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Plano Decenal: Tendências, Dificuldades e Investimentos Políticas para Fontes de Energia Abril / 2007 Secretaria de Planejamento e Desenvolvimento Energético Matriz Energética Ministério de Minas e Energia ABINEE TEC 2007 Márcio Pereira Zimmermann

ABINEE TEC 2007 · Políticas para Fontes de Energia Abril / 2007 Secretaria de Planejamento e Desenvolvimento Energético Matriz Energética Ministério de Minas e Energia ABINEE

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Plano Decenal: Tendências, Dificuldades e InvestimentosPolíticas para Fontes de Energia

Abril / 2007

Secretaria de Planejamento e Desenvolvimento Energético

Matriz Energética

Ministério de Minas e Energia

ABINEE TEC 2007

Márcio Pereira Zimmermann

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Modelo do Setor Elétrico Brasileiro

FUNDAMENTOS

Marco regulatório estávelSegurança no abastecimentoModicidade tarifáriaPlanejamento e MercadoLeilões de Geração e TransmissãoRespeito aos contratos

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Processo de Planejamento

Balanço Energético Nacional

Subsidiar políticas públicas para o Setor Energético

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Cenário Demográfico de Referência

300

250

200

150

100

50

02005 2030

Milh

ões

de h

abita

ntes 2005: 185 Milhões Hab2005: 185 Milhões Hab

PIB per Capita: PIB per Capita: US$ US$ (2005)(2005) 4.301,004.301,00

2030: 238 Milhões Hab2030: 238 Milhões HabPIB per Capita: PIB per Capita: US$ US$ (2005)(2005) 9.125,59.125,5

Aumento de 53 Milhões HabAumento de 53 Milhões HabTaxa de Crescimento de 1,01% aaTaxa de Crescimento de 1,01% aa

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Economia e Consumo de EnergiaTaxas de Crescimento 2005/2030

Cenários ProspectivosHistórico

Crescimento do Consumo de Energia

Taxa de Crescimento do PIB (%)

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Consumo Final de Energia: Evolução

0

100

200

300

400

500

,

Cenário A

Cenário B1

Cenário C

Cenário B2309,3

356,5

402,8

474,5

59,1

milhões de tEP

CRESCIMENTO DO CONSUMO

1970 2005 2,9% ao ano1980 2005 2,3% ao ano

(2005-2030)

A B1 B2 C4,3% 3,7% 3,1% 2,5%

165,0 (2005)

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

Obs.: exclusive consumo não energético e consumo do setor energético

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Projeção de Consumo Final: Eletricidade

0

250

500

750

1000

1250

,

Cenário ACenário B1

Cenário B2 847,0941,2

1.045,6

1.243,8

37,2

TWh

CRESCIMENTO DO CONSUMO

1970 2005 6,7% ao ano1980 2005 4,5% ao ano

(2005-2030)

A B1 B2 C5,1%% 4,3% 3,9% 3,4%

361,3 (2005)

Cenário C

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

Obs.: inclusive autoprodução clássica/transportada e inclui conservação (progresso autônomo), excluindo contudo consumo setor energético

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Matriz Energética (Oferta Interna de Energia)

Cenário 1 com maior participação do Biodiesel e H-BIO

Matriz Energética 2030 ( 557,1 Mtep)46,6 % Renovável

Matriz Energética 2005 (218,7 Mtep)

Em 2030, estima-se uma participação do H-Bio em 10% do Mercado de Diesel e a participação do Biodiesel em 12% no

Mercado de diesel comum sendo B50 no setor agrícola. Totalizando uma

participação total de 29% no Mercado de Diesel .

