Lugo, Jessica Valeria2025-09-112025-09-112025-09-11https://dspace.unila.edu.br/handle/123456789/9336Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Interdisciplinar em Energia e Sustentabilidade da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Mestra em Energia e Sustentabilidade.A sustentabilidade e a transição energética são componentes críticos no contexto energético global atual, onde a necessidade de mitigar o impacto ambiental do setor elétrico tornou-se uma prioridade. Um aspecto chave dessa transição é a redução das emissões de gases de efeito estufa, principalmente o dióxido de carbono. A adoção de tecnologias e fontes energéticas mais limpas reflete o imperativo de avançar rumo à descarbonização e promover um sistema energético mais sustentável. É fundamental substituir progressivamente os combustíveis fósseis tradicionais e transformá-los em um modelo mais sustentável e eficiente. Esta proposta de estudo busca minimizar a dependência do carvão, contribuindo assim para a descarbonização do setor elétrico. O foco recai sobre as unidades geradoras a carvão, atualmente responsáveis por cerca de 40% das emissões globais de dióxido de carbono. O principal objetivo é avaliar alternativas para a reconversão dessas unidades, promovendo a transição energética mediante a integração de fontes mais sustentáveis. A avaliação é realizada com base em critérios definidos em termos ambientais, estruturais, técnicos, tecnológicos, econômicos e sociais. O método Proknow-C foi utilizado para identificar artigos e patentes relevantes sobre alternativas de conversão; o método AHP para avaliar quantitativamente alternativas e o método PROMETHEE para obter uma classificação de preferências para essas alternativas. Nos resultados do primeiro método Proknow-C, foram identificados 26 artigos e 13 patentes que incluem alternativas como; a hibridização do carvão e da energia solar; conversão total para gás natural e hibridização de carvão e gás natural; conversão total em biomassa e hibridização de carvão e biomassa; a conversão para cogeração de eletricidade e hidrogênio e a integração de sistemas com captura de carbono. A avaliação do segundo método AHP permitiu obter os pesos das alternativas utilizando o software Total Decision, através da comparação multicritério aplicada a dois grupos de dados, o primeiro grupo de dados foi coletado da revisão bibliográfica e o segundo grupo foi coletado por meio de pesquisas realizadas com 14 especialistas. Por fim, aplicou-se o método PROMETHEE para combinar os pesos das alternativas e classificá-las, obtendo-se como melhor alternativa a conversão total para gás natural (ϕ=0,0368), seguida da alternativa correspondente à hibridização carvão e gás natural (ϕ=0,0257), e da hibridização carvão e energia solar (ϕ=0,0124), sendo estas alternativas as que se destacam e têm maior impacto nos critérios. Opções como fechamento (ϕ=-0,0578) e captura de carbono (ϕ=-0,0196) foram menos favoráveis. O estudo fornece uma estrutura de tomada de decisão para uma transição energética justa e apresenta contribuições relacionadas aos ODS 7 e 13, destacando a necessidade de políticas que impulsionem a competitividade dessas alternativas. Ele também fornece uma base sólida e uma ferramenta útil para a tomada de decisões estratégicas. Resumen La sustentabilidad y la transición energética son componentes críticos en el contexto energético global actual, donde la necesidad de mitigar el impacto ambiental del sector eléctrico se ha convertido en una prioridad, un aspecto clave de esta transición es la reducción de las emisiones de los gases de efecto invernadero, principalmente el dióxido de carbono. La adopción de tecnologías y fuentes energéticas más limpias reflejan el imperativo de avanzar hacia la descarbonización y de promover un sistema energético más sostenible, es fundamental reemplazar progresivamente los combustibles fósiles tradicionales y transformarlos hacia un modelo más sostenible y eficiente. La propuesta de este estudio busca minimizar la dependencia del carbón, contribuyendo así a la descarbonización del sector eléctrico. Este estudio se enfoca en las unidades generadoras a carbón, que actualmente son responsables de alrededor del 40% de las emisiones globales de dióxido de carbono. El objetivo principal es evaluar alternativas para la reconversión de las unidades generadoras a carbón, promoviendo la transición energética mediante la integración de fuentes de energía más sostenibles. Se lleva a cabo la evaluación en función de criterios definidos en términos ambiental, estructural, técnico, tecnológico, económico y social. Se empleó el método Proknow-C, para identificar artículos y patentes relevantes sobre alternativas de reconversión; el método AHP para evaluar cuantitativamente las alternativas y el método PROMETHEE para obtener un ranking de preferencias de dichas alternativas. En los resultados del primer método Proknow-C, se identificaron 26 artículos y 13 patentes que incluyen alternativas como; la hibridación de carbón y energía solar; la conversión total a gas natural e hibridación de carbón y gas natural; la conversión total a biomasa e hibridación de carbón y biomasa; la conversión hacia la cogeneración de electricidad e hidrógeno y la integración de sistemas con captura de carbono. La evaluación del segundo método AHP permitió obtener los pesos de las alternativas utilizando el software Total Decision, mediante la comparación multicriterio aplicada a dos grupos de datos, el primer grupo de datos fue recolectado de la revisión bibliográfica y el segundo grupo fue recolectado mediante encuestas realizadas a 14 expertos. Finalmente se aplicó el método PROMETHEE para combinar los pesos de las alternativas y clasificarlas obteniendo como mejor alternativa la conversión total a gas natural (ϕ=0,0368), seguida de la alternativa correspondiente a la hibridación de carbón y gas natural (ϕ=0,0257), y la hibridación de carbón y energía solar (ϕ=0,0124), siendo estas alternativas las que destacan e inciden mayormente con los criterios. Opciones como el cierre (ϕ=-0,0578) y la captura de carbono (ϕ =-0,0196) resultaron menos favorables. El estudio aporta un marco decisorio para la transición energética justa y presenta contribuciones relacionadas a los ODS 7 y 13, subrayando la necesidad de políticas que impulsen la competitividad de estas alternativas, además proporciona una base sólida y una herramienta útil para la toma de decisiones estratégicas.esopenAccesssustentabilidadetransição energéticacarvãoconversão