PEA-5730PEA-5730Planejamento Integrado de Planejamento Integrado de

RecursosRecursosAula 3Aula 3

Identificação, Caracterização e Avaliação dos Identificação, Caracterização e Avaliação dos Recursos de Demanda:Previsão, Projeções e Recursos de Demanda:Previsão, Projeções e Cenários.Cenários.

Docentes ResponsáveisDocentes Responsáveis::Prof.Dr. Miguel Edgar Morales UdaetaProf.Dr. Miguel Edgar Morales UdaetaProf. Dr. Luiz Cláudio Ribeiro GalvãoProf. Dr. Luiz Cláudio Ribeiro Galvão

Professores ConvidadosProfessores Convidados::

Ricardo Lacerda BaiteloRicardo Lacerda BaiteloRicardo Junqueira FujiiRicardo Junqueira Fujii

Mário Fernandes BiagueMário Fernandes BiaguePaulo Hélio KanaymaPaulo Hélio KanaymaDécio Cacione JuniorDécio Cacione Junior

www.seeds.usp.br 28 de Junho de 2006www.seeds.usp.br 28 de Junho de 2006

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Tópicos da AulaTópicos da Aula

Identificação, Caracterização e Identificação, Caracterização e Avaliação dos Recursos de DemandaAvaliação dos Recursos de Demanda

Características Relativas ao Gerenciamento do Lado Características Relativas ao Gerenciamento do Lado da Demandada Demanda

Ações e Medidas de GLDAções e Medidas de GLD ACC para o GLDACC para o GLD

Previsões, Projeções e CenáriosPrevisões, Projeções e Cenários Abordagens da PrevisãoAbordagens da Previsão Previsão de DemandaPrevisão de Demanda Uso do LEAPUso do LEAP

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DefiniçõesDefinições GeraisGerais

• Conservação de EnergiaConservação de Energia

Preservação ou economia de recursos energéticosPreservação ou economia de recursos energéticos

• Uso Racional de EnergiaUso Racional de Energia

Racionalidade tecnológica; mas não prática ou psicológicaRacionalidade tecnológica; mas não prática ou psicológica

• Combate ao DesperdícioCombate ao Desperdício

Bem compreendido pelo público mas não um termo técnicoBem compreendido pelo público mas não um termo técnico

• Eficiência EnergéticaEficiência Energética

Maximizar resultado e minimizar esforço entre fins e meiosMaximizar resultado e minimizar esforço entre fins e meiosAumento do produto útil, não necessariamente gastando menos Aumento do produto útil, não necessariamente gastando menos energiaenergiaDimensões técnica, ambiental, social e políticaDimensões técnica, ambiental, social e política

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Definições de Definições de Gerenciamento pelo Lado Gerenciamento pelo Lado da Demandada Demanda

• Conjunto de atividades que visam melhorias de Conjunto de atividades que visam melhorias de ordem técnica e eficiência operacional no uso da ordem técnica e eficiência operacional no uso da energia elétrica, a partir do controle da energia elétrica, a partir do controle da quantidade e do período de energia utilizada. quantidade e do período de energia utilizada.

• Atividades referidas à gestão da carga e à Atividades referidas à gestão da carga e à eficiência energética, podendo estender-se à eficiência energética, podendo estender-se à substituição de combustíveis. substituição de combustíveis.

• Programas dirigidos à eficiência energética e ao Programas dirigidos à eficiência energética e ao uso da energia que, como resultado, modificam a uso da energia que, como resultado, modificam a curva de carga, ou do tempo e uso da curva de carga, ou do tempo e uso da eletricidade.eletricidade.

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Tipos de Alteração da Tipos de Alteração da

CurvaCurva

Fonte: Gellings, 1985

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Tipos de Alteração da Curva de Tipos de Alteração da Curva de CargaCarga

da b c ed

a -Translado da Carga para períodos fora de pico

b -Recorte do Pico levando a capacidade plena

c -Crescimento Estratégico da Carga aumento da carga

d -Curva de Carga Flexível cargas redutíveis e interruptíveis.

e -Conservação de Energia diminuição do consumo global

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Motivações para o Uso do Motivações para o Uso do

GLDGLD

• Redução da demanda nos períodos críticos do Redução da demanda nos períodos críticos do sistema. sistema.

• Economia de recursos, postergação de Economia de recursos, postergação de investimentos, redução de impactos ambientais investimentos, redução de impactos ambientais associados à produção e transmissão de energia.associados à produção e transmissão de energia.

• Medida de atendimento à crescente demanda, Medida de atendimento à crescente demanda, sem sem restrições de conforto ou serviços associados restrições de conforto ou serviços associados à energia.à energia.

• Necessário não apenas como medida Necessário não apenas como medida emergencial de suprimento, mas como parte emergencial de suprimento, mas como parte integrante de um planejamento voltado à integrante de um planejamento voltado à sustentabilidade.sustentabilidade.

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Planejamento Integrado de Planejamento Integrado de RecursosRecursos

Inclui as dimensões ambientais, sociais Inclui as dimensões ambientais, sociais e políticas no processo.e políticas no processo.

Recursos de Demanda são considerados Recursos de Demanda são considerados juntamente com os Recursos de Oferta, juntamente com os Recursos de Oferta, em busca do menor custo global.em busca do menor custo global.

Participação essencial dos En-In.Participação essencial dos En-In.

