03 - CERPCH - Unifei

Ano 12 Revista nº 46
JUL/AGO/SET - 2010
VI Conferência de PCH reúne principais autoridades do setor
6th Meeting on SHP gathers main authorities of the sector
IMPRESSO ESPECIAL
Nº 7317739904/2010 DR/MG
Associação
Pró-Energias Renováveis
O PROINFA e a relação com o mercado atual de fontes alterativas
PROINFA and the relation with today's market of renewables
Artigos Técnicos
Technical Articles
Agenda de Eventos
Events Schedule

Nesta edição a revista PCH Notícias & SHP News conversou com representantes
do setor de energia renovável do Ministério de Minas e Energia
(MME) sobre o mercado atual de fontes alternativas. Nessa matéria o MME revela
aos leitores a participação do Programa de Incentivo às Fontes Alternativas
de Energia Elétrica (PROINFA) no cenário atual das fontes de energia renovável,
assim como seu posicionamento diante do mercado e dos valores
propostos para cada fonte nos leilões ocorridos em agosto.
O leitor poderá conhecer nesta edição o trabalho de vistoria realizado pelo
MME e pelo Centro Nacional de Referência em Pequenas Centrais Hidrelétricas
(CERPCH) , assim como o desenvolvimento e a realidade das micro centrais
Jatoarana e Novo Plano, localizadas em Rondônia. Tal acompanhamento
comprova que modelos de micro centrais como Jatoarana são vitais para o
crescimento econômico e melhoria da qualidade de vida de comunidades, antes
sem energia elétrica.
Décio Michellis, Diretor de Energia de Infraestrutura da Federação das
Industrias do Estado de São Paulo (FIESP), apresenta um artigo sobre o Marco
Regulatório Ambiental, onde define o termo, objetivos e explicita a situação
atual das legislações ambientais no Brasil.
Confira também a cobertura da 6ª Conferência de PCH Mercado Meio
Ambiente promovida pelo CERPCH, juntamente com a Universidade Federal
de Itajubá (UNIFEI), um evento anual que se consolidou por abordar temas
referentes às Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs), englobando aspectos
legais e institucionais, tecnologia, meio ambiente e análises econômicas. A
matéria expõe opiniões de referências no setor elétrico como o presidente da
Empresa de Pesquisa Energética (EPE) Maurício Tolmasquim, o Coordenador
Geral de Fontes Alternativas do Departamento de Desenvolvimento Energético
do MME Roberto Meira Junior, com contribuições do presidente da Associação
Brasileira de Geração de Energia Limpa (Abragel), Ricardo Pigatto, do
presidente da Associação Brasileira dos Produtores Independentes de Energia
Elétrica (APINE) Luiz Fernando Leone Viana e do presidente do Conselho
da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), Antônio Carlos
Fraga Machado. O evento contou também com a segunda edição da
EXPOPCH, sessão técnica de artigos e rodada de negócios, reunindo num
mesmo propósito, acadêmicos, estudantes e empresários do setor.
Por fim, aproveito para convidá-lo a conhecer e participar da seção Carta
ao Leitor, destinado ao esclarecimento de dúvidas e questionamentos relativos
ao setor.
Geraldo Lúcio Tiago Filho.
EDITORIAL
This edition of the magazine PCH Notícias & SHP News talked with representatives
of the renewable energy sector of the Ministry of Mines and Energy
(MME) about today's market of alternative sources. In this article the
MME reveals the participation of PROINFA (a program that encourages
power production out of alternative sources of energy) in the current scenario
of alternative sources of energy, as well as its position facing the market
and the values proposed for each source in the auctions that took place in
August.
The reader will aldo be able to know the inspection work carried out by
the MME and by the CERPCH (National Center of Reference for Small
Hydropower Plants), as well as the development and the reality of the Microplants
of Jatoarana and Novo Plano, located in the state of Rondônia. Such follow-up
confirms that the model of micro-plants such as Jatoarana are pivotal
for the economic growth and improvement in the life quality of communities
that did not have electric power.
Mr. Décio Michellis, Director of Energy and Infra-structure of the Industry
Federation of the state of São Paulo (FIESP) presents an article about the
Environmental Regulatory Mark, where he defines the expression, the objectives
and explains the current situation of the environmental legislation in
Brazil.
Check out the 6th Meeting on SHP Market and Environment organized by
CERPCH and the Federal University of Itajubá (UNIFEI). It is an annual event
that approaches issues regarding SHPs, comprising legal and institutional aspects,
technology, environment and economic analyses. The article shows
opinions that are references in the electric sector such as Mr. Maurício
Tolmasquim, president of the EPE, Mr. Roberto Meira Junior, general coordinator
of Alternative sources of the Energy Development Department of the
MME and contributions of the president of Abragel, Mr. Ricardo Pigatto, the
president of APINE, Mr. Luiz Fernando Leone Viana and the president of
CCEE, Mr. Antônio Carlos Fraga Machado. The event also had the second edition
of the EXPOPCH, a session of technical articles and a trading round gathering
students, and professionals of the academic and business sectors.
I would also like o invite you to take a look at the segment “Readers' Messages”,
where the reader can ask questions related to the sector.
Geraldo Lúcio Tiago Filho.
Ministério de
Minas e Energia
APOIO:
03

Comitê Diretor do CERPCH
Director Committee
Geraldo Lúcio Tiago Filho
tiago@unifei.edu.br
Gilberto Moura Valle Filho
gvalle@cemig.com.br
Patrícia Cristina P. Silva
fapepe@unifei.edu.br
Célio Bermann
cbermann@iee.usp.br
Cláudio G. Branco da Motta
claudio@furnas.com.br
José Carlos César Amorim
jcamorim@ime.eb.br
Antonio Marcos Rennó Azevedo
antoniorenno@eletrobras.gov.br
Jamil Abid
jamil@aneel.gov.br
André Ramon
secretaria.sgh@aneel.gov.br
Comitê Editorial
Editorial Committee
Presidente - President
Geraldo Lúcio Tiago Filho - CERPCH UNIFEI
Editores Associados - Associated Publishers
Adair Matins - UNCOMA - Argentina
Alexander Gajic – University of Serbia
Alexandre Kepler Soares - UFMT
Ângelo Rezek - ISEE UNIFEI
Antônio Brasil Jr. - UNB
Artur de Souza Moret - UNIR
Augusto Nelson Carvalho Viana - IRN UNIFEI
Bernhard Pelikan - Bodenkultur Wien – Áustria
Carlos Barreira Martines - UFMG
Célio Bermann - IEE USP
Edmar Luiz Fagundes de Almeira - UFRJ
Fernando Monteiro Figueiredo - UNB
Frederico Mauad – USP
Helder Queiroz Pinto Jr. - UFRJ
Jaime Espinoza - USM - Chile
José Carlos César Amorim - IME
Marcelo Marques - IPH UFRGS
Marcos Aurélio V. de Freitas - COPPE UFRJ
Maria Inês Nogueira Alvarenga - IRN UNIFEI
Orlando Aníbal Audisio - UNCOMA - Argentina
Osvaldo Livio Soliano Pereira - UNIFACS
Zulcy de Souza - LHPCH UNIFEI
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Editorial
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Coord. Redação
Jornalista Resp.
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Secretário Executivo
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Geraldo Lúcio Tiago Filho
Camila Rocha Galhardo
Adriana Barbosa MTb-MG 05984
Adriana Barbosa
Camila Rocha Galhardo
Fabiana Gama Viana
Juliana Cunha
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Adriano Silva Bastos
Adriana Candal
Joana Almeida
PCH Notícias & SHP News
é uma publicação trimestral do CERPCH
The PCH Notícias & SHP News
is a three-month period publication made by CERPCH
Tiragem/ Edition: 5.800 exemplares/ issues
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Fax/Tel: (+55 35) 3629 1443
04
ISSN 1676-0220
9 771676 022092
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Editorial
Editorial
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VI Conferência de PCH reúne principais autoridades do setor
6th Meeting on SHP gathers main authorities of the sector
Curtas
News
MME e CERPCH vistoriam as micro centrais Jatuarana e Novo Plano
MME and CERPCH inspects micro-plants of Jatuarana and Novo Plano
O PROINFA e a relação com o mercado atual de fontes alternativas
PROINFA and the relation with today's market of renewables
Marco Regulatório Ambiental
Environmental Regulatory Mark
Tempo de Mudanças
A Time of Change
Eventos
Artigos Técnicos
Agenda
Espaço do Leitor
Opinião
Opinion
Events
Technical Articles
Readers space
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Schedule
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Por Adriana Barbosa
EVENTOS
Leilão para Fontes Alternativas de Energias
O leilão realizado em agosto foi amplamente discutido na Conferência,
durante sua palestra o presidente da Empresa de Pesquisa
Energética (EPE), Maurício Tolmasquim, enfatizou que os leilões
resultaram na contratação de 2.892,2 MW de potência instalada.
Em volume de energia, essa capacidade corresponde a 1.159,4
MW médios. No geral, foram contratadas 70 centrais eólicas, 12 termelétricas
à biomassa e sete pequenas centrais hidrelétricas
(PCHs).
Para Tolmasquim estes leilões completaram o que tinha sido planejado
para 2013 e 2014. “Uma vez que estamos com um exce-
VI CONFERÊNCIA DE PCH MERCADO & MEIO AMBIENTE
REÚNE PRINCIPAIS AUTORIDADES DO SETOR
O evento realizado entre os dias 01 e 02 de setembro, em São Paulo, promovido pelo Centro Nacional de Referência em Pequenas Centrais
Hidrelétricas (CERPCH), juntamente com a Universidade Federal de Itajubá (MG) e com o apoio das Associações do setor, consolidouse
como um evento anual no qual se busca discutir os principais aspectos referentes às Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs), abordando
temas desde aspectos legais e institucionais, tecnologia aplicável, meio ambiente e análises econômicas.
A conferência contou com a participação dos principais profissionais do setor, representantes do governo, ONGs e setor privado.
Participaram da cerimônia de abertura o Secretário Executivo do CERPCH, Geraldo Lúcio Tiago Filho; o Presidente da Associação Brasileira
de Geração de Energia Limpa (Abragel), Ricardo Nino Machado Pigatto, o presidente da Associação Brasileira dos Produtores Independentes
de Energia Elétrica (APINE), Luiz Fernando Leone Viana, o presidente do Conselho da Câmara de Comercialização de Energia
Elétrica (CCEE), Antônio Carlos Fraga Machado e Fernando das Graças Braga da Silva, representando o reitor da Universidade Federal de
Itajubá (UNIFEI) Renato de Aquino Faria Nunes.
Durante a 6ª edição da conferência, foram realizados painéis para a discussão sobre o espaço das energias renováveis na expansão da
oferta de energia elétrica, além de comercialização de energia de PCHs nos Leilões.
06
dente grande e esse excedente é de energia renovável, os leilões
quebraram dois paradigmas: a fonte eólica se mostrou mais barata
que as demais e a ideia de que abastecer com quantidade grande
(o fornecimento de energias alternativas) poderia ser irregular",
acrescentou ele.
Expansão de Ofertas
Durante o painel o espaço das energias renováveis na expansão
da oferta de energia elétrica o Coordenador Geral de Fontes
Alternativas do Departamento de Desenvolvimento Energético do
MME, Roberto Meira Júnior, enfatizou que o Brasil se destaca na matriz
elétrica e ocupa uma posição privilegiada no cenário mundial.
“O cenário brasileiro é diferenciado, uma vez que trabalha com fontes
baratas e nossa matriz elétrica é baseada na energia hidráulica,
e continuará sendo nos próximos vinte anos”, afirma Meira.
Meira destaca que até 2030 será considerado o aproveitamento
de 180GW de um potencial de 260GW, essa diferença sé dá pelas
questões ambientais onde está sendo revisto todos os conceitos visando
um menor impacto ambiental.

th
6 Meeting on SHP Market and the Environment
gathers main authorities of the sector
EVENTS
Translation Adriana Candal
The event held between September 1st and 2nd in the city of São Paulo, was organized by CERPCH (National Center of Reference for
Small Hydropower Plants) together with the Federal University of Itajubá (MG) and had the support of the Association of the sector. It is a
solid annual event where the participants debate the main aspects regarding Small Hydropower Plants (SHPs), approaching issues from legal
and institutional aspects, technology, environment to economic analyses.
The most important professionals of the sector, government representatives, NGOs and the private sector were present at the meeting.
CERPCH's Executive Secretáry, Mr. Geraldo Lúcio Tiago Filho, the president of Abragel (former APMPE) - the Brazilian association of
small and medium electric power producers), Mr. Ricardo Nino Machado Pigatto, the President of APINE – Brazilian Association of Electric
Power Independent Producers, Mr. Luiz Fernando Leone Viana and the president of the Board of the Electric Power Trading Chamber, Mr.
Antônio Carlos Fraga Machado, and Prof. Fernando Das Graças Braga da Silva, representing the rector of the Federal University of Itajubá,
Prof. Renato de Aquino Faria Nunes were present at the opening ceremony.
During the 6th edition of the meeting, there were panels for the discussion about the space of the renewables in the expansion of the offer
of electric power and the commercialization of the power from the SHPs in the auctions.
Auction for Alternative Sources of Energy
The action was carried out in August and was widely discussed
in the meeting. During his lecture, the president of the Energy Research
Company, Mr. Maurício Tolmasquim emphasized that the
auctions resulted in a purchase of 2,892.2 MW of installed power.
In power volume, this capacity corresponds to 1,159.4 MW on average.
In general, there were trades with 70 wind plants, 12 biomass
thermal power plants and 7 SHPs.
For Mr. Tolmasquim these auctions completed what had been
planned for 2013 and 2014. “Once we have a good amount of surplus
and this surplus comes from renewables, the auctions broke
two paradigms: the wind source showed itself to be cheaper than
the others and the idea that supplying with a large amount (the supply
of alternative energies) could be irregular", he continued.
Offer Expansion
During the panel “the space of renewable energy in the expansion
of the electric power offer”, the General Coodinator of Alternative
Sources of the Energy Development Department of MME, Mr.
Roberto Meira Júnior, emphasized that Brazil has an outstanding
electric matrix and occupies a privileged position in the world's scenario.
“The Brazilian scenario is differentiated, once it works with
cheap sources and our power matrix is based on hydraulic energy,
and it will continue to be over the next 20 years”, said Mr. Meira.
Mr. Meira highlighted that by 2030 a potential of 180GW will be
considered out of a potential of 260GW. This difference will take
place because of environmental issues, whose all concepts are being
reviewed aiming at smaller environmental impacts.
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Visita técnica
Sessão técnica
EVENTOS
No dia 03 de setembro foi realizada uma visita técnica na unidade
Voith, em São Paulo, onde a empresa foi apresentada aos participantes
da Conferência. A visita incluiu, também, uma incursão
pela linha de produção de turbinas da empresa.
A VI Conferência recebeu cerca de 20 artigos técnicos, sendo
que 15 foram aprovados pelo comitê avaliador da sessão.
Os temas atendidos foram: Análise Financeira; Aspectos Legais
e Institucionais; Mercado e Planejamento Energético; Meio Ambiente,
Responsabilidade Social e Desenvolvimento Sustentável; Tecnologia
e Desenvolvimento: a. Componentes Hidromecânicos/ b.
Componentes Elétricos Mecânico/ c. Estruturas Hidráulicas/ d. Sistemas
de Controle/ e. Subestação e Transmissão/ f. Levantamento
de Dados de Campo/ g. Geotecnia e Geologia/ h. Monitoramento;
Operação e Manutenção; Sistemas Híbridos; Geração Descentralizada
e Sistemas isolados.
A sessão foi coordenada pela Profa. Dra. Regina Mambeli Barros,
docente do Instituto de Recursos Naturais da Universidade Federal
de Itajubá (Unifei).
Alguns dos trabalhos apresentados na Conferência estão publicados
na sessão técnica desta revista.
2011
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II EXPOPCH
O evento contou com segunda edição da EXPOPCH, uma exposição
de visitação gratuita aberta ao público empresarial e acadêmico,
para a apresentação de equipamentos, tecnologias, produtos
e serviços voltados à implantação e gestão de PCHs.
A exposição teve por objetivo integrar os fabricantes com os
agentes do setor com o intuito de disseminar tecnologias e propiciar
possíveis negócios.
Participaram da EXPOPCH as empresas Voith Hydro; Alstom;
Grupo Energisa; Furnas; Andritz Hydro; Semi; Aproer; Areva Koblitz;
CAF; CAPES; Hidromarc; Automatic; Hacker; Metrum; Renkzanini;
Equacional; Água&Solo; ABB; Brevil; Metálica 3D; Enge-
Sat; Demuth; Surface; Zebron; Vortex; Automatronic; Geomensura;
Siemens; Mecamidi; Grameyer.
Rodada de Negócios
A rodada de negócios foi realizada no final do primeiro dia do
evento e contou com a participação de diversas empresas do setor,
visando propiciar um contato inicial entre empresas consumidoras
e provedoras de soluções para PCHs, uma vez que compareceram
ao evento empresas de Brasil e do exterior.
A VII Conferência de PCH - Mercado e Meio acontecerá em agosto de 2011, em São Paulo - SP.
O evento conta com a participação dos principais profissionais do setor, representantes do governo, ONGs e setor privado.
Para mais informações entrar em contato com Adriana Barbosa
pchcomunicacao@unifei.edu.br

2011
Technical Visit
On September 3rd there was a technical visit at Voith in São
Paulo, where the company was introduced to the participants of the
meeting. The visit also included a tour around the turbine production
line of the company.
Technical Session
The 6th meeting received about 20 technical articles out of
which 15 were approved by the evaluating committee of the session.
The themes were: Financial Analysis, Legal and Institutional Aspects,
Energy Market and Planning, Environment, Social Responsibility
and Sustainable Development, Technology and Development:
a) Hydro-mechanical Components Hidromecânicos; b) Electrical
and Mechanical Components; c) Hydraulic Structures; d) Control
Systems; e) Substation and Transmission; f) Field Data Collection;
g) Geotechnology and Geology; and h) Monitoring; Operation
and Maintenance, Hybrid Systems, Decentralized Generation and
Isolated Systems.
The session was coordinated by Professor Regina Mambeli
Barros, PhD from the Institute of Natural Resources of the Federal
University of Itajubá (Unifei).
Fotos: Érika Cunha
EVENTS
Some of the papers presented during the meeting are published
in the technical session of this magazine.
2nd EXPOPCH
It was he second time this event took place. EXPOPCH is an
open exhibition of equipment, technologies, products and services
regarding the implementation and management of SHPs.
The exhibition aims at integrating the manufacturers and the
agents of the sector in order to disseminate new technologies and
promote possible deals.
Companies such as Voith Hydro, Alstom, Grupo Energisa,
Furnas, Andritz Hydro, Semi, Aproer, Areva Koblitz, CAF, CAPES,
Hidromarc, Automatic, Hacker, Metrum, Renkzanini, Equacional,
Água&Solo, ABB, Brevil, Metálica 3D, EngeSat, Demuth, Surface,
Zebron, Vortex, Automatronic, Geomensura, Siemens, Mecamidi
and Grameyer participated in EXPOPCH.
Trading
The trading round was carried out at the end of the first day of
the event and several companies of the sector participated, aiming
at providing a first contact between consuming companies and
companies that provide solutions for SHP. Brazilian and foreign
companies participated in the event.
The 7th Meeting on SHP Market and the Environment will be held in São Paulo in 2011.
The most important professional of the sector, government representatives, NGOs and the private sector participate in
the event.
For more information contact Adriana Barbosa: pchcomunicacao@unifei.edu.br
09

