Considerações sobre o uso do carvão mineral

Maio 2019

Jorge Dariano Gavronski

O que vamos falar ?

• Utilização do carvão em termos mundiais.• Projeções para as próximas décadas.• Impactos ambientais.

Fonte: BP Statistical Review of World Energy 2017 and WCA Analisys 2017

Aprox. 80 % Carvão

Distribuição das reservas de combustíveis fósseis

• Apresenta dados recentes, tendências tecnológicas e anúncios de políticas para o setor de energia até 2040.

World Energy Outlook (WEO 2018)

Publicação da Agência Internacional de Energia - IEA

Novo cenário de políticas (New Policies Scenario - NPS)

• Incorpora as políticas energéticas existentes, bem como uma avaliação dos resultados que podem resultar da implementação de intenções políticas anunciadas.

Cenários do World Energy Outlook 2018Cenário de Desenvolvimento Sustentável (Sustainable Development Scenario - SDS)

• Descreve uma abordagem integrada para atingir os objetivos internacionalmente acordados sobre mudança climática, qualidade do ar e acesso universal à energia moderna.

Fonte: World Energy Outlook 2018

International Energy Agencyhttps://www.iea.org/weo/

Demanda total de energia primária MUNDO

Mto

nne

of o

il eq

uiva

lent

Fonte: World Energy Outlook 2018International Energy Agency

https://www.iea.org/weo/

Geração Elétrica por TecnologiaMUNDO

O carvão : Apesar de cair em %, estabiliza em produção (t e TWh)

Tera

wat

t-ho

ra T

Wh

Geração Elétrica por tecnologia

CHINA

Fonte: World Energy Outlook 2018International Energy Agency

https://www.iea.org/weo/

Tera

wat

t-ho

ra T

Wh

Geração Elétrica por tecnologia

ESTADOS UNIDOS

Fonte: World Energy Outlook 2018International Energy Agency

https://www.iea.org/weo/

Tera

wat

t-ho

ra

TWh

Fonte: World Energy Outlook 2018International Energy Agency

https://www.iea.org/weo/

Geração Elétrica por tecnologia

UNIÃO EUROPÉIA

Tera

wat

t-ho

ra

TWh

Energia fóssil – 79,3%

Renováveis – 14%

Alemanha Energia primária

Energie in ZahlenArbeit und Leistungender AG Energiebilanzen

Energia fóssil – 48,3%

Renováveis – 34,9%

Alemanha Geração Elétrica

Demanda de carvão no Mundo em 2017 - 2018 e projeções até 2023

Carvão apesar de cair na OCDE, aumenta nos países em desenvolvimento

• Após dois anos de queda, a demanda global por carvão cresceu 1% em 2017, para 7585 milhões de toneladas, à medida que o crescimento econômico global mais forte aumentou tanto a produção industrial quanto o consumo de eletricidade.

• Impulsionada pela forte geração de carvão na China e na Índia, esperado que a demanda por carvão cresça novamente em 2018.

• Carvão manteve sua participação no mix de energia elétrica - 38%

Principais conclusões sobre o carvão WEO 2018/IEA

Demanda por carvões em países /regiões

• A demanda global por carvão nos próximos cinco anos está estabilizada

• Quedas nos Estados Unidos e na Europa compensadas pelo crescimento na Índia e em outros países asiáticos - embora a China, principal participante do mercado global de carvão, tenha uma queda gradual na demanda .

• Em termos do mix total de energia, a contribuição do carvão irá diminuir de 27% para 25%, principalmente devido ao crescimento de energias renováveis e gás natural.

A demanda global de carvão deverá ser estável até 2023

• O carvão continua sendo um componente importante do suprimento global de combustíveis, respondendo por 27% de toda a energia utilizada no mundo.

• Representa 38% da geração de eletricidade.

• Desempenha um papel crucial em indústrias como o ferro e o aço.

• Preocupações com a poluição do ar e as emissões de gases do efeito estufa condicionam o futuro do carvão.

Fonte: Market Report Series: Coal 2018 /IEA

Relatório anual do mercado de carvão da IEA – 2018Apresenta as tendências recentes e as previsões de cinco anos da IEA para a oferta, demanda e comércio globais de carvão.

Aproveitamento do carvão no Brasil

• Sistema Elétrico no Brasil, país de dimensões continentais, tem grande participação de energia renovável, principalmente hídrica

• Configuração do Sistema elétrico deverá ser mantida nas próximas décadas, com maior percentual de energia térmica - Confiabilidade do Sistema.

