Energia Renovável PDTS IBKER ABDI Abimaq Inova 2011

Grupo de Indústria e CompetitividadeGIC-IE/UFRJ

Perspectivas de Desenvolvimento Tecnológico Setorial:Indústria de Bens de Capital para Energia Renovável

PDTS-IBKER

ABIMAQ INOVA 2011 – São Paulo8 de novembro de 2011

Roteiro

• O Projeto PDTS-IBKER

• Resultados do Trabalho de Campo

• A Economia Industrial da IBKER

Objetivo

Avaliar as perspectivas de desenvolvimento tecnológico para a Indústria de Bens de Capital para Energia Renovável (IBKER), esperadas para um horizonte dos próximos 15 anos, para subsidiar iniciativas posteriores da ABDI visando construir uma agenda tecnológica para essa indústria

3

A Pesquisa

Objeto:

Equipamentos relacionados à geração de energia elétrica originada das seguintes fontes renováveis:

EólicaSolar e fotovoltaicaTradicionais: Biomassa, PCH

4

A Pesquisa

• Premissa: mapeamentos de tendências tecnológicas tem maiores chances de sucesso quando conseguem envolver especialistas que colaborem com suas visões pessoais

Metodologia da Pesquisa

Comitê Técnico

(pequeno grupo)

Painel de Respondentes

(grande grupo)

• Importância do Comitê Técnico– Lista de Tecnologias Emergentes

– Sugestão de Painel de Respondentes

– Consistência / Avaliação dos Resultados

Lista de Tecnologias Emergentes

• Especialistas do Comitê Técnico elaboraram listas de Tecnologias Emergentes (uma cada fonte de energia em estudo)– Tecnologias Emergentes: novos produtos, novos usos de produtos já

existentes, novos processos produtivos ou novos materiais e componentes em fase ré-comercial, de desenvolvimento ou pesquisa exploratória em horizonte de 15 anos

– Critérios estabelecidos na Primeira Reunião de Trabalho

– Listas apresentadas e discutidas na Segunda Reunião de Trabalho

– Adequação a regra de redação do projeto (coordenação do estudo):

“Uso de .....(tecnologia emergente).... em ....(segmento, componente, princípio, etapa da produção, etc.).... visando ....( propriedade, desempenho, um

aperfeiçoamento, etc.)...”.


• O painel de respondentes da pesquisa de campo foi elaborada com base:

Sugestões do Comitê Técnico

Levantamento (coordenação do projeto):• Empresas e representantes da indústria

• Núcleos acadêmicos de pesquisa

• Buscou-se manter o equilíbrio entre representantes de empresas, associações, governo e acadêmicos

• Aplicação do questionário de campo através do site da pesquisa http://www.ie.ufrj.br/gic/ibker/

http://www.ie.ufrj.br/gic/ibker/

Questionário

• Elaboração de questionários (para cada fonte de energia)

• “Linhas”:– Tecnologias emergentes indicadas pelo Comitê Técnico e

adequadas a regra de redação do estudo (listas de tecnologias)

• “Colunas”: Tecnologias Emergentes Conhecimento do Respondente sobre o Tópico Factibilidade Viabilidade do uso comercial no mundo até 2025 Difusão esperada do tópico no Brasil Potencial para produção no Brasil

Questionário

Processamento dos Resultados

TecnologiaEmergente

TecnologiaNão-Factível

TecnologiaDe Baixa /

Lenta Difusão

TecnologiaRelevante

TecnologiaNão-Atrativa

TecnologiaDe Alta / Rápida

Difusão

TecnologiaFactível

TecnologiaNão-Viável

TecnologiaViável

Alto Potencial

Baixo Potencial

TecnologiaCrítica

TecnologiaPrioritária

Matriz de Resultados

Tecnologias Materiais Sistemas eletromecânicos

Sistemas eletrônicos

Sistemas auxiliares

CAPTAÇÃO

TRANSFORMAÇÃO

LIGAÇÃO COM A REDE

11

Grupo de Indústria e CompetitividadeGIC-IE/UFRJ

Programa de Engenharia de ProduçãoCOPPE/UFRJ

PDTS-IBKER: Perspectivas de Desenvolvimento Tecnológico Setorial:Indústria de Bens de Capital para Energia Renovável

