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“Planejamento energético: uma visão
técnica, econômica e ambiental dos
consumidores de energia”
Pelotas, 03 setembro de 2015 1
Leandro FagundesFIERGS, UFPel
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DESAFIOS
3
DESAFIOS
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DESAFIOS
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DESAFIOS
6
DESAFIOS
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VISÃO – CADEIA PRODUTIVA
FOSFATO
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Prospecção de novas
minas
Reduçãode preços
Reduções de
pesquisa e minas
Reduçãoda oferta
Preçosem alta
Aumentoda oferta
Ciclos econômicos a cada20-30 anos
VISÃO – MERCADO
MINERAÇÃO
PAPEL & CELULOSE
ÓLEO & GÁS
INFRA-ESTRUTURA
ENERGIA
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VISÃO – CONJUNTURA
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MERCADO – FOSFATO
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MERCADO – FERRO
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MERCADO – PETRÓLEO
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MERCADO – ENERGIA
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CONJUNTURA DOS PREÇOS
PRODUTO FOSFATO FERRO PETRÓLEO ENERGIA
PREÇO ( USD/ton. ) 469,00 51,50 55,87 102,44JUL 2015
VARIAÇÃO ( % ) - 0,85 - 17,32 - 10,09 - 10,17 JUN - JUL 2015( ÚLTIMOS 30 DIAS )
163 B US$
54 B US$
92 B US$
236 B US$
- 3,0 Valor
( - 109 B US$ )
- 2,6 Valor
( - 144 B US$ )
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CONJUNTURA DAS EMPRESAS
- 1,3 Valor
( - 19 B US$ )
83 B US$
64 B US$
+ 1,6 Valor
( + 17 B US$ )
45 B US$
28 B US$
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CONJUNTURA DAS EMPRESAS
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PLANEJAMENTO EMPRESARIAL
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PLANEJAMENTO EMPRESARIAL
19
PLANEJAMENTO EMPRESARIAL
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Projeto significa: investir algum
esforço para mudar uma situação
existente, com o objetivo de obter
uma recompensa no futuro.
PLANEJAMENTO EMPRESARIAL
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A criação e manutenção de um quadro institucional que proporcione simultaneamente energia de forma segura, acessívelambientalmente sustentável é um dos desafios maisimportantes que os agentes públicos (governos) e osprivados (empresas) enfrentam hoje.
Este triplo desafio é
conhecido como o
"TRILEMA DA ENERGIA".
VISÃO ESTRUTURAL NO SETOR
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GERAÇÃO DE ENERGIA
Principais Fontes de Geração :
Petróleo;
Gás Natural;
Carvão Mineral;
Nuclear;
Hídrica;
Renováveis; e
Geração de Energia Primária.
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ENERGIA NO MUNDO
24
ENERGIA NO MUNDO
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ENERGIA NO BRASIL
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ENERGIA ELÉTRICA
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MATRIZ ENERGÉTICA NO BRASIL
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FONTE VANTAGENS DESVANTAGENS
HÍDRICADESPACHO FÁCIL
BAIXO CUSTO DA ENERGIAFONTE RENOVÁVEL
ATENDIMENTO À PONTA DE CARGA
SUJEITA A HIDROLOGIADISTÂNCIA DA CARGA
TEMPO DE CONSTRUÇÃOIMPACTO SÓCIO-AMBIENTAL
TÉRMICADESPACHO FÁCIL
SEGURANÇA ENERGÉTICATEMPO DE CONSTRUÇÃO
ATENDIMENTO À PONTA DE CARGA
CUSTO DE OPERAÇÃOFONTES NÃO RENOVÁVEIS
EMISSSÃO DE GEEIMPACTO SÓCIO-AMBIENTAL
RENOVÁVEISABUNDÂNCIA DAS FONTES
COMPLEMENTARIDADE DA MATRIZFONTES RENOVÁVEIS
TEMPO DE CONSTRUÇÃO
DESPACHO DIFÍCILP & D & I
TECNOLOGIA + INOVAÇÃOACESSO MATÉRIAS-PRIMAS
ANÁLISE ESTRUTURAL
Intensivo em capital (custos de investimento);
Produto essencial, tanto sob o ponto de vista econômico quanto social;
Praticamente sem substituto;
Não globalizado (de difícil importação);
Geração oriunda predominantemente de fonte hídrica;
Alguma incerteza na produção;
Geração e Transmissão: “competição nos leilões”;
Distribuição: “monopólio natural”.
