Mobilidade eléctrica

Jorge Cruz Morais

Seminário Mobilidade EléctricaLisboa, 2 de Março de 2011

factores da alteração

Aumento da Procura

Emissões de CO2

O consumo mundial de energia primária

3

Evolução do consumo mundial de energia primária, 1970-2009Mtep

11.164

9.263

8.095

6.630

4.970

20092000199019801970

2%

Fonte: BP Statistical Review of World Energy, June 2010

um problema dinâmico...

dois principais drivers para o crescimento dos consumos de energia:

demografia

desenvolvimento económico

6 biliões

9 biliões

evolução demográfica

60

2000 2050

desenvolvimento económico

o bilião mais rico é responsável por mais de

50% do consumo de energia …

o mais pobre consome menos de 4%

um novo paradigma

no horizonte de 2050 os consumos de energia deverãono mínimo duplicar face a 2000

…e perante a evolução dos preços,também já não são baratas

Evolução do preço do Brent(USD/bbl, Jan90 – Abr10)

Evolução do preço do Carvão (API#2)(USD/ton, Jan02 – Abr10)

0

20

40

60

80

100

120

140

Jan -90 Jan -93 Jan -96 Jan -99 Jan -02 Jan -05 Jan -08

0

50

100

150

200

250

Jan-90 Jan-93 Jan-96 Jan-99 Jan-02 Jan-05 Jan-08

Em 2009, o consumo de combustíveis fósseis representou 88% do consumo mundialde energia primária

9

Decomposição do consumo mundial de energia primária em 2009, por combustívelMtep

2.653

3.278

3.882

740611

Petróleo Carvão Hidro-electricidade

Energia nuclearGás NaturalTotal

11.164

Combustíveis fósseis = 88%

Fonte: BP Statistical Review of World Energy, June 2010

Petróleo: 85 M b/dia

factores da alteração

Aumento da Procura

Emissões de CO2

380280

700-1000

aquecimento global CO2…

1900 2000 2100

Concentração de CO2 na atmosfera(em ppm)

Como compatibilizar, num cenário de energia mais escassa e mais cara, o necessário

desenvolvimento económico com a

necessidade de reduzir as emissõesde CO2

?

o novo paradigma...

previsões da AIE…

implicações de um cenário de 450 ppm…

como se pode cumprir esse cenário…

evolução prevista da utilização dos combustíveis

Objectivos globais da UE%

20

40

2020 2050

20

60

2020 2050

Redução de CO2

Redução do consumo1

Quota de renováveis

20

33

2020 2050

Objectivos estimados da UE para o sector eléctrico %

40

~20

2020 2050

~30

~90

2020 2050

3450

2020 2050

Sector eléctrico

neutro em carbono

Objectivos explícitos G8

necessidade de descarbonizar o sector eléctrico até 2050 representa um enorme desafio à inovação

e Portugal ?

Impactos em

Portugal

O desequilíbrio externo está fortemente associado à factura energética…

19

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

200120001999 20052004 2006 2007 2008 200920032002

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Factura energética portuguesamil M€, 1998-2009

Decomposição da Balança de Bens e Serviços% do PIB e % energia no saldo da balança, 1999-2009

% PIB% Energia no Saldo

Desde 2005 que metade do défice externo nacional se deve à balança energética

1

2

3

Custos de importação de energia (em %PIB)

Défice externo Português líquido, excluindo energia (em % PIB)

Custos de importação de energia

Défice líquido, excluindo energia

% custos de importação de energia no défice

1

2

3

A maior parte da energia importada baseia-se no petróleo…

20

Estrutura da importação de produtos energéticosM€, 2009

Fonte: DGEG, “A Factura Energética Portuguesa” (2009)

6.405 M€

… com previsões de preços elevados

Fontes: Reuters (2010) – dados spot referentes ao dia 1 de Fevereiro de 2011; Emerging Energy Research (2009)

21

Preço petróleo2020, $2008/bbl

Preço CO22020, €2008/ton

Spot ~14 €/ton

Spot102 $/bbl

key drivers para o futuro próximo…

Eficiência energética

Descarbonização

...como forma de limitar o crescimento

...para limitar as emissões de CO2

electrificação do consumo

o que vai mudar?