Busca do Desenvolvimento Sustentável.Busca do Desenvolvimento Sustentável.

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GLDGLD e PIR e PIR

• GLD inserido no escopo do PIR: analisado de GLD inserido no escopo do PIR: analisado de uma maneira equilibrada, conjuntamente com o uma maneira equilibrada, conjuntamente com o gerenciamento da oferta (GLO) balizados pela gerenciamento da oferta (GLO) balizados pela visão dos custos completos.visão dos custos completos.

• Ambos buscam a disponibilização de recursos Ambos buscam a disponibilização de recursos energéticos, tanto por geração como por redução energéticos, tanto por geração como por redução do consumo.do consumo.

• Particularidades: ACC (Atributos, Pesos, Custos e Particularidades: ACC (Atributos, Pesos, Custos e Potenciais) Potenciais)

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Modelo de Caracterização de Modelo de Caracterização de Recursos Energéticos de Recursos Energéticos de

DemandaDemanda

Levantamento, análise e caracterização de todos os Levantamento, análise e caracterização de todos os recursos e tecnologias relacionadas ao GLD.recursos e tecnologias relacionadas ao GLD.

Descrição e Discriminação em diferentes grupos de Descrição e Discriminação em diferentes grupos de medidas e tecnologias, além de aplicação nos diversos medidas e tecnologias, além de aplicação nos diversos setores energéticos. setores energéticos.

Avaliação dos Custos Completos e Potencial dos Avaliação dos Custos Completos e Potencial dos RecursosRecursos

Composição, com a caracterização da Oferta, de um Composição, com a caracterização da Oferta, de um modelo integrado entre demanda e oferta, constituindo modelo integrado entre demanda e oferta, constituindo um dos elementos do PIR. um dos elementos do PIR.

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Recursos de Entrada do Lado da Recursos de Entrada do Lado da DemandaDemanda

Um recurso de demanda pode ser Um recurso de demanda pode ser compreendido como o conjunto de:compreendido como o conjunto de:

Ação de GLD + Tecnologia de Uso*Ação de GLD + Tecnologia de Uso*

Os Recursos Energéticos de Demanda estão Os Recursos Energéticos de Demanda estão segmentados da seguinte forma:segmentados da seguinte forma:

1.1. Medidas (Ações e Programas de GLD)Medidas (Ações e Programas de GLD)

2.2. Tecnologias (Controladores de Demanda, Tecnologias (Controladores de Demanda, Substituição de Lâmpadas, Etiquetagem)Substituição de Lâmpadas, Etiquetagem)

3.3. Setores Energéticos (Comercial, Industrial, Setores Energéticos (Comercial, Industrial, Residencial, Público e Agricola).Residencial, Público e Agricola).

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Medidas (Ações e Programas de Medidas (Ações e Programas de GLD)GLD)

1.1. Controle da CargaControle da Carga

2.2. Substituição, Ajuste e Dimensionamento Substituição, Ajuste e Dimensionamento de Equipamentosde Equipamentos

3.3. Substituição de CombustíveisSubstituição de Combustíveis

4.4. Edifícios Eficientes e Arquitetura Edifícios Eficientes e Arquitetura Bioclimática Bioclimática

5.5. Tarifação e PrecificaçãoTarifação e Precificação

6.6. Programas de Informação e EducaçãoProgramas de Informação e Educação

7.7. Armazenamento de EnergiaArmazenamento de Energia

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Controle da CargaControle da Carga

Equipamentos que restrinjam o tempo de Equipamentos que restrinjam o tempo de usouso

Controle Remoto desde a ConcessionáriaControle Remoto desde a Concessionária

Alteração de Parâmetros da ConcessionáriaAlteração de Parâmetros da Concessionária

TemporizadorTemporizador Equipamentos desligados em períodos convenientes Equipamentos desligados em períodos convenientes

ou regimes pré-determinados de rodízioou regimes pré-determinados de rodízio

Limitador de CorrenteLimitador de CorrenteRedução da demanda a determinados níveis em períodos Redução da demanda a determinados níveis em períodos de picode pico

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Controle da CargaControle da Carga

TermostatoTermostato CCarga do ar condicionado controlada por meio de arga do ar condicionado controlada por meio de

variações graduais de temperatura internavariações graduais de temperatura interna Seletores de CircuitoSeletores de Circuito Chaveamento seletivo de circuitos no qual duas ou mais Chaveamento seletivo de circuitos no qual duas ou mais

cargas não são permitidas de atuarem ao mesmo tempocargas não são permitidas de atuarem ao mesmo tempo Controlador de DemandaControlador de Demanda Limitação de potência;Limitação de potência; c cargas podem ser desligadas numa argas podem ser desligadas numa

sequência pré-determinadasequência pré-determinada

Controle Cíclico – Interrupção Prioritária de Controle Cíclico – Interrupção Prioritária de CargasCargas

Controle de Equipamentos (Ar Condicionado, Aquecimento Controle de Equipamentos (Ar Condicionado, Aquecimento de Água)de Água)

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Substituição, Ajuste e Substituição, Ajuste e Dimensionamento de Dimensionamento de EquipamentosEquipamentos

Iluminação: Iluminação: Utilização de controles de Iluminação Utilização de controles de Iluminação (Setores Comercial e Público)(Setores Comercial e Público)Substituição de lâmpadas LI por LFCs Substituição de lâmpadas LI por LFCs (Impactos Ambientais e (Impactos Ambientais e