RESULTADOS DO TRABALHO DE CAMPO

ABIMAQ – São Paulo8 de novembro de 2011

Roteiro

• Comitê Técnico

• Painel de respondentes

• Critério de classificação

• Resultados agregados

• Organização dos resultados

• Matriz com os Resultados

• Considerações finais

Comitê Técnico

• Laboratório de Energia Solar da UFRGS• Núcleo de Tecnologia em Energia Solar da PUCRS• Centro Nacional de Referência em Pequenas Centrais

Hidrelétricas da UNIFEI• Núcleo de Excelência em Geração Termelétrica e

Distribuida da UNIFEI• Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio

de Salvo Brito – CRESESB/CEPEL • Laboratório de equipamentos e processos térmicos da

COPPE/UFRJ

14Projeto PSTD/IBKER - ABIMAQ – São Paulo - 08 de novembro de 2011


• Composição do painel de respondentes:

Fonte de Energia Representantes do Meio Acadêmico

Representantes da Indústria

Nº Total de Respondentes

Eólica 25 158 183

Solar / Fotovoltaica 48 68 116

Biomassa 15 24 39

PCHs 7 42 49

Respostas

• Respostas Obtidas

Fonte de Energia Representantes do Meio Acadêmico

Representantes da Indústria

Nº Total de Respondentes

Eólica 7 (28%) 41 (26%) 48 (26,2%)

Solar / Fotovoltaica 23 (48%) 25 (36,7%) 48 (41,3%)

Biomassa 6 (40%) 7 (29,1 %) 13 (33,3%)

PCHs 1 (14,2%) 13 (31%) 14 (28,6%)

Processamento dos Resultados

Resultados

SolarNão-Factível Não-Viável Não-Atrativa Relevante

CríticaRelevante Prioritária Total

9 19 9 3 10 50

BiomassaNão-Factível Não-Viável Não-Atrativa Relevante

CríticaRelevante Prioritária Total

3 19 1 3 5 31

Resultados

Eólica (em andamento)

Não-Factível Não-Viável Não-Atrativa Relevante Crítica

Relevante Prioritária Total

4 14 2 5 14 39

Resultados

PCH (em andamento)

Não-Factível Não-Viável Não-Atrativa Relevante Crítica

Relevante Prioritária Total

4 39 1 4 11 59

Resultados

Tecnologias Prioritárias - Captação

TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Silício para células solares purificado por rota metalúrgica S X

Silício em lingotes produzido pelo método Czochralski S X

Silício cristalino (mono e multicristalino) para células e modulos fotovoltaicos S X

Sistemas de seguimento com rotação em eixo horizontal S X

Pás para aerogeradores adequadas ao perfil de ventos do Brasil E X

Parafusos de fixação das pás em ligas especiais de alta confiabilidade E X

22

MAT – materiais, SEM – sistemas eletromecânicos, SEL – sistemas eletrônicos, SAC – sistemas auxiliares e de controle

Tecnologias Prioritárias - Transformação

TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Turbina Francis rápida e turbina Francis dupla de alta rotação especifica P X

Turbina Kaplan com pás do rotor e distribuidor móveis P X

Turbina Kaplan tipo “S” com gerador a montante ou a jusante P X

Turbina Kaplan do tipo tubular com gerador a montante ou a jusante P X

Turbina Bulbo com gerador externo ou interno P X

Célula a combustível de etanol direto para bioetanol obtido a partir da hidrólise enzimática da biomassa

B X

Motor de combustão interna para biodiesel obtido por transesterificação de óleos vegetais

B X

23



TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Ciclo Rankine a vapor com calor obtido por co-combustão de biomassa e gás natural

B X

Ciclo Rankine a vapor com calor obtido por combustão de biomassa B X

Aerogeradores para sistemas isolados na faixa de 10 a 100 KW E X X

Imã permanente em neodímio para máquinas elétricas E X

Conversores de potência para compensação de reativos em grandes parques eólicos

E X X

Analisadores de qualidade de energia integrados a medidores E X

Gerador síncrono com potência inferior a 1MW para rotações inferiores a 600 RPM

P E

X

24



TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Controle ativo de potência tipo pitch para aerogeradores de pequeno porte.

