Energia elétrica no Brasil: história, conquistas, desafios e perspectivas

A energia elétrica é um recurso fundamental para o progresso do Brasil. Desde sua chegada no final do século XIX, com a construção da primeira usina hidrelétrica em Niterói, o setor elétrico brasileiro se desenvolveu rapidamente. Hoje, o Brasil é o quarto maior produtor de energia elétrica na América Latina.

Sua importância para a economia do país é indiscutível, sendo utilizada em diversos setores como indústria, comércio, agricultura e serviços, gerando emprego e renda. 

Venha explorar a trajetória da energia elétrica no Brasil, seu papel vital na economia e na sociedade, e como influencia positivamente a vida de milhões de brasileiros. Continue a leitura e mergulhe no universo crucial da energia elétrica no país!

A eletricidade no Brasil: uma breve história dos experimentos e descobertas do século XIX

A eletricidade tem sido uma força poderosa na história do Brasil. Os primeiros registros de experimentos elétricos no país datam do século XVIII, quando o naturalista brasileiro José da Silva Lisboa realizou uma série de experimentos com eletricidade estática. Lisboa também foi o primeiro a construir uma máquina elétrica no Brasil.

A primeira usina hidrelétrica foi construída em 1889, na cidade de Niterói, no estado do Rio de Janeiro. A usina gerou energia elétrica para a iluminação pública da cidade. A construção de outras usinas hidrelétricas seguiu, e a energia elétrica se tornou cada vez mais importante para o desenvolvimento do Brasil.

Os avanços em eletromagnetismo e eletricidade no século XIX tiveram um impacto profundo no Brasil. Eles permitiram o desenvolvimento de novos dispositivos elétricos, que mudaram a forma como as pessoas viviam, trabalhavam e se comunicavam. A energia elétrica também se tornou um importante fator econômico, e ajudou o Brasil a se desenvolver como um país moderno.

Primeira demonstração pública de iluminação elétrica no país

A primeira demonstração pública de iluminação elétrica no Brasil ocorreu em 1879, na Central do Brasil, na cidade do Rio de Janeiro, por iniciativa do imperador D. Pedro II, que havia recebido um conjunto de lâmpadas incandescentes do inventor americano Thomas Edison.

A demonstração foi um sucesso e atraiu a atenção de muitas pessoas que ficaram impressionadas com a novidade. As lâmpadas elétricas eram mais brilhantes, duráveis e seguras do que as lâmpadas a gás ou a óleo que eram usadas até então.

No entanto, a iluminação elétrica ainda não estava disponível para toda a população, pois dependia da construção de usinas geradoras e de redes de distribuição. 

A primeira cidade brasileira a ter iluminação elétrica permanente nas ruas foi Campos dos Goytacazes, no norte do estado do Rio de Janeiro, em 1883. A cidade contava com uma usina termelétrica movida a lenha que fornecia energia para 39 lâmpadas instaladas em postes de ferro.

Primeiros sistemas de geração e distribuição de energia elétrica em centros urbanos

• Os primeiros sistemas de geração e distribuição de energia elétrica em centros urbanos surgiram no final do século XIX, com o objetivo de fornecer iluminação elétrica para substituir as lâmpadas a gás ou a óleo que eram usadas até então. 
• Esses sistemas eram baseados na produção de corrente elétrica por meio de máquinas movidas a vapor ou a água, chamadas de geradores ou dínamos, que eram instalados em centrais elétricas próximas aos locais de consumo. 
• A corrente elétrica produzida podia ser de dois tipos: corrente contínua (DC), que mantinha uma direção e intensidade constantes, ou corrente alternada (AC), que variava periodicamente sua direção e intensidade. 
• A corrente contínua era usada para alimentar lâmpadas incandescentes de baixa tensão (100 volts), enquanto a corrente alternada era usada para alimentar lâmpadas de arco de alta tensão (até 3.000 volts). 
• A distribuição da corrente elétrica era feita por meio de cabos condutores que saíam das centrais elétricas e se ramificavam pelas ruas, conectando-se aos postes de iluminação ou às residências e estabelecimentos comerciais. 
• A tensão da corrente elétrica era reduzida por meio de transformadores, que eram dispositivos capazes de alterar a relação entre a tensão e a corrente em um circuito elétrico, mantendo constante a potência. 
• Os sistemas de geração e distribuição de energia elétrica enfrentavam vários desafios técnicos e econômicos, como a perda de energia nos cabos, a limitação da distância entre as centrais elétricas e os consumidores, a concorrência entre as empresas fornecedoras e a regulamentação governamental.