44,5 % Renovável

Diesel59 Mteps

71%

Biodiesel e H-Bio24 Mteps

29%

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Evolução da Hidroeletricidade Brasil – 2005 -

Crescimento da potência hídrica instaladaPotência Hidráulica Instalada

0

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

70.000

80.000

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

[MW

]

Capacidade de Armazenamento (Usinas Representando 75% do Armazenamento Total)

0

50

100

150

200

250

300

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Arm

azen

amen

to e

m [G

Wm

ês]

Sem crescimento proporcional à capacidade de armazenamento,indicando a necessidade de expansão por fonte térmica gerando na

base.Fonte: ONS, ANEEL

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Matriz Elétrica (MW instalado)

2005( Renováveis: 84

%)82%

2%9%2%3%

0%2%

2030 (Cenário B1)(Renováveis: 83,1%)

76%

3%9%

3%2%3%4%

2015 (Plano Decenal de EE)(Renováveis: 83,7%)

80%

2%10%2%2%1%3%

101 mil MW

227 mil MW

143 mil MW

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Participação das Fontes de Geração de Energia Elétrica (GW instalada e SIN)

Existente SIN (jan/2006) Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4 Cenário 5

Hidráulica (MW) (Inclui Itaipu e PCH)* 75,6 167,8 168,8 168,2 168,7 243,3Térmica (MW) 14,4 37,2 35,2 43,2 42,7 47,2

Carvão (MW) 1,4 5,9 6,5 6,5 6,5 6,5

Gás Natural (MW) 8,06 20,6 18,1 24,1 21,6 28,1

Nuclear (MW) 2,0 7,3 7,3 9,3 11,3 9,3

Derivados de Petróleo (MW) 2,9 3,3 3,3 3,3 3,3 3,3

Biomassa e Resíduo(MW) 0,06 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5Eólica e Outros(MW) 1,6 9,1 8,04 9,1 9,1 9,1Total 91,6 220,6 218,5 227,0 227,1 306,1

Cenário 1: Cenário B1 c/Conservação ( + 4000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 2: Cenário B1 s/Conservação ( + 4000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 3: Cenário B1 s/Conservação ( + 6000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 4: Cenário B1 s/Conservação ( + 8000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 5: Cenário Alto com Acréscimo de 6000 MW de geração Nuclear

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Estrutura de Participação das Fontes de Geração de Energia Elétrica

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Existente

Plano Decenal(2015)

Cenário 2

Cenário 1

Cenário 4

Cenário 3 Cenário 5

Carvão Gás Natural Derivados de Petróleo

Biomassa e Resíduo

Hidráulica NuclearEólica

Cenário 1 : Cenário B1 c/Conservação ( + 4000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 2: Cenário B1 s/Conservação ( + 4000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 3: Cenário B1 s/Conservação ( + 6000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 4: Cenário B1 s/Conservação ( + 8000MW de Nuclear e Angra III )Cenário 5: Cenário Alto com Acréscimo de 6000 MW de geração Nuclear

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Síntese da Evolução da Matriz Energética

Aumento da participação relativa do Gás Natural (9% -15%).Redução da utilização de Lenha e Carvão Vegetal (13% -

5%),decorrente da evolução tecnológica e de pressões ambientais.Aumento na participação de fontes energéticas oriundas da Agroenergia, como o etanol, H-BIO e Biodiesel (17% -23%).Manutenção da proporção de Fontes Renováveis. Na Matriz de Energia Elétrica, a Hidroeletricidade se manterá predominante (76%) dentre as diversas fontes de geração (84% hoje). Por sua vez, o Gás Natural, manterá a atual participação de 9%.

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Matriz de Oferta de Energia Elétrica 2007-2016 [%]

Caso Base

15% 18% 22% 25% 27% 31% 32% 31% 29% 29%

84% 80% 76% 73% 71% 67% 66% 67% 69% 69%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Outras fontes Térmica Hidro

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Sem Madeira + UTEs de ajuste

Matriz de Oferta de Energia Elétrica 2007-2016 [%]

15% 18% 22% 25% 27% 32% 34% 34% 34% 34%

84% 80% 76% 73% 71% 66% 64% 64% 64% 64%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Outras fontes Térmica Hidro

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Sem Madeira e Belo Monte + UTEs de ajuste

Matriz de Oferta de Energia Elétrica 2007-2016 [%]