E X X X

Controle ativo de freio das pás de aerogeradores de pequeno porte E X X X

25


Tecnologias Prioritárias – Ligação com a rede

TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Inversores autocomutados e chaveados por transistores IGBT ou MOSFET

S X

Inversores autocomutados com transformador de alta e baixa frequência

S X

Inversores comutados pela rede com saida em baixa e média tensão S X

Controladores de carga continuo e pulsado para baterias S X X

26


Tecnologias Prioritárias – Ligação com a rede

TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Controlador de carga com seguidor de ponto de máxima potência MPPT para baterias

S X X

Baterias chumbo ácido com gel ou eletrólito líquido SE

X

Inversores inteligentes para sistemas hibridos SE

X X

Sistema digital integrado para reguladores de velocidade P X X

Sistema de supervisão para uso em operação desassistida P X X

27


Tecnologias Críticas - Captação

TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Pás em fibra de carbono para alívio de peso e aumento de resistência

E X

Desenvolvimento de materiais de alto desempenho para sistemas de freio de emergência

E X

28


Tecnologias Críticas - Transformação

TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Motores de combustão interna adaptados ao gás de biomassa B X

Micro turbina a vapor calor gerado pela combustão de biomassa B X

Célula combustível de óxido sólido a gás de síntese obtido por gaseificação de biomassa

B X

Turbina de fluxo cruzado ou Banki-Mitchell P X

Turbina Francis normal para médias rotações específicas P X

29


Tecnologias Críticas – Ligação com a rede

TECNOLOGIAS TEC

MAT

SEM

SEL

SAC

Inversores autocomutados sem transformador S X

Inversores autocomutados com saida em baixa tensão (100 a 400V) S X

30


Considerações finais

• Tecnologias não atrativas ou não viáveis– Tecnologias inovadoras– Tecnologias em fase pré-comercial na Europa e USA

• Inovação incremental– Melhorias tecnológicas de produto e processo– Tecnologias em fase de desenvolvimento ou pré-comercial

• Escopo do trabalho– Captação em PCH– Transporte em Eólica

Núcleo de Economia Industrial e da TecnologiaNEIT/UNICAMP

PDTS-IBKER: Perspectivas de Desenvolvimento Tecnológico Setorial:Indústria de Bens de Capital para Energia Renovável

A ECONOMIA INDUSTRIAL DA IBKER

ABIMAQ – São Paulo8 de novembro de 2011

Equipamentos para Energia Solar

• Cadeia ligada aos segmentos metalúrgico e de componentes eletrônicos

• Cadeia organizada hierarquicamente: verticalização é desejável e perseguida pelas empresas líderes

Solar FV: características e tendências tecnológicas

Módulos e Painéis FV

Células FV

Wafer

Silício GS

• Purificação obtido pela rota química ou pela rota metalúrgica

• Poucas empresas no mundo• Alta margem de lucro

• Muitas empresas no mundo, de diversos portes

• Menores margens de lucro

Silício GM • Mineração de quartzo e purificação em lingotes

• Segmento fortemente dependente de políticas públicas– Apoio ao desenvolvimento tecnológico

– Ampliação da demanda (via tarifas subsidiadas, net metering e outros incentivos)

• Presença significativa no segmento residencial, ligado à rede com net metering (Europa), mas crescimento de grandes parques solares

• Crescimento expressivo da demanda e da oferta: aumento da escala de produção e queda de preços– Produção concentrada na Ásia, com destaque para a China


• Tendências tecnológicas: equipamentos para Captação– Busca por máxima insolação: concentração e seguimento

– Uso crescente de filmes finos (menor eficiência, mas com maior flexibilidade: novas aplicações)

• Tendências tecnológicas: equipamentos para Geração– Pesquisas para aumento da eficiência das células

– Novos materiais (para além do silício)

• Tendências tecnológicas: equipamentos de Ligação e Controle – Necessidade crucial para desenvolvimento de baterias

– Desenvolvimento tecnológico em equipamentos para a ligação à rede inteligente (smart grid)


• Silício purificado (mono e policristalino) é a principal tecnologia básica e assim devem permanecer por pelo menos uma década

Telureto de Cádmio5%

Silício Amorfo5%

Disseleneto de Cobre, Índio

2%Outros

2%

Silício Policristalino53%

Silício Monocristalino

33%

Mundo: distribuição das tecnologias de células FV, 2010 (em % da produção)

Fonte: elaborado a partir de Photon International (2011) e Eletrobras

Tecnologia FV Eficiência da Célula (%)Silício Monocristalino 15% a 18%Silício Policristalino 13% a 16%Disseleneto de Cobre, Índio 7,5% a 9,5%Telureto de Cádmio 6% a 9%Silício Amorfo 5% a 8%