• Alternativa de usar as termelétricas, quando necessário, permite a inclusão de maior número de (PCHS), e fontes “ditas verdes”, principalmente biomassa e eólicas.

• Configuração permite expressivos ganhos competitivos e ambientais se comparado a matriz de outros países.

• O importante papel das usinas térmicas deveria ser mais conhecido pela sociedade - Firmar a energia do Sistema .

• O carvão mineral, se apresenta viável junto com o gás natural, como suporte a um grande Sistema de geração elétrica.

• Os estados do Sul, com a retomada da economia vão enfrentar problemas de

suprimento de energia elétrica e de gás natural.

• Principalmente no Rio Grande do Sul

• Posição geográfica na ponta do sistema.

• Praticamente esgotadas as possibilidades de aumento da geração de energia hídrica

local.

• Reservas de carvão mineral no RS - 32 bilhões de toneladas, capazes de suportar

um parque termelétrico ou carboquímico, utilizando apenas uma parte delas.

• Efeitos socioeconômicos da implantação de uma cadeia produtiva com base no carvão mineral - poderoso fator para a geração de empregos e desenvolvimento do Estado do RS.

Riscos e impacto ambiental do uso do carvão

Configuração da mina de carvão à céu aberto

Configuração de uma cava de mineração de um corpo de minério maciço ou verticalizado (não carvão)

Corpos de minério horizontalizados e verticalizadosMétodos de lavra

Seção transversal esquemática de uma área com camadas de carvão

Vista em planta de uma área para mineração de carvão

Mineração de carvão à céu aberto de carvão

Mina de carvão à céu aberto

Fonte: SME 2011

• Construção de canais de desvio e rebaixamento do nível freático na área de mineração para reduzir o volume que chega na mina.

• Sistemas de beneficiamento à seco, circulação em circuito fechado para a redução do consumo no processo.

• Construção de bacias de contenção e de tratamento das águas antes do seu retorno à natureza.

Proteção das águas

Preservação do solo orgânico

- Fundamental para dar suporte à vegetação futura.- Prevenção e controle da erosão.- Muitas vezes o plano inclui a formação de um lago, depois de finalizada as operações

mineiras, onde for mais difícil a recomposição topográfica.

• No plano da atividade mineira• Existem tecnologias viáveis disponíveis que podem ser incorporadas à indústria de

mineração do carvão.

• Ao final do ciclo da mineração as áreas deverão apresentar condições para os usos previamente planejados, que podem ser: aterro sanitário, agricultura, pecuária, piscicultura, habitat para vida silvestre e recreação.

• Nas minas de carvão nas regiões de Candiota e do Baixo Jacuí, no RS, pode ser observado o restabelecimento das condições originais do terreno conforme os padrões regionais do “Pampa Gaúcho”.

Mina de carvão – Tecnologias de proteção ambientais disponíveis

Área minerada de carvão em processo de regeneração – Candiota RS

Exemplos - Resultados da Regeneração

• Pode se dizer que as emissões de particulados, SOx e NOx que eram os grandes vilões causadores de poluição das usinas térmicas a carvão até a década de 80, foram reduzidas e controladas a padrões que podem atender a uma legislação ambiental bem restritiva.

• Persiste ainda como problema não resolvido as emissões de CO2 que podem ser “reduzidas” no presente, com aumentos de eficiência térmica na combustão (combustíveis fósseis).

• Futuro - Seqüestro do CO2

Tecnologia plantas termelétricas ou de gaseificação

Evolução das usinas termelétricas a carvão mineral

Usina Voerde Vale do Rio Rhur Alemanha - 2.120 MW

• Utilização do combustível fóssil, principalmente o carvão mineral, será cada vez mais, condicionado à capacidade das tecnologias de reduzir os impactos ambientais.

• Superação dessa barreira passa pelo emprego de novas tecnologias que deverão

apresentar performances compatíveis com as legislações ambientais, cada vez mais restritivas.

Conclusão

• As minas de carvão e as plantas térmicas ou de gaseificação deverão atender a legislação ambiental.

• Lembramos que o Estado do Rio Grande do Sul possui como órgão licenciador, a FEPAM, com corpo técnico qualificado, com experiência e tradição na questão ambiental.

• O licenciamento deve ser condicionado ao emprego das melhores práticas e tecnologias.

• Estabelecimento de padrões crescentes de restrições para emissões e outros impactos ambientais, de acordo com a evolução da tecnologia.

Conclusão

Obrigado