15% 18% 22% 25% 27% 32% 34% 36% 37% 38%

84% 80% 76% 73% 71% 66% 64% 62% 61% 61%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Outras fontes Térmica Hidro

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Sem Madeira, Belo Monte e UHEs Norte + UTEs de ajuste

Matriz de Oferta de Energia Elétrica 2007-2016 [%]

15% 18% 22% 25% 27% 32% 35% 38% 41% 42%

84% 80% 76% 73% 71% 66% 63% 60% 57% 56%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Outras fontes Térmica Hidro

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Estimativa do Potencial de Emissões de CO2 na Atmosfera Considerando UTEs de Ajuste

0

50

100

150

200

250

300

Milh

ões

de T

onel

adas

de

CO

2

I: Base 40,0 44,6 52,4 64,2 71 94 102 102 103 106 II: I - Madeira 40,0 44,6 52,4 64,2 71 98 120 143 177 180 III: II - Belo Monte 40,0 44,6 52,4 64,2 71 98 120 157 212 243 IV: III - UHEs do Norte 40,0 44,6 52,4 64,2 71 98 125 174 253 283

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

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Fator Unidade Hídrica Biomassa Carvão Nac. Nuclear Carvão

Import.Gás

Natural Eólica Óleo Comb. Diesel

Disponibilidade MW 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000FC máximo % 55% 58% 92% 90% 92% 94% 30% 97% 97%TEIF % 2,0% 12,0% 4,5% 3,0% 4,5% 4,0% 0,0% 3,0% 3,0%IP % 3,0% 5,0% 9,5% 3,0% 9,5% 2,0% 0,0% 2,0% 2,0%Potência Bruta MW 1.912,7 2.050,6 1.257,7 1.180,9 1.257,7 1.130,8 3.333,3 1.084,5 1.084,5Fator Geral % 52% 49% 80% 85% 80% 88% 30% 92% 92%Custo Variável Unitário R$/MWh 1,5 14,7 37,5 25,2 54,3 108,6 4,5 300,0 500,0O&M Fixo R$/kW.ano 11,3 46,0 57,8 138,0 57,8 57,5 46,0 28,0 25,0Custo de Investimento US$/kW 1.250,0 1.100,0 1.500,0 2.000,0 1.500,0 900,0 2.000,0 800,0 600,0

Tarifa de Equilíbrio R$/MWh 116,4 121,1 133,3 151,6 152,4 175,0 297,0 382,9 602,2

Avaliação da Competitividade entre Fontes

FC = Fator de capacidadeTEIF = Taxa equivalente de disponibilidade forçadaIP = Indisponibilidade programadaO&M = Operação e manutenção

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Requisitos de equisitos de áárea e investimentos Erea e investimentos Eóólica e lica e SolarSolar

Geração Eólica– Tipo de Turbina: Enercon E40/600 kW

(Atlas do Potencial Eólico Brasileiro -APEB – CEPEL/MME, 2001)– Densidade de Potência: 2 MW/km2 (APEB, 2001)

8 MW/km2 (Faixa Superior)– Custo de Investimento: 1.200 US$/kW (PNE 2030)

2.000 US$/kW (Osório, Rio do Fogo)– Fator de Capacidade: 25% = Média Brasil (APEB)Geração Solar– Fator de Capacidade: 16,5% = Média Brasil (Zilles et all)

Fonte: CEPEL

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POLÍTICAS ENERGÉTICAS

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Política EnergéticaEstratégia de Governo

Manter a preocupação central com o consumidor, respeitando o social e o ambiental, inserindo fontes limpas e encorajando o uso eficiente da energia, opção que menos agride o meio ambienteProcurar manter a grande participação de energia renovável na Matriz, mantendo a posição de destaque que o Brasil sempre ocupou no cenário internacional Procurar utilizar sempre tecnologia nacional no desenvolvimento das fontes competitivas

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Política EnergéticaEstratégia de Governo

Para isso, traçar trajetória de desenvolvimento das fontes que leve em conta sua disponibilidade e sua potencialidade até 2030, de modo a melhor aproveitá-lasOtimizar o transporte de energia entre a área de produção até o consumidor final, reduzindo perdas.Concretizar a interligação completa do Sistema Interligado Nacional agregando qualidade, confiabilidade, economia na CCC e maximizando o aproveitamento das diversidades hidrológicas regionais.