Solar FV: oferta mundial

Mundo: evolução da produção de células FV, 1999-2010 (em MW)

Fonte: elaborado a partir de Photon International (2011)

202 287 401 560 764 1.256 1.8192.536

4.279

7.911

12.464

27.213

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Taxa média de variação % ao ano1999-2004 44,12005-2010 71,8

Solar FV: oferta mundial

Países e regiões selecionadas: distribuição geográfica da produção de células FV, 2010

Fonte: elaborado a partir de Photon International (2011)

Ásia36%

China47%

Europa13%

EUA4%

Solar FV: oferta mundialMundo: maiores empresas de células FV, 2010

Faturamento(US$ milhões) 2010 2009 2010 2009

Suntech Power China 2.902 1.585 704 5,8 5,6JA Solar China 1.769 1.463 520 5,4 4,2First Solar EUA 2.564 1.412 1.100 5,2 8,8Trina China 1.858 1.050 399 3,9 3,2Q-Cells Alemanha 1.813 1.014 586 3,7 4,7Yingli China 1.894 980 525 3,6 4,2Motech Taiwan 1.335 945 360 3,5 2,9Sharp Japão 1.708 910 595 3,3 4,8Gintech Taiwan 966 827 368 3,0 3,0Kyocera Japão na 650 400 2,4 3,2Top 10 10.836 5.557 39,8 44,6Total Mundial 27.213 12.464 100,0 100,0

Produção (MW) Share (%)Empresa Origem do Capital

Fonte: elaborado a partir de Photon International (2011) e relatórios das empresas

Solar FV: oferta no Brasil

• Há produção de silício GM (Brasil tem grandes jazidas de quartzo)

• Há pesquisas para a produção de silício GS

• Não há produção nacional de Silício GS, Wafers, Células e Painéis/Módulos

• Demanda (muito) incipiente é atendida por importações:– Por filiais de grandes produtores (e.g. Kyocera, Solaria)

– Por atacadistas, inclusive empresas nacionais (algumas pretendem ser produtoras ou ao menos montadoras de módulos)

Solar FV: oferta no Brasil

Brasil: importações de células e módulos colares, 2001-2010 (em US$ milhões)

Fonte: elaborado por NEIT-IE-UNICAMP a partir de SECEX

1,31,1

2,52,2 2,1

3,4

4,44,7

5,75,5

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

PAÍS % DO TOTAL EM 2010JAPÃO 35,1CHINA 28,2EUA 16,0FRANÇA 13,9OUTROS 6,8

Solar FV: impactos sobre a IBK

VariávelModelo de Negócio

Parques solares ligados à rede Sistemas isolados/residenciais Autogeração

Escala Até cerca de 10 MW Poucos módulos por unidade Muitos módulos por unidade

Demandante Grandes operadoras (geração e/ou distribuição)

Famílias (demanda social e demanda residencial)

Grandes edifícios comerciais (ex: shopping centers); estádios

Ofertante do equipamento

Instalação turnkey por grandes empresas estrangeiras

Pequenos fabricantes/montadores, empresas de serviços (compradoras de equipamentos no atacado, representante de grandes fabricantes mundiais)

Empresas estrangeiras, empresas de serviços (compradoras de equipamentos no atacado, representante de grandes fabricantes mundiais)

Competitividade Ainda pouco competitiva, pode ser viável para autogeração (ex: CEMIG Distribuidora)

Tarifa socialPode ser viável com net metering (e algum incentivo para amortização)

Pode ser viável com net metering, e tem grande apelo de marketing

Investimento e comércio exterior

Pode atrair IDE, certamente aumentará importações

Aumento de importações Aumento de importações

Solar FV: impactos sobre a IBK


Parques solares ligados à rede Sistemas isolados/residenciais AutogeraçãoImpacto sobre IBK brasileira, se o potencial se realizar

1.Equipamentos para Captação: demanda baixa, importações são mais prováveis, ainda que haja espaço para margem de preferência

2.Equipamentos para Geração: idem

3.Equipamentos de Ligação e Controle: demanda baixa por equipamentos nacionais

1.Equipamentos para Captação: demanda baixa, espaço para margem de preferência, mas grande aumento de importações


