Energia Eólica como Tema Estratégico/Prioritário para Investimento em Pesquisa e Desenvolvimento no Setor de

Energia Elétrica

Máximo Luiz PompermayerSuperintendente

Rio de Janeiro – RJ13 de junho de 2012

Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL

Superintendência de Pesquisa e Desenvolvimento e Eficiência Energética – SPE

Workshop sobre Pesquisa e Desenvolvimento em Energia Eólica

Sumário

1. Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais.

2. Investimentos Realizados: 1ª e 2ª Fase do Programa de P&D Regulado pela ANEEL.

3. Cenário Atual e Perspectivas para P&D na Área de Energia Eólica.

4. Conclusões e recomendações.

5. Documentos e Referências.

Segmento ANEEL MCT/FNDCT MME/EPE TOTALGeração e transmissão 0,40 0,40 0,20 1,00Distribuição 0,20 0,20 0,10 0,50Milhões de R$ em 2010* 315 315 158 788

Distribuição dos recursos previstos para P&D na Lei 9.991 (% da ROL)

*Estimativa baseada na ROL aproximada do setor em 2010 (*Estimativa baseada na ROL aproximada do setor em 2010 (~R$ 120 bilhões~R$ 120 bilhões))

Lei no 9.991, de 24 de julho de 2000: Política pública de estímulo a P&D no setor de energia elétrica, por meio da aplicação compulsória de recursos provenientes da Receita Operacional Líquida (ROL) das empresas do setor.

Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais

Arranjo Institucional

ReguladorReguladorEmpresas de Empresas de Energia ElEnergia Eléétricatrica

UniversidadesUniversidades

FabricantesFabricantesConsultorasConsultoras

Centros de Centros de PesquisaPesquisa

EBTsEBTs

Elaboração & Execução

Regulação&

Fiscalização

MMAACCRROOAAMMBBIIEENNTTEE

Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais

Empresas de energia elétricaEmpresas de energia elétrica

Universidades Centros de Pesquisa Empresas Outras Total87 54 260 160 561

15,5% 9,6% 46,3% 28,5% 100%

Distribuidoras Transmissoras Geradoras Total101 59 150 310

Empresas e instituições de pesquisaEmpresas e instituições de pesquisa

Doutorado Mestrado Especialização Graduação Outros Total

3.786 2.277 899 1.588 174 8.72443,4% 26,1% 10,3% 18,2% 2,0% 100%

Profissionais envolvidosProfissionais envolvidos

Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais

Áreas de Investimento1. Fontes alternativas de energia2. Geração Termelétrica3. Gestão de Bacias e Reservatórios4. Meio Ambiente5. Segurança6. Eficiência Energética7. Planejamento de Sistemas Elétricos8. Operação de Sistemas Elétricos9. Supervisão, Controle e Proteção10. Qualidade e Confiabilidade11. Medição e faturamento

Fases da Cadeia de Inovação1. Pesquisa Básica2. Pesquisa Aplicada3. Desenvolvimento Experimental4. Cabeça de Série 5. Lote Pioneiro6. Inserção no Mercado

Resultados e ImpactosConhecimento CientíficoNovas TecnologiasBenefícios para a sociedade

Nova Regulamentação (Resolução 316/2008)

Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais

Primeira Fase do ProgramaCiclos Anuais de Investimento

Investimentos Realizados

Projetos e Investimentos Totais Aprovados

Investimentos Realizados

Ciclo Programas Projetos Investimento (R$)1998/1999 13 63 12.899.198,001999/2000 43 164 29.744.579,182000/2001 67 439 113.304.660,352001/2002 72 535 156.226.300,862002/2003 101 672 198.801.240,002003/2004 81 602 186.974.737,702004/2005 96 600 191.681.208,672005/2006 142 917 352.135.205,862006/2007 89 636 407.670.567,73

Total - 4.628 1.649.527.098,35

Distribuição dos Investimentos Realizados por Tema/Área

Investimentos Realizados

23%

16%

15%

9%

8%7%5%5%5%4%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Pesquisa estratégica

Distribuição de energia elétrica

Supervisão, controle e proteção

Transmissão de energia elétricaMeio ambienteGeração de energia elétricaEficiência energéticaQualidade da energia

Medição e faturamentoTransmissão de dados pela rede

Energia renovável

Projetos de P&D em Energia Eólica

Investimentos Realizados

Quantidade de projetos 16

Valor do investimento R$ 5.823.541,93

Empresas proponentes Chesf, Furnas, EMAE,

CELPE, Coelba, Celpa, CEEE, COPEL-G

R$ 5.823.541,93/R$ 1.649.527.098,35 = 0,0035!