Crescimento da rede elétrica em cidades e áreas rurais

O crescimento da rede elétrica em cidades e áreas rurais está relacionado ao aumento da demanda por energia elétrica para diversos fins, como iluminação, aquecimento, refrigeração, comunicação, transporte, indústria, comércio e serviços.

Para atender a essa demanda, é preciso expandir e modernizar os sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, que são responsáveis por converter as fontes primárias de energia (como água, vento, sol, biomassa, gás natural, carvão e urânio) em eletricidade e levá-la até os consumidores finais.

O crescimento da rede elétrica em cidades e áreas rurais envolve diversos desafios técnicos, econômicos, ambientais e sociais, como:

• Garantir a segurança, a qualidade, a confiabilidade e a eficiência do fornecimento de energia elétrica;  
• Reduzir as perdas e os custos de operação e manutenção;  
• Diversificar as fontes de geração e aumentar a participação das renováveis; 
• minimizar os impactos ambientais e as emissões de gases de efeito estufa;  
• Promover a universalização do acesso à energia elétrica e a inclusão social;  
• Incentivar o uso racional e consciente da energia elétrica;  
• Estimular a inovação tecnológica e a digitalização dos sistemas elétricos;  
• Integrar os sistemas isolados e interligados;  
• Fomentar a participação dos consumidores como agentes ativos na gestão da demanda e na geração distribuída. 

O crescimento da rede elétrica em cidades e áreas rurais também depende de políticas públicas, regulação, planejamento, investimento, financiamento, fiscalização, educação e conscientização dos diversos atores envolvidos no setor elétrico, como governo, empresas, instituições de pesquisa, organizações da sociedade civil e consumidores.

Papel das empresas e investimentos na expansão da infraestrutura elétrica

As empresas e investimentos têm um papel fundamental na expansão da infraestrutura elétrica básica. Elas fornecem o capital necessário para construir e operar usinas de energia, linhas de transmissão e distribuição, e outras infraestruturas elétricas. Elas também desenvolvem novas tecnologias que tornam a geração e distribuição de energia mais eficiente e sustentável.

Algumas das principais formas de atuação das empresas e investimentos nesse setor são:

• Participar dos leilões de concessão ou autorização para construir e operar novas usinas geradoras, linhas de transmissão e redes de distribuição de energia elétrica, que são promovidos pelo governo federal por meio da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) e da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE). 
• Realizar investimentos em modernização, ampliação, manutenção e melhoria da qualidade dos serviços prestados pelas empresas já existentes no setor elétrico, buscando aumentar a eficiência, a confiabilidade, a segurança e a resiliência dos sistemas elétricos. 
• Inovar em tecnologias, processos, modelos de negócio e gestão no setor elétrico, incorporando soluções como geração distribuída, energia renovável, armazenamento de energia, redes inteligentes, mobilidade elétrica, digitalização, automação, internet das coisas, big data, inteligência artificial, entre outras. 
• Aderir aos programas e incentivos governamentais para a expansão da infraestrutura elétrica básica, como:
  • Programa de Parcerias de Investimentos (PPI);
  • Programa de Aceleração do Crescimento (PAC)
  • Programa Nacional de Universalização do Acesso e Uso da Energia Elétrica (Luz para Todos)
  • Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa)
  • Programa de Desenvolvimento da Geração Distribuída de Energia Elétrica (ProGD), entre outros. 
• Estabelecer parcerias e alianças estratégicas com outras empresas, instituições de pesquisa, organizações da sociedade civil e consumidores para viabilizar projetos de interesse comum no setor elétrico, compartilhando recursos, conhecimentos, experiências e benefícios.