Eficiência EnergéticaMobilidade Eléctrica

Redes Inteligentes

Energias renováveisMicrogeração

consumo de energia…

Edifícios

32%Indústria

36%

Transportes

28%

outros4%

mobilidade

maior eficiência, menor impacto

híbridos

hidrogénio

eléctricos com baterias

Transmissão e DistribuiçãoCarregamento de Baterias

Baterias

92%89%94%89%

Eficiência 69%

Se a electricidade for produzida através de CCGT a

eficiência global é de cerca de 40%, o dobro da eficiência de um carro equivalente a gasolina (20%)

veículo eléctrico. elevada eficiência

100% PARQUE50% PARQUE20% PARQUEActual

EMISSÕESCO2 (MTON)

CONSUMO ENERGIA

PRIMÁRIA (MTEP)

1715,5

13

9

5,8

5,5

5.1

4,4

-47%

-34%

mobilidade eléctricaimpacto em Portugal

mobilidade eléctricaimpacto em Portugal

Elevada eficiência: ~89% da energia armazenada é transformada em energia mecânica travagem regenerativa aumenta ainda o rendimento.

BEVs têm custo de aquisição mais alto, mas menor O&M

Autonomia

• Nissan Leaf -170 Km

KWh /100 Km

• Carro cidadino 15 kWh/100km

• Electrical Sedan 20 kWh/100km

Euros /100 Km

• Carro cidadino 1,7 €/100km

• Electrical Sedan 2,2 €/100km

Comparação com a autonomia de um ICE

• Para ter a mesma autonomia que um ICE um BEV precisaria de 1.500 kg de baterias ou dispor de baterias com 4 x a densidade

BEV

Cadeia de Valor Mobi.e

Extensão da rede

• Empresa de Distribuição

Serviços de mobilidade

• Empresas• Software

• Utilities

•Outros

Infraestrutura carga lenta

•Municípios

• Parques

•Outros

Infraestruturacarga rápida

• Bombas de gasolina

• Parques

• outros

Fornecimento de energia

•Comercializadores

MOBI.eGestão dosistema

• Utilities

•Comercializadores

•Outros

impacto no sector eléctrico…

microgeração, mobilidade eléctrica e eficiência, vão ter impacto muito significativo sobre a gestão e operação das redes eléctricas,

informaçãoredes inteligentes

informação nas redes de distribuição

Rede BT

62.000 postos de transformação136.000 Km de linhas/cabos BT6.350.000 contadores

as redes inteligentes permitirão uma

forte interacção com o cliente

FuturoHoje

• Fluxos de energia num só sentido

• Produção de energia previsível

• Relação limitada com consumidor

• Fluxos de energia nos dois sentidos

• Produção variável com fontes de energia mais diversificadas

• Forte interacção com consumidor

• Gestão apenas da produção• Gestão da produção e do consumo

agrega consumidores, dispositivos e rede numa única infra-estrutura inteligente

Posto de Transformação

Ponto de entrega

EB

DTC DTC

Consumidor /Produtor

Central

Sistema Técnico

WAN

HANHAN

PLC, GPRS, …

…

EB

Sistema Comercial

EB

Internet

EB

oportunidades…

Geração renovável,

renovação do parque produtor actual,

mobilidade eléctrica,

redes inteligentes…

… são chave para responder aos desafios que hoje se colocam e exigem uma enorme capacidade de inovação o que também se…

… traduz em enormes oportunidadesde desenvolvimento do sector!

impacto no sector eléctrico…

Crescimento dos consumos, mobilidade eléctrica, utilizaçãocrescente das energias renováveis vão aumentar o peso do sector eléctrico como forma final de utilização de energia

18%

38%

50%

2000 2030 2050

Mobilidade eléctrica

Jorge Cruz Morais

Seminário Mobilidade EléctricaLisboa, 2 de Março de 2011