Segunda Fase do ProgramaFluxo Contínuo de Projetos e

Investimentos

Aspectos Regulatórios

Nova Regulamentação (Resolução 316, de 13 de maio de 2008)

1. Extinção dos ciclos anuais de investimento – fluxo contínuo

2. Ênfase nos resultados (originalidade, relevância e aplicabilidade)

3. Mais flexibilidade, autonomia e responsabilidade para os agentes

4. Definição de temas prioritários e estratégicos para investimento

5. Definição de regras para a comercialização de produtos de P&D

6. Estímulo à inovação e à busca do melhor resultado possível

Fundamentos e Diretrizes

Objetivos

Busca de inovações para fazer frente aos desafios tecnológicos e de mercado do setor elétrico brasileiro.

Promover e viabilizar o ciclo completo da cadeia da inovação, incentivando a associação de Empresas em torno de iniciativas para desenvolver conhecimento e transformar boas idéias, experimentos laboratoriais bem sucedidos e sofisticados modelos matemáticos em resultados práticos, que melhorem o desempenho das organizações e a vida das pessoas.

Aspectos Regulatórios

Nova Regulamentação (Resolução 316/2008)

Conceito de Projeto de P&D Estratégico

De interesse nacional e de grande relevância para o setor elétrico;

De elevada complexidade em termos científicos e/ou tecnológicos;

Pouco atrativo como estratégia empresarial isolada ou individual;

Requer esforços conjuntos e/ou grande aporte de recursos.

Divulgação das Chamadas

Publicação de Aviso no DOU (Ofício Circular para as Empresas);

Disponibilização no portal da ANEEL na Internet.

Aspectos Regulatórios

Nova Regulamentação (Resolução 316/2008)

Chamadas de Projeto EstratégicoNo Título Situação Invest.(R$)

001/2008 Modelo de Otimização do Despacho Hidrotérmico (5 projetos) Em execução 21.364.975,93002/2008 Metodologia de Elaboração da Função de Custo do Déficit Cancelada -003/2008 Metodologia para Alocação dos Custos do Sistema de Transmissão Em execução 1.043.761,06

004/2008 Ensaio de Transmissão de Energia em Linha de Pouco Mais de Meio Comprimento de Onda Em execução 2.301.404,99

005/2008 Alternativas Não-Convencionais para Transmissão de Energia Elétrica em Longas Distâncias Em execução 2.769.432,08

006/2008 Aplicações de Novas Tecnologias em Sistemas de Transmissão Em execução 11.715.621,00007/2008 Metodologia para Determinação de Estratégia de Contratação do MUST Cancelada ANEEL/SEM-IPEA008/2008 Metodologia para Estabelecimento de Estrutura Tarifária Projeto concluído 6.544.008,53

009/2008 Monitoramento das Emissões de Gases de Efeito Estufa em Reservatórios de Usinas Hidrelétricas (2 projetos) Em execução 25.039.343,35

010/2008 Efeitos de Mudanças Climáticas no Regime Hidrológico de Bacias Hidrográficas e na Energia Assegurada de Aproveitamentos Hidrelétricos Em execução 13.719.039,92

011/2010 Programa Brasileiro de Rede Elétrica Inteligente (Smart Grid) Projeto concluído 8.700.632,43012/2010 Arranjos Técnicos e Comerciais para um Mercado Sulamericano de Energia Elétrica Em avaliação 14.609.325,80

013/2011 Arranjos Técnicos e Comerciais para Inserção da Geração Solar Fotovoltaica na Matriz Energética Brasileira (17 projetos)* Em avaliação 410.156.570,45

