Perspectivas das Fontes Renováveis na Evolução da Matriz

Elétrica Brasileira

Nivalde José de Castro Raul Ramos Timponi

II Seminário Vulnerabilidade e Adaptação Pública e Empresarial às Questões Sociais e Ambientais

Rio de Janeiro, 28 de Outubro de 2009.

GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

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Sumário1. Introdução

2. Evolução do Parque Hídrico

3. Fontes Alternativas e Renováveis

4. Considerações Finais

• Matriz brasileira ainda é predominantemente hidroelétrica (90%).

• Demanda crescente de energia X capacidade de regularização dos reservatórios decrescente.

Qual a complementação mais eficiente à geração do parque hídrico?

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1. Introdução

• Forte potencial das fontes renováveis alternativas:

• Bioeletricidade.• Eólica.• PCHs - Pequenas Centrais Hidroelétricas.

• Critérios de avaliação:

• Vocação como fonte complementar ao regime hidrológico.

• Vantagens técnicas.

• Grau de impacto ambiental.

• Conteúdo nacional dos bens de capital.

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1. Introdução

• Características do Setor Elétrico Brasileiro:• Situa-se dentre os três países com maior potencial

hidroelétrico.

• 70% da potência instalada (excluindo importação de Itaipu) e 90% da geração.

• Geração a preços competitivos e baixa emissão de CO2.

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2. Evolução do Parque HídricoCaracterísticas

Sazonalidade e irregularidade do regime pluvial

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Meses

MW

méd

Energia Natural Afluente: média histórica.Inclui todos os subsistemas do SIN (configuração de

2008)

Fonte: ONS (2009).

2. Evolução do Parque HídricoSazonalidade

• 2/3 do potencial ainda por ser explorado na Região Norte: Belo Monte, Tapajós, Teles Pires, Marabá, etc.

• Porém, com pequenos reservatórios:

• Restrições físicas.

• Restrições ambientais.

Necessidade de complementação sazonal na base.

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2. Evolução do Parque HídricoPotencial

Diminuição gradativa da regularização dos reservatórios em relação à carga

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EA

R m

áx/C

arga

EAR máx/ Carga

Evolução da capacidade de regularização dos reservatórios

EAR Máxima sobre carga do SIN

Fonte: Chipp, Hermes. Procedimentos Operativos para Assegurar o Suprimento Energético do SIN. Apresentação no GESEL-IE-UFRJ, Rio de Janeiro, 9 de julho 2008.

2. Evolução do Parque HídricoCapacidade de Regularização

2. Evolução do Parque HídricoNovas UHE: 30GWméd no Norte

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GW

méd

Necessidade de complementação

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• Opções:

• Bioeletricidade Sucroenergética.

• Energia Eólica.

• Térmicas Flexíveis com baixo CVU e Inflexíveis (sazonalmente).

• Transição de um sistema elétrico hídrico para sistema hidrotérmico.

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2. Evolução do Parque HídricoComplementação

• Objetivo estratégico: segurança e autonomia de suprimento com redução das emissões.

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Fonte: IEA - World Energy Outlook (2008)

Aumento da geração de eletricidade por fonte nos países da OCDE (Cenário de Referência)

3. Fontes Renováveis e AlternativasCenário Mundial

Objetivo Estratégico Brasileiro:

Ampliar a oferta de energia elétrica com caráter limpo, renovável e competitivo, atentando para a complementaridade à

hidroeletricidade.

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3. Fontes Renováveis e Alternativas

3. Fontes Renováveis e Alternativas3.1. Bioeletricidade Sucroenergética

• Eletricidade gerada nas plantas sucroenergéticas através do processo de co-geração.

• Ciclo expansivo do setor – etanol e açúcar – garante oferta crescente de biomassa.

• Eficiente em relação à complementação do parque hídrico brasileiro.

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3. Fontes Renováveis e Alternativas3.1. Bioeletricidade Sucroenergética

• Vantagens:

• Eficiente energeticamente.• Maior potencial concentrado próximo ao maior centro

de carga (Sudeste e Centro-Oeste).• Energia “limpa”;• Capacidade da indústria nacional de bens de capital

ofertar os equipamentos necessários.• Não exposta ao risco cambial.• Perspectivas: aumento da colheita mecanizada e

tecnologia de extra-condensação e gaseificação.

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• É uma fonte de energia complementar à geração hídrica, pois a safra ocorre no período seco.

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ENA Brasil Moagem de cana no Centro Sul

3. Fontes Renováveis e Alternativas3.1. Bioeletricidade Sucroenergética

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Fonte: Unica e ONS.

• Ao final de 2009, 4.500 MW de Potência Instalada.

Safra Cana (em milhões

de toneladas)

Potencial de Geração

(em MWmed)

2012/ 13 696 9.642

2015/ 16 829 11.484

2020/ 21 1.038 14.379

3. Fontes Renováveis e Alternativas3.1. Bioeletricidade Sucroenergética

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Fonte: Elaborado por GESEL/IE/UFRJ a partir de dados da Unica.

Estimativas do Potencial

3. Fontes Renováveis e Alternativas3.2. Energia Eólica

• Fonte garante segurança da matriz elétrica e manutenção do seu caráter limpo.

• Vantagens:

• Regime de ventos mais intenso no período seco.• Complementar ao parque hídrico.• Intensidade de carbono ínfima.

• Baixo tempo de construção.

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3. Fontes Renováveis e Alternativas3.2. Energia Eólica

• Intermitência de ventos se constitui em um aspecto negativo.

• Falta de uma base industrial com escala exige importação de equipamentos risco cambial.

• Potência instalada de 417 MW + 442 MW (em construção).

• Leilão específico de eólicas pode direcionar o rumo dessa fonte no SEB.

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3. Fontes Renováveis e Alternativas3.2. Energia Eólica

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Fonte: Aneel (2008).

Potencial Eólico Brasileiro

4. Considerações Finais

• A motivação da inserção de fontes alternativas e renováveis na Matriz Elétrica Brasileira é distinta da verificada no resto do mundo.

• Diante de uma incapacidade de construção de reservatórios que regularizem a demanda ao longo do ano, faz-se necessário complementar sazonalmente a geração na base, utilizando para isso as fontes com tal vocação.

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4. Considerações Finais

• O planejamento da matriz elétrica brasileira deve contemplar variáveis de segurança energética, economicidade e sustentabilidade ambiental.

• Um alto nível de segurança energética tem um custo associado, inclusive ambiental. No caso do setor elétrico brasileiro, este poderia ser mitigado tendo em vista a complementaridade de fontes alternativas não-emissoras ao parque hídrico.

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Obrigado!

Raul R. Timponi

raul.timponi@ie.ufrj.br