3.Equipamentos de Ligação e Controle: demanda marginal por equipamentos nacionais

1.Equipamentos para Captação: só importações


3.Equipamentos de Ligação e Controle: demanda marginal por equipamentos nacionais

Potencial no Brasil

Espaço para pequenos parques (efeito demonstração, e.g. Solaria/Cemig)

Isolados: bastante possível: substituição de geradores à dieselResidenciais: ainda pouco prováveis

Há espaço para crescimento: economia verde e estatuto da cidade

Ordenamento do potencial 3º 1º 2º

Equipamentos para Energia Eólica

Eólica: características e tendências tecnológicas

• Dependência decrescente de políticas públicas, graças a evolução tecnológica recente e os ganhos de escala

• Capacidade instalada apresenta crescimento global expressivo nos últimos anos (25% a.a. no período 2005 – 2010) com destaque para China, EUA, Índia, Espanha e Alemanha

• Crescimento expressivo da demanda e da oferta: aumento da escala de produção e queda de preços– Expansão do IDE e acirramento da concorrência

– Participação crescente de empresas de origem chinesa

• Empresas líderes tendem a ofertar projetos turnkey, muitas delas se tornam sócias da operação

• Tendências tecnológicas: equipamentos para Captação– Foco no aumento da altura das torres (inclusive offshore) e diâmetro do

rotor (e.g. 15m em 1985; 126m em 2010)

– Incremental em pás (e.g. evitar congelamento)

• Tendências tecnológicas: equipamentos para Geração– Foco no aumento da potência dos geradores

– Esforço para o aumento da eficiência e/ou redução dos custos de manutenção na nacele

• Tendências tecnológicas: equipamentos de Ligação e Controle– Evolução incremental

Eólica: características e tendências tecnológicas

Eólica: oferta mundial

Mundo: evolução da capacidade de geração de energia eólica, 1999-2010 (em GW)

13,5 17,424,2

31,339,4

47,659,3

74,6

94,0

121,0

159,0

198,0

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Fonte: REN 21 (2011)



Fonte:GWEC – Global Wind Report - 2010

Mundo: distribuição geográfica capacidade instalada de aerogeradores, 2003-2010


Mundo: maiores empresas de aerogeradores, 2010

Fonte: BTM Consult apud REN21 (2011) e relatórios das empresas

Faturamento Vendas Share(US$ milhões) MW %

Vestas Dinamarca 9.262 5.832 14,8Sinovel China 3.100 4.374 11,1GE Wind EUA nd 3.783 9,6Goldwind China 2.648 3.743 9,5Enercon Alemanha nd 2.837 7,2Suzlon Índia 4.013 2.719 6,9Dongfang China nd 2.640 6,7Gamesa Espanha 3.662 2.601 6,6Siemens Wind Power Dinamarca nd 2.325 5,9United Power China 2.000 1.655 4,2Top 10 32.508 82,5Total Mundial 39.404 100,0

Empresa Origem do Capital

Eólica: oferta no Brasil

• O Atlas do Potencial Eólico Brasileiro aponta um potencial de geração de 143 GW onshore.

• Estimativas mais recentes com base nos novos aerogeradores (torres mais elevadas) apresentam valores muito superiores

• O preço do Kwh foi substancialmente reduzido: – R$ 300 (2005)– R$ 120 (2010)– R$ 99 (2011)

• Crescimento exponencial da capacidade instalada :– 29 MW em 2005– 340 MW em 2008– 1.250 MW em 2011, em 63 usinas em operação– 6.041 MW (Previsão EPE para 2019)


• A estrutura de mercado de aerogeradores no Brasil nos últimos três anos evoluiu de um virtual monopólio a um mercado bastante competitivo

• O Brasil tem recebido investimentos de empresas atraídas pelas perspectivas de expansão da geração eólica e também de exportações para a região

• Não há empresa de capital nacional fornecedora de projetos completos (turn key), mas há empresas com presença relevante na cadeia (inclusive uma grande exportadora de pás)


Brasil: principais empresas de aerogeradores, por capacidade instalada/contratada, 2010-2013 (em MW)

Fonte: ANEEL apud apresentação Pedro Vial Brazil WindPower 2011

2010 Previsão 2013Wobben/Enercon Alemanha 415,8 969,8Suzlon Índia 385,0 725,4IMPSA Argentina 137,1 987,3Vestas Dinamarca 103,8 799,6GE Wind EUA - 824,6Siemens Alemanha - 168,2Gamesa Espanha - 300,0Alston França - 252,1

