Uso da Biomassa na

Gerao de Energia

Rui Guilherme Altieri Silva Superintendente de Regulao dos

Servios de Gerao SRG/ANEEL

01/07/2011

Braslia-DF

1. Potencial Energtico

2. Aspectos Tecnolgicos

3. Incentivos Regulatrios

4. Situao Atual

1. Potencial Energtico

2. Aspectos Tecnolgicos

3. Incentivos Regulatrios

4. Situao Atual

POTENCIAL

ENERGTICO

Sistema Eltrico Nacional

Ano Potencial de Excedente de Gerao (GWh/ano)

2015 65.432

2025 153.037

(CGEE e NIPE/UNICAMP, 2009)

Referente ao cenrio Progressivo, considerado o mais realista pela publicao:

OBS: Regies com maior potencial indicadas em amarelo

Potencial a ser explorado de Biomassa de Cana

Potencial Energtico

BIO_CANA(2008) X MLT (SE)

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

140%

160%

180%

200%JA

N

FE

V

MA

R

AB

R

MA

I

JU

N

JU

L

AG

O

SE

T

OU

T

NO

V

DE

Z

ms

%_

m

dia

MLT_SE/CO

BIO_CANA_SE(2008)

Complementao com Hidrulica

1. Potencial Energtico

2. Aspectos Tecnolgicos

3. Incentivos Regulatrios

4. Situao Atual

ASPECTOS

TECNOLGICOS

Converso da Biomassa

Tecnologias para co-gerao de energia eltrica utilizando biomassa:

a) Ciclo a vapor com turbina de contrapresso: nesse caso, a produo de energia eltrica est vinculada aos processos produtivos, inviabilizando a produo de energia eltrica na entre-safra.

b) Ciclo a vapor com turbinas de condensao: Nesse caso, existe um condensador na exausto da turbina, o que proporciona flexibilidade gerao de eletricidade que pode ser desacoplada do processo produtivo, podendo gerar, ento, na entresafra.

c) Ciclo combinado integrado gaseificao da biomassa: No ciclo combinado, aproveita-se a energia trmica dos gases de exausto da turbina a gs para gerar vapor e utiliz-lo para gerao de eletricidade em uma turbina a vapor, elevando a eficincia global do ciclo.

Custos Tpicos

(apud EPE, 2008)

(apud EPE, 2008)

(apud EPE, 2008)

Contrapresso

Condensao

Gaseificao da biomassa (c/ ciclo combinado)

Converso da Biomassa

Configurao Tradicional na indstria sucro-alcoleira (Contrapresso, operao na safra)

(Procknor Engenharia, 2008)

Caractersticas:

a) sem aproveitamento do bagao excedente (incinerao do bagao);

b) caldeiras de baixa eficincia;

c) compra de eletricidade;

d) Uso intensivo de acionamento mecnico de baixa eficincia;

Evoluo Tecnolgica

Configurao Tradicional Melhorada na indstria sucro-alcoleira (Contrapresso, operao na safra)

(Procknor Engenharia, 2008)

Caractersticas:

a) Caldeiras com mdia eficincia;

b) incinerao do bagao excedente;

c) acionamento mecnico de baixa eficincia;

Evoluo Tecnolgica

Configurao Tradicional Otimizada com gerao de excedente de energia eltrica (Contrapresso, operao na safra)

(Procknor Engenharia, 2008)

Caractersticas:

a) Caldeiras com melhor eficincia, inclusive com controle de emisses;

b) acionamento mecnico de eficincia superior ou substituio por motores eltricos;

Evoluo Tecnolgica

Estgio atual (Contrapresso, operao na safra):

(Procknor Engenharia, 2008)

Caractersticas:

a) Eletrificao dos acionamentos;

b) Maior excedente de energia eltrica, com o aumento de sua importncia na receita;

Evoluo Tecnolgica

1. Potencial Energtico

2. Aspectos Tecnolgicos

3. Incentivos Regulatrios

4. Situao Atual

INCENTIVOS

REGULATRIOS

PROINFA 3300 MW ( BIO EOL PCH)

LEILES ESPECFICOS ( BIO RESERVA FONTES

ALTENATIVAS)

Comercializao de Energia

Institudo na Lei 9.427/1996

(alterada pela Lei 11.488/2007)

Regulado pela REN 77/2004

(alterada pela REN 271/2007)

Tm direito ao Desconto de 50%, extensivo ao consumidor:

- mCH ( P 1MW)

- PCH

- fonte solar, elica ou biomassa, ou co-gerao qualificada

com Potncia Injetada 30 MW)

Desconto (50% ou 100%) nas tarifas de uso do sistema de

distribuio ou de transmisso, que tambm incide no

consumo da energia comercializada pelo aproveitamento.