Técnicos)Técnicos)

Condicionamento Ambiental:Condicionamento Ambiental:Reajuste de sistemas de Ar Condicionado (Setor Comercial)Reajuste de sistemas de Ar Condicionado (Setor Comercial)

Substituição de EletrodomésticosSubstituição de Eletrodomésticos

Refrigeradores (Setor Residencial – 33% do Consumo)Refrigeradores (Setor Residencial – 33% do Consumo)

Aquecimento de Água Aquecimento de Água (Setor Residencial – 20% do Consumo)(Setor Residencial – 20% do Consumo)Utilização de Coletores SolaresUtilização de Coletores SolaresCogeraçãoCogeração

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Substituição, Ajuste e Substituição, Ajuste e Dimensionamento de Dimensionamento de EquipamentosEquipamentos

Dimensionamento, ajuste e substituição de Dimensionamento, ajuste e substituição de motoresmotores

Substituição por motores de alto rendimento: Substituição por motores de alto rendimento: (ganhos de 2% no rendimento; economia de 2,4% de (ganhos de 2% no rendimento; economia de 2,4% de eletricidade; custo de energia evitada de R$ 63/MWh)eletricidade; custo de energia evitada de R$ 63/MWh)

Substituição no final da vida útil:Substituição no final da vida útil:(rendimento 3% superior; economia de energia de (rendimento 3% superior; economia de energia de 2,9%; custo evitado de R$ 41/MWh)2,9%; custo evitado de R$ 41/MWh)

Substituição de motores para adequação à carga: Substituição de motores para adequação à carga: (aumento do carregamento em 12%; diminuição do consumo (aumento do carregamento em 12%; diminuição do consumo

em 2,1%; custo de R$37/MWh de energia economizada)em 2,1%; custo de R$37/MWh de energia economizada)

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Substituição de CombustíveisSubstituição de Combustíveis

Economia de consumo de combustíveis Economia de consumo de combustíveis (setor de transportes - veículos leves, transporte de (setor de transportes - veículos leves, transporte de

carga ou público)carga ou público)

Substituição da eletricidade da rede por GN Substituição da eletricidade da rede por GN (cogeração)(cogeração)

(setores industrial, comercial e residencial)(setores industrial, comercial e residencial) Uso de Derivados do Petróleo no Setor Industrial Uso de Derivados do Petróleo no Setor Industrial

Substituição de Diesel por combustíveis Substituição de Diesel por combustíveis renováveis (GN, Biodiesel ou Álcool)renováveis (GN, Biodiesel ou Álcool)

Benefícios principalmente de ordem econômica e Benefícios principalmente de ordem econômica e principalmente ambientalprincipalmente ambiental

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Edifícios Eficientes Edifícios Eficientes Arquitetura BioclimáticaArquitetura Bioclimática

Projetos de Prédios Energeticamente Eficientes Projetos de Prédios Energeticamente Eficientes Iluminação Iluminação Condicionamento Ambiental, Condicionamento Ambiental, Sistema de Bombeamento) Sistema de Bombeamento) Isolação TérmicaIsolação Térmica

(Setores Residencial e Comercial)(Setores Residencial e Comercial)

Arquitetura BioclimáticaArquitetura Bioclimática Aproveitamento de Luz Natural, Sol Aproveitamento de Luz Natural, Sol Orientação de Aberturas e Janelas para maior Iluminação e Orientação de Aberturas e Janelas para maior Iluminação e

VentilaçãoVentilação

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Exemplos de ProjetosExemplos de Projetos

Fonte: ArcoWeb 2004

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Exemplos de ProjetosExemplos de Projetos

Fonte: ArcoWeb 2004

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Precificação e TarifaçãoPrecificação e Tarifação Tarifas de InterrupçãoTarifas de Interrupção Menor cobrança de demanda, menor confiabilidadeMenor cobrança de demanda, menor confiabilidade

Tarifa Variável no TempoTarifa Variável no Tempo Reflete variações nos custos de produção da concessionária Reflete variações nos custos de produção da concessionária

(horosazonal-varia segundo a hora do dia e a estação) (horosazonal-varia segundo a hora do dia e a estação)

Tarifação em Tempo Real Tarifação em Tempo Real Valores estimados proximamente ao consumo (P ou FP)Valores estimados proximamente ao consumo (P ou FP)

Tarifas para Blocos de Consumo Tarifas para Blocos de Consumo Crescentes ou DecrescentesCrescentes ou Decrescentes

Incentivos à Adoção de ProgramasIncentivos à Adoção de Programas Pagamentos diretos, reduções na fatura, devoluções, Pagamentos diretos, reduções na fatura, devoluções,

subsídios na instalação de equipamentos de controle de subsídios na instalação de equipamentos de controle de demandademanda

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Informação e EducaçãoInformação e Educação

Etiquetagem de eletrodomésticos Etiquetagem de eletrodomésticos

Divulgação de material informativoDivulgação de material informativo Conscientização de Hábitos de ConsumoConscientização de Hábitos de Consumo

PROCEL na Escola PROCEL na Escola (Capacitação de Profissionais, Professores e (Capacitação de Profissionais, Professores e

Conscientização de Alunos)Conscientização de Alunos)