CURTAS
MME E CERPCH VISTORIAM AS MICRO CENTRAIS JATUARANA E NOVO PLANO
Por Juliana Cunha
As micro centrais (µCH) Jatuarana e Novo Plano, localizada em
Rondônia, foram vistoriadas no mês de maio pela equipe do Centro
Nacional de Referência em Pequenas Centrais Hidrelétricas
(CERPCH) e representantes do Ministério de Minas e Energia
(MME). A vistoria objetiva verificar a sustentabilidade dos projetos
para que novos modelos sejam replicados na região norte.
Localizada a aproximadamente 90 Km de Belterra e a 140 Km
de Santarém, no Pará, a µCH Jatuarana é um exemplo de sucesso.
Com uma potência de 55 kW a µCH atende as necessidades energéticas
de 36 famílias pertencentes às comunidades de Nova Olinda
e Santa Luzia. Antes da construção de Jatuarana, poucas famílias
tinham abastecimento de energia elétrica. Muitas delas usavam
geradores elétricos movidos a diesel de pequena potência ou usavam
lamparinas a querosene ou lampiões a gás.
A simplicidade das instalações e equipamentos de Jatuarana é
um dos fatores que levam a µCH a ter um bom funcionamento. Os
próprios moradores da comunidade operaram e realizam a manutenção
na central, garantindo sua perenidade.
Já µCH Novo Plano possui potência de 76 kW e está situada a 70
Km do município de Chupinguaia, em Rondônia e a 160 Km de Pimenta
Bueno. A região conta com uma associação composta por
aproximadamente 60 pessoas, mas apenas quatro famílias dispõem
de energia elétrica, o restante utiliza lampiões e lamparinas.
A comunidade já contava com um arranjo de desvio, com regime
operativo de fio d'água. Dessa forma, houve um aproveitamento
de toda a estrutura já existente para a construção da µCH.
Em Novo Plano, a equipe do CERPCH realizou uma reunião com
a associação de moradores, onde a comunidade questionou a falta
da linha de transmissão na região e o fato de somente três famílias
receberem a energia elétrica. O engenheiro civil do CERPCH, Helmo
Lemos, explicou que ficou acordada com a Central Elétrica de
Rondônia (CERON), a implantação de uma linha de transmissão
através do projeto Luz para Todos, mas o engenheiro acredita que
concessionária de energia não detectou vantagem em instalar uma
linha independe do sistema interligado.
Lemos conta que além da equipe do CERPCH e do MME, participaram
da reunião vereadores de Chupinguaia e um representante
da Eletrobrás que tomou conhecimento da situação de Novo Plano
a fim de auxiliar no processo de implantação de uma linha de transmissão
em Chupinguaia. O MME estabeleceu um acordo com a comunidade
para que ela faça a operação e manutenção da µCH.
Lemos acredita que com a chegada do Luz pra Todos em Novo
Plano mais casas serão atendidas além da possibilidade da implantação
de indústrias ou empresas para melhorar a renda da comunidade.
"Eles vão poder usar a energia para gerar renda para comunidade,
pois podem fazer uma linha separada da energia do Luz para
Todos ou interligar, mas para que isso se torne realidade a
CERON precisa avaliar se compensa para eles ou não."
A equipe do CERPCH estará de volta à região nesse mês para
instruir e capacitar responsáveis da associação, para que haja uma
constante manutenção em Novo Plano.
Quando o assunto é o sucesso de Jatuarana, ele explica que há
outra realidade no desenvolvimento e manutenção da µCH. Ele con-
10
ta que um fabricante de turbina e construtor de redes isoladas da
região assumiu junto à comunidade a operação da central, promovendo
uma constante manutenção da mesma. Dessa forma, toda a
região é atendida pela microcental "ano passado houve uma cheia
no local e parte da central foi destruída e a empreiteira restaurou a
casa de máquinas, parte do canal e colocou luz elétrica para a comunidade,
inclusive com linha trifásica." Ele afirma que a única preocupação
da empreiteira é ter constantemente alguém da comunidade
responsável pela manutenção da µCH.
Ele conta que no local de instalação de Jatuarana já existia uma
pequena central que recebeu reforma na barragem, instalação da
tomada d'água, troca de conduto e restauração da casa de máquinas.
Além disso, foi instalado um sistema mais tecnicamente viável
no local. "Eles tem uma energia de qualidade de baixo custo, pois a
comunidade fez um acordo com a empreiteira e é cobrada uma pequena
taxa para manutenção da µCH. A comunidade está bem servida
e satisfeita com a geração de energia de Jatuarana."
A pesquisadora Elaine Regina Bortoni visitou as duas comunidades
e fez o levantamento indicativo socioeconômico da região e
comparou o antes e o depois da implantação das µCHs e a mudança
na vida das famílias da região. A visita objetivou a melhoria da
qualidade e expectativa de vida após a entrada da energia elétrica
na comunidade "existem famílias que tem linhas de transmissão na
frente de casa, mas não tem energia. Então eu fiz um levantamento
da expectativa das famílias ao receber energia das µCHs e da
CERON."
Elaine conta que é visível a melhoria de vida após a chegada da
eletricidade. "Com a chegada da energia houve uma melhora significativa
em situações básicas do dia a dia das pessoas como alimentação
e higiene." A pesquisadora conta que o cenário das casas
também já não são os mesmos "as casas já possuem geladeira
e liquidificador. Agora, eles podem produzir extrato das frutas tropicais
para comercialização interna." Ela conta que também há um
projeto de construção de um hotel turístico que irá aquecer a economia
da região.
Ela afirma que para alcançar melhorias como essas é imprescindível
a participação efetiva das associações de cada comunidade
e líderes comunitários atuantes que realmente queiram ver os
resultados do empreendimento na região.
"isso é de caráter decisório para o sucesso de uma µCH", conclui
a pesquisadora.

NEWS
MME AND CERPCH INSPECTS MICRO-PLANTS OF JATUARANA AND NOVO PLANO
The micro-plants (µCH) of Jatuarana and Novo Plano, located in
Rondônia, were inspected in May by the CERPCH team and representatives
of the Ministry of Mines and Energy (MME). The inspection
aimed at checking the sustainability of the projects so that new
models can be re-used in the North Region.
Located approximately 90 Km from Belterra and 140 Km from
Santarém in the state of Pará, Jatuarana µCH is an example of success.
Having a power of 55 kW, the µCH meets the energy demands
of 36 families that belong to the communities of Nova Olinda and
Santa Luzia. Before the construction of Jatuarana, a few families
had electric power supply. Many of them used small capacity diesel
electricity generators or lamps that burned kerosene or gas.
The simplicity of the installations and of the equipment used at
Jatuarana is one of the factors that led the µCH to have a good operation.
The dwellers of the communities operate and carry out the
maintenance of the plant.
Novo Plano µCH hás a Power of 76 kW and is located 70 Km
from the city of Chupinguaia, in the state of Rondônia and 160 Km
from PimentaBueno. The region has an association formed by approximately
60 people, but only four families have electric power,
the others use lamps. The community already had a deviation arrangement
that operated at a run-of-river regime. This way, the
whole existing structure was used for the construction of the µCH.
At Novo Plano CERPCH's team carried out a meeting with the
dweller association, where the community questioned the lack of
power lines in the region and the fact that only three families receive
electric power. CERPCH's civil engineer, Mr. HelmoLemos, explained
that there was an agreement with the Electric Company of
Rondônia (CERON) that forecast the implementation of a power
line through the project 'Light for Everyone', but the engineer believes
that the utility did not see any advantage regarding the installation
of an line independent from the interconnected system.
Mr. Lemos says that besides CERPCH's and MME's teams, representatives
of the city council of Chupinguaia and one representative
of Eletrobrás, who became aware of the situation in Novo Plano
in order to help in the process to implement a power line in
Chupinguaia, participated in the meeting. The MME established an
agreement with the community and the community itself will be in
Fotos: Arquivo CERPCH
Translation Adriana Candal
charge of the operation and maintenance of the µCH.Mr. Lemos believes
that with the arrival of 'Light for Everyone' in Novo Plano
more houses Will have electricity, in addition to the possibility of
the installation of industries or companies to improve the income of
the community. “They will be able to use the energy to generate income
for the community, for they can make a separate line from
'Light for Everyone' or interconnect, but for that to become a reality,
CERON must assess whether it compensates for the company
or not.”
CERPCH's team will be back to the region this month to teach
the people of the association that will be in charge of the plant, so
that there will be a constant maintenance in Novo Plano.
When the subject is the success of Jatuarana, he explains that
there is another reality in the development and maintenance of the
µCH. He says that a turbine manufacturer and isolated grid constructor
of the region assumed the operation of the plant with the
community, providing its constant maintenance. This way, all the
region is assisted by the plant, “last year there was a flood at the
place and parte of the plant was destroyed and the contractor repaired
the powerhouse, part of the channel and gave electricity to
the community, including a three-phase line”. He says that the only
concern of the contractor is to have a person of the community that
is constantly responsible for the maintenance of the µCH.
He also says that the there was already a small plant where
Jatuarana was installed. The dam, the intake installation, the pipes
and the powerhouse were refurbished. In addition, a more technically
feasible system was installed. “They have a low cost quality energy,
for the community made a deal with the contractor and a
small fee is charged for the maintenance of the µCH. The community
is well-served and satisfied with the generation of energy of
Jatuarana.”
Researcher Ms. Elaine Regina Bortoni visited both communities
and carried out a socio-economic indicative study and compared
the situations before and after the implementation of the µCHs and
the changes in the life in the families of the region. The visit aimed
at the improvement of the life quality and life expectancy after the
electricity arrived in the community. “There are families that have
power lines in front of their houses, but they do not have energy.
Then I carried out a study on the expectation of the families to receive
energy from the µCHs and CERON.”
Ms. Bortoni says that the improvement in life is tangible after
the arrival of electricity. “There was a significant improvement in
daily basic situations of the people such as eating and hygene habits
after the arrival of the energy.” The researcher says that the
houses are also different, “for now they have fridges and blenders.
Now they can produce fruit extract for internal commercialization.”
There is also a project to build a touristic hotel that will warm up the
economy of the region.
She said that in order to reach improvement such as these, it is
mandatory the effective participation of the association of the communities
and their leaders if they really want to see the results of
the enterprise in their region, “this is of the utmost importance for
the success of a µCH”, she concluded.
11

Technical Articles Seccion
BARREIRAS DE LUZ ESTROBOSCÓPICA – UMA ALTERNATIVA PARA O USO EM PARADAS DE TURBINAS HIDRÁULICAS
L.G.M. SILVA, C.B. MARTINEZ
APLICAÇÃO DE TÉCNICAS DE METAMODELAGEM – COMPARAÇÃO DE FUNÇÕES DE BASE RADIAL E SUPERFÍCIE DE
RESPOSTA POLINOMIAL
Edna Raimunda da Silva, Ramiro G. Ramirez Camacho
MODELAGEM COMPUTACIONAL DE OSCILAÇÃO DE MASSA EM CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO UTILIZANDO DIFERENÇAS
FINITAS DISCRETIZADAS PELO ESQUEMA DIFUSIVO DE LAX
Edgar Alberti Andrzejewski, Eloy Kaviski
SUGESTÃO DE CRITÉRIOS AMBIENTAIS PARA AVALIAÇÃO DE IMPACTO AMBIENTAL DE PEQUENAS CENTRAIS
HIDRELÉTRICAS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO DO PEIXE – SC
Mauricio Perazzoli, Solange da Veiga Coutinho, Júlio César Moschetta da Silva
Classificação Qualis/Capes
III
INTERDISCIPLINAR
B5ENGENHARIAS
ENGENHARIAS I
Áreas de: Recursos Hídricos
Meio Ambiente
Energias Renováveis e não Renováveis
14
19
24
27
13
TECHNICAL ARTICLES
ARTIGOS TÉCNICOS

ARTIGOS TÉCNICOS
BARREIRAS DE LUZ ESTROBOSCÓPICA -
UMA ALTERNATIVA PARA O USO EM PARADAS DE TURBINAS HIDRÁULICAS
1 - INTRODUÇÃO
A questão ambiental é um fator que tem tomado proporções
consideráveis do ponto de visa social e econômico com o passar
das últimas décadas. Sendo assim, as avaliações ambientais e a fiscalização
de empreendimentos têm sido elaboradas com maior rigor.
Este quadro de preocupação ambiental é de certa forma amparada
pelas leis ambientais, que vem sendo criadas a todo o momento,
a nível Federal, Estadual e até mesmo Municipal. Com isso,
diversos empreendedores estão buscando se adequar às condições
ambientais atualmente impostas, de modo a evitar desastres
ambientais.
Com relação ao setor elétrico, um dos maiores problemas ambientais
enfrentados por esse setor diz respeito aos impactos causados
sobre as populações de peixes. Sendo assim, estes empreendedores
buscam, constantemente, medidas que visem mitigar esses
impactos. Os impactos causados sobre a ictiofauna devido a
construção de barramentos para geração de energia elétrica em
cursos d'água são sentidos tanto a montante quanto a jusante da
barragem. Sendo assim, considerando-se o corpo do reservatório,
as mudanças causadas em função da implantação de um barra-
1
L.G.M. SILVA
C.B. MARTINEZ
RESUMO
O crescimento econômico e populacional do Brasil nos últimos oitenta anos se constituiu em uma pressão crescente sobre os meios de
produção nacional. Dessa forma a demanda por recursos naturais aumentou de forma considerável. Apesar das novas tecnologias serem,
em geral, mais eficientes que as que as precederam, o aumento do consumo de produtos minerais e de energia tem sido considerável. Se
por um lado se tem sistemas mais eficientes por outro lado convive-se com um processo de uso indiscriminado de equipamentos e de energia.
No Brasil, em 2005, cerca de 44,5% da (Oferta Interna de Energia) OIE era originária de fontes renováveis, enquanto que no mundo
essa taxa é de 13,2% e nos países membros da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Económico (OECD) é de apenas 6,1%.
Do total de 44,5% da OIE Brasileira, 14,8% correspondem à geração hidráulica e 29,7% a outras fontes renováveis. Os 55,5% restantes
da OIE vieram de fontes fósseis e outras não renováveis (BEN, 2006). Pode-se perceber, por esses dados, que no Brasil existe um grande
desenvolvimento do parque gerador de energia hidrelétrica. Nesta perspectiva, estimativas recentes apontam que existem no Brasil mais
de 700 barragens para produção de eletricidade (Agostinho et.al, 2007). Além disso sabe-se que cerca de 95% da energia elétrica gerada
no país é advinda de hidroeletricidade (Godinho & Kynard, 2008). Apesar de ser considerada “energia limpa” pelo fato de não gerar resíduos
tóxicos de seu processo, a construção de barramentos em cursos d'água geram uma série de impactos sobre a biota aquática e constitui
uma das principais ameaças a manutenção da biodiversidade de ecossistemas aquáticos.
Um dos impactos sobre a ictiofauna, tanto a montante quanto a jusante de um determinado barramento, é a mortandade de peixes
em turbinas de usinas hidrelétricas. Uma forma de impedir a entrada dos peixes em áreas de risco nas usinas hidrelétricas é a utilização de
sistemas de direcionamento de peixes como alternativa para a proteção de cardumes próximos a barragens existentes. Dentre as alternativas
cotejadas tem-se a utilização de barreiras físicas, tais como telas ou grades principalmente em áreas sem a influência direta de um
grupo gerador. Em usinas hidrelétricas, em função da perda de carga e de geração, as barreiras físicas tornam-se indesejáveis. Uma outra
alternativa é o uso de barreiras consideradas “não físicas” como por exemplo as barreiras com luz. Dentro desse contexto esse trabalho
apresenta a avaliação do uso de luz estroboscópica para repulsão de duas espécies de peixes brasileiros de água doce. As espécies cotejadas
são o piau três pintas “Leporinus renhardtii” e o lambari do- rabo-amarelo “Astyanax bimaculatus”. Para isso, avaliou-se o comportamento
dos peixes em um aparto de teste utilizando-se 4 grupos experimentais distintos, sem luz estroboscópica (grupo controle) e com
três diferentes configurações de emissão de flashes (92, 360 e 720 flashes/min–grupos teste). Os resultados demonstram que a luz estroboscópica
pode ser eficiente para repelir piaus e lambaris utilizando-se freqüência de 720 flash/min por pelo menos um período de 1 hora.
14
Palavras - chave: Barreiras não físicas, turbinas amigáveis, usinas hidrelétricas, mortandade de peixes
1)Doutorando em Engenharia Mecânica (PPGMEC) – Universidade Federal de Minas Gerais , CPH - e-mail luictio@terra.com.br.
2)Professor Orientador do PPGEMEC e SMARH da UFMG, CPH - e-mail martinez@cce.ufmg.br.
2
mento envolvem alterações consideráveis nas interações entre os
organismos e a dominância de espécies, modificações das condições
físico-químicas da água, eutrofização e deterioração da qualidade
da água, alterações das inter-relações dos ecossistemas terrestre/lacustre,
inundação de áreas sazonalmente alagáveis e aumento
do número de parasitas dos peixes, Baxter, R. M. (1977),
Tundisi, J. (1978), Agostinho, et al (1992).
A jusante do barramento observa-se impactos que se referem a
alterações do fluxo de água, supersaturação gasosa e aumento do
nível de predação próximos à barragem, além de controlarem o regime
de cheias, Baxter, R. M. (1977) e Tundisi, J. (1978),
Outro impacto observado quando da construção de barragens
para geração de energia elétrica é a interrupção de rotas migratórias
para as espécies migradoras Tundisi, J. (1978) e Agostinho, et
AL, (1993). Dessa forma, a tendência é que se formem acúmulos
de peixes no sopé das barragens. Este acúmulo acaba desencadeando
outros impactos, tais como a mortandade de peixes em turbinas
hidráulicas. Este evento ocorre principalmente durante as manobras
de parada de máquinas para manutenção. A mortandade
neste caso encontra-se associada à entrada de cardumes de peixes

no interior dos tubos de sucção durante a parada. Eventos de mortandade
são também observados quando da passagem de peixes
por turbinas no sentido montante-jusante.
Mortalidades de peixes provocadas dessa forma são consideradas
danos à fauna tanto pela legislação federal (e.g., Lei de Crime
Ambientais, Lei 9.605 de 13/02/98) quanto pela estadual (e.g., lei
da pesca de Minas Gerais, Lei 14.181 de 17/01/2002) e, portanto,
sujeita as penalidades previstas. Dessa forma, o desenvolvimento
de sistemas que causem a repulsão de peixes de áreas de risco em
usinas hidrelétricas tem sido de total interesse por parte do setor
elétrico. Alguns sistemas tem sido testados, principalmente no
EUA e Canadá. V Simpósio Brasileiro Sobre Pequenas e Médias
Centrais Hidrelétricas 2 Um dos sistemas utilizados envolve a utilização
de barreiras físicas. No entanto estes sistemas não são muito
aconselháveis devido à perda de carga. Dessa forma, sistemas
tais como barreiras elétricas, cortinas de bolhas, luz estroboscópica
e som estão sendo testados.
Frente a todos os problemas citados, o presente trabalho objetiva
apresentar uma breve contextualização da utilização de luz estroboscópica
para repulsão de peixes e os resultados iniciais obtidos
em laboratório de testes realizados para se avaliar o comportamento
de espécies de peixes brasileiros submetidos à luz estroboscópica.
2 – LUZ ESTROBOSCÓPICA
A luz é um estímulo primário para peixes e várias espécies têm
sistemas visuais bem desenvolvidos, Königson et. al. (2002). Luz
constante, luz estroboscópica, e som são fenômenos físicos complexos.
Desta forma esses fenômenos têm sido utilizados por biólogos
e pescadores na tentativa de se concentrar, redistribuir ou
guiar peixes (Ploskey & Johnson, 2001). De acordo com estes autores,
luz estroboscópica é definida como um dispositivo capaz de
emitir flashes de luz extremamente rápidos, curtos e brilhantes.
Luz estroboscópica tem demonstrado eficácia para repulsão de várias
espécies de peixes de regiões de clima temperado quando utilizada
na freqüência de emissão de 300 flashes/min (Patrick, et al.,
1985; Sager & Hocutt, 1987; Sager, et al., 2000a, Sager et al.,
2000b; Johnson et al., 2001; Ploskey & Johnson, 2001).
No hemisfério norte testes tem indicado que jovens de salmão
e alguns outros peixes respondem de forma efetiva ao estimulo luminoso.
Entretanto a natureza da resposta, se de atração ou repulsão,
depende do estado de aclimatação do peixe à luz do ambiente
e da intensidade de luz utilizada nos testes (Nemeth & Anderson,
1992 apud Ploskey & Johnson, 2001).
No caso de estudos com enguias (Amercian eels), Patrick et. al.
(2001), avaliou a resposta de a luz estroboscópica. O objetivo dos
ensaios era guiá-las para regiões de passagens alternativas em
grandes barragens hidroelétricas. Esse tipo de estudo foi desenvolvido
visando reduzir o declínio das populações destes peixes. Um
dos principais motivos por esse declínio populacional é atribuído
principalmente, pela falta de condições destes peixes de transporem
as barragens no sentido montante-jusante. Nesse caso os resultados
obtidos indicaram que indivíduos, tanto jovens quanto
adultos de enguias, demonstraram comportamento de repulsão
frente ao estímulo com luz estroboscópica em diferentes freqüências
de emissão de flashes (66, 200, 484, 748 e 1090 flashes/min),
ARTIGOS TÉCNICOS
embora o tempo de resposta para os grupos de enguias tenha variado.
Visando avaliar a repulsão de jovens de salmão à luz estroboscópica,
com relação ao seu deslocamento vertical na coluna
d'água, Johnson et. al., 2001; Ploskey & Johnson, 2001, desenvolveram
um conjunto de estudos. Os resultados indicam que luz estroboscópica
pode ser eficiente para guiar jovens de salmão verticalmente,
em diferentes freqüências de emissão de flashes (300 e
450 flashes/min). A aplicação desse conhecimento permite guiar
os indivíduos para estruturas de passagem no sentido montantejusante.
Essa ação pode colaborar para diminuir as taxas de mortalidade
quando da passagem por turbinas.
Sager et. al. (1987) e Sager et. al. (2000a) apresentaram um
conjunto de fatores importantes que devem ser levados em conta
quando da realização de testes com luz estroboscópica. Esses fatores
devem ser seguidos para que o sistema seja considerado como
eficiente. Uma das condições é que o estímulo tem que ser o suficiente
para que a reação seja sustentada por longos períodos de tempo,
ou seja, o peixe não pode se aclimatar ao estímulo de luz fornecido.
Outra condição importante é a realização de teste em diferentes
condições de luz natural, ou seja, devem-se avaliar as respostas
a serem obtidas com o estímulo de luz estroboscópica durante a
noite e também durante o dia, de modo que a iluminação do seu
ambiente de teste seja diferenciada. Por último, diferentes freqüências
de emissão de flashes devem ser testadas para que sejam
avaliados os diferentes comportamentos e os tempos de resposta
à cada uma das freqüências.
De modo geral, o que se observa com relação aos estudos referentes
à utilização de luz estroboscópica para a repulsão de peixes
em áreas de risco em usinas hidrelétricas é que a grande maioria
dos estudos ainda se concentra na obtenção de dados em laboratório.
Poucos estudos têm relatado o desenvolvimento de trabalhos
para se avaliar o uso de luz estroboscópica em campo (Maiolie et.
al., 1997; Maiolie et. al., 2001; Ploskey & Johnson, 2001, Königson
et. al., 2002). Outro fator importante é a concentração dos estudos
para avaliação do comportamento de espécies típicas de ambientes
temperados frente a estímulos de luz fornecidos. Certamente,
nossas espécies tropicais poderão apresentar comportamentos
bem diferenciados diante dos estímulos.
3 – TESTES REALIZADOS
Para esse tipo de estudo utilizou-se duas espécies durante os
experimentos, quais sejam: O piau três pintas “Leporinus renhardtii”
e o lambari-do-rabo-amarelo “Astyanax bimaculatus”. A figuras
1e2aseguir mostram as exemplares das espécies utilizadas. A importância
ecológica desses peixes reside no fato de serem espécies
consideradas, reofílicas, ou seja, espécies que necessitam de ambientes
lóticos para completarem seu ciclo de vida. Assim essas são
duas das espécies afetadas pela implantação de empreendimentos
hidrelétricos. Para a realização dos primeiros testes em laboratório,
utilizou-se como aparato experimental uma bancada de teste
(aquário) retangular de 2 x 4,5 x 0,5 metros. Esta bancada de teste
possui um vão central, de modo a possibilitar a que os peixes circulem
em diferentes áreas ao longo da estrutura. Isto também possibilita
que a aplicação do estímulo a ser testado durante os experimentos
seja restrito a apenas um setor da bancada. Assim todo o
15

