Brasil, um país hidrelétrico

Todos sabem que o Brasil é um país hidrelétrico. Em termos absolutos, por exemplo, apenas a China gera mais energia hidrelétrica do que nós, tendo produzido 687,1 TWh (terawatt-hora) de hidreletricidade em 2011, cerca de 62% a mais do que os nossos 424,2 TWh hidrelétricos no mesmo período. Em termos percentuais, vários países nos precedem, muitos deles com mais de 95% de participação da hidreletricidade em suas matrizes hidrelétricas. O mais representativo deles talvez seja a Noruega, que em 2009 produziu hidreletricidade correspondente a 96,6% de seu total.

Não se deve confundir energia produzida com capacidade instalada, erro no qual até ministros já incorreram. Capacidade instalada, geralmente medida em MW, significa a máxima potência que uma usina poderia produzir, não fossem paradas para manutenção, insuficiência de água nos reservatórios ou meras solicitações do ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico) para não gerar.

Se considerarmos apenas nossas hidrelétricas, incluindo a parte brasileira de Itaipu, nossa capacidade hidrelétrica instalada corresponde a aproximadamente 65% do total, conforme a Tabela 1. Se acrescentarmos a parcela da energia de Itaipu que importamos do Paraguai, a participação da hidreletricidade na capacidade instalada total sobe para aproximadamente 69,2%.

Tabela 1  -  Capacidade instalada de geração (*) [1]

Capacidade instalada é uma informação instantânea. Os dados da Tabela 1, por exemplo, dizem respeito a 1 de abril de 2014. Energia produzida (ou energia gerada), por outro lado, é um dado que diz respeito a um período (dias, meses, anos, etc.). A Tabela 2 mostra a energia produzida entre 1 de janeiro de 2007 e 31 de março de 2014. Percebemos que o percentual de energia hidrelétrica produzida (Itaipu inclusa) é de 88,45%, superior à nossa capacidade hidrelétrica percentual instalada. Isso ocorre porque, em média, as usinas hidrelétricas funcionam mais dias por ano do que as termelétricas, as quais só são chamadas a despachar em situações de restrição hidrelétrica.

Tabela 2 - Energia média produzida de jan/2007 a mar/2012 [2]

Note que a energia produzida da Tabela 2 está expressa em MW médios. Esta é uma unidade interessante, mais usada no Brasil do que em outros países. Um MW médio significa que, em determinado período, uma usina produziu em média um megawatt. Mantido tudo o mais constante, uma usina de 1 MW médio produzirá essa energia durante um dia, um mês, um ano, etc. Para converter 1 MW médio em determinado período para MWh, é necessário multiplicar essa quantidade pelo número de horas desse período. Por exemplo, um ano de 365 dias tem 8.760 horas. Assim, 1 MW médio será igual a 1 MW x 8.760 horas = 8.760 MWh (megawatts-hora).

Voltando à produção hidrelétrica da Tabela 2 (com Itaipu), temos (38.772,81 + 9.803,04) x 8.760 = 425.524.494,18 MWh por ano, um número decididamente enorme e uma das razões de os brasileiros adotarem o MW médio para muitos cálculos energéticos (mas não para tarifação). Dividindo esse número por um milhão, teremos 425,52 TWh produzidos em média por ano, entre 2007 e 2014, número semelhante ao citado no primeiro parágrafo deste ensaio, que se referia apenas ao ano de 2011.

Para fins de comparação, um terawatt-hora equivale a um bilhão de quilowatts-hora (kWh) e era suficiente para abastecer 6,2 milhões de consumidores residenciais brasileiros médios em 2010.

Os dados da Tabela 2 foram retirados do Informativo Preliminar Diário da Operação (IPDO, [2]), publicado diariamente pelo ONS. Colocando-se tais dados em um gráfico, obtemos a Figura 1, que mostra a variação diária da produção de energia das fontes mais significativas do Brasil: hidrelétricas (com e sem Itaipu), termelétricas e nucleares (Angra 1 e Angra 2). As fontes eólicas e fotovoltaicas não são mostradas, por serem ainda pouco representativas em termos nacionais.

