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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.86.2004.tde-25092005-155030
Documento
Autor
Nome completo
Alexandre Betinardi Strapasson
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2004
Orientador
Banca examinadora
Fagá, Murilo Tadeu Werneck (Presidente)
Nogueira, Luiz Augusto Horta
Oliveira Junior, Silvio de
Título em português
A Energia Térmica e o Paradoxo da Eficiência Energética: Desafios para um Novo Modelo de Planejamento Energético
Palavras-chave em português
eficiência energética
entropia
exergia
gás natural
planejamento energético
Resumo em português
O modelo brasileiro de geração de energia elétrica possui características muito peculiares em relação aos demais países do mundo. Seu vasto parque hidrelétrico possibilitou ao país utilizar indiscriminadamente a eletricidade em diversas formas de uso final. Porém, com a transição do modelo hídrico para um modelo misto de geração, surge um novo paradigma de eficiência energética. A eletricidade consumida em usos finais térmicos pode agora ser substituída por diferentes fontes energéticas de origem química, como o gás natural e a biomassa. Nesse novo cenário, a energia primária pode ser convertida tanto em energia elétrica, quanto em energia útil, na forma de calor. O objetivo desta pesquisa foi identificar a distorção presente no atual modelo energético nacional e avaliar o potencial de economia de energia primária possível de ser obtido pela substituição de eletricidade por fontes de origem química, em usos finais térmicos. A hipótese formulada é de que o uso racional da energia, segundo sua qualidade exergética e finalidade de uso, pode reduzir significativamente o consumo de energia primária. Para comprovar essa hipótese, foram realizadas estimativas de substituição de eletricidade por gás natural, nos usos finais térmicos de todos os setores de consumo. Além disso, foi realizada uma análise comparativa entre diversos países do mundo, quanto ao uso do calor em suas matrizes energéticas, a fim de estimar o percentual de eletricidade que poderia ser substituído no Brasil e a quantidade de energia química equivalente que seria demandada. Também foram estimados os possíveis ganhos ambientais decorrentes de tal substituição. Os resultados obtidos mostram a relevância do tema e o impacto que uma política de uso racional da energia poderia alcançar.
Título em inglês
The Thermal Energy and the Energy Efficiency Paradox: Challenges for a New Paradigm of Energy Planning
Palavras-chave em inglês
energy efficiency
energy planning
entropy
exergy
natural gas
Resumo em inglês
The electrical generation model of Brazil has a peculiar characteristic regarding other countries. Its large hydropower capacity allowed the indiscriminate use of the electricity for several kinds of end uses. However, with the transition of the hydroelectric generation model for a mixed generation model, a new paradigm of energy efficiency appears. The electricity consumed in the thermal end uses can be now substituted by other energy sources like natural gas and biomass. In that new scenario, the primary energy can be converted in electricity as well as useful energy. The objective was to identify the existent distortion in the current Brazilian model and to evaluate the economy potential of primary energy that could be obtained substituting the electricity by chemical energy in thermal end uses. The formulated hypothesis is that the rational use of energy, according to its exergy quality and purpose of use, can reduce significantly the primary energy consumption. The substitution of electricity by natural gas was simulated for all the thermal end uses of the energy mix. Besides, a comparative analysis taking into account other countries was carried out about the use of heat in the energy mixes, in order to estimate the electricity percent that could be substituted in Brazil and the equivalent amount of chemical energy that would be demanded. The possible environmental gains promoted by that substitution was also estimated. The results show the relevance of the theme and the impact that a policy of energy efficiency could attain.
 
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Data de Publicação
2005-10-06
 
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