ARTIGOS TÉCNICOS
aquário foi revestido com papel preto fosco, de modo a isolar toda a
estrutura, deixando-se apenas uma janela de observação de 0,80
metros. No canto direito desta janela foi instalada uma fonte de luz
estroboscópica de 750 W de potência e amplitudes mínima e máxima
de emissão de flashes/min de 92-760 flashes, respectivamente.operar
com fluxos nas redes de interligação próximos de zero durante
todos os patamares de carga. A figura 3 apresenta a bancada
de teste utilizado nesse trabalho.
FIGURA 1–Exemplar de lambari-do-rabo-amarelo (astyanax bimaculatus).
FIGURA 2–Exemplar do piau-três-pintas (leporinus reinhardtii)
FIGURA 3-Bancada de testes utilizada com revestimento de papel preto
fosco com a janela de observação e o equipamento de luz estroboscópica.
Durante todos os testes realizados manteve-se o sistema de circulação
de água do aquário acionado, de modo a se criar um fluxo
constante no sistema. Assim, criou-se um ambiente onde os peixes
têm a possibilidade de se deslocar contra ou a favor da corrente. A
movimentação dos peixes pela bancada de teste faz com que os indivíduos
passem diante da janela de observação. Nesse caso o movimento
pode ser de subida (contra a vazão) ou de descida (a favor
da vazão).
Nos experimentos tilizaram-se 4 grupos de indivíduos. O grupo
16
controle foi considerado como sendo aquele onde a luz estroboscópica
permaneceu desligada. Os demais grupos foram considerados
como grupos teste. Para cada um deles variou-se a freqüência de
emissão de flashes em 92, 360 e 720 flashes/min, respectivamente,
mantendo-se a potência máxima do equipamento, ou seja, 750
W. Cada bateria de testes teve a duração de uma hora. Durante este
período, uma câmera JVC, utilizando uma fita VHS, filmou a passagem
dos peixes pelo visor. Após a filmagem a analisaram-se as
imagens para a contagem do número de indivíduos de cada espécie
que passou pela janela de observação, determinando-se o sentido
de sua movimentação (subida ou descida). Foram contados apenas
os peixes que passavam completamente pelo local onde se afixou
a fonte de luz. Para cada grupo experimental realizaram-se duas
baterias de testes, sendo uma no período de 11:00 às 12:00 horas
e a segunda no período de 17:00 às 18:00 horas, conforme as
recomendações de Sager et. al. (1987) e Sager et. al. (2000a).
Dessa forma, ao final das análises obtiveram-se valores médios
do número de peixes de cada espécie registrados na janela de observação
em movimento de subida ou descida, respectivamente,
durante o período de uma hora. Ressalta-se que os peixes contados
não foram identificados individualmente, de modo que um mesmo
indivíduo pode ter sido contado várias vezes, sendo o valor registrado
equivalente ao número de peixes transitando pela área da
janela de observação.
4 – RESULTADOS PRELIMINARES
Os resultados obtidos estão apresentados nas tabelas 1 e 2. Na
tabela 1 apresentam-se os valores médios da passagem de indivíduos
de piau três pintas (leporinus reinhardtii) pela janela de observação
para cada grupo experimental testado. A figura 4 apresenta
as curvas de subida e descida do leporinus reinhardtii. Como
se pode observar, freqüências de emissão de flashes de até 360 flashes/min
não aparentam causar repulsão em piaus da espécie leporinus
reinhardtii, tendo em vista o número expressivo de peixes
transitando pela janela de observação. Nestas freqüências pode-se
dizer que a luz pode modificar ligeiramente o comportamento desta
espécie, tendo em vista a variação no número médio de indivíduos
passando pela janela de observação quando comparado com
o grupo controle.
Ressalta-se a variação considerável no número médio de indivíduos
passando pela janela de observação, sendo de 85% durante
o deslocamento de subida e 98% para o deslocamento de descida,
comparando-se o grupo controle com o grupo teste utilizando-se
freqüência de 720 flashes/min. Essa variação expressiva pode significar
que a partir desta configuração o sistema de luz estroboscópica
provoque repulsão de uma parcela expressiva de leporinus reinhardtii,
durante o período de 1 hora.
TABELA 1: Número médio de indivíduos de piau três pintas
(leporinus renhardtii) registrados em deslocamento de subida ou descida
pela janela de observação do aparato
Grupo Experimental
Grupo controle*
92 flashes/min**
360 flashes/min**
720 flashes/min**
Número médio de indivíduos
Subida Descida
1235
964
657
339
781
390
190
23

FIGURA 4: Representação gráfica do número médio de indivíduos de piau
três pintas (leporinus renhardtii) em deslocamento de subida ou descida.
A figura 5 mostra a taxa de redução percentual no transito de indivíduos
em deslocamento de subida ou descida em frente a janela
de observação em função do aumento do número de flashes. Por essa
figura pode-se notar que para eventos com 720 flash/seg obtêm
uma redução de 85% na passagem dos individuos no movimento
de subida. Já em movimentos de descida essa redução é de 95%.
FIGURA 5:Taxa de redução de subida ou descida de passagem do piau três
pintas (leporinus renhardtii) por influencia da ação de luz estroboscópica.
Para lambaris astyanax bimaculatus os resultados obtidos são
mostrados na Tabela 2 e na figura 6. Avaliando-se os resultados, observa-se
que, assim como para piaus, a freqüência de emissão de
720 flashes/min demonstra repelir grande parte dos lambaris da região
onde se encontra a fonte de luz, diminuindo em 97% e 99% o
número médio de peixes transitando pela janela de observação no
sentido de subida e descida, respectivamente, pelo menos pelo período
de 1 hora quando comparado ao grupo controle.
Para os demais grupos experimentais de teste, nota-se uma pequena
variação no fluxo de peixes pela janela de observação ape-
TABELA 2: Número médio de indivíduos de lambari-do-rabo-amarelo
(astyanax bimaculatus) registrados em deslocamento de subida ou
descida pela janela de observação do aparato experimental, durante os
testes realizados com luz estroboscópica.
Grupo Experimental
Grupo controle*
92 flashes/min**
360 flashes/min**
720 flashes/min**
Número médio de indivíduos
Subida Descida
771
555
656
637
236
500
23
7
ARTIGOS TÉCNICOS
nas quando se utiliza emissão de 360 flashes/min. Fato interessante
pode ser observado quando da utilização da fonte de luz configurada
para emissão de 92 flashes/min. Para o fluxo de peixes em movimento
de descida, o número médio de peixes registrados na janela
de observação foi ligeiramente superior ao registrado para o grupo
controle, o que pode indicar uma possível atração de lambaris
pela fonte.
FIGURA 5: Representação gráfica do número médio de indivíduos de
lambaris o rabo amarelo (astyanax bimaculatus) em deslocamento de
subida ou descida.
FIGURA 6: Taxa de redução de subida ou descida de passagem do lambari
do-rabo-amarelo (astyanax bimaculatus) por influencia da ação de luz
estroboscópica.
5 – CONCLUSÕES
A partir dos testes preliminares realizados pode-se observar
que luz estroboscópica demonstra ser potencialmente útil para causar
repulsão de boa parte dos indivíduos de pelo menos duas espécies
brasileiras, piau três pintas “Leporinus renhardtii” e o lambari
do- rabo-amarelo “Astyanax bimaculatus”, quando configurada para
emitir 720 flashes/min utilizando-se um equipamento de 750 W
de potência, por pelo menos 1 hora. Uma das questões levantadas
por alguns autores em trabalhos realizados nos EUA e Canadá refere-se
ao tempo de exposição dos peixes à fonte de luz, indicando
que algumas espécies de clima temperado tendem a se acostumar
com a luz, neutralizando o efeito de repulsão inicial.
Dessa forma, vários testes ainda precisam ser realizados para
se corroborar os dados iniciais obtidos com estes testes preliminares.
Mesmo sendo preliminares, os resultados obtidos sugerem boas
possibilidades da utilização de luz estroboscópica para a repulsão
de peixes brasileiros de água doce de áreas de risco em usinas
hidrelétricas, podendo vir a ser uma boa alternativa para se tentar
minimizar os impactos causados pela mortandade de peixes em turbinas.
17

ARTIGOS TÉCNICOS
6 – REFERÊNCIAS
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18
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ARTIGOS TÉCNICOS
APLICAÇÃO DE TÉCNICAS DE METAMODELAGEM – COMPARAÇÃO DE
FUNÇÕES DE BASE RADIAL E SUPERFÍCIE DE RESPOSTA POLINOMIAL
RESUMO
ABSTRACT
Edna Raimunda da Silva
Ramiro G. Ramirez Camacho
Apresenta-se um estudo da teoria de aproximação abordando os conceitos e fundamentos de funções de tipo de base radial e polinomial
clássica, para construção de superfícies de resposta, fazendo-se uso das técnicas estatísticas, como planos de experiências (DOE).
Para a determinação do campo de escoamento em grades, é utilizado o método dos painéis de Hess&Smith, com modificações que permitem
simular a separação da camada limite na pá. O enfoque é dado na analise das técnicas de metamodelagem com base em funções polinomiais
e funções de base radial (FBR) para construção de superfícies de resposta. Esta metodologia permite de forma rápida e eficiente
representar o modelo real.
Palavras - chave: superfície de resposta, metamodelagem, funções de base radial
We present a study of the theory of approximation by the concepts and fundamentals about radial basis functin and polynomial classical
to construction of response surfaces, by making use of statistical techniques, such as plans of experiments (DOE). To determine the
flow field in cascades, we use the method of Hess & Smith panel, with modifications that allow simulating the separation of the boundary layer
in the blade. The focus is on analysis techniques metamodels based on polynomial functions and radial basis functions (RBF) for construction
of response surfaces. This methodology allows to quickly and efficiently representing the real model.
Key words: response surface, metamodels, radial basis functions
1 INTRODUÇÃO
Problemas de projeto que exigem computação intensiva têm se
tornado cada vez mais comum na indústria, causado por modelos e
processos de simulações onerosos, a fim de atingir níveis de precisão
como testes físicos de dados, para enfrentar tal desafio, se fazem
necessário utilizar técnicas de aproximação ou metamodelo.
Os procedimentos freqüentemente usados em otimização requerem
severas análises que são indispensáveis para predizer o comportamento
dinâmico destas estruturas, porém a complexidade de
modelos, tais como, elementos finitos, modelos com comportamento
não linear, conduzem a um longo tempo de análise e é algumas
vezes impossíveis devido ao custo de cálculo computacional.
Para resolver esta dificuldade, Ghanmi, Bouazizi e Bouhaddi [1], desenvolveram
uma estratégia baseada na metodologia baseada em
superfície de resposta (RSM), esta estratégia consiste em substituir
a resposta complexa de estruturas por um polinômio de grau geralmente
menor que três, mais simples para usar. Esta escolha permite
a minimização do custo de calculo durante a otimização. Neste
trabalho será realizada a determinação e escolha de parâmetros
do sistema físico que são mais influentes através do Plano de Experiências,
Ferramentas de Análise de Sensibilidade e Análise de Variância
(ANOVA). Este tipo de metodologia tem como base nos domínios
da química orgânica e farmacêutica. E suas aplicações atualmente
são interdisciplinares em especial no campo da engenharia
mecânica entre outras, neste estudo pretende-se aplicá-las nas
análises do escoamento nas turbomáquinas. Será estudada uma
metodologia com base na RSM. A qual permite obter uma estimação
através de uma aproximação polinomial para gerar a resposta
real da aplicação de plano de experiências. Outra metodologia que
tem sido muito eficiente para reconstruir funções multivariadas é
baseada em funções de base radial, permite uma estimação através
de uma aproximação usando funções como multiquadrica, mul-
tiquadrica inversa ou cônica. Exemplos numéricos serão testados
usando aproximação por funções de base radial e de Superfícies de
Resposta baseado em Funções Polinomiais. É também feita uma
comparação entre os metamodelos RSM e FBR, a fim de obter conhecimento
a respeito do comportamento destes metamodelos.
Um dos exemplos é aplicado em grades axiais de Turbomáquinas.
2 APROXIMAÇÃO POR METAMODELOS (SUPERFÍCIES DE
RESPOSTA)
As superfícies de respostas (Response Surface Methodology -
RSM) é uma técnica estatística nas quais as respostas (saídas) são
aproximadas por polinômios geralmente mais simples a empregar
que o sistema físico real [2]. Sua construção, baseada no emprego
de planos de experiência, exige a superação de duas dificuldades:
as configurações elevadas que resultam dos planos de experiência;
e o número de coeficientes do polinômio.
2.1 Plano fatorial completo (PFC)
O PFC é o plano de experiência no qual se tem uma matriz de ensaios
que representa todas as combinações possíveis entre os níveis
das variáveis. O número de experimentos nexp realizados por um
PFC a k variáveis, a nniv níveis para cada uma, é expresso como se-
k
gue :
nexp � nniv
A grande vantagem do PFC é que ele permite estimar todas as
interações entre as variáveis de projeto, dois a dois, três a três,
etc, até a interação que faz intervir as k variáveis. Entretanto, como
pode ser observada, quando o número de fatores aumenta, sua
utilização conduz rapidamente para um número proibitivo de experiências.
2.2 Métodos de Análise de Sensibilidade a priori:
Esta metodologia tem como base analisar os valores das res-
19

ARTIGOS TÉCNICOS
postas nos pontos do espaço de projeto para medir a influência na
resposta exata, ou para reduzir o número de coeficientes do polinômio
de referência, e desde que seja feita antes da metamodelização.
O método que responde a este objetivo é a análise da variância
(ANOVA)[3]. Análises gráficas como o gráfico de probabilidade
normal ou (gráfico de Daniel) e o gráfico de Pareto, conforme
fig. (2), também podem ser usados nesta colocação [2].
2.3 Superfícies de resposta clássicas (RSM).
Nesta seção a formulação da RSM é resumida, com base nos desenvolvimentos
originalmente feitos por Myers et al. [2]. Considerando
um fenômeno físico obtido, o qual não tem efeito de memória
(as respostas obtidas dependem somente das entradas naquele
instante), a entrada, x, e a saída, y, são relacionamentos que podem
matematicamente ser definido por uma função: y=f(x). Se
não for possível modelar precisamente o fenômeno físico, a estratégia
é usar técnicas de aproximação de funções no qual o objetivo
é criar uma nova função conhecida g(x) a partir de uma função exata
f(x), que pelo menos, representará um determinado espaço.
Considerando que a função f(x) é desconhecida a priori, o erro quadrático,
eq = ||f(x)-g(x)||2 não pode ser calculado com precisão. O
conceito principal das técnicas de aproximação é usar um conjunto
de medidas (xk,yk=f(x)) do fenômeno físico para calcular o seguinte
erro médio quadrático (MSE) [4].
ne
1
2
� � � yk
� g�p,
xk
�
ne k �1
Onde ne é o número de experiências, e p é o vetor que contém
os coeficientes dos polinômios, g(p,xk) a ser determinado pela
aproximação.
De acordo com Eq. (2), o interesse é gerar g(x) que minimiza ε,
e para isto, são requeridos dois passos: treinando e validação. O
processo de treinamento é a escolha dos dados para executar a
aproximação e deve representar as evoluções da função exata. Na
validação, o conjunto de dados deve ser distinto dos dados de treinamento,
e é usado para conferir a aproximação. Pode-se escolher
usar polinômios, assim o problema de aproximação se torna um
problema de otimização paramétrica para determinar o vetor p que
contém os coeficientes dos polinômios que minimizam a função ε.
Neste sentido, é possível usar a metodologia de superfície de resposta
(RSM) para aproximar as soluções exatas pela relação
y=g(x). A família de polinômios normalmente usada para gerar o
RSM é a de primeira ordem (linear) e a de segunda ordem. Os modelos
de 1ª ordem podem ser divididos em modelos sem interações,
modelos que contêm todas as interações, e os modelos que
contêm só as interações de ordem 1, representadas, respectivamente,
pelas seguintes expressões:
yˆ � �0��1x1��2x2��3x3�� yˆ ��0��1x1��2x2��3x3��12x1x 2 ��
13x1x
3 ��
23 x2
x3
��
123 x1x
2 x3
��
yˆ
� �0��1x1��2x2��3x3��12x1 x2
��
13 x1x
3 ��
23x
2x
3 ��
Os modelos de 2a ordem, composto pelos termos quadráticos
são expressos como:
2
yˆ
� �0���ixi���ij xi
x j � ��
ii xi
��
��
2
Onde este modelo requer pelo menos, (k +3k+2)/2 para pode
ser completamente definido. As equações (2) e (3) podem ser definidas
como uma notação matricial, como: ˆy �X�ˆ�ε 20
�1
�
1
X � �
��
�
��
1
x
x
x
1,
1
2,
1
�
ne
, 1
1,
nc
�1
1,
nc
�1
ne
, nc
�1
Onde nc é o número de coeficientes a serem determinados; xi;j
representa as variáveis e interações; �Rn e �Rn
são vetores que
contem os coeficientes e os erros aleatórios a serem obtidos, respectivamente.
XRnxn Representa a matriz de experiências. Se ne
> nc e XTX é não singular, o Método dos Mínimos Quadrados [4]
possibilita o calculo do vetor de coeficientes α=(XTX)-1XTy.
Então,
a resposta assume a seguinte forma:
2.4 Validação: Plano Fatorial Completo e Anova:
Exemplo: Meio nutritivo para chrysogenum de pénicillium. Nesta
aplicação, explora se resultados de experiências que seguem o
uso de um plano fatorial completo para determinar os fatores mais
influentes na resposta.
Deseja-se obter a influência de cinco fatores: Concentração em
licor de milho, em lactose, em precursor, em nitrato de sódio, e em
glicose. A produção de penicilina é expressa em peso.
A tabela 1 representa o plano de experiências fatorial à 25 testes
é 32, e os efeitos de cada parâmetro e sua interação.
2.5 Função de Base Radial
Aproximações por funções de base radial (FBR) pertencem a
uma classe de modelos lineares generalizados. Diferem da metodologia
clássica por permitir a escolha das funções de base. Foi originalmente
desenvolvida por Hardy [5], para reconstruir uma de-
�
�
�
�
T
�1
T �XX� X Y ε
y � X �
x
x
x
�
�
�
�
�
�
��
Figura 1 – Diagrama de Pareto dos Efeitos
Fonte de Variação SS DF MS Ftest Contribuição
x 1
38,56 1 38,56 84,92 23,18
x 3
32,25 1 32,25 71,03 19,39
x 5
54,47 1 54,47 120 32,76
1 2
4,407 1 4,407 9,706 2,65
4,594 1 4,594 10,12 2,763
3,125 1 3,125 6,883 1,879
2,461 1 2,461 5,421 1,48
1,125 1 1,125 2,478 0,6765
13,78 1 13,78 30,35 8,287
1,033 1 1,033 2,276 0,6213
1,32 1 1,32 2,908 0,794
2 1 2 4,405 1,203
2,192 1 2,192 4,827 1,318
4,981 1 4,981 10,97 2,995
Resíduos 7.718.750 17 0.4540441
Total 1.740.151 31
x x
1 3 x x
1 4 x x
2 3 x x
2 5 x x
3 5 x x
Tabela2–Análise de Variância obtida do programa RSM em Fortran
x 1 x 2 x 4
x 1 x 3 x 5
x 1 x 2 x 3 x 4
x 1 x 3 x 4 x 5
x 1 x 2 x 3 x 4 x 5

