Electricity generation in Brazil: social, economic, and environmental perspectives through statistical and optimization models (2021)
- Authors:
- Autor USP: OLIVEIRA, LUCAS LYRIO DE - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PRO
- Subjects: ELETRICIDADE; SISTEMAS ELÉTRICOS; FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Esgotamento de combustíveis fósseis, desmatamento, mudanças climáticas, industrialização de países em desenvolvimento, crescimento populacional, interações entre sociedade e fontes energéticas, e esforços dos governos para garantir preços de eletricidade acessíveis para suas populações são alguns dos fatores que têm motivado estudos voltados para a expansão de sistemas energéticos. Esses sistemas apresentam fatores e processos complexos, como obtenção de fontes de energia primária, processos de conversão de energia, regulação do mercado, comportamento dos consumidores, custos de infraestrutura, custos de geração e incertezas na oferta e demanda. Nesse contexto, técnicas estatísticas e de otimização têm permitido aos pesquisadores compreender melhor o papel que a energia desempenha na sociedade, economia e meio ambiente. Adotando o Brasil como estudo de caso, esta tese investiga alternativas para a expansão do uso de energia, principalmente no setor elétrico. Os riscos relacionados aos custos de geração e transmissão são estudados à luz da teoria de portfólios. Através de uma nova estrutura de modelagem que integra um modelo baseado em agentes com um modelo baseado na teoria de portfólios, os impactos da produção de etanol de segunda geração e as restrições de uso da terra para o cultivo de biomassa são avaliados com relação à geração de bioeletricidade. Além disso, uma análise estatística baseada no algoritmo K-means e testes de hipóteses é conduzida para investigar relações entre a expansão da cana-de-açúcar, principal fonte de geração de bioeletricidade no Brasil, e o desenvolvimento humano. Também, uma estrutura de modelagem hierárquica de otimização multiperíodo e multirregional capaz de lidar com as incertezas na geração renovável e com a minimização de custos é aplicada. Resultadosapontam que a expansão da bioeletricidade é mais vantajosa do que outras fontes termelétricas; entretanto, a disponibilidade limitada de bagaço cana de açúcar pode reduzir sua expansão, principalmente em um cenário onde o etanol de segunda geração é produzido em escala. Do ponto de vista socioeconômico, evidencia-se que os investidores canavieiros têm preferência por localizar usinas onde o desenvolvimento humano é maior, mas os benefícios da atividade para a população local não são claros. Por fim, é evidenciado que o uso de tecnologias renováveis no setor elétrico é benéfico tanto para a esfera ambiental quanto econômica; entretanto, metas de redução de emissões não serão alcançadas sem novas políticas para acelerar sua expansão.
- Imprenta:
- Data da defesa: 09.11.2021
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ABNT
OLIVEIRA, Lucas Lyrio de. Electricity generation in Brazil: social, economic, and environmental perspectives through statistical and optimization models. 2021. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3136/tde-27052022-095310/. Acesso em: 09 jun. 2024. -
APA
Oliveira, L. L. de. (2021). Electricity generation in Brazil: social, economic, and environmental perspectives through statistical and optimization models (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3136/tde-27052022-095310/ -
NLM
Oliveira LL de. Electricity generation in Brazil: social, economic, and environmental perspectives through statistical and optimization models [Internet]. 2021 ;[citado 2024 jun. 09 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3136/tde-27052022-095310/ -
Vancouver
Oliveira LL de. Electricity generation in Brazil: social, economic, and environmental perspectives through statistical and optimization models [Internet]. 2021 ;[citado 2024 jun. 09 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3136/tde-27052022-095310/ - Análise da matriz de geração de energia elétrica no Brasil: uma aplicação da teoria de portfólios
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