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Política Energética HidroeletricidadeVocação natural do País

Terceiro maior potencial hidrelétrico do mundo, de cerca de 260.000 MW, estando aproveitado em torno de 27%.Renovável, competitivo e com tecnologia nacional.Trajetória de desenvolvimento da hidroeletricidade até2030.Aproveitamento estratégico do potencial hidrelétrico da Amazônia.Até 2030, visualiza-se um acréscimo de cerca de 100.000 MW, dos quais 60.000 MW na Região Amazônica totalizando um parque hidrelétrico de 170.000 MW ao final do horizonte .

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Política Energética HidroeletricidadeVocação natural do País

Ampliar o conhecimento do potencial hidroelétrico nacional.Desenvolvimento da hidroeletricidade de forma sustentável, buscando o equilíbrio entre produção de energia, aspectos socioambientais e usos múltiplos da água, desde a fase de inventário.

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Política Energética Geração Nuclear

Inserção estratégica da geração nuclear no País.Opção mais atrativa após geração hidrelétrica com benefício de redução de emissões.Definição da construção de Angra III (âmbito do CNPE), para operação em 2013.Opções de continuidade do programa nuclear após Angra III, definindo suas localizações. Cenários considerados de 4.000 MW, 6.000 MW e 8.000 MW de acréscimos até 2030.

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Política EnergéticaGeração a Carvão Mineral

Recurso energético nacional localizado na Região Sul, com grande disponibilidade.Capacidade instalada atual de 1.415 MW.O PNE 2030 está considerando um cenário onde essa capacidade pode atingir 6.500 MW.Encorajar a utilização de tecnologias limpas.Oportunidade de expansão a partir de carvão mineral importado nas regiões Nordeste e Sudeste.

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Política Energética Geração a partir da Biomassa

O aproveitamento do bagaço como combustível é competitivo com as demais opções térmicas do sistema.Valores adicionais de geração elétrica por bagaço de cana da ordem de 6.400 MW até 2030.Valores considerados oriundos de outras biomassas da ordem de 1.300 MW, com destaque para o aproveitamento do lixo urbano, com significativos benefícios socioambientais.

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Política Energética Geração a partir do Gás Natural

Cenários consideram utilização de gás natural e GNL para capacidade instalada adicional de geração de energia elétrica com valores entre 7.000 e 11.000 MW até 2030.Necessidade de definição de políticas para utilização do gás natural, nos seus diferentes usos: matéria-prima na indústria química, geração de calor e cogeração, transporte veicular e geração de energia elétrica. Definição da política energética para a integração gasífera no continente e segurança de suprimento.

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Política Energética Geração a partir de Fontes Alternativas

Em função do grande potencial que o país possui, visualiza-se o desenvolvimento de geração eólica com incremento da ordem de 4.700 MW até 2030, limitada por razões de custos e impactos tarifários.Programa de incentivo da criação de um mercado sustentável para fontes limpas de energia.

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Política EnergéticaEficiência Energética

Opção que menos agride o meio ambiente e que tem expectativa crescente do aumento de competitividade.O Plano 2030 identificou a necessidade de estabelecimento de programas de governo na área de eficiência energética de forma a reduzir em 5% o mercado de energia em 2030.

Necessidade de definir uma Política e um Plano Nacional de Eficiência Energética .

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Política EnergéticaInovação Tecnológica

O Plano 2030 identificou o potencial de inserção de algumas tecnologias durante este horizonte, tais como: Etanol por hidrólise e bioenergia, Célula a combustível e produção de hidrogênio.Necessidade de definição de política de inovação tecnológica.

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Obrigado!

Márcio Pereira ZimmermannSecretário de Planejamento e Desenvolvimento Energé[email protected]