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FASES DE PROJETO – PLANEJAMENTO INTEGRADO DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA (A. Assis & J.P. Colmanetti)

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Fases de Projeto-2

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Page 1: Fases de Projeto-2

FASES DE PROJETO – PLANEJAMENTO INTEGRADO

DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA

(A. Assis & J.P. Colmanetti)

Page 2: Fases de Projeto-2

1 – INTRODUÇÃO

Construção de Usinas Hidrelétricas

São determinantes para a implantação de um parque gerador de energia elétrica de base predominantemente hidráulica:

• As características físicas do Brasil, em especial a grande extensão territorial e a existência de rios caudalosos;

• A capacitação atual da engenharia, aliada às dimensões relativamente reduzidas das reservas de petróleo e carvão mineral.

Page 3: Fases de Projeto-2

Observação:

• Apenas cerca de 25% de todo o potencial hidrelétrico conhecido corresponde a usinas em operação e em construção;

• Estima-se que as fontes hidráulicas continuarão a desempenhar importante papel no atendimento à crescente demanda de energia elétrica, pelo menos ao longo das duas próximas décadas.

Page 4: Fases de Projeto-2

POTENCIAL HIDRELÉTRICO POR REGIÃO

Potencial HidrelétricoTotal: 260 GW

Operação/Construção:Operação/Construção: 26 % 26 % Estudado:Estudado: 37 %37 %Estimado:Estimado: 37 %37 %

113 GW43%

26 GW11%

36 GW14%

43 GW16%

42 GW16%

26 GW -11%Op./Const. 4%Estudado 6%Estimado 1%

113 GW -43%Op./Const. 4%Estudado 16%Estimado 23%

36 GW -14%Op./Const. 3%Estudado 3%Estimado 8%

43 GW -16%Op./Const. 8%Estudado 6%Estimado 2%

42 GW -16%Op./Const. 7%Estudado 6%Estimado 3%

Page 5: Fases de Projeto-2

106 GW41%

28 GW11%

3 GW1%

60 GW23%

26 GW10%

14 GW5%

13 GW5%

10 GW4%

POTENCIAL

HIDRELÉTRICO

POR BACIA

HIDROGRÁFICA

Page 6: Fases de Projeto-2

Aproveitamentos Hidrelétricos com Potência > 300 Aproveitamentos Hidrelétricos com Potência > 300 MW Previstos a serem ConstruídosMW Previstos a serem Construídos

Foz do Chapecó - 840 MW - 2006Foz do Chapecó - 840 MW - 2006

Itaipu (maq.19 e 20) - 1400 MW - 2004Itaipu (maq.19 e 20) - 1400 MW - 2004

Barra Grande - 690 MW - 2007Barra Grande - 690 MW - 2007 Campos Novos - 879 MW - 2006Campos Novos - 879 MW - 2006

Tucuruí (2a Etapa) - 4125 MW - 2002Tucuruí (2a Etapa) - 4125 MW - 2002

Serra Quebrada - 1328 MW - 2007Serra Quebrada - 1328 MW - 2007

Estreito - 1200 MW - 2009Estreito - 1200 MW - 2009

Lajeado - 850 MW - 2001Lajeado - 850 MW - 2001

Cana Brava - 450 MW - 2002Cana Brava - 450 MW - 2002

Tupiratins - 1000 MW - 2008Tupiratins - 1000 MW - 2008

Belo Monte - 11000 MW - 2008Belo Monte - 11000 MW - 2008

43% 10%

31%

16%

Itapebi - 450 MW - 2002Itapebi - 450 MW - 2002

Machadinho - 1140 MW - 2002Machadinho - 1140 MW - 2002

Peixe - 450 MW - 2005Peixe - 450 MW - 2005

Santa Isabel - 1080 MW - 2007Santa Isabel - 1080 MW - 2007

S.Santiago (ampl.) - 710 MW - 2002S.Santiago (ampl.) - 710 MW - 2002

Irapé - 360 MW - 2006Irapé - 360 MW - 2006

Aimorés - 330 MW - 2003Aimorés - 330 MW - 2003

Ipueiras - 960 MW - 2009Ipueiras - 960 MW - 2009

São Jerônimo - 331 MW - 2005São Jerônimo - 331 MW - 2005

Mauá - 388 MW - 2009Mauá - 388 MW - 2009

Page 7: Fases de Projeto-2

2. FASES DE PROJETO

• Estimativa do Potencial Hidrelétrico

• Estudo de Inventário Hidrelétrico

• Estudo de Viabilidade

• Projeto Básico

• Projeto Executivo

Page 8: Fases de Projeto-2

2.1 Estimativa do Potencial Hidrelétrico

O potencial hidrelétrico de uma bacia hidrográfica corresponde ao potencial que pode ser técnica, econômica e ambientalmente aproveitado, em relação a uma determinada configuração específica de um sistema elétrico, considerando-se as usinas em operação, em construção ou planejadas, e levando-se em conta cenários de utilização múltipla da água. 