Tabela 1–Matriz de Experiências com as respostas, a interação
dos parâmetros e seus efeitos
terminada função g(x) desconhecida á uma função f(x) a partir de
dados conhecidos. No entanto, a reconstrução de funções com muitas
variáveis não é limitada à quantidade de variáveis, mas sim de
recursos da informática. O número de condição (definido como o
produto da norma de uma matriz e sua inversa) de um sistema linear
que descreve o metamodelo deteriora rapidamente com o aumento
da dimensão e com o aumento dos dados analisados. É freqüentemente
observado que alta precisão é encontrada à beira da
instabilidade numérica [6].
A função de base radial na forma ϕ(||x-xi||)
pode ser definida
como uma função em que seus valores dependem somente na distância
da origem, ou alternativamente na distância de algum outro
ponto x, chamado de centro. Também definida como a função da
norma: ϕ(||x||):Rn→R.
Qualquer função φ que satisfaça a propriedade
ϕ(x)=(||x||)
é uma função radial. Deve-se notar que a distancia
representa as variáveis do problema a ser analisado.
ARTIGOS TÉCNICOS
�
i �1
� �
n
s(
x)
� � ( x x )
i
Onde s(x) é a função aproximada, e é representada como a soma
das n funções de base radial, ϕ(||x-xi||),
cada uma associada
com diferentes centros, xi, sem qualquer informação especial na
posição de seus números ou posição geométrica, que são avaliados
por coeficientes, �i.
As funções de base radial, em geral, se classificam em duas
grandes categorias:
1ª - Funções dependentes de um parâmetro de ajuste c, o qual
pode ser definido pelo usuário, suas estruturas e parametrizações
são demonstradas na tabela 3. Este parâmetro de ajuste é usado
para controlar o domínio de influência e a suavidade de aproximação
da FBR (ref). Se ϕ for positiva definida, como a Gaussiana e a
Multiquádrica Inversa, a não singularidade será garantida, entretanto,
valores extensos de c, pode tornar o sistema altamente mal
condicionado.
2ª - Funções independentes de parâmetros, como demonstrada
na tabela 2 e que falham na condição de serem positivas definidas,
sendo necessário adicionar um termo polinomial P, e reescre-
n
d
ver como:
d
s( x ) �� �i
� ( x �x
i ) ��0
� � �i
xi
, x � R
i �1 i �1
Onde || || é a norma euclidiana em Rd, e xi as enésimas coordenadas
no ponto x; i (i=1 ,...,n) e (i=0, ...,d) são os coeficientes
reais a serem determinados.
nxn nx(d+1)
As seguintes matrizes ��R e P �R
são construídas
por funções de base radial e um polinômio linear respectivamente:
( �) ij � � x � xi
, i,
j�1,...
n
�1
x11
� x1d
�
�
�
P ��
� � xij
� �
�
�
�1
xn
� xnd
�
Tabela 4-Funções de Base Radial Condicionalmente Positiva
Definida e Independente de Parâmetros
Deve se notar que a função de base radial do tipo Multiquádrica,
além de levar em conta o parâmetro de ajuste, também falha
na condição de ser positiva definida. Franke [7] comparou uma variedade
de técnicas de interpolação, aplicou em problemas bidimensionais
e mostrou que as multiquádricas obtêm melhores resultados
quando comparadas com outras técnicas.
i
21

ARTIGOS TÉCNICOS
3 EXPERIMENTOS COMPUTACIONAIS
3.1 Função de Base Radial, versus Polinomial Aplicada em uma
Função para Teste.
Neste exemplo, foi usado uma técnica de metamodelagem
baseada em função de base radial (MRBF) em uma função para
teste [8]. O metamodelo resultante é testado e comparado com
o metamodelo polinomial quadrático (MPOL) usando alguns conjuntos
de pontos (dados de entrada) selecionados por Plano Fatorial
Completo. O metamodelo MRBF é baseado em função de base radial
usando cones (hiperbolóides circulares), e é matematicamente
representado como segue:
m
�
i �1
�(
x)
� � x � y
Onde || || é a norma l2 usada neste exemplo, yi é um vetor
de entrada de n dimensões para i-ésima execução da simulação,
m é o número de simulações executadas, e βi's
são as constantes
para serem estimadas.
O Cálculo dos coeficientes depende se cada matriz A é singular
ou mal condicionada. O número de condição ς obtida da matriz A
-1
provê informação sobre a dificuldade de calcular A . Se o número
de condição é muito grande até que 1/ ς é fechado para �(onde �é
a precisão da máquina) pequenas mudanças em A pode causar
grandes mudanças em β.
O número de fatores neste estudo é restrito para 2, para permitir
fácil visualização da comparação, os pontos do projeto (m) no espaço
de projeto são obtidos variando os níveis de três para dez gerados
pelo PFC. Os metamodelos são analisados usando as seguintes
medidas de desempenho,
- A média e desvio padrão dos erros entre os metamodelos e as
funções originais foram calculadas para 200 pontos gerados randomicamente.
- O ponto mínimo na superfície dos metamodelos é obtido usando
uma rotina do IMSL library – DBCONF ( Microsof Fortran Power
Station) . A distância entre o ponto de mínimo e o ponto ótimo foi
calculada para cada metamodelo.
- Superfícies e contornos gráficos da cada função e os erros correspondentes
foram obtidos para m =100. O erro da função é definido
como a diferença entre o metamodelo e a função dada. A função
para teste BR- Branin é dada como segue:
2
2
f(x) � a(x2
�bx1
� cx1
� d) �e(
1�
g) cos x1
� e,
5.
1 5
1
a �1, b � , c � , d �6,
e �10,
g �
2
4�
�
8�
� 5 � x1
� 10,
0 � x2
� 15
x � ( ��
, 12.
275);
( �,
2.
2755);
( 3�
, 2.
475)
min
f ( xmin
) � 0.
39789.
3.1.1 Resultados e Análises
Todos os metamodelos deste exemplo foram testados quantitativamente
e qualitativamente. Os testes quantitativos foram conduzidos
com a ajuda do cálculo do erro médio quadrático (MSE). Os
testes qualitativos foram conduzidos por uma comparação visual
dos metamodelos com a função teste original. A superfície gráfica
da função e erros correspondentes é mostrada na fig. 2.
22
i
Distância
2
1.6
1.2
0.8
0.4
Distância do Ótimo - BR
MPOL
MFBR
0 20 40 60 80 100
No 0
de experimentos
MSE
2000
1600
1200
800
400
0
Mean Squared Error - BR
MPOL
MFBR
0 20 40 60 80 100
N o de experimentos
Figura 2 - Gráfico de Medidas (a) Distância do Ótimo para BR; (b) MSE
-5
0
x
Superfície da Função BR
5
10
-5
0
0
x
5
y
5
10
10
300
200
f
100
0
15 -5
MFBR
0
5
0
x
y
10
5
10
0
15
MPOL
0
5E-12
f
-5 E-12
5
y
10
100
0
f
15
-100
Figura 3. - Análise dos Erros; (a) Superfície da função BR;
(b) Análise do erro para MPOL; (c) Análise do erro para MFBR.
O metamodelo MFBR-F tem praticamente zero de erro. A diferença
entre a distância do ótimo da função e o ótimo calculado para
os metamodelos estudados é mostrado na fig. 2a, nota-se que ambos
os metamodelos MPOL e MFBR capturam o mínimo da função,
especialmente quando os números de experimentos aumentam.
O metamodelo polinomial apresenta pequeno erro médio, porém,
o metamodelo MFBR apresenta melhor comportamento do erro.
O gráfico da superfície e dos erros para esta função é apresentado
na Fig. 3. O metamodelo MFBR mostra melhor desempenho.
Os erros de superfície do metamodelo polinomial flutuam significantemente.
3.2 – Função de Base Radial, versus Polinomial Aplicada em Grades
de Turbomáquinas.
Foi construída uma superfície de resposta do sistema físico através
do cálculo de escoamento 2D em grades de turbomáquinas
com base no método dos painéis e interação com a camada limite
de forma a introduzir os efeitos de separação (HessTurbo)[9], em
torno de perfis da serie NACA65 em grade ou isolado. A Figura 4
mostra os parâmetros de projeto de uma grade de turbomáquina
axial que serão utilizados para construção das superfícies de resposta.

Figura 4 – Grade Axial de uma Turbomáquina
A tabela 5 representa os limites de variação, sendo ângulo de
montagem β(AM),
arqueamento (ARC) e passo da grade t (PASS),
respectivamente.
Tabela 5 – Limites Inferiores e Superiores
O próximo passo é obter o plano de experiências utilizando o
plano fatorial completo, três variáveis discretizadas em 3 níveis, teremos
então um plano fatorial completo de 27 experimentos. Com
este plano, serão calculados as respostas reais por meio de um programa
implementado em Fortran ( HessTurbo [10]), este será o modelo
caro. O modelo polinomial que será utilizado é de ordem 2, e é
representado da seguinte forma:
0 1 1 2 2 3 3 12 1 2 13
1 3
� b23 x2x3
2 2 2
� b11x1
�b22
x2
�b33
x3
Com as respostas reais obtidas pelo programa HessTurbo utilizando
o cálculo de interpolação, foram obtidos os coeficientes da
função, resultando os seguintes polinômios:
Numa segunda abordagem, foram geradas 500 amostras das
variáveis; AM, ARQ, PASS, pelo método Hiper Cubo Latino e através
do solver HessTurbo, foram obtidos valores de Cl e Cd exatos.
Com a mesma amostragem foram obtidas, as funções de Cl e Cd estimadas
pelo programa RSM. Comparando as saídas do programa
HessTurbo e RSM, obtêm-se os seguintes resultados gráficos:
Nas Fig 5 e 6, estão apresentados os resultados exatos obtidos
através do “solver” HessTurbo, e comparados com a superfície
de resposta com base nos polinômios, Eq. (15) para o coeficiente
de sustentação e Eq. (16) para o coeficiente de arrasto.
Linf
p
L su
A
M 5 14
AR
Q 1.4 1.6
PA
SS 0.5 1.5
yˆ � b �b
x �b
x �b
x � b x x � b x x
C �0.8966 �0.1169 x �0.02344 x �0.3596 x �0.0003109
x x
l 1 2 3 1 2
2 2 2
�0.5326 x1x3 � 0.6962x 2x3 �0.0004860x1 �0.00008844 x2 �0.03980
x3
C �0.1191E �01�0.1436E �02x �0.4130 E �03x �0.2506 E �02
x
d 1 2 3
2
�0.3267 E �03 x1x2�0.1044 E �02x1x3 �0.2586 E �03x2x3�0.9025 E �03x1
2 2
�0.2551 E �03x2�0.6308 E �03x3
ARTIGOS TÉCNICOS
Exato
Na Figura 5a, pode-se observar que a superfície ou polinômio
de resposta representa o resultado exato, inclusive verifica-se que
na região central existe uma dispersão mais uniforme. Na Figura
5b, mostra os resultados obtidos através da solução aproximada
do polinômio dado na Eq. (16). Este resultado não apresentou boa
solução, porém esta discrepância pode ser superada com um aumento
de painéis ou elementos de discretização do aerofólio no programa
de cálculo de escoamento em grades [9], ou com uma maior
discretização do níveis dos fatores e aumento da ordem do polinômio.
Nas Figuras 6a e 6b, são mostrados os resultados obtidos através
da solução aproximada interpolada com funções de base radial
multiquádrica, c = 3,0 para o coeficiente de sustentação e para o coeficiente
de arrasto.
Exato
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
Aproximado
É mostrado que o polinômio obtido que representa o coeficiente
de sustentação representa bem o modelo real, mas o que representa
o coeficiente de arrasto, não representa bem o modelo real.
É necessária a realização de mais testes que satisfaçam critérios estatísticos
pré-estabelecidos, para tornar mais fidedigno o metamodelo.
Comparado com o metamodelo baseado em função de base
radial, pode ser observado que para o coeficiente de sustentação
os metamodelos tiveram bom desempenho, usando a função de base
radial multiquádrica, o resultado foi ainda melhor. Porém, para o
coeficiente de arrasto, os dois metamodelos tiveram desempenho
similares, não conseguiram uma boa aproximação, mas isso pode
ser devido a fenômenos físicos que envolvem o coeficiente de arrasto,
bem como também a forma como é calculado, maiores investigações
neste campo, devem ser realizados.
4 REFERÊNCIAS
Exato
0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018
Aproximado
Figura 5 – Comparação HessTurbo Vs RSM - (a)– Comparação para Cl;
(b) Comparação para Cd
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
Aproximado
Exato
[1] B. A. Brik, S. Ghanmi, N. Bouhaddi, S. Cogan, Robust
Multiobjective Optimisation Using Response Surfaces, 2005.
[2] R. H. Myers, D.C. Montgomery, Response Surface Methodo-
0.018
0.016
0.014
0.012
0.01
0.008
0.018
0.016
0.014
0.012
0.01
0.008
0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018
Aproximado
Figura 6 – Comparação HessTurbo Vs FBR - (a)– Comparação para Cl;
(b) Comparação para Cd
23

RESUMO
ABSTRACT
ARTIGOS TÉCNICOS
MODELAGEM COMPUTACIONAL DE OSCILAÇÃO DE MASSA
EM CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO UTILIZANDO DIFERENÇAS FINITAS
DISCRETIZADAS PELO ESQUEMA DIFUSIVO DE LAX
1.INTRODUÇÃO
Os circuitos de geração de alta queda estão sujeitos às ocorrências
de escoamentos variados em função da operação de fechamento,
parcial ou não, de válvulas no limite de jusante do sistema
ou pelos próprios distribuidores das turbinas. Esta perturbação pode
gerar golpes de aríete que são variações significativas de pressão
na tubulação e/ou túnel de carga. A chaminé de equilíbrio, por
sua vez, faz o papel de atenuar esta sobre pressão pois permite a
oscilação (fuga) da massa de água no seu interior, transformando a
energia de pressão em energia cinética (ANDRZEJEWSKI, 2009).
Os métodos matemáticos de análise dos transientes em condutos
forçados e chaminés de equilíbrio se baseiam nas equações da
continuidade, da conservação da quantidade de movimento, e de
relações entre propriedades físicas associadas ao escoamento e ao
golpe de aríete. Quando bem definida a resposta dinâmica do sistema
e as envoltórias do problema, ou seja: níveis de água, dimensões
geométricas, rugosidade do circuito hidráulico, perda de carga
localizadas, comportamento dos equipamentos e condições de
segurança; pode-se chegar a resultados confiáveis através da ajuda
dos cálculos computacionais (RAMOS e ALMEIDA, 2001).
Porém, novos modelos de cálculos de chaminés de equilíbrio possibilitam
ampliar a gama de métodos de utilização e gerar novas contribuições
nas alternativas de estudo de usinas de alta queda.
Edgar Alberti Andrzejewski
2
Eloy Kaviski
Desenvolveu-se um método computacional para a análise das oscilações de massa em chaminés de equilíbrio considerando as discretizações
das equações diferenciais parciais que modelam os escoamentos não-permanentes em condutos pelo Esquema Difusivo de Lax.
A intenção é desenvolver uma nova alternativa de cálculo de chaminés de equilíbrio por diferenças finitas para o estudo de arranjos de circuitos
de geração de usinas hidrelétricas com longos túneis e condutos de adução. A verificação da confiabilidade dos resultados simulados
pelo modelo matemático desenvolvido se deu através da comparação com os resultados obtidos por ensaios em um modelo físico genérico
de um arranjo de circuito de geração. Outra comparação foi realizada considerando os resultados obtidos através da ferramenta
computacional Wanda 3 do Instituto holandês Delft Hydraulics. Com base na comparação com o golpe de aríete experimental, o método
proposto se mostrou adequado, estável e convergente.
Palavras-chave: Modelagem Computacional, Escoamento não-Permanente, Oscilação de Massa, Chaminé de Equilíbrio, Diferenças
Finitas, Esquema Difusivo de Lax, Usina Hidrelétrica.
The Lax´s diffusive scheme was used to develop a computation routine in Turbo Pascal language to solve the differential equations for
nom permanent flows in conduits. The aim was to present an alternative model to calculate surge tanks for hydropower plants with long intake
tunnels or conduits. The validation of the model was performed trough the comparison between the results of a physical hydraulic
model in the UFPR hydraulic lab, the results of the computations of the Lax´s model and also from other mathematical model, the Wanda 3
developed by Delft Hydraulics in The Netherlands. The Lax´s model presented quite similar results which were adherent to the physical hydraulic
model ones. The new mathematical model was convergent and stable when considered the Courant condition for the application of
the finite differential method.
Key words: Mathematical Modeling, Nom Permanent Flows, Mass Oscillations, Surge Tanks, Finite-Differences Method, Lax´s
Diffusive Scheme, Hydroelectric Plant.
24
1
No presente trabalho, foram solucionadas as equações diferenciais
parciais que governam o escoamento não-permanente unidimensional
de por diferenças finitas pelo Esquema Difusivo de Lax.
O problema foi programado e processado em linguagem Pascal. Os
resultados alcançados foram satisfatórios quando analisado em
conjunto com dados gerados experimentalmente.
2.MATERIAIS E MÉTODOS
As equações, na forma não-conservativa, do escoamento nãopermanente
unidimensional em condutos, que representam a conservação
da quantidade de movimento linear e a conservacão de
massa, são as seguintes (WYLIE e STREETER, 1978):
�h
Q �Q
�Q
QQ
gA � � � f � 0
�x
A �x
�t
2DA
Sendo, Q= vazão do conduto, m³/s; g = aceleração da
gravidade, m/s²; f = fator de resistência de Darcy-Weisbach; D=
diâmetro hidráulico do conduto, m; A= área da seção transversal
do conduto, m²; e h= carga piezométrica, m.c.a.; α=
ângulo do
eixo do conduto com a horizontal, graus; e a= celeridade da onda
(velocidade de propagação da onda de choque do golpe de aríete,
m/s).
1 Engenheiro Civil – e-mail: ed.andrz@gmail.com
2 Professor – Engenheiro Civil – Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Hidráulica e Saneamento – e-mail: eloy.dhs@ufpr.br.
Q �h
�h
Q a²
�Q
� � sen(
�)
� � 0
A �x
�t
A Ag �x

