Wanderson Luiz Silva
Título
CARACTERÍSTICAS CLIMÁTICAS E HIDROLÓGICAS, TENDÊNCIAS DETECTADAS E CENÁRIOS FUTUROS PARA O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO
Resumo
O sistema de geração de energia elétrica no Brasil caracteriza-se por uma acentuada participação hidrelétrica. As mudanças climáticas podem alterar o regime hídrico nas áreas de drenagem correspondentes às usinas hidrelétricas. Nesse contexto, o objetivo desta tese é apresentar uma análise da climatologia, tendências detectadas, calibração de um modelo hidrológico, avaliação de um modelo climático e cenários futuros de precipitação e de vazão, além da capacidade de regularização dos reservatórios em 10 aproveitamentos hidrelétricos. Para as projeções futuras (2011-2100), são utilizados os dados do modelo climático regional Eta aninhado aos modelos globais HadGEM2-ES e MIROC5 nos cenários RCP4.5 e RCP8.5 do Painel Intergovernamental para Mudanças Climáticas. O modelo hidrológico adotado é o SMAP na escala mensal com a adição de um parâmetro de translação. Os totais pluviométricos anuais estão decrescendo na região Norte e aumentando na UHE Itaipu. As vazões estão diminuindo significativamente na região Nordeste e crescendo nas regiões Sudeste e Sul. Os modelos conseguem capturar satisfatoriamente a distribuição da precipitação e da vazão nas diferentes regiões brasileiras, além de suas variabilidades sazonais. As projeções futuras são de redução dos volumes de chuva e das afluências naturais no setor centro-norte do Brasil e discreta elevação na região sul do país. Diante de cenários críticos futuros, faz-se necessário avaliar a capacidade de regularização dos reservatórios das usinas existentes, visando à produtividade energética do país.
Abstract
The electricity generation system in Brazil is characterized by a strong hydroelectric participation. Climate change may change the water regime in the drainage areas corresponding to the hydroelectric power plants. In this context, the thesis objective is to present an analysis of climatology, detected trends, calibration of a hydrological model, evaluation of a climate model and future scenarios of precipitation and streamflow, as well as the regularization capacity of the reservoirs in 10 hydroelectric plants. For the future projections (2011-2100), data come from the Eta regional climate model nested to the HadGEM2-ES and MIROC5 global models in the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios of the Intergovernmental Panel on Climate Change. The hydrological model adopted is the SMAP in the monthly scale with the addition of a translation parameter. Annual rainfall is decreasing in the Northern region and increasing in the Itaipu plant. Streamflows are significantly decreasing in the Northeastern region and growing in the Southeastern and Southern regions. Models are able to capture satisfactorily the precipitation and streamflow distribution in different Brazilian regions, as well as the seasonal variabilities. Future projections point to a reduction of rainfall volumes and natural streamflow in the central-northern sector of Brazil and a slight increase in the southern region of the country. In view of future critical scenarios, it is necessary to evaluate the reservoirs regularization capacity of the existing power plants, aiming at the country’s energy productivity.