Page 9: Fases de Projeto-2

Utilização Múltipla da Água

Aproveitamento hidrelétrico – A formação de desnível, propiciada pela regularização, favorece a criação de energia potencial hidráulica, que é transformada em energia elétrica.

Navegação – Esta é favorecida a jusante por meio da regularização das vazões no período de estiagem e para montante por meio do afogamento de eventuais corredeiras e cachoeiras.

Abastecimento d´água – Para fins de irrigação, consumo industrial, doméstico etc.

Outras finalidades – Criação de peixes, recreação, turismo etc.

Page 10: Fases de Projeto-2

É a etapa dos estudos em que se procede à análise preliminar das características da bacia hidrográfica, especialmente quanto aos aspectos topográficos, hidrológicos, geológicos e ambientais, no sentido de verificar sua vocação para geração de energia elétrica.

Essa análise, exclusivamente pautada nos dados disponíveis, é feita em escritório e permite a primeira avaliação do potencial e estimativa de custo do aproveitamento da bacia hidrográfica e a definição de prioridades para a etapa seguinte.

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Fases de Projeto

• Inventário

• Viabilidade

• Projeto Básico

• Projeto Executivo

Page 12: Fases de Projeto-2

2.2 Estudos de Inventário Hidrelétrico

Etapa em que se determina o potencial hidrelétrico de uma bacia hidrográfica e se estabelece a melhor divisão de queda, mediante a identificação do conjunto de aproveitamentos que propicie um máximo de energia ao menor custo, aliado a um mínimo de efeitos negativos sobre o meio ambiente.

Realizado a partir de dados secundários, complementados com informações de campo, e pautado em estudos básicos (energéticos, hidrometeorológicos, geológicos, ambientais e de outros usos da água), apresenta um conjunto de aproveitamentos, suas principais características, estimativas de custo, índices custos-benefícios e índices ambientais.

Page 13: Fases de Projeto-2

Objetivos:

• Identificar a melhor alternativa de divisão de quedas para aproveitamento do potencial hidrelétrico da bacia estudada através de avaliações e análises baseadas nos benefícios energéticos oriundos da sua implementação, nos custos de construção e operação dos empreendimentos, no uso múltiplo da água e nos efeitos sobre o meio-ambiente na bacia;

• Caracterizar um elenco de aproveitamentos que possam ser incluídos nos planos de investimento de médio prazo e programas de estudos de viabilidade do setor de energia elétrica;

Page 14: Fases de Projeto-2

• Constituir um documento hábil que defina tecnicamente a alternativa de partição de queda escolhida, objetivando a definição do objeto de licitações de concessão de aproveitamento hidrelétrico com potência superior a 10MW na bacia estudada;

• Constituir um documento de apoio aos Estudos de Viabilidade de empreendimentos hidrelétricos na bacia estudada;

• Constituir um documento de apoio à ações junto a órgãos públicos e privados, visando otimizar de forma ordenada e racional, o aproveitamento dos recursos naturais na bacia estudada.

Page 15: Fases de Projeto-2
Page 16: Fases de Projeto-2

2.3 Estudos de Viabilidade

É a etapa de definição da concepção global de um dado aproveitamento, da melhor alternativa de divisão de queda estabelecida na etapa anterior, visando sua otimização técnico-econômica e ambiental e a avaliação de seus benefícios e custos associados.

Objetivos:

• Concluir sobre a exeqüibilidade ou não do aproveitamento através de avaliações, análises e definições fundamentadas nos custos e nos benefícios múltiplos que podem ser obtidos;

Page 17: Fases de Projeto-2

• Subsidiar a tomada de decisões quanto à época de início de construção do aproveitamento hidrelétrico;

• Subsidiar a elaboração dos documentos necessários para licenciamento ambiental;

• Subsidiar as ações junto a órgãos públicos e privados, visando otimizar a utilização dos recursos naturais existentes na área do futuro aproveitamento e promover sua inserção na região.