Figura 1
Produção entre jan/2007 e mar/2014 (clique para aumentar) [2]

Fica evidente que, a partir de setembro de 2012, houve um decréscimo na produção hidrelétrica percentual, com as termelétricas tomando o lugar. A Tabela 3 mostra que, de janeiro de 2007 a setembro de 2012, a participação hidrelétrica foi de 90,95%, caindo para 79,38% de setembro de 2012 a março de 2014.

Quase 80% ainda é uma participação hidrelétrica muito elevada, mas, se não tivéssemos toda a capacidade termelétrica mostrada na Tabela 1, já estaríamos em racionamento desde o início do ano. Contudo, o preço das nossas termelétricas é elevado. Dentro do preço do combustível necessário para mantê-las ligadas não está só o combustível em si, mas também nossa incapacidade de construir mais termelétricas a gás natural (e não tantas a diesel ou a óleo combustível) e mais hidrelétricas com reservatórios de capacidade expressiva de regularização. O fato é que um dia, dentro de 20 ou 30 anos, talvez mais, nossa produção hidrelétrica finalmente cairá abaixo de 50%, como ocorreu com vários países. Difícil será a transição.

Tabela 3 - Geração média por período [2]

 

[1] ANEEL. Banco de Informações da Geração BIG. 

[2] ONS. Informativo Preliminar Diário da Operação. IPDO.

Produção termelétrica e riscos de déficit

Após reunião recente do Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico (CMSE), o governo admitiu pela primeira vez que o país enfrenta um risco de déficit ("apagão"), embora baixíssimo. A forma como a declaração foi feita é curiosa: o governo afirma que o fornecimento de energia está garantido para 2014, "a não ser que ocorra uma série de vazões pior do que as já registradas" [1].

Ora, para avaliarmos riscos, devemos incluir todos os cenários possíveis. Logo, devemos incluir também o cenário no qual as vazões continuam a piorar. Logo, se existe tal cenário, existe risco de déficit.

Na verdade, a existência de riscos de déficit em um sistema hidrotérmico como o brasileiro não é novidade para profissional algum do setor. Construir um sistema hidrotérmico de risco zero seria caríssimo, por causa do número elevado de usinas térmicas que deveria ser adicionado ao sistema. Assim, a teoria diz que o sistema deve ser planejado de modo que o risco de déficit seja não nulo, algo como 5%. Isso significa que, se dispuséssemos de uma fictícia máquina do tempo, capaz de voltar ao início de um dado período de tempo e "rodar" o sistema elétrico vinte vezes, ao menos em uma dessas vezes o sistema apresentaria déficit.

No momento, já que não dispomos de máquinas do tempo e nem de usinas térmicas baratas em número suficiente, estamos usando ("despachando") todas as usinas térmicas disponíveis, incluindo as caríssimas usinas a óleo combustível. A Fig.1 abaixo mostra que a produção termelétrica recente tem atingido picos superiores a 15.000 MW médios. Comparativamente, o maior despacho térmico em 2013 foi de 14.528 MW médios (em 19/junho, pleno período seco).

Talvez nas próximas semanas as vazões continuem aumentando e aumentem com elas os armazenamentos dos reservatórios das hidrelétricas, especialmente no Sudeste/Centro-Oeste. Talvez as temperaturas continuem em redução e com elas seja reduzido o consumo de energia devido ao ar condicionado. Talvez. Mas, de qualquer forma, é desconfortável saber que estamos nas mãos de variáveis aleatórias em tal número que, no final de 2013, o ONS, prevendo o aumento das vazões, reduziu o despacho térmico. Então as vazões não chegaram e o despacho térmico teve de ser elevado novamente. E o final de 2013 foi praticamente ontem!

Fig.1 - Produção Termelétrica (MW médios) [2]

[1] Canal Energia. Sueli Montenegro. CMSE reafirma que não há risco de desabastecimento em 2014.
[2] Operador Nacional do Sistema Elétrico. ONS. Informativo Preliminar Diário da Operação - IPDO.