CONPET na EscolaCONPET na Escola

Selo verde de eficiência energética Selo verde de eficiência energética

Desvantagem: dificuldade de aferição e Desvantagem: dificuldade de aferição e contabilização de resultadoscontabilização de resultados

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Armazenamento de EnergiaArmazenamento de Energia

Manutenção da energia, mas alteração da curva de Manutenção da energia, mas alteração da curva de cargacarga e deslocamento de pico, sem conservação e deslocamento de pico, sem conservação energéticaenergética

Armazenamento de água aquecida Armazenamento de água aquecida Aquecimento em horários fora de picoAquecimento em horários fora de pico

Armazenamento de calorArmazenamento de calor

Cool Storage: Refrigeração em períodos fora de pico Cool Storage: Refrigeração em períodos fora de pico e circulação em períodos de picoe circulação em períodos de pico

Benefícios: Benefícios: postergação de contratação de demanda postergação de contratação de demanda adicional, menor sobrecarga do sistema em horário comercial, adicional, menor sobrecarga do sistema em horário comercial, menor gasto em geração no horário de picomenor gasto em geração no horário de pico

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Deslocamento integral da Carga em período de Pico

Corte de Pico durante período integral

Fonte – BC Hydro 2004

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Caracterização das Dimensões de Caracterização das Dimensões de AnáliseAnálise

Técnico Econômica:Técnico Econômica: aspectos técnicos e aspectos técnicos e tecnológicos assim como fatores econômicos tecnológicos assim como fatores econômicos

Ambiental:Ambiental: impactos positivos e negativos ao impactos positivos e negativos ao meio ambientemeio ambiente

Social:Social: impactos na qualidade de vida e no bem impactos na qualidade de vida e no bem estar da sociedadeestar da sociedade

Política:Política: posse e detenção de tecnologias e poder posse e detenção de tecnologias e poder de decisão dos En-In em relação à implantação de decisão dos En-In em relação à implantação de recursosde recursos

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Dimensão Técnico-EconômicaDimensão Técnico-Econômica

1) Custo do Empreendimento1) Custo do Empreendimento

2) Custo de Energia economizada (US$/MWh)*2) Custo de Energia economizada (US$/MWh)*

3) Potencial de Conservação*3) Potencial de Conservação*

4) Tempo de Desenvolvimento e Implantação do 4) Tempo de Desenvolvimento e Implantação do Recurso Recurso

5) Tempo de Retorno do Investimento5) Tempo de Retorno do Investimento

6) Domínio Tecnológico do Recurso6) Domínio Tecnológico do Recurso

7) Controlabilidade do Recurso*7) Controlabilidade do Recurso*

8) Potencial de Atendimento a Necessidades 8) Potencial de Atendimento a Necessidades EspecíficasEspecíficas

9) Qualidade da Energia Trabalhada*9) Qualidade da Energia Trabalhada*

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Dimensão AmbientalDimensão Ambiental

1) Poluição Atmosférica (Evitada)1) Poluição Atmosférica (Evitada) Gases de Efeito Estufa e outros PoluentesGases de Efeito Estufa e outros Poluentes

2) Uso da Água (Evitado)2) Uso da Água (Evitado)

3) Impactos ao Solo 3) Impactos ao Solo Referentes ao transporte e à transmissão de energiaReferentes ao transporte e à transmissão de energia

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Dimensão SocialDimensão Social

1) Efeitos do desequilíbrio ambiental no meio social 1) Efeitos do desequilíbrio ambiental no meio social

2) Potencial conscientização social e mudança nos 2) Potencial conscientização social e mudança nos hábitos dos consumidores hábitos dos consumidores

3) Benefícios Sociais decorrentes da tarifação 3) Benefícios Sociais decorrentes da tarifação

4) Influência na Atividade 4) Influência na Atividade Econômica/Comercial/Industrial e Infra estrutura Econômica/Comercial/Industrial e Infra estrutura locais locais

5) Contribuição ao Desenvolvimento da Educação da 5) Contribuição ao Desenvolvimento da Educação da RegiãoRegião

6) Influência no Mercado de Trabalho - Aumento e 6) Influência no Mercado de Trabalho - Aumento e Redução de EmpregosRedução de Empregos

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Dimensão PolíticaDimensão Política

1) Aceitação/Oposição do Recurso 1) Aceitação/Oposição do Recurso (popularidade) (popularidade)

Consumidores, Investidores, DistribuidoresConsumidores, Investidores, Distribuidores

2) Apoio Governamental2) Apoio Governamental Mecanismos de Incentivo, Restrições RegulatóriasMecanismos de Incentivo, Restrições Regulatórias

3) Conjunção e Encontro de Interesses3) Conjunção e Encontro de Interesses3.1) Gerador e Distribuidor3.1) Gerador e Distribuidor3.2) Distribuidor e Consumidor3.2) Distribuidor e Consumidor

4) Risco a Exposição Cambial4) Risco a Exposição Cambial

5) Participação e Influência no Uso da Energia 5) Participação e Influência no Uso da Energia (Grau de Participação)(Grau de Participação)

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ACC do GLDACC do GLD

Diversos atributos não considerados na OfertaDiversos atributos não considerados na OfertaDiferenciação de PesosDiferenciação de Pesos

Impactos Positivos nas áreasImpactos Positivos nas áreas Ambiental (poluição)Ambiental (poluição) Econômica Econômica (Custo de Geração/MWh X Custo ou Ganho de Energia (Custo de Geração/MWh X Custo ou Ganho de Energia