Total 15 + 17 = 32 projetos (R$ 15,6 milhões/projeto) 517.964.115,54*O valor proposto inclui contrapartida do investidor

Investimentos Previstos – Nova Regulamentação

Investimentos Previstos/Realizados

Temas para Investimentos em P&D

Tema Qtde % Qtde de Projetos Investimento Previsto % Investimento Previsto

Fontes alternativas de geração de energia elétrica128

11,85% R$ 623.307.857,08 27,33%

Geração Termelétrica26

2,41% R$ 25.049.424,54 1,10%

Gestão de Bacias e Reservatórios31

2,87% R$ 91.820.866,55 4,03%

Meio Ambiente82

7,59% R$ 169.140.185,93 7,42%

Segurança68

6,30% R$ 93.725.319,96 4,11%

Eficiência Energética79

7,31% R$ 105.984.480,59 4,65%

Planejamento de Sistemas de Energia Elétrica85

7,87% R$ 127.160.640,93 5,58%

Operação de Sistemas de Energia Elétrica113

10,46% R$ 215.084.483,64 9,43%

Supervisão, Controle e Proteção de Sistemas de Energia Elétrica

20418,89% R$ 347.807.003,36 15,25%

Qualidade e Confiabilidade dos Serviços de Energia Elétrica79

7,31% R$ 147.337.939,93 6,46%

Medição, faturamento e combate a perdas comerciais79

7,31% R$ 108.905.057,16 4,78%

Outro106

9,81% R$ 225.290.626,53 9,88%

Total 1080 100% R$ 2.280.613.886,20 100%

Perfil dos Projetos na Área de Fontes Alternativas

8%

50%

38%

Pesquisa Básica

Pesquisa Aplicada

Desenv. Experimental

Cabeça de Série

Lote Pioneiro

Inserção no Mercado

Investimento Total R$ 299.117.161,07 Média por projeto R$ 3.148.601,70

Geração 78%

Capacitação profissionalCapacitação profissional

Resultados e Benefícios

5.676129914039849671023Total

1.249 300302200228219Especialização

1.375 308347214240266Doutorado

3.052 691754570499538Mestrado

Total2006/20072005/20062004/20052003/20042002/2003Titulação

Produção CientíficaProdução Científica

Pesquisa de Resultados do Programa de P&Ddas Empresas de Energia Elétrica – PRPPED (2005) – 1.424 Projetos.

Resultados e Benefícios

6,8%

20,2%

6,2%

20,5%

10,4% 3,2%

9,1% 0,4%

6,1%

12,7% 1,3%

3,0%

7,5%

21,3%

7,8%

25,3%

8,1%

1,8%

8,3%

0,5%

6,5%

11,2% 0,6%

1,2%

0,0%

10,0%

20,0%

30,0%

Conceito ouTeoria

Metodologia

Procedim

ento

Softw

are

Sistem

a

Material

Processo

Com

ponente

Dispositivo

Equipam

ento

Maquinário

Infraeastrutura

Físico

Financeiro

1 23Fonte: Pesquisa de Resultados do Programa Anual de Pesquisa e Desenvolvimento das Empresas de Energia Elétrica – PRPPED (2005) – 1424 Projetos.

Produtos Gerados

Resultados e Benefícios

Projetos e Investimentos em Energia EólicaEmpresa Código ANEEL Título do Projeto Executoras

Duração (meses)

Data de Início de Execução Custo do Projeto

Pesquisadores envolvidos

AMPLA PD-0383-0020/2009

Desenvolvimento de projeto, protótipo e cabeça de série de turbina eólica de eixo

vertical para uso em ambiente urbano

- Enersud Indústria e Soluções Energéticas Ltda- ASTEF-ASSOCIAÇÃO TÉCNICO-CIENTÍFICA Eng. PAULO DE FRONTIN- UNIÃO BRASILEIRA DE EDUCAÇÃO E ASSISTÊNCIA, MANTENEDORA DA PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL

24 01/07/2010 R$ 882.600,00 9

AMPLA PD-0383-0028/2009

Desenvolvimento de projeto, protótipo e cabeça de série de dispositivo para

interconexão de geradores eólicos na rede pública para a faixa de 1 a 5 kW.