A celeridade pode ser estimada por (MACINTYRE, 1983):
9900
a �
' D
48,
3 � k .
e
Sendo, k o módulo de elasticidade volumétrica, ou seja fator nu-
10
mérico igual a 10 /E. EE=módulo de elasticidade do material,
N/m²; e= espessura da parede do conduto, m;
2.1 Diferenças Finitas pelo Esquema Difusivo de Lax
Solucionam-se as equações de escoamentos em condutos forçados
pelo Esquema Difusivo de Lax, que é comumente utilizado
na resolução das equações de Saint-Venant que governam o escoamento
transitório em canais. Para solucionar por diferenças finitas
as derivadas parciais de um sistema de equações deve ser introduzido
o conceito do plano das variáveis independentes: espaço
e o tempo (STEINSTRASSER, 2005). Pelo Esquema Difusivo de Lax
representam-se as derivadas espaciais em tempos conhecidos, por
esta razão é camado de esquema explícito (CASTANHARO, 2003).
As funcões v=v(x,t) e h=h(x,t) são representadas por v v(
i x,
j t)
e .A discretização das derivadas parciais são resolvidas
pelas seguintes aproximacões por diferenças finitas centradas:
i
j � � �
h h(
i x,
j t)
i
� � �
j
j � 1 *
�v
vi
�v
�
�t
�t
j � 1 *
�h
hi
�h
�
�t
�t
j j
� �1
v vi�1
�vi
�
�x
2�x
Sendo que v* e h* são as médias no instante j:
j j
* ( vi
�1 vi�1)
v
2
Substituindo nas equações (1) e (2) as equações (4) se obtém
a equação da quantidade de movimento:
�
j j
* ( hi�1
hi
�1)
�
h
2
�
�
j�1
i
v
h
j �1
i
j j � j j
j j j j � j j j j
( v
��
i�1
� vi�1
) ( hi�1
� hi�1
) ( vi�1
� vi�1
) ( vi
�1
� vi
�1)
f ( v � �
� � � �
�
� � i �1
vi�1
) ( vi�1
vi�
1)
t.
g.
.
.
. ��
2 � 2�x
2 2�x
2D
�
�
�
� 2 2
���
Da equação de conservação da massa:
�
As equações (7) e (8), solucionam os pontos internos do conduto
i = 1,2,3,...m, onde m é o ponto ligeiramente antes da chaminé
de equilíbrio. E também os pontos m+2 até n que correspondem
ao trecho do conduto a jusante da chaminé até a válvula. Para
os demais pontos são inseridas as condições de contorno para o
problema.
O ponto O corresponde ao reservatório que segue as seguintes
relações de condição de contorno:
j 1 j
v0 v0
�
j j f . v . v
�
j�
1
0 0
h0
� hr
�
2.
g
Sendo, hr = elevação do nível do reservatório, m;
O ponto m+1 corresponde à chaminé de equilíbrio que segue as
seguintes relações de condição de contorno:
Sendo, Qc = vazão da chaminé, m³/s.
j j
� �1
h hi�1
�hi
�
�x
2�x
j
2 j j
j j j j
j j
� hi
�1
) � a ( v i�
1 � v i�1
) ( hi�
1 � hi
�1
) ( hi�
1 � hi
�1
) ( vi�
1 � v i�
) �
� �t.
� .
�
.
�
. sen�
�
2 � g 2 �x
2 2�x
2 �
j
( hi�
1
1
�Q�j. �t�.
Q �j. �t��
j j
hm �hm � kc
c
c
� �1
1
.
Q
� 1
�� � � � � 1
j�1
j
hm�1
�hm
�1
j �
j �1.
�t
� . A h
c
�1
�1
�t
j j
Qm� 1 �Qm
�Qc
c
. ��j�1�. �t�
m�1
ARTIGOS TÉCNICOS
O ponto n+2 corresponde à válvula de fechamento rápido onde
pode ser inserida nas rotinas de cálculos a lei de fechamento ou
abertura conforme o tipo de válvula. Seguem as seguintes relações
de condição de contorno:
j�1
�Q
. �j�1�. �t
Sendo, Qr = vazão da válvula, m³/s.
2.3 Condições de Estabilidade e Convergência
Para obter a estabilidade e a convergência dos resultados pelos
métodos explícitos deve-se atender a condição CFL - Courant, Friedrichs
e Lax definida por (STEINSTRASSER, 2005).
Sendo, v = velocidade do escoamento; a = celeridade da onda.
3.RESULTADOS E DISCUÇÃO
Qn� 2 T
�t 1
�
�x
v � a
� �
3.1 Ensaios Laboratorial e Modelo Hidrodinâmico WANDA
Para se obter a base de comparação foi preparado um Experimento
Laboratorial (a) com dimensões que estão apresentadas na
Figura 1, e além do programa desenvolvido neste estudo outra simulação
computacional foi gerada usando o modelo Wanda 3 (b):
a)Experimento Laboratorial: Modelo físico instalado no Laboratório
Didático de Mecânica dos Fluidos e Hidráulica da Universidade
Federal do Paraná, anexo às instalações do Laboratório de hidráulica
do LACTEC. Este modelo foi projetado com base em um modelo
genérico de chaminé de equilíbrio utilizado na Universidade de Toronto
no Canadá. A tomada dos resultados das oscilações de níveis
se deu através de sensor de pressão instalado na base da chaminé
de equilíbrio.
b)Wanda 3 – Water Analysis Data Advisor - WANDA Transient -
Delft Hydraulics: A teoria que rege os cálculos do programa
WANDA 3 trata das formulações para escoamentos nãopermanentes
pelo método das características (DELFT
HYDRAULICS, 2001).
Os dados utilizados são os seguintes: vazão média 0,964 l/s,
comprimento do conduto 12,21 m, perda de carga de 1,91 m, do reservatório
até a seção da chaminé, diâmetro interno do tubo
0,0277 m, área da chaminé de equilíbrio 0,02 m² e tempo de fechamento
da válvula de 0,2 segundos.
3.2 Análise dos Resultados
A Figura 3 apresenta uma amostra típica dos resultados de fechamento
rápido obtidos pelas simulações Modelo LAX, Modelo
Wanda 3 e Modelo Físico.
As curvas dos modelos computacionais LAX e Wanda apresentaram
boa aderência aos dados observados no modelo físico e ficaram
muito próximas entre si, às vezes sobrepondo-se. Assim, conclui-se
pela viabilidade do uso do modelo Difusivo de Lax desenvolvido.
Os modelos que se baseiam em métodos que fazem um tratamento
específico para o fator de atrito transitório (com certa variação
de coeficientes) apresentam um amortecimento maior nos casos
estudados (AMARAL e PALMIER, 2006). Justificando-se que as
taxas de dissipação para os métodos que envolvem coeficientes de
perdas de carga de escoamentos permanentes, como são os casos
25

ARTIGOS TÉCNICOS
de Lax e Wanda, sejam mais brandas. Os escoamentos transientes
reais são regidos por taxas de coeficientes de perda de carga variáveis
(BRUNONE, KARNEY, MECARELLI, FERRANTE, 2000). Quando
são comparados os resultados obtidos a partir dos modelos computacionais
de coluna rígida (Lax) com os de coluna flexível (Wanda)
é constatado que as maiores amplitudes de ondas são as dos casos
de coluna rígida.
Mesmo assim, observa-se a proximidade do resultado dos modelos
computacionais com o resultado de oscilações de massa medida
na chaminé de equilíbrio do modelo físico.
4.CONCLUSÕES
Foi desenvolvido com sucesso o método Difusivo de Lax na resolução
das equações do escoamento não-permanente não linear em
condutos, considerando uma chaminé de equilíbrio como condição
de contorno interior, implementado na linguagem computacional
Pascal.
De acordo com o resultado obtido através de experimento laboratorial
em modelo físico, o esquema difusivo de Lax mostrou-se
adequado, estável e convergente, sempre quando for considerada
a condição de CPL nas etapas de discretização. Assim, apresentouse
um novo panorama de cálculo para o caso de chaminés de equilíbrio
de UHEs.
26
ANEXOS
Figura 1 – Seção Longitudinal do Modelo Experimental da
Chaminé de Equilíbrio
5.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AMARAL, G. C., e PALMIER, L. R. Análise Comparativa entre Métodos
de Cálculo do Escoamento Transitório com Fator de Atrito
Não Permanente. Golder Associates–IAHR, AIIH, Congresso Latino
Americano de Hidráulica, Ciudad Guayana, Venezuela, out. 2006.
ANDRZEJEWSKI, E. A. Avaliações Numéricas de Chaminés de
Equilíbrio: Subsídios para Projetos de Circuitos de Geração. Dissertação
de Mestrado. Curitiba UFPR, 2009.
BRUNONE, B., KARNEY, B. W., MECARELLI, M., e FERRANTE, M.
Velocity Profiles and Unsteady Pipe Friction in Transient Flow. Journal
of Water Resources Planning and Management, jul/aug. 2000.
CASTANHARO, G. Aplicação de Modelos Hidrodinâmicos no contexto
de previsão de afluências a reservatórios. Dissertação de
mestrado. Curitiba UFPR, CEHPAR, 2003.
DELFT HYDRAULICS. WANDA 3 – User Manual. Delft, 2001.
MACHINTYRE, A. M. Máquinas Motrizes Hidráulicas. Editora Guanabara
Dois S.A. Rio de Janeiro, 1983.
RAMOS, H., ALMEIDA, A. B. Caracterização da Dinâmica Global
do Funcionamento de Aproveitamentos Hidroelétricos. Lisboa, Portugal,
2001.
STEINSTRASSER, C. E. Método Difusivo de LAX Aplicado na Solução
das Equações de Saint Venant. Dissertação de mestrado. Curitiba
UFPR, CEHPAR, 2005.
WYLIE, E.B., and STREETER, V.L. 1978. Fluid Transients.
McGraw-Hill, 1978.
Figura 3 – Oscilações de Nível de Água Resultantes das Simulações
Figura 2 – Conduto de Adução e Chaminé de Equilíbrio do Modelo Experimental

ARTIGOS TÉCNICOS
SUGESTÃO DE CRITÉRIOS AMBIENTAIS PARA AVALIAÇÃO DE
IMPACTO AMBIENTAL DE PEQUENAS CENTRAIS HIDRELÉTRICAS NA
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO DO PEIXE – SC
RESUMO
ABSTRACT
1
Mauricio Perazzoli
2
Solange da Veiga Coutinho
Júlio César Moschetta da Silva
Estimulado pelo grande número de projetos para a construção de pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) em Santa Catarina, mais especificamente
na Bacia Hidrográfica do Rio do Peixe e também por estudos realizados em outras bacias, desenvolveu-se uma tabela de critérios
ambientais com o objetivo de auxiliar na avaliação dos impactos ambientais e no licenciamento ambiental desses empreendimentos
hidrelétricos. A criação de uma tabela de critérios ambientais surge como uma ferramenta para a avaliação conjunta desses impactos cumulativos.
A tabela é composta por dez critérios, onde cada critério recebe um peso de significância de acordo com padrões estipulados.
Para chegar a elaboração desses critérios foi realizada uma revisão bibliográfica sobre todos os assuntos pertinentes ao tema, em especial
os princípios da NBR14.001/2004, as características das PCHs previstas para a Bacia do rio do Peixe e a metodologia desenvolvida por
Fernandes (2008). Percebe-se que a inclusão de PCHs na Bacia Hidrográfica do Rio do Peixe, como em qualquer outra bacia, traz desenvolvimento
em vários aspectos para a região, pois suas vantagens se sobressaem bastante sobre as desvantagens, porém deve-se realizar
os estudos ambientais adequados e respeitar principalmente a distância entre as mesmas. Qualquer que seja a dimensão dos empreendimentos
hidrelétricos, eles sempre produzirão impactos, com maior ou menor significância, afetando sempre o meio ambiente e incumbe
a nós desenvolver métodos e alternativas para minimizar ao máximo esses impactos.
Palavras - chave: PCHs, impacto ambiental, critérios ambientais
Stimulated by the large number of projects for the construction of small hydroelectric plants exchangers (SHPs) in Santa Catarina and
more specifically in the Basin of the Fish's River and also by studies in other basins, has developed an index of environmental criteria with
the objective of assist in environmental impact assessment and environmental licensing of hydroelectric projects. Creating an index of environmental
criteria emerges as a tool for the joint assessment of cumulative impacts. The index consists of ten criteria, where each criteria
receives a weight of significance according to set standards. To reach the development of these criteria was a literature review on all
matters relevant to the subject, in particular, the principles of NBR14.001/2004, the characteristics of SHPs planned for the Basin of Fish's
River and methodology developed by Fernandes (2008). It was observed that the inclusion of SHPs in the Basian of the Fish's River, as in
any other basin, has any aspects for development in the region, because its benefits are much more than the disadvantages, but you must
achieve the appropriate environmental studies and respect especially the distance between them. Whatever the size of hydroelectric projects,
they always produce impacts with greater or lesser significance, affecting the environment and is our responsibility to develop alternative
and methods to minimize these impacts to the maximum.
Key words: SHP's, environmental impact, environmental criteria
1. INTRODUÇÃO
A maioria das atividades que utilizam os recursos naturais é
considerada como causadora de degradação ambiental ou produtoras
de poluição, pois geram desequilíbrios ambientais. Essas atividades
necessitam da obtenção do licenciamento ambiental para
serem executadas. O licenciamento exige estudos ambientais específicos,
para prever, minimizar e/ou compensar os possíveis impactos
negativos gerados.
No mundo estima-se que existam aproximadamente 800 mil
barragens, na sua maioria de pequeno ou médio porte. Juntas, elas
inundam um território semelhante ao da Espanha. Elas têm como finalidades:
gerar energia, promover a irrigação, distribuir água e
controlar enchentes (AMBIENTE BRASIL apud BRITO, 2005).
Uma nova tendência nacional é a construção de Pequenas Centrais
Hidrelétricas (PCHs), que necessitam de áreas alagadas menores,
menor tempo para construção, gerando numa primeira análi-
1 Engenheiro Ambiental Mestrando em Engenharia Ambiental e-mail: mauricio.perazzoli@gmail.com.
2 Docente do Curso de Engenharia Ambiental da Universidade do Contestado - Campus de Caçador, Mestre em Engenharia Ambiental.
3 Engenheiro Ambiental - Vice-presidente do Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio do Peixe.
3
se, impactos ambientais mais reduzidos comparados a de uma
grande hidrelétrica. Este tipo de hidrelétrica é utilizada principalmente
em rios de pequeno e médio portes. Algumas PCHs estão entrando
em funcionamento sem o processo de licenciamento e de estudos
ambientais adequados, o que impossibilita a avaliação exata
de todos os impactos gerados. Outra questão é qual o limite máximo
de PCHs por bacia hidrográfica. Pois uma PCH pode não causar
impactos negativos relevantes, mas PCHs contínuas, uma próxima
a outra, em curto espaço hídrico, podem trazer impactos negativos
mais intensos que uma usina hidrelétrica.
Fica evidente a necessidade de intensificar estudos e pesquisas
com relação a esse tema, para que a sociedade e o meio ambiente
não sofram com as conseqüências dos impactos negativos oriundos
dessa atividade. O presente estudo tem por objetivo propor critérios
ambientais com respectivos pesos para proporcionar um adequado
levantamento dos impactos ambientais gerados na constru-
27

ARTIGOS TÉCNICOS
ção e implantação de uma Pequena Central Hidrelétrica (PCH), localizada
dentro da Bacia Hidrográfica do Rio do Peixe. A tabela de critérios
ambientais baseou-se nos princípios da NBR ISO 14.001/
2004 e na metodologia desenvolvida por Fernandes (2008).
Os planos de bacia hidrográfica definem basicamente as orientações
para proteção e gestão equilibrada da água. A elaboração
desses critérios ambientais, para a região do Rio do Peixe, tem
grande importância para o esclarecimento do comitê sobre o assunto
auxiliando assim na estruturação do plano da Bacia Hidrográfica
do Rio do Peixe.
Pequena Central Hidrelétrica (PCH)
Segundo a resolução da ANEEL nº 652 de 09 de dezembro de
2003, no seu Art. 3o, PCH é o aproveitamento hidrelétrico com potência
superior a 1MW e igual ou inferior a 30MW, destinado a produção
independente, autoprodução ou produção independente autônoma,
com área do reservatório inferior a 3,0 km2. A área do reservatório
é delimitada pela cota d'água associada à vazão de cheia
com tempo de recorrência de 100 anos.
As Pequenas Centrais Hidrelétricas geralmente funcionam com
pequenos reservatórios ou com derivações de cursos d'água permanentes.
Normalmente têm se destinado a suprir demandas locais
ou também quando as restrições a uma grande barragem predominarem,
uma alternativa poderá ser a construção de uma sucessão
de PCHs (PEDREIRA, 2004).
Aspecto e Impacto Ambiental
Segundo a NBR ISO 14001/2004, o aspecto ambiental pode ser
definido como "elemento das atividades, produtos e serviços de
uma organização que pode interagir com o meio ambiente" e impacto
ambiental como "qualquer modificação do meio ambiente,
adversa ou benéfica, que resulte, no todo ou em parte, das atividades,
produtos ou serviços de uma organização" (ABNT, 2004, p.2).
A finalidade de se identificar os aspectos ambientais é determinar
quais deles têm ou podem ter impactos ambientais significativos,
os quais são interpretados como alterações (benéficas ou adversas)
no meio ambiente resultantes dos aspectos ambientais
(TOLEDO; TURRIONI; BALESTRASSI, 2008).
Quando tratamos de PCHs Tiago Filho et al. apud Barbosa
(2004), afirma que o mercado apresenta grande potencial, sendo
altamente atrativo a investidores estrangeiros, o que levará à necessidade
de uma maior atenção a esses pequenos aproveitamentos
para a geração em um futuro próximo. Assim, ao se decidir pela
implantação de uma PCH, da mesma forma que as grandes usinas,
a análise das variáveis sobre os impactos ambientais relativas aos
meios físico, biótico e antrópico é que define a realização do empreendimento
garantindo parcialmente a sustentabilidade do ambiente.
Licenciamento Ambiental
Uma das funções constitucionalmente definidas do Estado é a
de conservar o meio ambiente ecologicamente equilibrado. O licenciamento
ambiental, como um dos instrumentos da Política Nacional
do Meio Ambiente, visa à preservação do meio ambiente, prevenindo
a ocorrência de impactos negativos (FINK et al. apud
BARBOSA, 2004).
28
Para Almeida apud Barbosa (2004), o licenciamento ambiental,
é na verdade uma prática relativamente recente no Brasil e no mundo.
Os estudos necessários para o licenciamento só começaram a
ganhar importância na década de 80 e ainda persistem muitas dúvidas
nas tomadas de decisões.
O licenciamento ambiental é uma ferramenta de fundamental
importância, pois permite aos responsáveis pelo empreendimento
identificar os efeitos ambientais ocasionados, e de que forma esse
efeitos podem ser gerenciados (AGUILAR, 2008).
Conforme o que explica a IN 44 da FATMA, empreendimentos
de produção de energia hidrelétrica de médio (10MW a 100MW) e
grande porte (P > 100MW) para serem licenciados exige-se a elaboração
do EIA/RIMA que é um estudo detalhado e abrangente e leva
os dados pesquisados para o população em geral através de audiência
publica para viabilizar o empreendimento e emitir as licenças
ambientais. Já as PCHs que possuem potência instalada de até
10MW precisam apenas de um Estudo Ambiental Simplificado
(EAS), que trata-se de estudos mais simplificados e menos burocráticos
que os Estudo de Impacto Ambiental e Relatório de Impacto
Ambiental (FATMA, 2009).
Características da Bacia Hidrográfica do Rio do Peixe
A bacia hidrográfica do Rio do Peixe (código 72) é contribuinte
da Bacia do Rio Uruguai (código 7), integrante da Bacia do Rio Prata
que deságua suas águas no Oceano Atlântico (ANA apud ZAGO;
PAIVA, 2008, p.22).
Sua localização está compreendida no meio – oeste do estado
de Santa Catarina. A bacia é integrada por 26 municípios, ela tem
876m de altitude média e as coordenadas geográficas que a delimitam
são: latitude: S 26o36'24" e S 27o29'19" e longitude: W
50o48'04" e W 51o53'57". Ela conta com uma área territorial de
5.238 km2, um perímetro de 425 Km2 e abrange uma população
estimada de 334.160 pessoas, somando-se zona rural (21,5%) e
urbana (78,5%) (ZAGO; PAIVA, 2008).
O Rio do Peixe nasce na Serra do Espigão, localizada no município
de Calmon a uma altitude de 1.250m, e percorre aproximadamente
299 km até desaguar no Rio Uruguai, no município de Alto
Bela Vista, a uma altitude de 387m. Na margem direita do rio do Peixe
está localizada a histórica estrada de ferro que liga os estados de
São Paulo e Rio Grande do Sul (ZAGO; PAIVA, 2008).
Segundo Clark (2009) e dados obtidos em órgãos responsáveis,
a relação de pequenas centrais hidrelétricas localizadas na Bacia
Hidrográfica do Rio do Peixe, em funcionamento, em processo de
implementação e com projetos para instalação, é a seguinte:
2. MATERIAL E MÉTODOS
O método adotado foi o indutivo, onde foi analisada a revisão bi-

liográfica e as características das PCHs do Rio do Peixe com intuito
de propor critérios específicos da região para auxiliar a análise do
impacto ambiental desses empreendimentos na Bacia do Rio do Peixe.
O desenvolvimento do projeto foi estruturado fundamentalmente
por três partes:
I. Primeiramente foi feita a leitura de livros, artigos técnicos e científicos,
teses, dissertações e também a legislação pertinente para
aprofundar-se sobre os assuntos relacionados ao tema principal
do projeto.
II. Conheceram-se as características das PCHs que estão localizadas
na bacia.
III. Concluída essas etapas utilizou-se a metodologia desenvolvida
por Fernandes (2008), que objetivou estabelecer critérios ambientais
para licenciamento ambiental hidrelétricas e também os
fundamentos da NBR ISO 14.001/2004, para criar uma Tabela de
Critérios Ambientais que permita
avaliar a magnitude dos impactos ambientais gerados por esses
empreendimentos.
O fluxograma abaixo, figura 6, mostra resumidamente o método
utilizado para a elaboração do projeto:
Figura 1 – Fluxograma do Método
FONTE: (PERAZZOLI, 2009)
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
A tabela de critérios ambientais para a avaliação de impacto ambiental
de PCHs específica para a Bacia Hidrográfica do Rio do Peixe,
teve como base a metodologia desenvolvida por Fernandes
(2008), que criou uma Lista de Critérios Ambientais e um mapa de
Criticidade Ambiental para SBH do rio Benedito, que conta com
uma área de 1.501 Km2, o que representa 10% da Bacia do Itajaí.
A proposta desenvolvida por ele foi a criação desses critérios para
auxiliar os órgãos ambientais no licenciamento ambiental de empreendimentos
hidrelétricos na SBH do rio Benedito.
A figura 2 ilustra a lista de critérios ambientais específicos para
a SBH do rio Benedito.
Após a análise da metodologia e da lista de critérios ilustrada na
figura 20, com os dados e características disponíveis das pequenas
centrais hidrelétricas e da Bacia Hidrográfica do Rio do Peixe e também
as referências bibliográficas sobre o assunto, desenvolveu-se
a Tabela de Critérios Ambientais para auxiliar a avaliação dos possíveis
impactos ambientais referentes à construção de PCHs na Bacia
do rio do Peixe.
Cada critério ambiental deve receber um peso. Esse peso vai va-
ARTIGOS TÉCNICOS
Figura 2 – Lista de Critérios para a SBH do rio Benedito
FONTE: (FERNANDES, 2008)
riar de acordo com a significância que cada um representar para a
possível geração de um impacto ambiental. Os valores dos pesos
serão de:
1 (um) para baixa significância;
2 (dois) para média significância;
3 (três) para alta significância.
Os critérios ambientais elaborados para auxiliar no julgamento
dos principais impactos ambientais e conseqüentemente na viabilidade
da construção de PCHs na Bacia do rio do Peixe estão relacionados
abaixo. Para cada critério foi estabelecido padrões que determinarão
o peso da significância a ser aplicado. Os critérios ambientais
escolhidos são:
Área Alagada: a significância vai ser de 1 (baixa) para área até
3 km2, para áreas alagadas entre 3 km2 e 13 km2 a significância
vai ser de 2 (média) ou 3 (alta) dependendo assim de estudos mais
específicos sobre o tipo da região e da área que vai ser atingida.
Distância entre os barramentos das PCHs: para distâncias acima
de 20 km o valor de significância é 1 (baixa), para distâncias entre
20 e 10 km o valor da significância é 2 (média) e para distâncias
menores de 10 km o valor da significância vai ser 3 (alta).
Alteração da vazão natural: fica estabelecido então que por gerarem
menos mudanças nos rios e nas suas vazões quando se tratar
do projeto de uma PCH de Fio de Água a significância vai ser 1
(baixa). As PCHs com Reservatórios de Acumulação geram mais alterações
nos rios e em suas vazões. A significância vai ser determinada
pelo tipo de regularização do reservatório, as de regularização
mensal vão receber o 2 (média) e as de regularização diária 3
(alta).
Potência Instalada: fica definido assim que empreendimentos
com potência instalada menor que 10 MW receberão significância 1
(baixa). Os empreendimentos com potência entre 10 e 20 MW receberão
a significância 2 (média) e os que contarem com uma potência
instalada acima de 20 MW ganharão a significância 3 (alta).
Estudos ambientais pré-existentes: para locais sondados para
a construção de PCHs que não tem nenhum tipo de estudo ambiental
realizado a significância será 3 (alta). Em locais onde existem es-
29