Economizada/MWh)Economizada/MWh)

Análise, em alguns casos, de substituição de recursosAnálise, em alguns casos, de substituição de recursos

Classificação Final não implica em utilização de apenas um Classificação Final não implica em utilização de apenas um recurso, tampouco de todos elesrecurso, tampouco de todos eles

Observação: Cuidado Especial para evitar a dupla consideração Observação: Cuidado Especial para evitar a dupla consideração de fatoresde fatores

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Integração da Oferta e Integração da Oferta e DemandaDemanda

Reavaliação de atributos das dimensões da Reavaliação de atributos das dimensões da ACC ACC Casos de não aplicabilidadeCasos de não aplicabilidade

Unificação de atributos Unificação de atributos

Visando maior precisão da avaliaçãoVisando maior precisão da avaliação

Reavaliação de escalas de notasReavaliação de escalas de notas

(De (De nulo a positivonulo a positivo e e nulo a negativonulo a negativo para para negativo a positivonegativo a positivo

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Resultados ACC: Aeroporto Resultados ACC: Aeroporto CongonhasCongonhas

Avaliação de Custos Completos

Biogás

Incineração do Lixo

Células a Combustível

Cogeração a Gás Natural - Microturbinas

Cogeração a Gás Natural - Caldeira a Vapor

Painéis Fotovoltáicos

Subst. Diesel por biodiesel

Subst. Diesel por GN

Subst. Diesel por álcool

Armazenamento de Energia (Termo-acumulação)

Projetos Eficientes de Ambientes

Substituição de Ar Condicionado

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Obstáculos PolíticosObstáculos Políticos do GLD do GLD

Estrutura de Preços IncoerenteEstrutura de Preços Incoerente Diferença significativa de tarifas entre setores. Diferença significativa de tarifas entre setores. Setor industrial: acesso a taxa de juros favoráveis e menor Setor industrial: acesso a taxa de juros favoráveis e menor

motivação para investir em eficiência.motivação para investir em eficiência. Direcionamento maior de subsídios a grupos carentes.Direcionamento maior de subsídios a grupos carentes.

NormatizaçãoNormatização

Criação de fóruns setoriais de negociação entre indústria, Criação de fóruns setoriais de negociação entre indústria, trabalhadores e governo para definir normas mínimas de trabalhadores e governo para definir normas mínimas de eficiência e mecanismos de controle.eficiência e mecanismos de controle.

Falta de Conhecimento de ConsumidoresFalta de Conhecimento de Consumidores Quanto a programas, equipamentos eficientes e uso Quanto a programas, equipamentos eficientes e uso

racionalracional

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Obstáculos PolíticosObstáculos Políticos do GLD do GLD

Falta de MonitoramentoFalta de Monitoramento Dificuldade em separar resultados induzidos dos Dificuldade em separar resultados induzidos dos

que ocorreriam naturalmente. que ocorreriam naturalmente. Avaliação contínua de resultados pouco Avaliação contínua de resultados pouco

desenvolvida, crucial para decidir como modificar desenvolvida, crucial para decidir como modificar programasprogramas

Descontinuidade de ProgramasDescontinuidade de Programas Despersonalização de programas para assegurar um Despersonalização de programas para assegurar um

espaço institucional próprio para eles, evitando que espaço institucional próprio para eles, evitando que fiquem a mercê dos interesses das empresas fiquem a mercê dos interesses das empresas produtoras de energia.produtoras de energia.

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Obstáculos PolíticosObstáculos Políticos do GLD do GLD

Necessidades de Novas Fontes de FinanciamentoNecessidades de Novas Fontes de Financiamento Proposta de conservação como parte do financiamento de Proposta de conservação como parte do financiamento de

outras atividades tais como moradia, transportes, outras atividades tais como moradia, transportes, desenvolvimento urbano, etc. para desenvolver o desenvolvimento urbano, etc. para desenvolver o financiamento bancário. financiamento bancário.

Novos mecanismos para encorajar as concessionárias a Novos mecanismos para encorajar as concessionárias a investir na conservação do uso final, quando for mais atrativo investir na conservação do uso final, quando for mais atrativo do que o custo marginal de fornecimento.do que o custo marginal de fornecimento.

Falta de Formação de PessoalFalta de Formação de Pessoal Incorporação da eficiência energética na agenda de Incorporação da eficiência energética na agenda de

profissionais do ramo e mais capacitação em projeto de profissionais do ramo e mais capacitação em projeto de sistemassistemas

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Potencial e Perspectivas do GLDPotencial e Perspectivas do GLD

Desenvolvimento e comercialização de novas Desenvolvimento e comercialização de novas tecnologias e serviços a custos mais baixos, tecnologias e serviços a custos mais baixos, aumento de pressões ambientais com a necessidade aumento de pressões ambientais com a necessidade de evitar impactos (alagamentos e emissões).de evitar impactos (alagamentos e emissões).

Competição num futuro próximo baixaria preços de Competição num futuro próximo baixaria preços de novas formas de suprimento, tornando o GLD menos novas formas de suprimento, tornando o GLD menos atraente economicamente num segundo momento.atraente economicamente num segundo momento.

Previsões de consumo nacional de Previsões de consumo nacional de aproximadamente 780 TWh em 2015.aproximadamente 780 TWh em 2015.