A expansão da infraestrutura elétrica básica é uma prioridade para o futuro. Ela permitirá que a sociedade continue a crescer e se desenvolver de forma sustentável.

Alguns exemplos específicos de como as empresas e investimentos estão ajudando a expandir a infraestrutura elétrica básica:

• Empresas de energia estão construindo novas usinas de energia renovável, como usinas solares e eólicas. Essas usinas são mais eficientes e sustentáveis do que as usinas tradicionais de combustíveis fósseis. 
• Empresas de tecnologia estão desenvolvendo novas tecnologias que tornam a geração e distribuição de energia mais eficiente. Essas tecnologias incluem baterias de armazenamento de energia, smart grids e veículos elétricos. 
• Governos estão investindo em infraestrutura elétrica básica, como linhas de transmissão e distribuição. Esses investimentos estão ajudando a garantir que a energia elétrica esteja disponível para todos, mesmo nas áreas rurais.

Marco Regulatório e a Criação do Setor Elétrico Nacional 

Leis e regulamentações que definiram o setor elétrico brasileiro

O setor elétrico brasileiro é regido por um conjunto de leis e regulamentações que estabelecem as regras, os direitos, os deveres, as competências e as responsabilidades dos agentes envolvidos na produção, transmissão, distribuição e comercialização de energia elétrica no país.

• A principal lei que define o marco legal do setor elétrico brasileiro é a Lei nº 9.427/1996, que criou:
  • A Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), a entidade responsável por regular e fiscalizar o setor elétrico
  • O Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), entidade responsável por coordenar e controlar a operação das instalações de geração e transmissão de energia elétrica no Sistema Interligado Nacional (SIN). 
• Lei nº 9.427, de 26 de dezembro de 1996: Esta lei criou o Sistema Elétrico Brasileiro (SEB), que é um conjunto de instalações e equipamentos que transportam, distribuem e comercializam energia elétrica no país. 
• Lei nº 9.648/1998, que dispõe sobre a desverticalização das atividades do setor elétrico 
• Resolução nº 456, de 30 de setembro de 2000: Esta resolução da ANEEL criou o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa), que é um programa federal que incentiva a geração de energia elétrica a partir de fontes alternativas, como solar, eólica e biomassa. 
• Lei nº 9.991/2000, que institui a obrigação das concessionárias, permissionárias e autorizadas de serviços públicos de energia elétrica de aplicar recursos em pesquisa e desenvolvimento e em eficiência energética. 
• Lei nº 10.438/2002, que cria o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa) e o Programa Nacional de Universalização do Acesso e Uso da Energia Elétrica (Luz para Todos); entre outras. 
• Resolução nº 482, de 17 de setembro de 2002: Esta resolução da ANEEL criou o Mercado Atacadista de Energia Elétrica (MAE), que é um mercado onde as empresas de geração e distribuição de energia elétrica podem comprar e vender energia elétrica entre si. 
• Lei nº 10.848/2004, que dispõe sobre a comercialização de energia elétrica e define as bases do chamado “Novo Modelo do Setor Elétrico”, que introduziu mudanças na organização e no funcionamento do setor, como a criação da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), a entidade responsável por viabilizar as operações de compra e venda de energia elétrica no mercado atacadista, e a realização de leilões para contratação de energia nova e existente.
  