Page 18: Fases de Projeto-2

2.4 Projeto Básico

É a etapa em que o aproveitamento, como concebido nos estudos de viabilidade, é detalhado e tem definido seu orçamento, com maior precisão, de forma a permitir à empresa ou ao grupo vencedor da licitação de concessão a implantação do empreendimento diretamente ou através de contratação de outras companhias para a execução das obras civis e do fornecimento e montagem dos equipamentos hidromecânicos e eletromecânicos.

Page 19: Fases de Projeto-2

No desenvolvimento do Projeto Básico deverão ser mantidos os principais itens fixados no edital de licitação do empreendimento e que foram definidos na fase de Estudos de Viabilidade, de modo a manter, nesta fase de projeto, sua energia assegurada.

Principais itens que não deverão ser alterados:

• NA Max Montante;

• NA Jusante;

• Potência Mínima;

• Coordenadas Geográficas.

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Nesta etapa são detalhados os programas sócio-ambientais definidos nos Estudos de Viabilidade.

Trata-se, portanto, de aprofundar o conhecimento sobre as medidas necessárias à prevenção, mitigação ou compensação aos impactos identificados, até o nível de projeto, preparando-os para a imediata implantação.

Page 21: Fases de Projeto-2

2.5 Projeto Executivo

É a etapa em que se processa a elaboração dos desenhos de detalhamento das obras civis e dos equipamentos hidromecânicos e eletromecânicos, necessários à execução da obra e à montagem dos equipamentos.

Nesta etapa são tomadas todas as medidas pertinentes à implantação do reservatório.

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É o valor numérico que expressa a intensidade do impacto ambiental sobre a área de estudo, variando em uma escala contínua desde zero (mínimo impacto) até um (máximo impacto). Este índice é calculado considerando-se os impactos sobre ecossistemas aquáticos e terrestres, modos de vida, organização territorial, base econômica e populações indígenas. No entanto, uma estimativa preliminar do impacto que um aproveitamento hidrelétrico irá causar pode ser obtida pela relação entre a área inundada pelo reservatório (km2) e a potência instalada (MW).

Índice Ambiental

Page 23: Fases de Projeto-2

UHE Estado / País BaciaPotência instalada

(MW)

Área do reservatório

(km2)

Índice ambiental

(Km2/MW)Balbina AM Rio Amazonas 250 2360 9.44Belo Monte* PA Rio Amazonas 11000 400 0.04Samuel RO Rio Amazonas 217 600 2.76Lajeado** TO Rio Tocantins 903 630 0.70Serra da Mesa GO Rio Tocantins 1293 1784 1.38Tucuruí PA Rio Tocantins 7960 2430 0.31Mal. Castelo Branco MA/PI Atlântico, trecho norte/nordeste 216 363 1.68Itaparica PE/BA Rio São Francisco 1500 828 0.55Moxotó BA/AL Rio São Francisco 440 93 0.21Paulo Afonso IV BA Rio São Francisco 2460 17 0.01Sobradinho BA Rio São Francisco 1050 4214 4.01Três Marias MG Rio São Francisco 388 1142 2.94Xingó SE/AL Rio São Francisco 3000 60 0.02Funil RJ Atlântico, trecho lesle 216 39 0.18Lajes RJ Atlântico, trecho lesle 144 30 0.21Barra Bonita SP Rio Paraná 144 308 2.14Capivara SP/PR Rio Paraná 662 515 0.78Corumbá GO Rio Paraná 375 65 0.17Emborcação MG/GO Rio Paraná 1192 455 0.38Foz do Areia PR Rio Paraná 2511 139 0.06Furnas MG Rio Paraná 1216 1450 1.19Igarapava MG/SP Rio Paraná 210 39 0.19Ilha Solteira SP/MS Rio Paraná 166 1200 7.23Itaipu Brasil/Paraguai Rio Paraná 14000 1350 0.10Itumbiara MG/GO Rio Paraná 2280 760 0.33Marimbondo MG/SP Rio Paraná 188 438 2.33Nova Ponte MG Rio Paraná 510 447 0.88Porto Colômbia MG/SP Rio Paraná 320 140 0.44Rosana SP/PR Rio Paraná 320 217 0.68Salto Grande MG Rio Paraná 104 5.8 0.06São Simão MG/GO Rio Paraná 1710 722 0.42Segredo PR Rio Paraná 1260 82 0.07Taquaruçu SP/PR Rio Paraná 515 74 0.14Campos Novos* SC Rio Uruguai 880 24 0.03Itá SC/RS Rio Uruguai 294 141 0.48Machadinho SC/RS Rio Uruguai 1140 79 0.07Obs.:** Em construção* Previsto para construção