyl

Saúde Ocupacional Alta insalubridade nos processos ; Grande risco operacional aos trabalhadores nos processos dos combustíveis; Operação em linhas de transmissão e geração de energia; Operários de plataforma de extração; A utilização de EPIs não sempre suficiente; Operações intermitentes; Contato direto com os poluentes resultantes da queima dos combustíveis;

Saúde Ambiental Transporte e manuseio de combustíveis; Sistema de abastecimento e estocagem de materiais – riscos de contaminação e explosão; Dispersão dos poluentes atmosféricos; Bioacumulação; Inibição de crescimento vegetal; Extração do combustível - degradação; Uso não sustentável; Condições ambientais – Desconforto a população.

Desenvolvimento humano e econômico Empreendimentos energéticos estão relacionados com a geração de empregos direta e indiretamente; Com o fornecimento energético, os acessos as informações, ao ensino e a educação tornam-se mais facilitados; IDE - melhor entender o papel que a energia exerce sobre o desenvolvimento humano. Usado como uma medida do progresso de um país ou região na sua transição para o uso de combustíveis modernos e do grau de maturidade de seu uso energético.

Desenvolvimento humano e econômico Segundo o PNUD, o acesso à energia possui um forte impacto na redução da pobreza; Atualmente, por volta de um terço da população mundial permanece na pobreza por falta de energia elétrica; Combustíveis fósseis, promovem em sua queima os GEE, fator preocupante e que esta incluso na determinação do IDE;

Desenvolvimento humano e econômico

Desenvolvimento humano e econômico Variação dos preços dos combustíveis, que podem ter seus valores fixados globalmente, alteram grande parte das dinâmicas econômicas do país; Sistema prioritários de transportes ainda amplamente dependente dos combustíveis fósseis derivados do petróleo; Para as atividades térmicas de produção de energia, o uso da água ainda é essencial, e acaba competindo com usos prioritários, como dessedentação humana e de animais;

Políticas Públicas Necessidade de definição de usos prioritários para alguns combustíveis, como o Gás Natural; Necessidade de desenvolvimento de estudos, pesquisas e pilotos sobre novas formas de geração de energia; Criação e aplicação de legislações específicas; Maior aplicação da energia nuclear;

Políticas Públicas Estruturação e Planejamento do setor energético buscando o desenvolvimento conjunto com planejamento urbano e regional, buscando melhores índices de qualidade de vida à população; Maior informação e participação da população, sendo importantes nas tomadas de decisão, assim como é feito nos EIAs.

Custos ambientais da energia Tipo USD/MMBtu USD/kWh gerado USD/kWh entregue Carvão – leito fluidizado 2.8 0.028 0.033 Carvão – IGCC 2.46 0.025 Carvão – caldeira conv. 5.76 0.058 0.068 Óleo (1%S) – caldeira conv. 3.68 0.038 0.045 GN – caldeira convencional 0.95 0.010 0.012 GN – CC 1.10 0.011 Solar - 0.004 Eólica 0.001 Biomassa 0.007 Fonte: Ottinger. R. L.; Environmental costs of eletricity, 1991

Engenharia Ambiental – POLI – USP Obrigado!!! Alexandre Picchi Engenharia Ambiental – POLI – USP alexandre.picchi@gmail.com