Capacidade instalada (MW)Empresa Origem do Capital

Eólica: impactos sobre a IBK


Sistemas ligados à rede Sistemas isolados/residenciais Autogeração

Escala 5 a 50 MW 10 a 50 kW0,5 – 2,5 kW (residenciais) Indústrias eletrointensivas


Demanda social em comunidades isoladasCondomínios e residenciais

Empresas estrangeiras e nacionais, instaladas no Brasil (aerogeradores, torres, pás, partes e peças), com turnkey


Empresas estrangeiras e nacionais, instaladas no Brasil (aerogeradores, torres, pás, partes e peças), com turnkey

Empresas de serviços (compradoras de equipamentos no atacado, representante de grandes fabricantes mundiais); oportunidade para empresas nacionais de base tecnológica

Viabilidade crescente com a redução nos custosSazonalidade pode ser resolvida com o net metering

Competitividade Bastante competitiva, em nível semelhante à das hidrelétricas de médio porte

A sazonalidade dos ventos é quase um impeditivo de sua viabilidade como fonte exclusiva

Atração de IDE (curto prazo) e expansão das exportações (médio prazo)


Atração de IDE (curto prazo) e expansão das exportações (médio prazo)

Aumento de importações Indústrias eletrointensivas

Eólica: impactos sobre a IBK


Sistemas ligados à rede Sistemas isolados/residenciais AutogeraçãoImpacto sobre IBK brasileira, se o potencial se realizar

1.Equipamentos para Captação: demanda elevada, com fornecedores já estabelecidos ou em estabelecimento no Brasil


3.Equipamentos de Ligação e Controle: idem, só que com menor intensidade no que se refere ao controle da energia

1.Equipamentos para Captação: baixa demanda, mas com espaço para atendimento a partir da oferta local


3.Equipamentos de Ligação e Controle: demanda marginal

1.Equipamentos para Captação: Atendimento pela produção doméstica

2.Equipamentos para Geração: Aumento no índice de nacionalização

3.Equipamentos de Ligação e Controle: potencialmente maior em caso de integração ao sistema interligado de energia

Potencial no Brasil

Elevado potencial, indústria em expansão em níveis competitivos inclusive quando comparada às fontes hidráulicas

Isolados: médio potencial (substituição/complementação de geradores à diesel ou painéis solares)Residencial: Limitado a segmento imobiliário de alta renda

Grande potencial. Prazos e dificuldades menores com relação às PCHs


Equipamentos para Energia Renováveis Tradicionais

BIOMASSA: características e tendências tecnológicas

• Uso de equipamentos semelhantes às usinas termoelétricas

• Demanda crescente para arranjos de co-geração, em especial em usinas de açúcar e álcool, papel e celulose e outras – Estimulado pela consolidação do mercado livre de energia

• Existe potencial de demanda em pequena escala (estabelecimentos rurais, estabelecimento de tratamento de resíduos e de esgoto urbano)

• O Brasil tem fornecedores para equipamentos de produção de energia, inclusive em sistemas turnkey

BIOMASSA: características e tendências tecnológicas

• Tendências tecnológicas: equipamentos para Captação– Há esforço inovativo na obtenção e manejo de resíduos

• Tendências tecnológicas: equipamentos para Geração− Foco em sistemas de co-combustão: ampliação da flexibilidade (gás

natural e biomassa de diversas origens orgânicas)

− Incremental nos demais equipamentos


BIOMASSA: oferta no Brasil

Brasil: capacidade instalada de usinas termoelétricas à biomassa, 2011

Fonte: BIG-ANEEL

MW %

Bagaço de Cana de Açucar 6.907 80,0 340

Licor Negro 1.245 14,4 14

Resíduos de Madeira 328 3,8 38

Biogás 71 0,8 15

Capim Elefante 32 0,4 2

Carvão Vegetal 25 0,3 3

Casca de Arroz 20 0,2 7

Óleo de Palmiste 4 0,1 2

Total Biomassa 8.633 100,0 421

% Biomassa no total UTE 28,1 28,4

% Biomassa no total Geração Brasil 7,4 16,8

Potência FiscalizadaCombustível Nº de Usinas

BIOMASSA: impactos sobre a IBK


Sistemas ligados à rede Sistemas isolados/residenciais AutogeraçãoEscala Variável Pequena, atendimento à

demanda circunscritaVariável


Demanda social Usinas de Cana de açúcar, grandes consumidoras de energia com disponibilidade de biomassa como subproduto dos processos industriais (ex: empresas de papel e celulose)