- OBS: 100% para aqueles que utilizem como insumo energtico,

no mnimo, 50% (cinqenta por cento) de biomassa composta de

resduos slidos urbanos e/ou de biogs de aterro sanitrio ou

biodigestores de resduos vegetais ou animais, assim como lodos

de estaes de tratamento de esgoto

Desconto na TUSD/TUST

Instalaes Compartilhadas de Gerao -

ICGs

Institudo no Decreto 2.655/1998

(alterado pelo Decreto 6.460/2008)

Regulado pela REN 320/2008

Tm direito a compor uma ICG: UEE, PCH e UTE a biomassa.

A Instalao de Transmisso de Interesse Exclusivo de

Centrais de Gerao para Conexo Compartilhada ICG

permite o compartilhamento dos custos de acesso rede

bsica entre 2 ou mais agentes de gerao (tipo

condomnio).

Importante: As instalaes em questo no podem

integrar os respectivos atos de outorga.

Conexo

Compartilhada por

geradores

< 230 kV

RB

230 kV

G4

uso

exclusivo

trafo

G2 G3

Encargos:

3) G1 a G4 (alem do trafo, rateiam as LTs e a SE subcoletora);

2) G5, G1 a G4, G7 a G9 (custeiam o trafo elevador e o SMF);

1) G6 : Acessa a Rede Bsica diretamente; no paga a ICG;

5) G9 (alem do trafo, rateia a ICG do acesso SE coletora);

G9

4) G7 e G8 (alem do trafo, rateiam asLTs a SE subcoletora);

(ANEEL/SRT, 2007)

Instalaes Compartilhadas de Gerao -

ICGs

A contratao de GD um dos meios que a

Distribuidora tem para suprir seu mercado

Institudo pela Lei 10.848/2004

Regulamentado pelo Decreto 5.163/2004

Regulado pelas REN 167/2005 e 228/2006

Qualquer CGEE conectada diretamente ao sistema de

distribuio do comprador que no seja:

- UHE > 30 MW

- UTE, que no utilize biomassa, c/ eficincia energtica

inferior a 75%

Gerao Distribuda - GD

Formas de Contratao:

- Chamada Pblica

- CGEEs oriundas do processo de desverticalizao

Condies para a Chamada Pblica:

- Contratao limitada a 10% do mercado (ltimos 12 meses)

- Repasse limitado ao Valor de Referncia - VR

VR = R$ 151,20 (exerccio 2011)

Gerao Distribuda - GD

Consumidor Especial: unidade ou conjunto de unidades

consumidoras do grupo A, integrantes do mesmo

submercado no SIN, cuja carga 500 kW.

Conjunto de unidades consumidoras: localizadas em

reas contguas ou possurem o mesmo CNPJ.

Alguns Conceitos Bsicos:

Contratao com Consumidor Especial

Consumidor Livre: consumidor cuja carga 3.000 kW

Institudo na Lei 9.427/1996

(alterada pela Lei 11.943/2009)

Regulado pela REN 247/2006

(alterada pela REN 323/2008)

Tm direito ao incentivo:

- Qualquer usina com P 1MW

- PCH

- fonte solar, elica ou biomassa, ou co-gerao qualificada

com Potncia Injetada 50 MW)

- UHE c/ 1MW < P 50 MW, PIE ou APE

Contratao com Consumidor Especial

- Aproveitamento da palha como combustvel:

Desafios e Expectativas

-O que est acontecendo:

Processo gradativo de proibio da queima da palha da

cana de acar (P.ex. Lei Estadual (SP) n 11.241/2002 );

- Crtica:

Alguns investidores em biomassa indicam um

aumento do custo de gerao com o aproveitamento da

palha (custo de transporte x valor agregado da palha

como combustvel);

-

- Atrasos na implementao das ICGs :

Desafios e Expectativas

-O que est acontecendo:

Atraso na implementao das ICGs vm prejudicando a

entrada em operao comercial das usinas

- Crtica:

No obstante a ICG seja, em tese, um grande incentivo para a

viabilidade das fontes alternativas (biomassa inclusive), o

cronograma de implementao das mesmas nem sempre est

aderente ao cronograma de implementao das usinas;

- Possvel soluo:

-Compatibilizao dos cronogramas das ICGs com o das

usinas participantes;

- Aprimoramentos nos procedimentos de definio das ICGs

1. Potencial Energtico

2. Aspectos Tecnolgicos

3. Incentivos Regulatrios

4. Situao Atual

SITUAO ATUAL

Montante Outorgado

= 165.439 MW

TOTAL OUTORGADO (MW, inclusive as que no iniciaram construo)

(ANEEL, 05/2011)

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

mCH UEE PCH BIO

Em Operao 691 1.006 3.580 6.583

Obra Iniciada 1 928 691 1.929

Obra no Iniciada 44 3.537 2.076 1.916

(ANEEL, 05/2011)

E mais:

2 usinas

fotoeltricas: de 20

kW em operao

(RO), e de 5 MW

outorgada (CE)

1 usina undi-eltrica

de 50 kW outorgada

(CE)

Total: 7.573

Total: 3.549

Total: 11.860

Total: 6.347

Total: 10.428

Total: 736

Total: 5.471

Situao das outorgas para fontes alternativas

Montante Outorgado

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

Lic. Neg.

Arroz(Casca)

Cana(Bagao

)

Madeira(Res)

Biogs

Carvo

Veg

etal

Capim

Elefa

nte

Total

Em Operao 1.193 31 4.986 303 45 25 0 6.583

Obra Iniciada 0 4 1.802 73 20 0 30 1.929

Obra no Iniciada 0 14 1.797 93 10 2 0 1.916

(ANEEL, 05/2011)

1.193

47

8.585

46975 27 30

Situao das outorgas para biomassa

Montante Outorgado

10.428

Montante Gerado

Gerao de Energia EltricaBrasil Outras 2010

= 84.405 GWh

(CCEE, 05/2011) = 656.379 GWh

Brasil Total 2010

Outras REN

565.068

3%

Nuclear

2.724.435

14%

Gs

4.298.553

21%

leo

1.109.955

6%

Carvo

8.274.210

40%

Hidrulica

3.208.779

16%

= 20.181.000 GWh

Mundo 2008

(A partir de Key Stats_2010; IEA)

Montante Gerado

Brasil Total 2010

= 656.379 GWh

Gerao de Energia Eltrica

Renovvel

3.773.847

19%

No

Renovvel

16.407.153

81%

Mundo 2008

= 20.181.000 GWh

(CCEE, 05/2011)

(A partir de Key Stats_2010; IEA)

OBRIGADO!Agncia Nacional De Energia Eltrica - Aneel

Superintendncia de Regulao dos Servios de Gerao SRG

55 61 2192-8853

Rotas Tecnolgicas para Converso

(apud EPE, 2008)

Alternativa (Condensao, operao tambm na entre-safra):

(Leal (Copersucar, 2004)

Caractersticas:

a) Energia eltrica desacoplada do processo produtivo, possibilitando gerao em todo o ano, dependendo, apenas da disponibilidade de combustvel.

Bagao

Palha

Caldeira

TG Extrao e

condensao

Vapor 82 bar Vapor 22 bar

Vapor 2,5 bar

Processo

Turbinas

AM

Condensador

Torre de

resfriamento

Bagao

Palha

Caldeira

TG Extrao e

condensao

Vapor 82 bar Vapor 22 bar

Vapor 2,5 bar

Processo

Turbinas

AM

Condensador

Torre de

resfriamento

Evoluo Tecnolgica

Alternativa (Ciclo Combinado com Gaseificao da biomassa (tambm com condensao (ciclo vapor) e operao na entre-safra):

(Leal (Copersucar, 2004)

Caractersticas:

a) Energia eltrica desacoplada do processo produtivo, possibilitando gerao em todo o ano, dependendo, apenas da disponibilidade de combustvel.

b) Aumento na eficincia total da planta

TG Extrao e

condensao

Vapor 82 bar

Vapor 22 bar

Vapor 2,5 bar

Processo

Turbinas

AM

Condensador

Sistema de

Gaseificao

e Limpeza

de Gs

Caldeira de

recuperao de

calor

TG a gs

Gs limpo

Torre de

resfriamento

TG Extrao e

condensao

Vapor 82 bar

Vapor 22 bar

Vapor 2,5 bar

Processo

Turbinas

AM

Condensador

Sistema de

Gaseificao

e Limpeza

de Gs

Caldeira de

recuperao de

calor

TG a gs

Gs limpo

Torre de

resfriamento

Evoluo Tecnolgica