ARTIGOS TÉCNICOS
tudos, a significância será determinada pela abrangência dos estudos.
Onde os estudos têm pouca abrangência e são mais simples a
significância vai ser 2 (média), agora onde os estudos são bem
abrangentes e específicos a significância vai ser 1 (baixa).
Distância da população (urbana e rural): atribuir o peso 3 (alta)
significância para empreendimentos cujo as distâncias forem abaixo
do raio de 2,5 km para cidades e 500 m para propriedades rurais.
Para as distâncias com raio acima de 2,5 km e de 500 m o peso
da significância vai ser de 1 (baixa), ou de 2 (média) dependendo
das características regionais, da quantidade de população e de analises
técnicas especificas.
Usos múltiplos da água no local: para empreendimentos que influenciarem
negativamente e/ou inviabilizarem até 20% dos usos
múltiplos da região a significância vai ser 1 (baixa). Para os que influenciarem
negativamente e/ou inviabilizarem de 20% à 50% a
significância vai ser 2 (média). Já para os que influenciarem negativamente
e/ou inviabilizarem acima de 50% dos usos múltiplos da
água na região, a significância vai ser 3 (alta).
Área de interesse turístico: se o local de instalação da PCH for
em áreas de grande interesse turístico a significância vai ser 3 (alta)
se ocorrer influência direta e 2 (média) se a influência for indireta.
Já se a instalação for em uma área onde o turismo não tem
muita importância ou não ocorre, a significância vai se 1 (baixa).
Área de patrimônio histórico cultural: para empreendimentos
que afetarem diretamente essas áreas a significância fica estabelecida
em 3 (alta), os que afetarem indiretamente essas áreas a significância
vai ser 2 (média). Os empreendimentos que não afetarem
de nenhuma forma essas áreas receberam a significância 1
(baixa).
Unidades de Conservação: tendo em visto o que determina a legislação,
fica determinando que para empreendimentos localizados
acima de um raio de 10 km da UC, ou onde não existe uma unidade,
a significância vai ser 1 (baixa), os previstos dentro de um raio
de 10 km da UC vão receber significância 2 (média) e os abaixo
do raio de 10 km receberam a significância 3 (alta).
A tabela de critérios deve ser utilizada quando existe o interesse
de instalação de uma PCH. Ao todo foram desenvolvidos dez critérios,
buscando priorizar as peculiaridades da região.
Após a aplicação da tabela contabiliza-se o valor total dos pesos
das significâncias. Se o peso total final ficar:
-abaixo de 10, o impacto ambiental do empreendimento será
baixo, assim sua instalação se torna viável.
-entre 10 e 20, o impacto ambiental do empreendimento será
médio, assim para se tornar viável necessitara de estudos mais detalhados.
-acima de 20, o impacto ambiental do empreendimento será alto,
tornando assim inviável sua instalação. Porém fica a cargo do órgão
licenciador aprovar ou não a instalação.
Deve ficar evidente que os padrões para a determinação dos pesos
da significância e os critérios ambientais utilizados foram desenvolvidos
e estipulados para realização de um projeto acadêmico.
Para uma melhor eficácia na sua utilização em uma bacia hidrográfica
deve-se contar com uma equipe técnica multidisciplinar,
que entre outras coisas devem fazer as possíveis sugestões e correções
além de trabalhos a campo.
30
4. CONCLUSÕES
Percebe-se que em virtude de um grande estímulo à produção
de energia elétrica, surgiu no Brasil uma verdadeira avalanche de
projetos para a implantação de pequenas centrais hidrelétricas. No
estado de Santa Catarina, devido um relevo apropriado, esse fenômeno
vem acontecendo em grande escala. Juntamente com esses
empreendimentos surgem os impactos ambientais.
Ficou claro que várias PCHs em um único rio podem vim a gerar
impactos mais significativos que uma grande usina hidrelétrica. A
distância entre as PCHs deve receber maior atenção e estudos mais
detalhados, pois é a principal agravante para que esses impactos
cumulativos aconteçam. Os impactos podem ser controlados e evitados
realizando uma análise em conjunto de todos os empreendimentos
projetados.
O desenvolvimento dos critérios ambientais buscou isso, ser
uma ferramenta para o estudo conjunto dos impactos das PCHs da
Bacia do rio do Peixe. Através deles será possível determinar quais
PCHs são viáveis, quais necessitam de estudos mais aprofundados
e quais são inviáveis para se instalarem na nossa bacia. Eles ajudarão
também a estabelecer o tipo e a magnitude dos possíveis impactos
gerados, e na elaboração do plano da bacia.
A tabela de critérios ambientais foi criada para as PCHs, devido
à grande demanda, porém pode ser tranqüilamente utilizada na
avaliação de outros empreendimentos hidrelétricos, fazendo-se as
adaptações necessárias. Por se tratar de um trabalho acadêmico e
pioneiro na nossa bacia, toda a tabela e os seus critérios podem ser
reavaliados por equipes técnicas especializadas buscando assim
uma melhor otimização na sua utilização. Outra função da tabela
de critérios é explorar as características, as peculiaridades específicas
de cada local no momento de se licenciar e avaliar os empreendimentos,
auxiliando os estudos ambientais e facilitando assim
uma gestão ambiental mais sólida das PCHs e suas atividades. Todos
esses fatores buscam a sustentabilidade da região.
A maioria das PCHs da Bacia do Rio do Peixe estão na fase final
de elaboração do projeto básico. Algumas estão com o projeto básico
com a análise não iniciada, outras com a análise concluída e tam-

ém algumas já encaminhadas para a fase de outorga. Restringise
apenas a uma em pleno funcionamento.
Conclui-se que a inclusão de PCHs na Bacia Hidrográfica do rio
do Peixe, como em qualquer outra bacia, trazem desenvolvimento
em vários aspectos para a região, pois suas vantagens se sobressaem
bastante sobre as desvantagens. Esses empreendimentos
possuem proporções menores e conseqüentemente causam menos
impactos, porém deve-se realizar os estudos ambientais adequados
e respeitar principalmente a distância entre as mesmas.
O fato é que, qualquer que seja a dimensão dos empreendimentos
hidrelétricos, eles sempre produzirão impactos, com maior
ou menor significância, afetando sempre o meio ambiente e incumbe
a nós desenvolver métodos e alternativas para minimizar
ao máximo esses impactos.
5. REFERÊNCIAS
ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR ISO
14001: Sistemas da gestão ambiental - Requisitos com orientações
para uso. Rio de Janeiro: ABNT 2004.
AGUILAR, Graziela de Toni. Licenciamento Ambiental para
Implantação de PCH no Brasil. Itajubá. 2005. Disponível em: <
http://www.cerpch.unifei.edu.br/at01.php?grp=Meio%20Ambien
te >. Acesso em: 18 nov. 2008.
BARBOSA, Tânia Aparecida de Souza. Análise do Estudo de
Impacto Ambiental da PCH Ninho da Águia. Proposta de Otimização
do Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz
Simplificada. 2004. f.119. Dissertação. Mestrado em Engenharia
da Energia. UNIFEI, Universidade Federal de Itajubá, Itajubá.
BRASIL. ANEEL. Resolução nº 652 de 09 de dezembro de 2003.
Disponível em: < http://www.aneel.gov.br/cedoc/res2003652.pdf
> Acesso em: 18 nov. 2008.
BRITO, Karen Fonseca Lose. Estudo da Aplicação do Método de
ARTIGOS TÉCNICOS
Estabelecimento de Vazões Ecológicas Building blocks methodology
– BBM – Para o Caso da PCH Estação Indaial. 2005. f. 359. Dissertação.
Mestrado em Engenharia Ambiental. FURB, Universidade
Regional de Blumenau, Blumenau.
FATMA, Fundação do Meio Ambiente. Instrução Normativa IN
44. Florianópolis. 2007. Disponível em: < www.fatma.sc.gov/download
>. Acesso em 03 abr. 2009.
FERNADES, Odair. Modelo para Aplicação de Critérios Ambientais
para Licenciamento de Empreendimentos Hidrelétricos: Um estudo
de Caso na Sub-Bacia Hidrográfica do Rio Benedito – SC.
2008. f. 177. Dissertação. Mestrado em Engenharia Ambiental.
FURB, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.
PEDREIRA, Adriana. C. Avaliação do Processo de Licenciamento
Ambiental para Pequenas Centrais Hidrelétricas no Estado de Minas
Gerais. 2004. f.129. Dissertação (Mestrado em Engenharia da
Energia - Instituto de Recursos Naturais). UNIFEI, Universidade Federal
de Itajubá, Itajubá.
SIPOT, Sistema de Informações do Potencial Hidrelétrico Brasileiro.
Tabela de dados. Disponível em: < http://www.eletrobras.
gov.br/mostra_arquivo.asp?id=http://www.eletrobras.gov.br/do
wnloads/em_atuacao_sipot/tabela_dados_atlas_SIPOT.
pdf&tipo=sipot > Acesso em: 13 dez. 2008.
TOLEDO, Thiago P. Arouca; TURRIONI, João Batista;
BALESTRASSI, Pedro Paulo. Implantação do Sistema de Gestão
Ambiental Segundo a ISO 14001: Um Estudo de Caso em uma
Empresa do Sul de Minas Gerais. In: XXIII ENCONTRO NACIONAL
DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, 21. Ouro Preto. Anais eletrônicos.
Ouro Preto, 2003. Disponível em: http://www.iem.efei.br.
Acesso em: 28 nov. 2008.
ZAGO, Sady; PAIVA, Dorarice Pedroso de (Org). RIO DO PEIXE:
ATLAS DA BACIA HIDROGRÁFICA. Joaçaba: Ed. Unoesc, 2008.
ACESSEM TODOS OS NOSSOS ARTIGOS EM:
www.cerpch.org.br
31

TECHNICAL ARTICLES
ARTIGOS TÉCNICOS
Forma e preparação de manuscrito
Primeira Etapa (exigida para submissão do artigo)
O texto deverá apresentar as seguintes características: espaçamento
1,5; papel A4 (210 x 297 mm), com margens superior, inferior, esquerda e direita
de 2,5 cm; fonte Times New Roman 12; e conter no máximo 16 laudas, incluindo
quadros e figuras.
Na primeira página deverá conter o título do trabalho, o resumo e as
Palavras-Chaves. Nos artigos em português, os títulos de quadros e figuras deverão
ser escritos também em inglês; e artigos em espanhol e em inglês, os títulos
de quadros e figuras deverão ser escritos também em português. Os quadros
e as figuras deverão ser numerados com algarismos arábicos consecutivos,
indicados no texto e anexados no final do artigo. Os títulos das figuras deverão
aparecer na sua parte inferior antecedidos da palavra Figura mais o seu
número de ordem. Os títulos dos quadros deverão aparecer na parte superior
e antecedidos da palavra Quadro seguida do seu número de ordem. Na figura,
a fonte (Fonte:) vem sobre a legenda, à direta e sem ponto-final; no quadro,
na parte inferior e com ponto-final.
O artigo em PORTUGUÊS deverá seguir a seguinte seqüência: TÍTULO em
português, RESUMO (seguido de Palavras chave), TÍTULO DO ARTIGO em inglês,
ABSTRACT (seguido de key words); 1. INTRODUÇÃO (incluindo revisão
de literatura); 2. MATERIAL E MÉTODOS; 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO; 4.
CONCLUSÃO (se a lista de conclusões for relativamente curta, a ponto de dispensar
um capítulo específico, ela poderá finalizar o capítulo anterior); 5.
AGRADECIMENTOS (se for o caso); e 6. REFERÊNCIAS, alinhadas à esquerda.
O artigo em INGLÊS deverá seguir a seguinte seqüência: TÍTULO em inglês;
ABSTRACT (seguido de Key words); TÍTULO DO ARTIGO em português;
RESUMO (seguido de Palavras-chave); 1. INTRODUCTION (incluindo revisão
de literatura); 2. MATERIALAND METHODS; 3. RESULTS AND DISCUSSION; 4.
CONCLUSIONS (se a lista de conclusões for relativamente curta, a ponto de
dispensar um capítulo específico, ela poderá finalizar o capítulo anterior); 5.
ACKNOWLEDGEMENTS (se for o caso); e 6. REFERENCES.
O artigo em ESPANHOL deverá seguir a seguinte seqüência: TÍTULO em
espanhol; RESUMEN (seguido de Palabra llave), TÍTULO do artigo em português,
RESUMO em português (seguido de palavras-chave); 1.
INTRODUCCTIÓN (incluindo revisão de literatura); 2. MATERIALES Y
METODOS; 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓNES; 4. CONCLUSIONES (se a lista
de conclusões for relativamente curta, a ponto de dispensar um capítulo específico,
ela poderá finalizar o capítulo anterior); 5. RECONOCIMIENTO (se for o
caso); e 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
Os subtítulos, quando se fizerem necessários, serão escritos com letras
iniciais maiúsculas, antecedidos de dois números arábicos colocados em posição
de início de parágrafo.
No texto, a citação de referências bibliográficas deverá ser feita da seguinte
forma: colocar o sobrenome do autor citado com apenas a primeira letra
maiúscula, seguido do ano entre parênteses, quando o autor fizer parte do
texto. Quando o autor não fizer parte do texto, colocar, entre parênteses, o sobrenome,
em maiúsculas, seguido do ano separado por vírgula.
O resumo deverá ser do tipo informativo, expondo os pontos relevantes
do texto relacionados com os objetivos, a metodologia, os resultados e as conclusões,
devendo ser compostos de uma seqüência corrente de frases e conter,
no máximo, 250 palavras.
Para submeter um artigo para a Revista PCH Noticias & SHP News o(os)
autor (es) deverão entrar no site www.cerpch.unifei.edu.br/Submete-rartigo.
Serão aceitos artigos em português, inglês e espanhol. No caso das línguas
estrangeiras, será necessária a declaração de revisão lingüística de um
especialista.
Segunda Etapa (exigida para publicação)
O artigo depois de analisado pelos editores, poderá ser devolvido ao (s)
autor (es) para adequações às normas da Revista ou simplesmente negado
por falta de mérito ou perfil. Quando aprovado pelos editores, o artigo será encaminhado
para três revisores, que emitirão seu parecer científico. Caberá
ao(s) autor (es) atender às sugestões e recomendações dos revisores; caso
não possa (m) atender na sua totalidade, deverá (ão) justificar ao Comitê
Editorial da Revista.
Obs.: Os artigos que não se enquadram nas normas acima descritas, na
sua totalidade ou em parte, serão devolvidos e perderão a prioridade da ordem
seqüencial de apresentação.
32
INSTRUÇÕES AOS AUTORES INSTRUCTIONS FOR AUTHORS
Form and preparation of manuscripts
First Step (required for submition)
The manuscript should be submitted with following format: should be
typed in Times New Roman; 12 font size; 1.5 spaced lines; standard A4 paper
(210 x 297 mm), side margins 2.5 cm wide; and not exceed 16 pages, including
tables and figures.
In the first page should contain the title of paper, Abstract and Keywords.
For papers in Portuguese, the table and figure titles should also be written in
English; and papers in Spanish and English, the table and figure titles should
also be written in Portuguese. The tables and figures should be numbered consecutively
in Arabic numerals, which should be indicated in the text and annexed
at the end of the paper. Figure legends should be written immediately
below each figure preceded by the word Figure and numbered consecutively.
The table titles should be written above each table and preceded by the word
Table followed by their consecutive number. Figures should present the data
source (Source) above the legend, on the right side and no full stop; and tables,
below with full stop.
The manuscript in PORTUGUESE should be assembled in the following order:
TÍTULO in Portuguese, RESUMO (followed by Palavras-chave), TITLE in
English; ABSTRACT in English (followed by keywords); 1.INTRODUÇÃO (including
references); 2. MATERIAL E MÉTODOS; 3. RESULTADOS E
DISCUSSÃO; 4. CONCLUSÃO (if the list of conclusions is relatively short, to
the point of not requiring a specific chapter, it can end the previous chapter);
5. AGRADECIMENTOS (if it is the case); and 6. REFERÊNCIAS, aligned to the
left.
The article in ENGLISH should be assembled in the following order: TITLE
in English; ABSTRACT in English (followed by keywords); TITLE in Portuguese;
ABSTRACT in Portuguese (followed by keywords); 1. INTRODUCTION (including
references); 2. MATERIAL AND METHODS; 3.RESULTS AND DISCUSSION;
4. CONCLUSIONS (if the list of conclusions is relatively short, to the point of
not requiring a specific chapter, it can end the previous chapter); 5. AC-
KNOWLEDGEMENTS (if it is the case); and 6. REFERENCES.
The article in SPANISH should be assembled in the following order:
TÍTULO in Spanish; RESUMEN (following by Palabra-llave), TITLE of the article
in Portuguese, ABSTRACT in Portuguese (followed by keywords); 1.
INTRODUCCTIÓN (including references); 2. MATERIALES Y MÉTODOS; 3.
RESULTADOS Y DISCUSIÓNES; 4. CONCLUSIONES (if the list of conclusions is
relatively short, to the point of not requiring a specific chapter, it can end the
previous chapter); 5.RECONOCIMIENTO (if it is the case); and 6
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
The section headings, when necessary, should be written with the first letter
capitalized, preceded of two Arabic numerals placed at the beginning of the
paragraph.
Abstracts should be concise and informative, presenting the key points of
the text related with the objectives, methodology, results and conclusions; it
should be written in a sequence of sentences and must not exceed 250 words.
References cited in the text should include the author\'s last name, only
with the first letter capitalized, and the year in parentheses, when the author
is part of the text. When the author is not part of the text, include the last
name in capital letters followed by the year separated by comma, all in parentheses
For paper submission, the author(s) should access the online submission
Web site www.cerpch.unife.edu.br/submeterartigo (submit paper).
The Magazine SHP News accepts papers in Portuguese, English and Spanish.
Papers in foreign languages will be requested a declaration of a specialist
in language revision.
Second Step (required for publication)
After the manuscript has been reviewed by the editors, it is either returned
to the author(s) for adaptations to the Journal guidelines, or rejected
because of the lack of scientific merit and suitability for the journal. If it is
judged as acceptable by the editors, the paper will be directed to three reviewers
to state their scientific opinion. Author(s) are requested to meet the reviewers\'
suggestions and recommendations; if this is not totally possible,
they are requested to justify it to the Editorial Board
Obs.: Papers that fail to meet totally or partially the guidelines above described
will be returned and lose the priority of the sequential order of presentation.