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Pergunta:Pergunta:

Analise vantagens e desvantagens Analise vantagens e desvantagens da Integração entre Oferta e da Integração entre Oferta e Demanda para o Planejamento Demanda para o Planejamento Energético.Energético.

A quem compete executar políticas A quem compete executar políticas de GLD de GLD ?? Concessionárias, Governo, Concessionárias, Governo, ONGs, Empresas de Serviços ONGs, Empresas de Serviços EnergéticosEnergéticos??

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CenáriosCenários

Imagens particulares de futuros alternativos Imagens particulares de futuros alternativos concebidos como possibilidadesconcebidos como possibilidades

Ferramentas para a investigação de Ferramentas para a investigação de alternativas futuras de desenvolvimentoalternativas futuras de desenvolvimento

Examinar possíveis conseqüências de atitudes Examinar possíveis conseqüências de atitudes tomadas hoje ou no futuro e reduzir as tomadas hoje ou no futuro e reduzir as chances de surpresas indesejáveischances de surpresas indesejáveis

Visam aprender o comportamento de sistemas Visam aprender o comportamento de sistemas complexos e suas políticascomplexos e suas políticas

Cenários diferentes podem levar às mesmas Cenários diferentes podem levar às mesmas necessidades finaisnecessidades finais

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Previsões, Projeções e Previsões, Projeções e CenáriosCenários

Previsões podem ser simples extrapolações de Previsões podem ser simples extrapolações de tendências a partir de dados e informações presentestendências a partir de dados e informações presentes

Cenários são sistemas complexos, que buscam revelar Cenários são sistemas complexos, que buscam revelar sinais precoces de alterações do futurosinais precoces de alterações do futuro

Cenários podem ser explicatórios, representando ou Cenários podem ser explicatórios, representando ou conceitualizando eventosconceitualizando eventos

Cenários que pretendem determinar meios para se Cenários que pretendem determinar meios para se alcançar um objetivo pré-estabelecidoalcançar um objetivo pré-estabelecido

Cenários de Compatibilidade, para estudo de coerência Cenários de Compatibilidade, para estudo de coerência ou consistência de ações em uma determinada direçãoou consistência de ações em uma determinada direção

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Abordagens de PrevisãoAbordagens de Previsão

Modelos econométricos: base estatística; agregados e Modelos econométricos: base estatística; agregados e conhecidos; tratamento de classe de consumo inteira.conhecidos; tratamento de classe de consumo inteira.

Modelos de uso final: detalhes de usos finais Modelos de uso final: detalhes de usos finais individuais; desagregados e de engenharia; permite individuais; desagregados e de engenharia; permite entender os fatores que ocasionam as mudanças no entender os fatores que ocasionam as mudanças no uso da energia.uso da energia.

Características: precisão ao avaliar o desenvolvimento Características: precisão ao avaliar o desenvolvimento econômico; escopo de relações do crescimento econômico; escopo de relações do crescimento energético e econômico; detalhamento e confiabilidade energético e econômico; detalhamento e confiabilidade de estar disponível a base de dados do sistema de estar disponível a base de dados do sistema energético.energético.

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Tipos de Modelos EnergéticosTipos de Modelos Energéticosde Previsão de Demandade Previsão de Demanda

Econômico/Energético: relação entre demanda e Econômico/Energético: relação entre demanda e economia nacionaleconomia nacional

Otimização: alocação de recursos energéticos em Otimização: alocação de recursos energéticos em determinado setor da economiadeterminado setor da economia

Industriais: relação entre oferta e demanda para um Industriais: relação entre oferta e demanda para um dado recurso energéticodado recurso energético

Demanda Setorial: potencial demanda energética em Demanda Setorial: potencial demanda energética em setores energéticos ou subsetoressetores energéticos ou subsetores

Sistemas Energéticos: visão integrada de oferta e Sistemas Energéticos: visão integrada de oferta e demanda para todas as fontes energéticasdemanda para todas as fontes energéticas

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Tipificação das Abordagens de Tipificação das Abordagens de PrevisãoPrevisão

REEPS – modelo para o setor residencialREEPS – modelo para o setor residencial(renda, tipo de edificações, localização)(renda, tipo de edificações, localização)

COMMEND – para o setor comercialCOMMEND – para o setor comercial(decisões sobre teconologias de aquecimento, (decisões sobre teconologias de aquecimento,

ventilação, condicionamento do ar)ventilação, condicionamento do ar)

INDEPTH – setor industrial INDEPTH – setor industrial (concentrado em divisões de processo (concentrado em divisões de processo

industriais)industriais)

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Previsão de Energia e DemandaPrevisão de Energia e Demanda

As previsões de kW e kWh são essenciais no As previsões de kW e kWh são essenciais no planejamento energético à medida em que planejamento energético à medida em que possibilitam: possibilitam:

Determinar as necessidade de adquirir recursos;Determinar as necessidade de adquirir recursos; Identificar as incertezas de tais necessidades;Identificar as incertezas de tais necessidades; Sistematizar os programas de GLD;Sistematizar os programas de GLD; Indicar a eficiência e gerenciamento da carga;Indicar a eficiência e gerenciamento da carga; Mostrar as variações com o crescimento da carga.Mostrar as variações com o crescimento da carga.

Desta forma se desenvolvem múltiplas previsões e Desta forma se desenvolvem múltiplas previsões e planos para cada uma delas. planos para cada uma delas.