- Enersud Indústria e Soluções Energéticas Ltda- ASTEF-ASSOCIAÇÃO TÉCNICO-CIENTÍFICA Eng. PAULO DE FRONTIN

24 01/07/2010 R$ 439.450,00 5

PETROBRÁS PD-0553-0007/2010

Compensador Dinâmico de Reativos Aplicado à Geração Eólica (STATCOM-BR) - Universidade Federal do Rio de Janeiro 30 29/10/2010 R$ 2.736.829,20 5

Potiguar S.A.

PD-6673-0001/2010

Desenvolvimento de Sistema de Avaliação de Potencial Eólico (SAPE) composto de

metodologia e ferramenta computacional

- Centro de Gestão de Tecnologia e Inovação- Omnilab Consultoria e Tecnologia Ltda 24 19/04/2010 R$ 376.590,50 4

CHESF PD-0048-0087/2010

Sistema de Previsão de Ventos e Geração Eólica em Sítios do NE - Universidade Federal de Pernambuco 36 26/10/2011 R$ 1.434.886,31 8

TRACTEBEL PD-0403-0020/2011

Desenvolvimento de tecnologias de previsão de geração de energia elétrica para parques

eólicos em operação- Universidade Federal de Santa Catarina 36 06/12/2011 R$ 3.028.616,20 5

CPFL-Paulista

PD-0063-0042/2011 DE0042 - SISTEMA HÍBRIDO SOLAR/EÓLICA

- Universidade Estadual de Campinas- HYTRON - Indústria Comércio E Assessoria Tecnológica Em Energia E Gases Industriais Ltda- Fusion Energia Ltda- Aqua Genesis - Instituto Para Estudos E Projetos Em Energia, Hidrogenio E Meio Ambiente- UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá

36 01/04/2011 R$ 6.762.330,00 13

PETROBRÁS PD-0553-0016/2011

Aperfeiçoamento de Modelo para Avaliação de Potencial Eólico Offshore

- SERVICO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL 48 27/10/2011 R$ 3.998.382,02 5

ELETROSUL PD-0402-0711/2011

Desenvolvimento do Projeto e Construção de um Protótipo de Gerador Eólico Magnus de

Velocidade Variável

- FATEC - Fundação de Apoio à Tecnologia e Ciência 24 A informar R$ 853.319,25 3

PETROBRÁS PD-0553-0020/2011

Aprimoramento de Aerogerador de 2MW para Adequação às Condições Eólicas

Brasileiras

- SERVICO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL 42 A informar R$ 14.550.931,96 4

TOTAL R$ 35.063.935,44 63

Projetos e Investimentos em Energia Eólica

Quantidade 10Valor do investimento R$ 35.063.935,44

Empresas proponentes

Eletrosul, Petrobrás (3), Potiguar S.A.

CHESF, CPFL-Paulista, Ampla (2) e TRACTEBEL

Investimentos Totais (1ª e 2ª Fases): R$ 40.887.477,37

Em cerca de 10 anos, o Brasil saiu de uma potência instalada de aproximadamente 20 MW para 1.477 MW (BIG/ANEEL, 2012).

Estão em construção atualmente empreendimentos que somam cerca de 1.500 MW de potência instalada.

Atualmente, o Brasil ocupa a 20ª posição no ranking mundial de produção de energia eólica, com perspectivas de chegar à 10ª posição em 2013 e à 4ª ou 5ª posição em 2016 (Ambiente Energia, 2012).

A partir de 2013, estima-se um acréscimo de 2.000 MW por ano de potência instalada.

Desafio estabelecido no Proinfa: índice de 60% de nacionalização dos empreendimentos.

Cenário Atual e Perspectivas

““Neste cenNeste cenáário de crescimento da participario de crescimento da participaçção desta fonte na matriz elão desta fonte na matriz eléétrica trica nacional, uma nacional, uma infraestruturainfraestrutura de suprimento, fabricantes, formade suprimento, fabricantes, formaçção de mão ão de mão de obra e conhecimento das tecnologias do setor se fazem necessde obra e conhecimento das tecnologias do setor se fazem necessáários.rios.””