2º Enbrafe - Encontro Brasileiro de Investidores e Financiadores
de Projetos de Energia
Data: 06 a 07 de outubro de 2010
Local: Hotel Pergamon - Rua Frei Caneca, 80 - São Paulo -
Site: http://www.ibcbrasil.com.br/pt/event/show/id/1229/
Eracs - Fórum e Exposição Energias Renováveis e Alternativas
no Cone Sul
Data: 13 a 15 de outubro de 2010
Local: Centro de Eventos da PUCRS - Porto Alegre - RS
Site: www.eracs.org.br/site/capa
Brazil Renewable Energy - Finance & Investment Summit
Data: 18 a 20 de outubro de 2010
Local: São Paulo - SP
Site: www.apmpe.com.br
Energias Renováveis Brasil Summit Investimento e Financiamento
Data: 19 a 21 de outubro de 2010
Local: Hotel Sofitel Ibirapuera - São Paulo
Site: www.infocasting.com
XXI Seminário Nacional de Produção e Transmissão de
Energia Elétrica
Data: 23 a 26 de outubro de 2010
Local: Costão do Santinho Resort Golf Spa - Florianópolis
Site: http://www.xxisnptee.com.br/site
Legislação Ambiental para o Setor Elétrico
Data: 26 a 27 de outubro de 2010
Local: Hotel Blue Tree Towers Morumbi - São Paulo - SP
Site: http://www.viex-americas.com.br/eventos/63-legisla
IEEE/PES 2010 T&D Latin America Conference and Exposition
Data: 08 a 10 de novembro de 2010
Local: Centro de Convenções Shopping Frei Caneca - São Paulo
Site: www.ieee.org.br
X Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste
Data: 16 a 19 de novembro de 2010
Local: Fortaleza - CE
Site: www.acquacon.com.br
IV EcoSãoPaulo - Encontro de Meio Ambiente de São Paulo
Data: 17 a 19 de novembro de 2010
Local: Novatel São Paulo Center Norte - São Paulo - SP
Site: http://www.ecovale-seesp.com.br/
AGENDA/SCHEDULE
Ires 2010 - Conferência Internacional de Armazenamento
de Energias Renováveis
Data: 22 a 24 de novembro de 2010
Local: Alemanha - Berlin
Site: http://www.eurosolar.de/en/index.php?option=com_fr
SENDI 2010 - Seminário Nacional de Distribuição de
Energia Elétrica
Data: 22 a 26 de novembro de 2010
Local: Transamérica Expo Center - São Paulo - SP
Site: www.sendi.org.br
Fórum Nacional de Comercialização de Energia
Data: 23 a 25 de novembro de 2010
Local: Hotel Blue Tree Faria Lima - São Paulo - SP
Site: http://www.forumenergiabr.com
2º Simpósio - Experiências em Gestão dos Recursos Hídricos
por Bacia Hidrográfica
Data: 23 a 26 de novembro de 2010
Local: Taúa Hotel - Atibaia - SP
Site: http://www2.agua.org.br/simposio-experiencia/
CINASE - I Circuito Nacional do Setor Elétrico - Porto Alegre
Data: 30 de novembro a 02 de dezembro de 2010
Local: Porto Alegre - RS
Site: www.cinase.com.br
Simpósio Matriz Energética - Segurança, Custo e Sustentabilidade
Data: 01 de dezembro de 2010
Local: Instituto de Engenharia - Av. Dr. Dante Pazzanese, 120 -
Vila Mariana - São Paulo - SP
Site: http://www.institutodeengenharia.org.br/site/event
AGRENER GD 2010 - 8º Congresso Internacional sobre
Geração Distribuida e Energia no Meio Rural
Data: 13 a 15 de dezembro de 2010
Local: Centro de Convenções Unicamp - São Paulo - SP
E-mail: agrener@nipeunicamp.org.br
33

O Mercado e o cenário atual
Desafios do Projeto
CURTAS
O PROINFA E A RELAÇÃO COM O MERCADO ATUAL DE FONTES ALTERNATIVAS
Por Juliana Cunha
Diante dos recentes leilões de energia é imprescindível destacar o atuante papel das energias renováveis e sua participação cada vez
mais relevante na matriz energética mundial. A constante preocupação com o meio ambiente e a viabilização de fontes sustentáveis estimulam
o interesse global por meios de geração de energia limpa e renovável. Segundo informa o site do Ministério de Minas e Energia
(MME) o país é privilegiado na utilização de fontes renováveis de energia.
No Brasil, 43,9% da Oferta Interna de Energia (OIE) é renovável, enquanto a média mundial é de 14% e nos países desenvolvidos, de
apenas 6%. Diante dessa realidade, foi implantado em 2004 o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica
(PROINFA), criado no âmbito do MME que objetivou a instalação de 3.300 MW de capacidade a serem incorporados no Sistema Elétrico
Integrado (SIN), distribuídos em fontes eólicas, pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) e projetos de biomassa. A energia gerada é adquirida
pela Centrais Elétricas Brasileiras S.A. (Eletrobrás) por meio de contratos com duração de 20 anos.
A intenção do programa é diversificar a matriz energética brasileira, tornando-as competitivas no mercado interno e externo e ressaltar
os benefícios técnicos, ambientais e socioeconômicos de projetos de geração que utilizem fontes limpas. Após seis anos de programa,
o PROINFA se destacou pelo pioneirismo e pelo sucesso do projeto que evidenciou a vocação do país na matriz elétrica sustentável gerando
3,3 GW. Essa realidade reflete na mudança da matriz energética brasileira e na implantação de novas fontes de utilização do potencial
brasileiro, complementando o sistema elétrico interligado. Estima-se que até o final deste ano, 68 empreendimentos entrarão em operação,
resultando em mais de 1.591,77 MW no Sistema.
O analista de infraestrutura do MME, Lívio Teixeira afirma que hoje existem 49 empreendimentos de PCH gerando 977 MW em operação
e 13 projetos em construção que resultarão em 203 MW, totalizando 1.181 MW em PCHs.
O diretor do departamento de desenvolvimento energético do
MME, Hamilton Moss acredita que o PROINFA foi um instrumento
essencial para alavancar as PCHs, biomassa e as eólicas. Ele destaca
a evidência atual das eólicas no mercado "o Brasil não tem tradição
em eólica, por isso o impacto mais relevante do mercado ocorreu
com essa fonte. Daqui para frente, o mercado brasileiro situase
nos leilões justamente pelo preço competitivo que a eólica e as
outras fontes estão oferecendo."
Para Moss a grande expectativa dos recentes leilões de fontes
renováveis é que os custos possam atender a demanda do setor e a
demanda dos empreendedores, para que dessa forma possam conseguir
espaço para instalar seus empreendimentos. Diante dessa
nova fase de competitividade, Moss ressalta "é preciso estar sempre
observando o mercado, pois se alguma fonte tiver dificuldade
diante desse cenário poderão acontecer leilões específicos para determinada
fonte. Dessa forma, haveria competição apenas com fontes
de mesma natureza. Mas, no momento estamos vivendo a competitividade
das fontes como um todo".
Dentro dos objetivos e projetos propostos pelo PROINFA a fonte
que obteve oferta menor foi a biomassa. Diante dessa realidade,
Moss explica que a biomassa não é uma aplicação única para a geração
de energia elétrica, por isso os empreendedores acharam mais
interessante investir em outras fontes. "Isso foi um aprendizado importante
para que houvesse identificação de algumas dificuldades
específicas da biomassa, tanto que outros leilões foram realizados
e essa fonte revelou-se bastante produtiva".
O coordenador geral de fontes alternativas do MME, Roberto
Meira afirma que no início do programa o conceito de cogeração de
energia estava em processo de amadurecimento. "O PROINFA foi
um programa de convencimento, pois era necessário mostrar a viabilidade
daquele tipo de geração e a biomassa passou por isso. A
grande dificuldade é mostrar sua viabilidade econômica, sua com-
34
petitividade, seu potencial econômico e técnico." Meira ressalta
que o PROINFA foi lançado num momento em que o mercado estava
aquecido na busca por máquinas, ocasionando um aumento no
custo dos equipamentos "a própria indústria nacional não estava
com capacidade suficiente para atender a demanda que cresceu.
De uma hora para outra não há como suprir o mercado com rapidez,
dessa forma o custo era alto e refletia na tarifa".
Leilões de Energia
Segundo a Empresa de Pesquisa Energética
(EPE) os leilões de fontes alternativas
de energia elétrica de 2010 (A-3 e Reserva)
realizados em 25 e 26 de agosto terminaram
com um volume de 2.892,2 MW
de potência instalada, resultando em volume
de energia em 1.159,4 MW médios. Foram
contratadas 70 eólicas, 12 termelétricas
à biomassa e sete PCHs.
Moss acredita que a atual repercussão
das eólicas no leilão se deve ao sucesso do
PROINFA. "Antes do PROINFA foram instaladas cerca de 22 MW de
eólicas e atualmente estamos com quase 800 MW e ate o final do
ano esse valor vai aumentar." Ele reconhece o sucesso das PCHs
dentro do programa e afirma que no Brasil há uma tradição em
energia hidráulica. "Aqui já existia uma tradição em equipamentos,
todo um corpo técnico em condições de oferecer qualidade e instituições
qualificadas como o Centro Nacional de Referências em Pequenas
Centrais Hidrelétricas".
Ele afirma que o PROINFA chegou num momento maduro para
as PCHs saírem na frente, com mais velocidade e dessa forma ocuparem
seu espaço. "O PROINFA foi importante para as PCH's antes
dessa fase do leilão, em que as fontes estão competindo em pé de
igualdade. Ele ajudou as PCH's a enfrentar algumas dificuldades e
melhorar no mercado de fonte renovável". Para Moss, a grande
vantagem do leilão é a possibilidade de deixar de lado avaliações
subjetivas, como por exemplo, dizer que as PCH's estão desvalori-

NEWS
PROINFA AND THE RELATION WITH TODAY'S MARKET OF RENEWABLES
Translation Adriana Candal
Facing the recent energy actions, it is mandatory to highlight the increasing relevant role of the renewables and their participation in
the world's energy matrix. The unending concern with the environment and the feasibility of sustainable sources encourage the world's interest
in generating clean and renewable energy. According to information provided by the websites of the Ministry of Mines and Energy
(MME) Brazil lies in a privileged position regarding the use of renewable sources of energy.
In Brazil, 43.9% of the Internal Energy Offer (OIE) is renewable, whereas the world average is only 14% and in the developed countries
no more then 6%. Facing this reality, the government created PROINFA (a program that encourages power production out of alternative
sources of energy) aiming at the installation of 3,300 MW of capacity, distributed among wind, biomass and Small Hydropower Plants
(SHPs) projects, that would become part of the Interconnected Electric System (SIN). The generated energy is purchased by Eletrobrás (a
federal owned company) through 20-year-long contracts.
The program aims at diversifying the Brazilian energy matrix, making it more competitive in the internal and external markets and
highlighting the technical, environmental and social and economic benefits of generation projects that use clean sources of energy. After
six years, PROINFA is outstanding due to its pioneering character and the success of the projects that showed and evident vocation of the
country towards a sustainable electric matrix by generating 3.3 GW of clean energy. This scenario reflects the change in the Brazilian energy
matrix and the implementation of new ways to use the Brazilian potential, complementing the Interconnected Electric System. It is
estimated that by the end of this year, 68 enterprises will be operating, resulting in an addition of 1,591.77 MW to the System.
The expert in infra-structure of the MME, Mr. Lívio Teixeira says that there are 49 SHP enterprises today, generating 977 MW and 13 projects
that are being constructed, which will result in 203 MW, 1,181 MW in SHPs altogether.
The market and today's scenario
The director of the department of energy development of the
MME, Mr. Hamilton Moss believes that PROINFA was an essential instrument
to spur the SHPs and the projects using wind and biomass
energy. He highlights today's participation of wind plants in
the market “Brazil does not have a tradition as far as wind energy is
concerned, that is the reason why this source caused the most relevant
impact on the market. From now on, the Brazilian market is
well-positioned in the auctions exactly because of the competitive
prices that wind energy and the other sources are offering.”
According to Mr. Moss the great expectation of the recent renewable
auctions is that the costs can meet the demand of the sector
and the demand of the entrepreneurs, so that the can find
space to install their enterprises. Before this new competitiveness
phase, Mr. Moss also says that it is always necessary to be observing
the market, for if any source presents difficulties within this scenario,
it is possible to carry out auctions for these specific sources.
This way there would be competition only among sources of the
same origin. But at the moment we are having competitiveness of
all of the sources as a whole.”
Challenges of the Project
Among the objectives and projects proposed by PROINFA the
source that showed that least offer was biomass. Facing this reality,
Mr. Moss explains that biomass is not used only for electric energy
generation applications, and that is why entrepreneurs think
it is more attractive to invest in other activities. “It was important
to learn that because it was possible to identify some difficulties
specifically from biomass. Other auctions were then carried out
and this source showed itself as being very productive”.
The general coordinator of alternative sources of energy of the
MME, Mr. Roberto Meira says that at the beginning of the program
the concept of energy cogeneration was still getting ripe. “PROINFA
was a program that aimed at convincing the feasibility of that type
of generation and the biomass went through that phase. The great
difficulty was to show its economic feasibility, its competitiveness
and its economic and technical potential.” Mr. Meira also highlights
that PROINFA was launched at a time when the market was busy
looking for machinery, causing a rise in the cost of equipment “the
national industry itself was not able to meet the growing demand.
It is impossible to supply the market with the proper speed and this
way, the cost was high and so were the tariffs”.
Energy Auctions
According to the Energy Research Company (EPE) the auctions
of alternative sources of electric energy of 2010 (A-3 and Reserve)
carried out on August 25th and 26th traded a volume of 2,892.2
MW of installed power, resulting in a volume of 1,159.4 MW of average
energy. &0 wind plants, 12 biomass thermal power plants and
seven SHPs participated.
Mr. Moss believes that the present repercussion of the wind
plants in the auctions happened because of the success of
PROINFA. “Before PROINFA 22 MW of energy from wind plants
were installed, today there are almost 800 MW and by the end of
the year this value is going to increase.” He recognizes the success
of the SHPs in the program and says that Brazil has a hydraulic tradition
as far as energy goes. “The country already had an equipment
tradition, all the technicians are able to offer quality services
and there are institutions such as the CERPCH (National Center of
Reference for Small Hydropower Plants).
She goes on saying that PROINFA arrived at a moment when
the SHPs were already mature and ready to start, being able to occupy
their space. “PROINFA was omportant for the SHPs before the
auctions phase when the sources are equally competing against
each other. It helped SHPs tp face some difficulties and improve
their participation in the market of renewable sources”. For Mr.
Moss the great advantage of the auction is the possibility of setting
subjective assessments aside such as saying that the SHPs are devalued
because they got a lower price in comparison to the other
sources of energy. “When you establish a lower price for a certain
35

CURTAS
zadas por terem adquirido um preço mais baixo em comparação as
demais fontes de energia. "Quando você coloca um preço mais baixo
para determinada fonte, não quer dizer que ela esteja desvalorizada.
Eu acredito que uma fonte pode ter uma economicidade maior
do que outra. Se uma fonte é viável para competir dentro de um
leilão ela está sendo valorada." Ele explica que a percepção do empreendedor
é o que determina se a fonte é viável ou não "muitas vezes
ele julga que o valor não é o esperado para rentabilidade pretendida.
O leilão é um critério objetivo para quantificar essa percepção
subjetiva."
Para ele o leilão permite o encontro do interesse do produtor
com o interesse do consumidor e pode acontecer de uma determinada
avaliação, a partir de fenômenos econômicos refletir na quantidade
de energia ofertada. "A partir do resultado do leilão é possível
avaliar se houve um exagero ou não no preço. De maneira alguma
eu interpretaria que o valor mais baixo é uma desvalorização."
Meira afirma que o grande desafio atual é buscar a isonomia das
fontes e um grande vilão são os custos de implantação e inventário
dos projetos "a grande dificuldade das PCHs é superar os custos
altos, mas isso não quer dizer que essa fonte seja desvalorizada.
source, it does not mean that the source is devalued. I believe that
one source may have a better economic power than the other. If a
source is feasible to compete within an action, it is being valued.”
He explains that the perception of the entrepreneur is what determines
whether the source is feasible or not. “Many times he assesses
that the value was not expected for the intended profitability.”
The auction is an objective criterion to quantify this subjective
perception.”
For him, the auction allows the meeting of the interest of the
producer with the interest of the consumer and a certain assessment
might happen based on economic phenomenon that reflects
on the amount of energy offer. “Based on the result of the auction it
is possible to assess whether there was exaggeration in the price or
not. I would never interpret a lower value as devaluation.” Mr. Meira
says that today's greatest challenge is to look for the equality of the
sources and the great villain are the implementation and inventory
costs of the projects. “The great difficulty of the SHPs is to overcome
the high costs, but this does not mean that this source is devalued.
For us, it is exactly the opposite. If the source has a market
value, if it is competitive, it is because it is valued.”
36
Para nós é o contrário. Se a fonte tem valor no mercado, se esta
competitiva é porque ela está valorada."
Moss complementa ao afirmar que a desvalorização só seria real
se o valor estipulado não fosse suficiente para remunerar o empreendedor,
com um patamar mínimo. "Nós temos que estar atentos
a todos os fenômenos econômicos, ao que esta acontecendo
com todas as fontes de energia. O MME está sempre aberto a escutar
os empreendedores. Nós temos muito apreço por todas as fontes
e estamos trabalhando na questão solar, por exemplo, para que
também fique competitiva e viável."
Diante do Sucesso do PROINFA, Moss afirma que o atual trabalho
do MME em relação às fontes alternativas se baseia num monitoramento
e incentivo aos empreendedores a seguir por conta própria.
"Quanto menos nós interferimos, significa que nós fizemos
um trabalho bem feito. Vamos continuar monitorando os interesses
dos consumidores, a energia mais barata, a questão ambiental,
o incentivo a produção tecnológica no Brasil, a segurança, a mobilidade
tarifária e a constante expansão do mercado.", conclui
Moss.
Mr. Moss completes by saying that the devaluation would
only be real if the established value was not enough to compensate
the entrepreneur at a minimum level. “We must observe all of the
economic phenomena, everything that is happening with all of the
energy sources. The MME is always open to hear the entrepreneurs.
We appreciate all of the energy sources and we are working
towards the issue of the solar energy, for example, so that it also becomes
more competitive and feasible.”
Due to the success of PROINFA, Mr. Moss says that MME today's
work in relation to alternative sources of energy is based on
the monitoring and incentives to the entrepreneurs so that they
can move on by themselves. “The less we interfere, the better job
we have done. We are going to continue to monitor the interests of
the consumers, the cheapest energy, the environmental issue, the
encouragement towards technological production in Brazil, safety,
tariff mobility and the constant expansion of the market,” concludes
Mr. Moss.