Empresas nacionais e estrangeiras

Empresas nacionais e estrangeiras Empresas nacionais e estrangeiras

Competitividade Em níveis de competitividade semelhantes à das PCH e inferior à energia eólica

Tarifa social Competitiva, principalmente quando comparada ao custo de aquisição de energia via distribuidoras


Pouco impacto na atração de IDE e nas importações



BIOMASSA : impactos sobre a IBK



1.Equipamentos para Captação: demanda atendida por equipamentos nacionais, com crescente ameaça de equipamentos chineses


3.Equipamentos de Ligação e Controle: idem



3.Equipamentos de Ligação e Controle: demanda marginal




Potencial no Brasil

Elevado, principalmente para consumo próprio e comercialização do excedenteRessalva: disputa pela biomassa da cana de açúcar em caso de efetivação comercial do processo de hidrólise enzimática

Com alguma viabilidade desde que haja disponibilidade suficiente e a custo próximo de zero de biomassa

Elevado potencial: retrofit e adoção de processos em grandes consumidores de setores específicos


PCH: características e tendências tecnológicas

• Demanda aquém do potencial: marco regulatório desincentiva a expansão de sistemas de autogeração de maior porte

• Existe potencial de demanda em pequena escala (estabelecimentos rurais)

• O Brasil tem fornecedores para equipamentos de produção de energia, de vários portes (grandes empresas estrangeiras e pequenos produtores nacionais)

PCH: características e tendências tecnológicas

• Tendências tecnológicas: equipamentos para Captação– Esforço significativo em sistemas de barragem e condução de água:

obras civis e equipamentos sob encomenda

• Tendências tecnológicas: equipamentos para Geração− Maior uso de turbinas “fish friendly”

− Incremental para melhorar eficiência em quedas menores


PCH: oferta no Brasil

Brasil: evolução da capacidade instalada de pequenas centrais hidrelétricas, 2001-2011

Fonte: BIG-ANEEL

855 895

1.151 1.2201.330

1.566

1.820

2.490

2.953

3.428

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010


PCH: oferta no Brasil

Brasil: capacidade instalada de pequenas centrais hidrelétricas, 2011

Fonte: BIG-ANEEL

Tamanho médio

MW % MW

Produtores independentes 3.002 79,4 224 13,4

Autogeração 291 7,7 81 3,6

Outros 489 12,9 107 4,6

Total PCH 3.782 100,0 412 9,2

% PCH no total UHE 4,8 228,9

% PCH no total Geração Brasil 3,3 16,4

Tipo de ProdutorPotência Fiscalizada

Nº de Usinas

PCH: impactos na IBK


Sistemas ligados à rede Sistemas isolados Autogeração

Escala De 1 MW até de 30 MW Menos que 1 MW De 1 MW até de 30 MW

DemandanteOperadoras (geração e/ou distribuição)

Fazendas, comunidades isoladas Grandes consumidores de energia


Instalação turnkey por grandes empresas instaladas no Brasil, estrangeiras e nacionais

Pequenos e médios produtores Instalação turnkey por grandes empresas instaladas no Brasil, estrangeiras e nacionais

Competitividade Competitividade semelhante à energia oriunda da biomassa, inferior às energias de fonte eólica, e de médias e grandes centrais hidrelétricas

Relativamente competitiva Competitiva, principalmente quando comparada ao custo de aquisição de energia via distribuidoras, mas menos que eólica



Baixo impacto Pouco impacto na atração de IDE e nas importações

PCH: impactos na IBK






1.Equipamentos para Captação: baixo potencial de demanda por equipamentos produzidos no Brasil



1.Equipamentos para Captação: média demanda atendida por equipamentos nacionais, com crescente ameaça de equipamentos chineses



Potencial no Brasil

No atual marco regulatório e de apoio fiscal, tem baixo potencial de expansão

Baixo potencial Há espaço para crescimento

Ordenamento do potencial

3º 2º 1º

Business

Energia Renovável PDTS IBKER ABDI Abimaq Inova 2011