(CGEE, 2012)

Cenário Atual e Perspectivas

Cenário Atual e Perspectivas

“Este contexto motivou a instalação de fabricantes no Brasil. Atualmente são oito fabricantes atuando no país com uma potência total instalada de aproximadamente 1,48 GW e em 2013 serão nove fabricantes que somarão 4,4 GW” (Ambiente Energia, 2012).

Participação na potência eólica total instalada no Brasil dos maiores fabricantes de turbinas eólicas presentes no mercado brasileiro (CGEE, 2012, pág. 22).

Cenário Atual e Perspectivas

“Em muitos dos países líderes nesta fonte, o desenvolvimento desta fonte de energia, assim como de outras renováveis, utiliza de instrumentos de incentivos políticos e fiscais com o foco de estimular a tecnologia e o mercado” (CGEE, 2012, pág. 22).

“O Brasil também seguiu por este caminho e na década passada criou e aplicou o PROINFA. Apesar da visão do governo quanto a competitividade da energia eólica, diante dos bons resultados dos últimos leilões, muitas empresa do segmento acreditam que sem apoio a indústria se manteráapenas com tecnologias mais antigas e sem utilizar o grande potencial da fonte no Brasil” (CGEE, 2012, pág. 23).

Cenário Atual e Perspectivas

Cenário Atual e Perspectivas

Fonte: CGEE, 2012.

Cenário Atual e Perspectivas

Fonte: CGEE, 2012.

Cenário Atual e Perspectivas

(CGEE, 2012).

Cenário Atual e Perspectivas

(Continuação - CGEE, 2012).

Conclusões e Recomendações

Temos um dos maiores potenciais eólicos do mundo (~240 GW);

Temos empreendedores dispostos a investir nessa área e um mercado em franca expansão;

Temos a energia eólica mais barata do mundo (~US$ 50/MWh);

Temos recursos assegurados por lei para investir em pesquisa e desenvolvimento tecnológico no setor de energia elétrica (Lei 9.991/00);

Temos potencial para produção científica e capacitação profissional e tecnológica à altura de nossos desafios e oportunidades;

Não temos domínio tecnológico suficiente para projetar, desenvolver, instalar e operar uma planta eólica com tecnologia inteiramente nacional;

Não temos um plano estratégico para investimento em P&D e capacitação profissional/tecnológica na área de energia eólica.

Conclusões e Recomendações (continuação)

Não basta inserir a energia eólica na matriz energética brasileira; é preciso desenvolver e dominar toda a cadeia produtiva dessa tecnologia.

Não se consegue destaque no cenário mundial a partir de recursos naturais ou energéticos (conhecimento, talento, inovação e criatividade são os principais recursos produtivos da nova economia mundial).

Temos um recurso energético estratégico, que vai além da força dos ventos; precisamos tirar proveito disso e transformá-lo em insumo para o desenvolvimento científico, tecnológico, econômico e social.

A estruturação de investimentos em P&D na área de energia eólica requer articulação entre órgãos de governo, instituições de pesquisa, empresas de energia elétrica e fabricantes de tecnologia.

Cenário Tecnológico para o Desenvolvimento da Energia Eólica no Brasil: Percepções (CGEE, 2012).

Manual do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico do Setor de Energia Elétrica – versão 2008 (ANEEL, 2008).

Temas Prioritários para Investimentos em P&D (www.aneel.gov.br).

Chamadas para Projetos de P&D Estratégicos (www.aneel.gov.br).

http://http://www.aneel.gov.br/area.www.aneel.gov.br/area.cfmcfm??idAreaidArea=75&=75&idPerfilidPerfil=6=6

Documentos e Referências

Superintendência de Pesquisa e Desenvolvimento eEficiência Energética – SPE

Tel.: (61) 2192-8462Fax: (61) 2192-8391speped@aneel.gov.br

SGAN 603 Módulo JCEP 70830-030Brasília – DF

Configuração dominante dos aerogeradores e custo equivalente por produto (CGEE, 2012)