Mário
E-mail: mraagroflorestal@hotmail.com
Mensagem:
Tenho uma fazenda, onde tem um rio com queda de
120 metros com uma potencial para uma PCH de 1,5 mega, na semana
passada uma empresa tentou fazer o levantamento desta área, mas eu
barrei, pois esta empresa entrou em minha fazenda sem minha autorização.
e uma outra empresa já tinha me feito uma boa proposta de parceria.
Como funciona este processos de levantamento da área? A empresa
pode entrar em minha área sem minha autorização? Esta empresa
pode fazer o desapropriamento da área? Eu posso cobrar um percentual
dos lucros para autorizar a construção? Em relação ao impacto ambiental?
Caso eu não tenha interesse de vender este terreno, posso barrar
a construção?
No aguardo.
CERPCH:
Realmente o proprietário da terra tem o direito de não admitir
a entrada de pessoas em sua propriedade, seja para levantamentos
ou para qualquer outra atividade. No caso de levantamento de dados
de potenciais de PCHs, no entanto, o interessado em estudar a área
(e que não seja o proprietário), poderá solicitar à Aneel autorização para
levantamentos de campo, e se esta o fizer o proprietário deve permitir
a entrada do pessoal que fará o levantamento. Caso haja algum dano
material ou ambiental resultante do levantamento a empresa que o está
realizando será a responsável.
Os cursos d'água e potenciais hidráulicos são bens da união, e a geração
de energia elétrica é considerada utilidade pública. Desta forma o
interessado em implantar a PCH (que não seja o proprietário) poderá solicitar
a desapropriação da área, e normalmente este pedido é atendido.
É necessário, no entanto que ele já tenha desenvolvido os estudos
de inventário e projeto básico para a central, e que ele leve a termo a implantação
desta.
Caso seja o caso da desapropriação não há como o proprietário das
terras receber participação no negócio. O proprietário e o interessado
na construção da PCH poderão, no entanto, entrar em acordo, situação
em que não haverá a desapropriação, e na qual o proprietário das terras
terá uma participação na central como contrapartida pela cessão
das terras. Cabe ressaltar que a área de terra para implantação da PCH
não é grande, principalmente no caso específico desta central, que tem
queda elevada e portanto, muito provavelmente, reservatório muito pequeno.
Além disso estruturas como canais de adução e tubulações não
impedem que se continue a utilizar as terras do entorno para outros
usos como plantios e criação de animais.
Com relação à questão ambiental deverão ser desenvolvidos todos
os estudos exigidos pelos órgãos ambientais, que só autorizarão a construção
caso o impacto seja considerado aceitável. Todos estes estudos
serão de responsabilidade do interessado em implantar a PCH, bem como
a responsabilidade por acidentes que venham a ocorrer.Barrar a
construção não é possível, uma vez que, como já disse, os potenciais hidráulicos
não são de propriedade do dono das terras, mas são bens da
união, e portanto cabe a esta, respeitados todos os dispositivos legais,
autorizar ou não a construção da PCH.
Atenciosamente.
Ângelo Stano
Engenheiro Eletricista
LEITOR
Esse espaço é o canal entre os leitores da revista PCH Notícias & SHP News e o CERPCH, nele nossos leitores poderão enviar suas
dúvidas, questionamentos e sugestões. Escreva para pchnoticias@unifei.edu.br
Mário
E-mail: mraagroflorestal@hotmail.com
Message:
I have a farm were there is a river with a head of 120 meters
with a SHP potential of 1.5 MW. Last week a company trued to carry
out a study on this area but I stopped them because the company entered
my property without any authorization. Besides, another company
had already offered me a very good partnership proposal. How do these
area study processes work? Can a company enter my farm without my
authorization? Can this company expropriate that area? Can I charge a
percentage of the profits to authorize the construction? What about the
environmental aspects? In case I am not interested in selling this area,
can I stop the construction?
Looking forward to you reply.
CERPCH:
Indeed, the owner of the land has the right to stop people
from entering the property to carry out studies or any other activities.
However, as far as SHP potential studies are concerned, the company
that is interested in studying the area (which in this can is not the owner)
can ask ANEEL (National Agency for Electric Power) an authorization
for field studies, and if this authorization is granted by the agency,
the owner must let the company in. In case there are any material or environmental
damages resulted from this study, the company will be responsible
for them.
Rivers and hydraulic potentials belong to the government and the
generation of electric power is considered as a public matter. This way,
those who are interested in implementing the SHP (if it is not the owner)
can ask for the expropriation of the area and it will be normally
granted. However, they must have already carried out the inventory studies
and the Proposal for the plant and they must really implement the
SHP. In case there is an expropriation, the owner will not have any participation
in the enterprise. The owner and those who are interested in
building the SHP, however, can try to find an agreement so as to avoid
the expropriation and in a way that the owner of the land will have a participation
in the enterprise as a compensation for letting the company
use the land. It is important to highlight that the area where the SHP will
be implemented is not large, mainly in the case of this specific plant,
which has a high head and, therefore, it will probably have a very small
reservoir. Besides, structures as intakes and pipelines do not prevent
the use of the surrounding land for other uses such as crops and livestock.
In relation to the environmental aspect, some studies demanded by
the environmental organs must be carried out. These organs will only
grant the license for the construction in case the impact is acceptable.
All of these studies will be in charge of those who are interested in implementing
the SHP, as well as the responsibility for accidents that
might happen.
It is not possible to stop the construction from happening once the
hydraulic potentials do not belong to the owner of the land. As I have already
said, they are assets that belong to the government, and as long
as there is respect for the legal dispositions, the construction of the SHP
can be authorized or not.
Regards,
Ângelo Stano
Electric engineer
37

OPINIÃO
Marco Regulatório Ambiental é o conjunto de normas e leis para
a preservação, melhoria e recuperação da qualidade ambiental propícia
à vida, visando assegurar, no Brasil, condições ao desenvolvimento
sócio-econômico, aos interesses da segurança nacional e à
proteção da dignidade da vida humana.
A regulação é feita pelo Congresso Nacional, pelo Executivo e
pelos integrantes do SISNAMA – Sistema Nacional de Meio Ambiente
em defesa dos interesses do meio ambiente, dos cidadãos, do
governo e das empresas que obtiveram o direito de explorar um
bem ambiental (por ex., potencial hidráulico).
No nível federal, em dezembro de 2009, eram 644 normas ambientais
divididas em: 114 leis, 156 decretos, 169 resoluções, 81
portarias, 45 instruções normativas, e 78 normas de interesse do
setor elétrico.
No Brasil é estimada a vigência de aproximadamente 16.000
normas para as questões ambientais e 3,7 milhões de normas diversas
nos últimos 20 anos (isto corresponde a 5,5 quilômetros de
normas, se impressas em papel formato A4 e letra tipo Arial 12) resultando
numa edição de 774 normas por dia útil. Esta evolução se
dá inversamente proporcional à capacidade do poder público de implementá-las.
O marco regulatório deveria ser responsável pela criação de um
ambiente que conciliasse a saúde econômico-financeira das empresas,
criando e capturando valor com as exigências e as expectativas
da preservação, melhoria e recuperação da qualidade ambiental.
Porém, as demandas ambientais são cada vez mais complexas
e caras. A legislação ambiental trata de direitos difusos, já que o
meio ambiente pertence a todos e a ninguém em particular, apresentando:
meta(trans)individualidade, conflituosidade intrínseca,
mutabilidade temporal e espacial. Os atos de licenciamento e outorga
são precários. A atual legislação ambiental não garante nada
para garantir absolutamente tudo.
A reduzida eficiência do sistema de licenciamento ambiental (tido
como lento, burocrático e “cartorial”, expressando a não prioridade
conferida aos órgãos ambientais), transfere ao empreendedor
o tratamento de questões que compete ao Poder Público harmonizar
regionalmente (conflitos entre políticas públicas e os interesses
de proteção do meio ambiente).
A principal demanda não é por novos instrumentos legais ou pela
flexibilização daqueles existentes. A prioridade é avançar na consolidação
do entendimento quanto aos chamados conceitos jurídicos
indeterminados: impactos ambientais significativos, relevante
interesse, etc. – e aperfeiçoar a informação que orienta a tomada
de decisão sobre a viabilidade ambiental de empreendimentos.
Esse debate requer o envolvimento direto da comunidade científica,
além dos segmentos técnicos e jurídicos participantes da gestão
ambiental no Brasil.
Igualmente precisamos de: i) Transparência e ótima qualidade
em todas as etapas do processo de licenciamento ambiental; ii) For-
MARCO REGULATÓRIO AMBIENTAL
Riqueza econômica e melhoramento do planeta são faces da mesma moeda, onde a vida humana é o seu maior tesouro.
Por Decio Michellis Jr
38
talecimento das agências ambientais; iii)
Homogeneização de procedimentos - previsibilidade
(prazos e custos vinculados);
iv) Eliminação do conflito de competências
regulamentando o artigo 23 da C.F. (competência
comum entre União, Estados e Municípios
na proteção do meio ambiente); v)
Concessão de licença ambiental com existência
de condições de legalidade para
avançar com o empreendimento; vi) Alterar
a legislação de crimes ambientais para
que o funcionário público na lide com autorizações ou permissões
ambientais só seja punido em caso de dolo; vii) Regulamentação
do artigo 231, da C.F. sobre o aproveitamento dos recursos hídricos,
incluídos os potenciais hidrelétricos em terras indígenas; viii)
Equacionamento dos passivos ambientais pré-existentes, a exemplo
do Programa “Territórios da Cidadania”, em regiões que receberão
novos investimentos de PCH´s solucionando déficits de investimentos
públicos não imputáveis aos empreendimentos.
Quem ganha com um marco regulatório ambiental estável, claro
e bem concebido é o usuário de serviços essenciais (fadado a
conviver com a carência de serviços por falta de investimentos e todas
as dificuldades decorrentes desta carência) e estimula a confiança
de investidores por saberem quais são as leis que os protegem.
Necessitam ter certeza de que estão imunes aos humores de
futuros governantes.
Riqueza econômica (as sociedades mais ricas são justamente
as que têm condições de aplicar recursos na preservação ambiental)
e melhoramento do planeta (com produtos e processos sustentáveis)
são faces da mesma moeda, onde a vida humana é o seu
maior tesouro.

ENVIRONMENTAL REGULATORY MARK
OPINION
Economic wealth and planet improvement are sides of the same coin, where human life is its greatest treasure.
Environmental Regulatory Mark is a set of rules and laws aiming
at the preservation, improvement and recuperation of the environmental
quality propitious to life so as to ensure conditions towards
socio-economic development, national security interests
and protection of the dignity of human life in Brazil.
The regulation is carried out by the National Congress, by the
Executive Power and by the members of SISNAMA – National System
for the Environment, which defends the interests of the environment,
the citizens, the government and the companies that
were granted the right to explore an environmental asset (a water
potential, for example).
At a federal level, in December 2009, there were 644 environmental
rules divided into: 114 laws, 156 decrees, 169 resolutions,
81 ordinances, 45 normative instructions, and 78 rules for the electric
sector.
In Brazil, it is estimated the validity of approximately 16,000
rules for environmental issues and 3.7 million diverse rules over
the past 20 years (which corresponds to 5.5 kilometers of rules
should they be printed on A4 paper using Arial 12 font), resulting in
the edition of 774 rules a business day. This evolution is inversely
proportional to the capacity of the public power to implement
them.
The regulatory mark should be responsible for the creation of
an ambient that could conciliate the company's economic and financial
health, creating and capturing value with the demands and
expectations of preservation, improvement and recuperation of
the environmental quality.
Translation Adriana Candal
However, environmental demands are increasingly complex
and expensive. The environmental legislation deals with diffuse
rights, one the environment belongs to everybody and no one in
particular, presenting: meta(trans)individuality, intrinsic conflicts,
temporal and special mutability. The licensing and granting acts
are precarious. The current environmental legislation does not
guarantee anything in order to guarantee absolutely everything.
The reduced efficiency of the environmental licensing system
(seen as slow, bureaucratic and “cartorial”, expressing the nonpriority
given to the environmental organs), transfers to the entrepreneur
the responsibility of issues that should be in charge of the
Public Power to create a regional harmony (conflicts between public
policies and the interests regarding the protection of the environment).
The main demand is not for new legal instruments or for the
flexibility of those that already exist. The priority is to advance the
consolidation regarding the understanding of the so-called undetermined
juridical concepts: significant environmental impacts, relevant
interests, etc. – and improve the information that guides the
decision making processes about the environmental feasibility of
the enterprises. This debate requires the direct involvement of the
scientific community, as well as technical and legal segments that
participate in the environmental management in Brazil.
Equally, we also need: i) transparence and an optimum quality
in all of the stages of the environmental licensing process; ii)
strengthening of the environmental agencies; iii) homogenization
of the procedures - predictability (bound deadline and costs); iv)
elimination of the competence conflicts, regulating the article 23rd
of the Federal Constitution (common competence between the federal
state and city governments regarding environmental protection);
v) granting the environmental license with the existence of legal
conditions so that the enterprise can be carried on; vi) changing
the environmental crime legislation public server that deals with environmental
permissions or authorizations will only be punished if
there is deceit; vii) regulation of article 231 of the Federal Constitution
about the use of water resources, including hydropower potentials
in native Brazilian land; viii) equating of the pre-existing environmental
assets, such as the program “Citizenship Territory”, in regions
that will receive new SHP investments in order to solve public
investment deficits that are not imputable to the enterprises.
The one who gains with a stable clear and well-conceived regulatory
mark is the user of essential services (doomed to live with
the lack of services because of the lack of investments and all the
difficulties that come from this deficiency) and stimulate the trust
of the investors by knowing which laws protect them. They need to
be sure that they are immune to the mood of the future governors.
Economic wealth (the richest societies are exactly the ones
which can apply resources to environmental preservation) and
planet improvement (with sustainable products and processes) are
sides of the same coin, where the human life is the greatest treasure.
39

Por Charles Lenzi
OPINIÃO
A APMPE – Associação Brasileira dos Pequenos e Médios Produtores
de Energia Elétrica foi fundada em julho de 2000 e, portanto,
completou em julho desse ano 10 anos de existência. Porém, um
pouco antes disso, seus Associados fundadores já trabalhavam na
consolidação de um marco regulatório para as Pequenas Centrais
Hidrelétricas – PCH em nosso país.
Foi a partir do esforço desses empreendedores que, em 1998, a
PCH surgiu definitivamente. Mas não bastava a sua criação. Era necessário
estabelecer uma série de condições que viabilizassem a
sua inserção na matriz elétrica brasileira. Mais cara do que as grandes
usinas hidrelétricas, em função da economia de escala, os benefícios
para sua implementação eram justificados como forma de torná-la
atrativa do ponto de vista econômico-financeiro. Surgiram os
incentivos tais como o desconto na tarifa de uso dos sistemas de
transmissão e distribuição (TUSD), isenção do pagamento da compensação
financeira pela utilização de recursos hídricos (CFURH),
isenção da aplicação de percentual da receita em programas de pesquisa
e desenvolvimento, para citar alguns.
Na esteira do aperfeiçoamento regulatório, a PCH foi incluída
no Mecanismo de Realocação de Energia (MRE) o que permitiu a comercialização
de sua energia e o financiamento dos projetos. Na sequência,
a criação do Programa de Incentivo às Fontes Alternativas
de Energia Elétrica – PROINFA, que foi o grande marco de consolidação
das fontes alternativas na matriz brasileira e a maior fonte
de aprendizado para as PCHs nos últimos anos. Tudo isso resultou,
no período de 2000 a 2009, na inserção de mais de 2.000MW de
PCHs no sistema elétrico brasileiro, resultado que demonstra que
os esforços na estruturação de um marco regulatório estável e bem
definido são traduzidos em resposta positiva dos empreendedores.
Em todos os eventos citados, a APMPE teve participação fundamental,
desde a concepção, discussão até a implementação das
medidas. No entanto, a partir de 2009, as PCHs passaram a encontrar
uma série de dificuldades – regulatórias, econômicas, tributárias,
tecnológicas - que desaceleraram o seu ritmo de crescimento,
podendo comprometer toda uma indústria que se desenvolveu desde
1893, quando foi construída a primeira usina hidrelétrica brasileira,
a Ribeirão do Inferno, que era uma PCH.
Como referência dessas barreiras impostas às PCHs, o tempo
necessário para se prospectar um aproveitamento, a partir de um
estudo de inventário até a obtenção de sua autorização não leva,
hoje, menos do que 10 anos para ser concluído. Além disso, a estagnação
tecnológica no segmento aliada a custos crescentes de
implantação tem afastado os potenciais empreendedores, que focam
sua atuação em projetos com menor tempo de maturação e
custos reduzidos, como se verifica no crescente interesse pela geração
eólica.
Assim, percebeu-se que estamos em um tempo de mudanças.
Um tempo de reflexão e avaliação da situação que se impõe ao segmento
de PCHs, para que seja estabelecida uma série de ações visando
o resgate da competitividade das PCHs e seu valor para a sociedade
brasileira. A mesma necessidade de mudanças e aperfeiçoamento
foi sentida pela APMPE. A primeira e grande mudança é
que a Associação passa a ter a nova denominação de Abragel –
40
TEMPO DE MUDANÇAS
Associação Brasileira de Geração de Energia Limpa. Ao completarmos
10 anos, colocamos em pauta a discussão do como somos conhecidos
e como queremos ser reconhecidos e o nome escolhido e
a nova logomarca traduzem, de forma mais direta, a nossa forte ligação
com os conceitos de sustentabilidade.
Acompanhando esta revisão de conceitos, a Abragel promoveu
importantes alterações em sua estrutura: Ricardo Pigatto passa a
presidir um qualificado Conselho de Administração composto por
18 Conselheiros representantes das empresas Associadas enquanto
eu, Charles Lenzi, passo a ocupar a Presidência Executiva da
Abragel.
Dessa forma e com este espírito de mudanças, trabalharemos
focados na melhoria da competitividade do setor, abrangendo aspectos
tributários e fiscais, na busca de políticas industriais que proporcionem
menores custos e melhores tecnologias de equipamentos,
na luta por melhores condições de financiamento dos empreendimentos,
na redução de prazos de tramitação dos projetos, na
atuação junto aos órgãos reguladores buscando o aperfeiçoamento
da legislação do setor, para que a PCH retome a posição de destaque
que sempre teve nos últimos anos, como fonte ambientalmente
sustentável e socialmente responsável.

A TIME OF CHANGE
The APMPE – the Brazilian Association of Small and Medium
Power Producers (Associação Brasileira dos Pequenos e Médios
Produtores de Energia Elétrica) was founded in July 2000 and has
completed 10 years of establishment this July. However a little before
that, its Associate founders had been working on consolidating
regulatory frameworks for Small Hydropower (SHP) in our country.
In 1998, stemming from the efforts of entrepreneurs, the SHP
had finally emerged. However, it was not enough for its conception.
It was necessary to establish a series of conditions, which would ensure
their integration in the Brazilian energy matrix. Since SHPs
are more expensive than large hydropower, depending on the economic
scale, the benefits for its implementation were justified as a
way to make it economically and financially appealing. Incentives
arose such as a discount in the rate of use of transmission and distribution
systems (TUSD), exemption from payment for financial
compensation for the use of water resources (CFURH) and exemption
from the application of the percentage of revenue in research
and development programs, to name a few.
In the wake of regulatory improvement, the SHP was included
OPINION
Translation Joana Almeida
in the Energy Reallocation Mechanism (MRE - Mecanismo de
Realocação de Energia), which allowed the marketing of its energy
and the funding of projects. Following the creation of the Incentive
Program for Alternative Sources of Electricity – PROINFA
(Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia
Elétrica), which was a major landmark in consolidating alternative
sources in the Brazilian matrix and it was also the greatest source
for learning about SHPs in recent years. All of this resulted from
2000 to 2009, where more than 2,000MW from SHPs were inserted
in the Brazilian electrical system. This results in a demonstration
that efforts to build a stable and well-defined regulatory framework
translate into a positive response from entrepreneurs.
In all the events stated, the APMPE played a fundamental role
since its conception to discuss the implementation of measures.
However, since 2009, SHPs began to find a series of difficulties.
Those being regulatory, economic, taxation and technological,
which slowed its growth rate which could in turn have compromised
an entire industry, which has been around since 1893, when
the first hydroelectric plant was built in Brazil, the PCH of Ribeirão
do Inferno.
Using these barriers as a reference, the time required to exploring
exploitations, from the inventory study to obtaining authorization
does not, today, take less than 10 years to complete. Moreover,
technological stagnation in the segment along with rising
costs of deployment have deviated potential entrepreneurs who focus
in participating in projects with shorter maturity and reduced
costs, as seen with the growing interest in wind generation.
Thus we noticed that we are in a time of change. A time for reflection
and assessment of the situation that imposes on the segment
of SHPs, in order to establish a series of actions to rescue the
competitive edge of SHPs and its value to the Brazilian society. The
same need for change and improvement has been felt by APMPE.
The first major change is that the Association shall be referred to by
its new name – Abragel – the Brazilian Association of Clean Energy
Generation (Associação Brasileira de Geração de Energia Limpa).
As we approached our 10-year mark, we placed on the agenda a discussion
on what we are known for and what we would like to be recognized
for. The chosen name and the new logo more directly reflect
our strong connection with the concepts of sustainability.
Soon after this review of concepts, Abragel promoted major
changes in its structure: Ricardo Pigatto shall qualifiedly preside
the Board of Directors composed of 18 Counsellors representing Associated
businesses whereas, I, Charles Lenzi, shall preside as
Chief Executive Officer of Abragel.
So with this spirit of change, we will work on improving the competitive
edge of the sector, with a focus on covering tax and fee aspects
in the pursuit of industrial policies that provide lower costs
and better equipment technology, on the fight for better enterprise
financing conditions, on the reduction of time in the process of projects
acting jointly with the regulatory entities seeking to improve
legislation in the sector, so that SHPs can resume a prominent position
as it has in recent years, as a source which is not only environmentally
sustainable but also socially responsible.
41

CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM
PEQUENAS CENTRAIS HIDRELÉTRICAS
PÚBLICO ALVO:
ENGENHEIROS
Dividido em 10 módulos presenciais, este curso visa o ensino
de procedimentos para a viabilidade técnica e econômica,
dimensionamento e especificação de componentes
hidromecânicos e elétricos, elaboração de projeto básico,
aspectos regulatórios e ambientais.
O curso pode ser integralizado em um período máximo de
24 meses. Com a conclusão de 9 módulos teóricos e a defesa
do trabalho de conclusão de curso, o aluno será avaliado
por uma banca para receber o título de especialista. É permitido
cursar os módulos individuais, dando direito a certificação
técnica.
Este curso é voltado para a capacitação profissional na área de gestão e
projetos de pequenas centrais hidrelétricas (PCH). Direcionado para
engenheiros, administradores, advogados, economistas e todos os
profissionais correlacionados com a área de PCH, o curso destaca-se como
um diferencial exigido pelo mercado profissional.
GARANTA JÁ A SUA PARTICIPAÇÃO
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Integralização: mínimo de 10 e máximo de 24 meses
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R$ 16.000,00
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Apoio
Para mais informações, acesse: www.cerpch.org.br/cepch