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ANÁLISE ESTRUTURAL
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VISÃO DO SETOR
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23ª. Posição NOTA = 0,70
( 87,5 % )
VISÃO DO SETOR
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DISCUSSÃO – SETOR DE ENERGIA
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DISCUSSÃO – MUNDO
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INCE
RTEZ
A
IMPACTO DAS QUESTÕES
INCERTEZASCRÍTICAS
NECESSIDADEDE AÇÕES
NÃO CONVENCIONAIS
NUCLEARES
BARREIRAS COMERCIAIS
INTERCONEXÕES REGIONAIS
PREÇOS DA ENERGIARECESSÃO GLOBAL
CORRUPÇÃO
TALENTOS
SINAIS DEFRAQUEZAS
DISCUSSÃO – BRASIL
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COMPARATIVO – BRASIL
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COMPETIÇÃO – BRASIL
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BRASIL & COMPETIDORES
O consumo atual do Brasil é da ordem de 592 TWh por ano (67.500 MWm), com
demanda instantânea máxima de 85.708 MW ( Fev/14 ).
O crescimento médio (4,2% a.a. nos próximos 10 anos) exige a agregação de cerca
5.500 MW/ano na oferta.
A matriz elétrica brasileira é uma das mais limpas do mundo com 83% de
fontes renováveis, enquanto a média mundial é de cerca de 20%.
A universalização do atendimento de energia elétrica no Brasil é próxima de
100%.
O sistema interligado brasileiro possui cerca de 300.000 MWmês em
capacidade de armazenamento, porém apresentando redução da capacidade
relativa (armazenamento/carga). 38
SITUAÇÃO – BRASIL
SUL + SUDESTE + NORDESTE
80% da População
20% dos Recursos hídricos de superfície
NORTE + CENTRO-OESTE
80% da População
20% dos Recursos hídricos de superfície
Sudeste e Sul:
Clima (chuvas regulares), sazonalidade previsível no SE e aleatória no S. Quantidade suficiente (rios, aquíferos). Qualidade para abastecimento comprometida pela forte ocupação urbana, industrialização, agricultura e mineração - pouco tratamento de efluentes. UHE´s - cerca de 70% da produção hidrelétrica do país distribuída em 5 grandes bacias em MG, SP e PR já bastante desenvolvida e explorada. N e CO = FUTURO.
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PARTICULARIDADES – BRASIL
Hidroeletricidade :
Potencial hídrico economicamente viável total 260.000 MW - 35% desenvolvida (90.000 MW) / 65% a desenvolver (170.000 MW, porém 110.000 MW com dificuldades para serem aproveitados - legislação ambiental vigente)
Termoeletricidade :
Gás Natural (Oferta total de gás para o Brasil 95MM m3/dia – 47 Produção Nacional* / 32 Bolívia / 16 GNL) – 44% da oferta para a produção de energia elétrica.
Gás de Xisto (em fase de prospecção – PETROSIX e Shale gas) Carvão (nacional ou importado) (em fase de prospecção tecnológica – CTL Syngas) Óleo Combustível e Óleo Diesel (alternativas para fechamento do balanço) Nuclear (reservas brasileiras de urânio suficientes para desenvolvimento de oferta
nuclear – 7ª maior do mundo)
Fontes Alternativas :
Biomassa e Eólica (competitivas) + Solar (em desenvolvimento) 40
SITUAÇÃO DA GERAÇÃO – BRASIL
Por que não? Primeiro...
Os projetos geram caixa. ( Preço do Petróleo )( Cost Curve - Survival Level )
Por que não? Segundo...
Outros podem ajudar. SHELL & TOTAL – China
As outras perguntas relevantes:O pré-sal funciona ?Dá para crescer no ritmo que a Petrobras quer ?Por que não vamos mais rápido ?Vale jogar o Brasil nas costas da Petrobras ?Vale deixar todos os ovos na mesma cesta ? 41
SOLUÇÕES NO FUTURO – BRASIL & EUA
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SOLUÇÕES NO FUTURO – EUROPA
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TRAJETÓRIA – BRASIL
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MERCADO DE ENERGIA
No Brasil, quem pode ser CONSUMIDOR LIVRE :
Compra de energia convencional do SIN
Compra de energia incentivada, proveniente de PCH´s, usinas solares, eólicas e a biomassa
DEMANDA MÍNIMA
3 MW
DEMANDA MÍNIMA0,5 MW
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FUNCIONAMENTO
No Brasil, o que é MERCADO LIVRE :
Mercado lastreado por contratos bilaterais.
Maioria é de longo prazo.
Contratos registrados na
CCEE (1) e ANEEL (2).
(1) Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (2) Agência Nacional de Energia Elétrica
CUSTOS DAS FONTES
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DEMANDA DE ENERGIA MÉDIO E LONGO PRAZO
FONTES- Demanda e esgotamento;
- Eficientização do uso;- Melhorias tecnológicas.
FONTES- Demanda e esgotamento;
- Eficientização do uso;- Melhorias tecnológicas.
ALTERNATIVAS TÉCNICAS- Viabilidade de
implantação;- Conformidade com
planejamento estratégico.