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Previsão da Demanda de Energia Previsão da Demanda de Energia ElétricaElétrica

Variáveis básicas

PrevisõesMacroeconômicas

Previsões de Demandade Eletricidade

Evolução de Preçosdos Energéticos

Políticas deConservação de

Energia

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Previsão da Demanda de Energia Previsão da Demanda de Energia ElétricaElétrica

Cenários

Perspectivas deConservação de

Energia

CenáriosMacroeconômicos

CenáriosEnergéticos Projeção da Demanda

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Previsão de Energia e DemandaPrevisão de Energia e Demanda

Previsão da Wisconsin Electric (1991) mostrando Previsão da Wisconsin Electric (1991) mostrando os efeitos de diferentes programas de GLD sobre o Consumoos efeitos de diferentes programas de GLD sobre o Consumo

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Previsão de Energia e DemandaPrevisão de Energia e Demanda

Previsão da Wisconsin Electric (1991) mostrando Previsão da Wisconsin Electric (1991) mostrando os efeitos de diferentes programas de GLD sobre a Capacidadeos efeitos de diferentes programas de GLD sobre a Capacidade

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Passos para a Projeção de Passos para a Projeção de DemandaDemanda

Inclusão de Hipóteses, como crescimento econômico, Inclusão de Hipóteses, como crescimento econômico, na elaboração de Cenáriosna elaboração de Cenários

Identificação de níveis de atividades em cada setor Identificação de níveis de atividades em cada setor econômicoseconômicos

Preparação de dados de Balanço Energético Preparação de dados de Balanço Energético relacionando consumo com atividade econômicarelacionando consumo com atividade econômica

Alocar demanda por setores, através de modelo de Alocar demanda por setores, através de modelo de intercâmbio de recursos considerando preços intercâmbio de recursos considerando preços relativos, potencial de conversão, capacidade de relativos, potencial de conversão, capacidade de importação, etc.importação, etc.

Estimar faixas de potencial de oferta por combustívelEstimar faixas de potencial de oferta por combustível

Comparação entre potenciais de demanda e ofertaComparação entre potenciais de demanda e oferta

49

Incertezas relacionadas a Incertezas relacionadas a ModelosModelos

Demanda parcialmente controlada por Demanda parcialmente controlada por suposições de disponibilidade de oferta, suposições de disponibilidade de oferta, crescimento econômico e conservação de crescimento econômico e conservação de energiaenergia

Aspectos da oferta condicionados a variantes Aspectos da oferta condicionados a variantes políticas e dependência parcial ou total de políticas e dependência parcial ou total de crescimento econômicocrescimento econômico

Incertezas na estimativa de Conservação Incertezas na estimativa de Conservação EnergéticaEnergética

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LEAP (Long-Range Energy LEAP (Long-Range Energy Alternatives Planning System)Alternatives Planning System)

Ferramenta de modelagem energética baseada Ferramenta de modelagem energética baseada em cenários.em cenários.

Consideração da utilização, conversão e produção Consideração da utilização, conversão e produção da energia dentro de uma região ou economia. da energia dentro de uma região ou economia.

Quatro módulos:Quatro módulos: Variáveis condicionantes: População, Economia;Variáveis condicionantes: População, Economia; Demanda: Setores que utilizam energia como uso final;Demanda: Setores que utilizam energia como uso final; Transformação: Cálculo para diversas formas de energia;Transformação: Cálculo para diversas formas de energia; Recursos: Reservas de energia da região.Recursos: Reservas de energia da região.

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Exercício de ParâmetrosExercício de Parâmetros

52

Porcentagem de Porcentagem de casas no casas no campo/cidade campo/cidade

Crescimento de 2,5% ao Crescimento de 2,5% ao ano no consumo de TV, ano no consumo de TV, VCR e ventiladores nas VCR e ventiladores nas residênciasresidências

Exercício de ParâmetrosExercício de Parâmetros

53

DESCRIÇÃO MPP São Paulo MPP/SP (%)Número de Estabelecimentos

Consumidores73.660 10.684.996 0,689

Número de Habitantes 246.404 35.010.280 0,704

Consumo (GWh) 287,9 81.329,6 0,354

kWh/Hab 1.127 2.323 48,53

Área - Km2 7.020 248.600 2,82

LEAP noLEAP no Médio Paranapanema Médio Paranapanema

Comparação MPP / São PauloComparação MPP / São Paulo

Fonte: SEADEFonte: SEADE

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Panorama da RegiãoPanorama da Região

Recursos DisponíveisRecursos Disponíveis

Fonte: Relatórios Internos do PEA

RecursoPotencialGWh/ano

Customédio

US$/MWh

CondiçãoAmbiental

CondiçãoSocial

CondiçãoPolítica

Hidroelétrica (PCH) 30 50 Boa Boa Estatal

Biomassa 500 50 Boa MB Misto

Gás Natural (CC) ND 68 Boa Boa Privado

Solar 52 250 MB Médio Livre

Células Combustíveis (GN) ND 100 MB Boa Privado

Resíduos 17 40 MB MB Misto

Eólica 15 60 MB MB Livre

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Considerações para o Traçado Considerações para o Traçado dos Cenáriosdos Cenários

Considerações para o traçado dos cenáriosConsiderações para o traçado dos cenários Continuidade da Evolução da Curva de CargaContinuidade da Evolução da Curva de Carga

Característica linear do consumo de energia elétrica na última Característica linear do consumo de energia elétrica na última década.década.

