Contribuições da GD para um cenário de energia para o ano

2020: resultados de estudo para WWF

Prof. Gilberto De Martino Jannuzzi

Organização da apresentação

• Os desafios para atender a crescente demanda de energia

• Tendências tecnológicas

• O estudo PowerSwitch da WWF

• Resultados gerais

• O papel da GD

Demanda de energia nos próximos 20-50 anos

Desafios para os próximos 20-30 anos

• Sustentabilidade de sistemas energéticos• Necessidades básicas• Proteção ambiental (mudanças

climáticas)• Custos

• Qualidade de energia

• Segurança de suprimento

Grandes tendências

• Diversificação energética com o uso de energia renovável,

• Descentralização – sistemas distribuídos de energia elétrica,

• Tecnologias de armazenamento e transporte de energia,

• Tecnologias de uso limpo de combustíveis fósseis para a geração de energia elétrica,

• Diversificação energética no setor de transporte,

• Eficiência energética.

Os próximos 20-30 anos

Erundel Delphi Study (2004)

Os próximos 20-30 anos

62

43 61 63

41 5118 37 595753

48 581713121 6042 5432

1915142416 34 522 50463323

4726 5538 454031 352221

3 49 5627

3620

11 44

39

654 25

8 97

29 302810

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 10 20 30 40 50 60

tópicos tecnológicos

ord

em

de

pri

ori

da

de

B

P

P2

E

Síntese

Prospecção Tecnológica: Brasil

CGEE, 2004

18Tecnologias de recuperação e pré-processamento de resíduos para

culturas de grandes volumes: cana, madeira, arroz, milho, soja, etc,

12Modelos de gestão de reservatórios das hidrelétricas, com uso múltiplo

da água,

13Metodologias e instrumentação para previsão e prognóstico de

afluências,

17Tecnologias de produção agrícola e melhoramento genético de biomassa

energética: cana de açúcar, madeira, dendê etc.,

1 Tecnologias de micro-turbinas a gás (< 10kW),

14Ferramentas (instrumentação e softwares) para inventário e

monitoramento de bacias hidrográficas,

15Tecnologias para repotenciação de centrais hidrelétricas pequenas e

médias,

19 Tecnologias de combustão avançadas de biomassa e resíduos,

2 Tecnologias para turbinas a gás de média potência (até 100 MW),

16PCH: tecnologia de turbinas para baixas quedas e hidrocinéticas,

geradores com rotação variável, controles de carga/freqüência,

Delphi realizado pelo CEPEL (2002)

Os 5 Tópicos tecnológicos considerados prioritários pelos respondentes

% dos respondentes (2ª. rodada)

1. Desenvolvimento e aperfeiçoamento de tecnologias para reduzir os custos de produção de energia das diversas fontes alternativas: solar fotovoltaica, solar térmica, eólica, biomassa, PCHs

87%

2. Desenvolvimento de modelos para a previsão de vazão aos reservatórios das usinas hidroelétricas com base em modelos climáticos e meteorológicos e levando-se em conta os usos múltiplos da água

82 %

3. Desenvolvimento de ferramentas para o planejamento otimizado da expansão e para operação otimizada do sistema interligado levandose em conta a diversificação de tipos de fontes de geração

81%

4. Desenvolvimento de metodologias para aplicação de geração distribuída, tanto em grandes centros de carga como em localidades isoladas

75%

5. Desenvolvimento de tecnologias para armazenamento de energia para aplicações transitórias, redução da ponta do sistema e, também,

para aplicações isoladas

51%

Fluxograma do estudo

Estudo histórico: evolução da oferta e demanda de eletricidade e emissões GEE no

Brasil

Estudos WWF (PowerSwitch)

Ano Base 2004(sócio-economia, oferta, demanda EE, custos fornecimento)

2020Projeção parâmetros sócio-econômicos (baseado

em estudos oficiais)

Cenário BAU Cenário PSW

Estrutura de oferta e custos de EE baseados em

estudos oficiais

Crescimento da demanda tendencial

Total da Demanda EE (TWh) Total custos de fornecimento

Total Emissões

Total da Demanda EE (TWh) Total custos de fornecimento + custos

de conservação = Custos BAUTotal Emissões

Políticas e estratégias para viabilizar o cenário PSW

EE: Mudanças do lado da demanda e custos de conservar

EE Custo EE < < Custo BAU

PSW: Introdução de renováveis para geração eletricidadeCusto PSW ≈ Custo BAU

Resultados

-

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

800.000

900.000

GW

h

Importação 34.322 23.822 15.024

Solar Fotovoltaico - - 2.504

PCH 5.048 31.763 30.049

Eólica 56 23.822 30.049

Biomassa 10.874 23.822 50.081

Nuclear 10.660 15.882 5.008

Carvão Mineral 6.041 15.882 5.008

Petróleo 9.592 23.822 10.016

Gás Natural 17.686 79.408 25.041

Energia Hidráulica 289.464 555.856 328.034

2004 BAU 2020 PSW 2020

Capacidade instalada

-

50

100

150

200

250

GW

Outros 2 15 9

Renovaveis 4 19 29

Fossil 17 48 16

HE 69 122 72

2004 BAU PSW

Hidroeletricidade

Energia fóssil

Fontes renováveisOutros

75%

60%57%

24%

19%

4%

10%

14%

21%

As fontes renováveis

-

5

10

15

20

25

30

2004 BAU PSW

GW

Biomassa Eólica PCH Solar Fotovoltaico

Programa nacional de geração distribuída

• Através de um programa desse tipo seria possível desenvolver uma regulação de incentivos para maior disseminação de tecnologias de geração distribuída.

• O cenário PSW assume que em 2020 26% da geração de energia seria através de sistemas de co-geração e geração distribuída, sendo 22% a partir de fontes renováveis e o restante com sistemas a gás natural.

O cenário PSW prioriza tecnologias e práticas que buscam

• Redução de impactos ambientais causados pelo setor elétrico

• Redução de conflitos sociais causados por novas plantas geradoras de energia

• Maior eficiência energética

• Reduzir os gastos de eletricidade dos consumidores

• Reduzir a necessidade de expansão de capacidade instalada de tecnologias convencionais

• Aumentar a oferta de energia de maneira descentralizada

• Maior espaço para fontes renováveis

• Preservação ambiental

As recomendações do estudo

• Leilões de EE

• Padrões de EE

• Licitações tecnológicas

• Programa nacional de GD

• Programa nacional de Energia solar térmica

• PROINFA 2

• Coordenação entre Fundos