  

• A Resolução Normativa ANEEL nº 1000, de 2021, é uma lei que regula o serviço público de distribuição de energia elétrica no Brasil. Ela define os direitos e deveres dos consumidores e dos usuários desse serviço, como por exemplo, as condições de fornecimento, as tarifas, os prazos, as penalidades, as compensações, os procedimentos de reclamação, entre outros. Ela também estabelece as normas para a qualidade do serviço, como os indicadores de continuidade, os limites de tensão, os padrões de atendimento, entre outros. Ela revoga as leis anteriores que tratavam do mesmo assunto e entra em vigor em 1º de janeiro de 2022. Essa lei é importante para garantir a segurança, a eficiência e a sustentabilidade do serviço público de distribuição de energia elétrica no país.

Criação de empresas estatais e privadas para operar no setor

O papel das empresas estatais no setor elétrico brasileiro aumentou ainda mais na década de 1950, com a construção de grandes usinas hidrelétricas, como a Usina Hidrelétrica de Itaipu. No entanto, a partir da década de 1990, o governo federal começou a privatizar algumas das empresas estatais do setor elétrico, como a Eletrobras.

Atualmente, o setor elétrico brasileiro é um setor misto, com empresas estatais e privadas operando lado a lado. As empresas estatais ainda desempenham um papel importante no setor, mas as empresas privadas têm crescido rapidamente nos últimos anos.

Aqui estão algumas das principais empresas estatais e privadas que operam no setor elétrico brasileiro:

Empresas estatais

• Eletrobras
• Chesf
• Eletronorte
• Furnas
• Itaipu Binacional
• Coelba
• Cosern
• Entre outras

Empresas privadas

• CPFL Energia
• Energisa
• Light
• Neoenergia
• Entre outras

Desafios e Conquistas do Setor Elétrico

O setor elétrico brasileiro enfrentou uma série de dificuldades ao longo do tempo, como crises energéticas e problemas de distribuição.

• Crise do petróleo: nos anos 70, o Brasil sofreu os efeitos dos choques do petróleo, que elevaram os preços internacionais do combustível e afetaram a economia nacional, que dependia fortemente da importação de petróleo. Para reduzir essa dependência, o governo federal adotou uma política de incentivo à construção de grandes usinas hidrelétricas, como Itaipu, Tucuruí e Ilha Solteira, que aumentaram a capacidade de geração de energia elétrica no país.

• Racionamento de 2001: no ano de 2001, o Brasil enfrentou uma grave crise energética, causada pela combinação de fatores como a falta de chuvas, o baixo nível dos reservatórios das hidrelétricas, o atraso na construção de novas usinas e linhas de transmissão e o aumento da demanda por energia elétrica. Para evitar o colapso do sistema elétrico, o governo federal determinou um racionamento compulsório de energia elétrica em todo o país, que durou cerca de oito meses e exigiu uma redução de 20% no consumo. O racionamento teve impactos negativos sobre a economia, a indústria, o comércio e a população.

• Apagão de 2009: no dia 10 de novembro de 2009, um apagão atingiu 18 estados brasileiros e parte do Paraguai, deixando cerca de 60 milhões de pessoas sem energia elétrica por algumas horas. A causa do apagão foi uma falha na linha de transmissão que conecta a usina hidrelétrica de Itaipu ao Sistema Interligado Nacional (SIN), provocada por uma tempestade com raios e ventos fortes. O apagão revelou as fragilidades do sistema elétrico brasileiro e a necessidade de investimentos em segurança e redundância.

• Crise hídrica de 2014-2015: entre os anos de 2014 e 2015, o Brasil enfrentou uma das piores secas da sua história, que afetou principalmente as regiões Sudeste e Centro-Oeste, onde se concentra a maior parte da capacidade hidrelétrica do país. Os reservatórios das usinas hidrelétricas atingiram níveis críticos, obrigando o acionamento das usinas termelétricas, que são mais caras e poluentes. Além disso, a crise hídrica gerou problemas no abastecimento de água para consumo humano e irrigação em diversas cidades.