Característica da Origem da Energia Elétrica Característica da Origem da Energia Elétrica ConsumidaConsumida

Geração local considerada preferencialGeração local considerada preferencial pois pois energia consumida energia consumida na região é praticamente toda importada de outras regiões.na região é praticamente toda importada de outras regiões.

Possibilidade de Uso do Gás Natural na RegiãoPossibilidade de Uso do Gás Natural na Região Dependendo do plano de ação adotado, possibilitando a Dependendo do plano de ação adotado, possibilitando a

substituição do uso de eletricidade em algumas aplicações.substituição do uso de eletricidade em algumas aplicações.

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Cenários ConsideradosCenários Considerados

Energia LimpaEnergia Limpa Enfoque nas fontes de energia renováveis (solar, eólica e Enfoque nas fontes de energia renováveis (solar, eólica e hidrelétrica, uso de resíduos e biomassa). hidrelétrica, uso de resíduos e biomassa).

Baixo CustoBaixo Custo Uso de Uso de gás natural, eólica, PCHs, resíduos e biomassa. gás natural, eólica, PCHs, resíduos e biomassa. Gás possibilitará que outros setores o utilizem, Gás possibilitará que outros setores o utilizem,

melhorando o ganho de energia global uma vez que ele melhorando o ganho de energia global uma vez que ele será utilizado no consumidor final.será utilizado no consumidor final.

57

Cenário de Energia Limpa – Cenário de Energia Limpa – Parâmetros Parâmetros AdotadosAdotados

Inclusão de geração por célula fotovoltaica na região em 2007 Inclusão de geração por célula fotovoltaica na região em 2007 valor máximo de aproveitamento em 2030 (aproximação linear);valor máximo de aproveitamento em 2030 (aproximação linear);

Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano);máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano);

Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro anos);anos);

Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão de Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão de 1/3 do potencial a cada dois anos);1/3 do potencial a cada dois anos);

Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (2 módulos Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (2 módulos de 50MW, um em 2010 e outro em 1013).de 50MW, um em 2010 e outro em 1013).

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Cenário de Baixo Custo – Cenário de Baixo Custo – Parâmetros Parâmetros AdotadosAdotados

Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano);máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano);

Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro anos);anos);

Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão de 1/3 do potencial a cada dois anos); de 1/3 do potencial a cada dois anos);

Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (um Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (um módulo de 50MW);módulo de 50MW);

Utilização de gás natural em uma térmica de 100MW a ser Utilização de gás natural em uma térmica de 100MW a ser instalada em 2015.instalada em 2015.

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Análise de Resultados – Análise de Resultados – Cenário de Energia Cenário de Energia

LimpaLimpa

Surgimento de emissões de poluentes devido a implantação de Surgimento de emissões de poluentes devido a implantação de usinas para a queima de resíduos e do bagaço da cana. usinas para a queima de resíduos e do bagaço da cana.

Retorno social na forma de geração de empregos na área rural e Retorno social na forma de geração de empregos na área rural e talvez até na urbana devido a coleta e tratamento do bagaço.talvez até na urbana devido a coleta e tratamento do bagaço.

Geração local somente em operação em 2007, consumo de Geração local somente em operação em 2007, consumo de energia até lá provém da rede elétrica, interligada ao sistema.energia até lá provém da rede elétrica, interligada ao sistema.

De 2013 à 2024 não há importação de energia para o Médio De 2013 à 2024 não há importação de energia para o Médio Paranapanema. Paranapanema.

A partir de 2025: nova importação indicando a necessidade de A partir de 2025: nova importação indicando a necessidade de novas usinas geradoras. Recursos naturais em seu limite, opção novas usinas geradoras. Recursos naturais em seu limite, opção do gás natural que poderá surgir como uma alternativa até para do gás natural que poderá surgir como uma alternativa até para as células combustíveis que poderão ter o preço mais competitivo as células combustíveis que poderão ter o preço mais competitivo neste momento.neste momento.

60

Análise de Resultados – Análise de Resultados – Cenário de Baixo Cenário de Baixo

CustoCusto

Opção de energia solar descartada pelo preço. Mesmo durante o Opção de energia solar descartada pelo preço. Mesmo durante o período em estudo a possibilidade de redução de preço de período em estudo a possibilidade de redução de preço de painéis fotovoltaicos é muito baixa.painéis fotovoltaicos é muito baixa.

Alternativas tradicionais de geração como PCHs e termelétricas a Alternativas tradicionais de geração como PCHs e termelétricas a gás. Com a chegada do gás na região, estimada em 2015, abrem-gás. Com a chegada do gás na região, estimada em 2015, abrem-se opções também para o consumo residencial e industrial se opções também para o consumo residencial e industrial (aquecimento). (aquecimento).

Com a possibilidade de exploração do, gás a potência instalada Com a possibilidade de exploração do, gás a potência instalada na região também pode ser maior, além de uma reserva na região também pode ser maior, além de uma reserva energética bem mais confortável.energética bem mais confortável.

Desvantagem de gasto com combustível sujeito a variações Desvantagem de gasto com combustível sujeito a variações cambiais e a emissão de COcambiais e a emissão de CO22 que, diferentemente da geração que, diferentemente da geração

com biomassa como combustível, não é recapturada.com biomassa como combustível, não é recapturada.