ALTERNATIVAS TÉCNICAS- Viabilidade de
implantação;- Conformidade com
planejamento estratégico.
PREÇOS- Estrutura tarifária;
- Projeção de preços;- Riscos relacionados à
Política Nacional Energética.
PREÇOS- Estrutura tarifária;
- Projeção de preços;- Riscos relacionados à
Política Nacional Energética.
CUSTO EFETIVO DE
IMPLANTAÇÃO E OPERAÇÃO
TécnicoTécnico EconômicoEconômico
SocialSocial AmbientalAmbiental
PLANEJAMENTO ENERGÉTICO
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CASO I
Investiu cerca de R$ 43 milhões para substituir óleo combustível por gás natural.
Fora a redução dos custos operacionais,ela estima que o projeto vai reduzir em 10% a emissão de GEE.
MODELO DA EMPRESA:
Proposição de soluções tecnológicas voltadas para
melhoria da ecoeficiência das operações.
Aumento do valor do negócio por meio do melhor uso
dos recursos naturais.
Menor consumo de materiais e insumos.
Menor consumo de energia.
Redução do impacto ambiental (cadeia produtiva,
utilização dos produtos e desenho dos processos).
TécnicoTécnico EconômicoEconômico
SocialSocial AmbientalAmbiental
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CASO II A Klabin tem atualmente uma "boa matriz energética" e deverá alcançar sua autossuficiência em energia após a entrada em operação do Projeto Puma, nova planta de celulose da Klabin com capaci-dade de produção de 1,5 MTPA.
TécnicoTécnico EconômicoEconômico
SocialSocial AmbientalAmbiental
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CASO III
A tecnologia Heat Recovery proporcionaa cogeração de energia elétrica.
O processo Heat Recovery converteo calor da combustão dos fornos em vapor e/ou eletricidade através de geradores de vapor a calor recu-perado e turbinas a vapor.
A pressão negativa de operação dos fornos da SunCoke Energy succiona arpara dentro dos fornos, através de aberturas existentes nas portas de cadaforno e nos canais da soleira. A movimentação desse ar através do fornomaximiza a temperatura.
Uma coqueria com capacidade para 1 milhão de toneladas de coque porano tem capacidade para gerar aproximadamente 100 MW de eletricidade.
TécnicoTécnico EconômicoEconômico
SocialSocial AmbientalAmbiental
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CENÁRIO PREVISTO - USGS
2010
2030
Energy: After a calm comes the storm !
400 a 1.000 Kg de ímãs NdFeB / MW (Enercon)
Elimina a necessidade da caixa de engrenagens Maior eficiência energéticaMaior razão peso/potênciaSem necessidade de suprir energia para o campo de excitaçãoMaior confiabilidade devido à redução das partes mecânicasRelação custo-benefício favorece máquinas com ímãs de TR
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ENERGIA RENOVÁVEL DEPENDE DA MINERAÇÃO TERRAS RARAS – TR
Para cada MW de capacidade em uma turbina eólica, necessita-se de cerca de 250 Kg de neodímio e 14 de disprósio usados no gerador (imãs de alta resis- tência de Nd2Fe14B.
O disprósio é adicionado aos imãs para manter o desempenho magnético com a temperatura que sobe no aerogerador.
ENERGIA – CARROS ELÉTRICOS e HÍBRIDOS
TOYOTA PRIUSMERCEDES S 400 HYBRID 53
FUTURO – ESTRATÉGIA
QUARTZO
GRAFITE
TERRAS RARAS
USD/Kg Nd Dy2005 10 502010 40 2702011 500 3.0002012 170 1.800
x 17 x 36
RENOVAVEIS 54
TécnicoTécnico EconômicoEconômico
SocialSocial AmbientalAmbiental
CASO 5 ESTELAS
Construção do parque eólico de Xangri-lá - RS, que vai suprir, a partir de novembro de 2014, toda a demandade energia elétrica da fábrica de automóveis localizada em Sumaré - SP.
Com um investimento de R$ 100 milhões, o projeto se destaca pelo pioneirismo no segmento automotivo. Dessa forma, a Honda torna-se a primeira fabricanteno Brasil a criar um complexo que fornecerá 100% da energia para uma unidade fabril.
O parque eólico, que produz energia limpa a partir da força dos ventos - possui 9 aero-geradores de 3 MW cada, terá capacidadeinstalada de 27 MW, possibilitando uma geraçãode energia de 95.000 MW/ano, o equivalente ao consumo de energia de cidades com aproximada-mente 35 mil pessoas. Com o pleno funcionamentodo parque, a Honda deixará de emitir 2,2 mil tons. do CO2 por ano, o que representa aproximadamente30% do total gerado pela fábrica de automóveis.
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56FIM
Equilíbrio entre RISCOS & RECOMPENSAS
Riscos são inerentes aos projetos. (não se pode ter certeza do futuro)