• Crise hídrica atual: desde 2020, o Brasil vem enfrentando uma nova crise hídrica, considerada a pior em 91 anos, que afeta principalmente as regiões Sudeste e Sul do país. Os reservatórios das usinas hidrelétricas estão em níveis muito baixos, colocando em risco a segurança energética do país. Para evitar um racionamento ou um apagão, o governo federal adotou medidas como a criação da Câmara de Regras Excepcionais para Gestão Hidroenergética (CREG), o acionamento das usinas termelétricas e a contratação de energia emergencial. Além disso, o governo lançou uma campanha para estimular a redução voluntária do consumo de energia elétrica pelos consumidores.

E quais as conquistas significativas alcançadas

O setor elétrico brasileiro alcançou conquistas significativas nos últimos anos em termos de capacidade de geração e eficiência.

• Expansão da geração de energia elétrica: o Brasil aumentou significativamente sua capacidade instalada de geração de energia elétrica nas últimas décadas, passando de 58 GW em 2000 para 177 GW em 2020, um crescimento de mais de 200%. Em 2021, foram adicionados mais 7,5 GW ao sistema elétrico nacional, com destaque para as fontes renováveis, como eólica e solar, que representaram 75% das usinas implantadas no mercado livre de energia. A previsão para 2022 é de mais 7,7 GW de expansão.

• Diversificação da matriz elétrica: o Brasil possui uma matriz elétrica diversificada e predominantemente renovável, com cerca de 84% de participação das fontes limpas, como hidrelétrica, eólica, solar e biomassa. Essa participação é muito superior à média mundial, que é de apenas 27%. O Brasil também tem investido na ampliação das fontes alternativas de energia elétrica, como o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa), que estimulou a instalação de usinas eólicas, pequenas centrais hidrelétricas e termelétricas a biomassa.

• Integração do sistema elétrico: o Brasil possui um dos maiores sistemas interligados do mundo, que permite o transporte de energia elétrica entre as diferentes regiões do país, aproveitando as complementaridades entre as fontes e as sazonalidades da demanda. O Sistema Interligado Nacional (SIN) abrange cerca de 98% do território nacional e conta com mais de 170 mil km de linhas de transmissão e mais de 400 mil MVA de capacidade de transformação. Em 2021, foram concluídos mais 7,8 mil km de linhas de transmissão e mais 18 mil MVA de capacidade de transformação.

• Desenvolvimento da geração distribuída: o Brasil tem incentivado a geração distribuída (GD), que é a produção de energia elétrica próxima ao local de consumo, por meio de fontes renováveis e não poluentes. A GD traz benefícios como a redução das perdas na rede, a diminuição da dependência das distribuidoras, a economia na conta de luz e a preservação do meio ambiente. Atualmente, o Brasil possui mais de um milhão de unidades consumidoras beneficiadas pela GD, com uma potência instalada superior a 6 GW. A maior parte da GD no Brasil é solar fotovoltaica.

• Inovação tecnológica e digitalização: o Brasil tem buscado incorporar novas tecnologias e processos no setor elétrico, visando aumentar a eficiência, a confiabilidade, a segurança e a resiliência dos sistemas elétricos. Algumas das soluções inovadoras que estão sendo adotadas ou estudadas no setor elétrico brasileiro são: armazenamento de energia, redes inteligentes, mobilidade elétrica, internet das coisas, big data, inteligência artificial, entre outras.

Conclusão

A energia elétrica é um recurso essencial para o desenvolvimento do Brasil, presente em todas as esferas da sociedade e da economia. A trajetória do setor elétrico brasileiro é marcada por importantes conquistas, como a universalização do acesso e a liderança em energia renovável, mas também enfrenta desafios, como as crises energéticas e os impactos ambientais. 

Para garantir um futuro sustentável, é crucial investir em inovação, infraestrutura e regulação adequada, além de estar preparado para a transição energética global. Com visão estratégica e políticas públicas consistentes, o setor elétrico continuará impulsionando o progresso do país e se tornará um exemplo para o mundo.