Reflexões sobre energia no Brasil - Geração Distribuída

Reflexões sobre energia no BrasilGeração distribuída

Me. Eng. José Roberto Branco Ramos FilhoIEG – PCTPPGSND

Brasil

• Hoje o Brasil é parte dos BRICs e uma das 20 maiores economias do mundo

• Existe uma forte correlação entre crescimento dos níveis de consumo de energia per capita e o PIB em países em desenvolvimento

• Se o Brasil quer crescer, precisa de ENERGIA!

Brasil

Magalhães, I. Habitação social no Brasil. Apresentação. Secretaria Nacional de Habitação – Ministério das Cidades, 2012.

Brasil

http://g1.globo.com/economia/noticia/2014/02/economia-brasileira-avancou-23-em-2013-diz-ibge.html

Oferta Interna de Energia Elétrica - OIEE

Fonte: EPE, 2014

Brasil

• Forte tradição em geração hidrelétrica

• Dono de um dos 5 maiores potenciais do planeta

• Seu uso remonta ao século XIX

• Ganhou força durante o governo militar

Brasil

• Crises na década de 80 e a dívida externa acumulada minguaram os investimentos em distribuição, transmissão e geração de energia

• O crescimento anual médio da oferta de energia entre 1940 e a década de 80 > 8%

• Crescimento anual médio entre 1994 e 2002 - 2,1%

Brasil• Pressões para a redução de impactos mudaram os

projetos das usinas para formatos com reservatórios menores (20 meses na década de 70 para 4,5 meses, ou mesmo fio d’água)

• No início da década de 2000 o Brasil passou por apagões e racionamentos.

• O mercado de ações caiu 70% e o crescimento do PIB caiu de 4,3% em 2000 para 1,3% em 2000.

Brasil

• Em 2000 o Brasil criou o Programa Prioritário de Termelétricas (PPT) - Decreto 3.371/00

• Incentivava investimentos em geração termelétrica a gás.

• O objetivo era aumentar o parque disponível para despacho sempre que os reservatórios estivessem com baixos níveis.

Brasil

• A demanda por energia cresceu mais do que o esperado, levando o Brasil a despachar cada vez mais as termelétricas.

Matriz elétrica - 2011

81,8%

4,4%

Fonte: EPE, 2013

Matriz elétrica - 2013

70,6%

11,3%

Fonte: EPE, 2014

Renováveis na matriz elétrica brasileira (hidrelétrica, eólica, biomassa)

Fonte: EPE, 2014

Emissões de CO2 por MWh gerado em 2011 e 2013

Fonte: EPE, 2014

Preço da energia (US$) 2004-2013

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 20130

50

100

150

200

250

300

IndustrialResidencial

Fonte: EPE, 2014

Prejuízo foi influenciado pela renovação antecipada de concessões em 2013 que levou a um corte médio de 20% da tarifa de luz. Ao aceitar as condições a Eletrobras deixou de receber R$ 8,75 bilhões.

R$ 4 bilhões vieram do setor de geração e transmissão.

Gastos dispararam diante da forte geração térmica para recuperar os reservatórios das hidrelétricas...

Em 26/11/2014

• Governo reduz o preço máximo da energia negociada no mercado de curto prazo R$822,00 para R$ 388,00 por MWh.

• Termelétricas produzem acima de R$ 388,00.

Bom Dia Brasil, análise por Mírian Leitãohttp://globotv.globo.com/rede-globo/bom-dia-brasil/t/edicoes/v/governo-reduz-o-preco-maximo-da-energia-negociada-no-mercado-de-curto-prazo/3790388/

• “Governo deu 28 bilhões de reais para as distribuidoras em 2014. Diretamente e em empréstimos...”

• “Será repassado às contas em 2015...”

• http://globotv.globo.com/rede-globo/bom-dia-brasil/t/edicoes/v/governo-reduz-o-preco-maximo-da-energia-negociada-no-mercado-de-curto-prazo/3790388/

E agora???

Hidrelétricas

• Ressurge a discussão sobre o aproveitamento da Amazônia

• 40,6% do potencial total nacional – Sub-bacia do Xingu (10,7%)– Sub-bacia do Tapajós (11,4%)– Sub-bacia do Madeira (8,4%)

Fonte: ANEEL, 2005

Hidrelétricas

• Elevada eficiência• Longa vida útil• Elevada confiabilidade• Controle de enchentes• Facilita a navegação

Hidrelétricas

• Elevados investimentos em barragens e geradores

• Elevados investimentos em transmissão• Elevadas perdas na transmissão• Risco de não se pagar se o clima continuar

mudando• Impactos ambientais, físicos, sociais• Levam anos para começar a gerar!

• Muitos destes impactos também ocorrem em outros tipos grandes usinas energéticas.

Alternativas?

Geração Distribuída

Nota Técnica DEA 13/14. Demanda de Energia 2050 – EPE, Agosto de 2014

• “...instalação de sistemas de GD, promovidas pelo efeito de: (i) políticas existentes; (ii) políticas adicionais; (iii) decisão final do consumidor sem vínculo direto com essas políticas.”Nota Técnica DEA 13/14. Demanda de Energia 2050 – EPE, Agosto de 2014

Geração distribuída

• CIGRÉ (International Council on Large Electric Systems)

–Geração com capacidade máxima entre 50 e 100 MW, conectada à rede de distribuição e não planejada nem despachada de maneira centralizada.


• IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)

–Geração suficiente menor do que a geração centralizada de maneira que a conexão pode ser feita perto da carga.


• PRODIST (Procedimentos de Distribuição de energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional)

–Centrais de qualquer potência conectadas à rede de distribuição, operando de forma isolada ou em paralelo e despachadas ou não de maneira centralizada.


• Decreto 5.163/2004–Geradores, incentivados, conectados à rede

de distribuição excluindo hidrelétricas com potência superior a 30MW e termelétricas, cogeração incluída, com eficiência inferior a 75%.–Nesta última são excluídos os resíduos e

biomassa, que não são limitadas pelo percentual.


• Micro GD – menor ou igual a 100 kW• Mini GD – Superior a 100kW e menor ou igual

a 1MW• Média GD – Superior a 1 MW e menor ou

igual a 5 MW• Grande GD – Capacidade superior a 5 MW ou

igual a 30 MW

DEA 13/14 – EPE, 2014


• Geração embutida–Atende a carga local, mas mantém relação

com a rede pública. Muda apenas o perfil de demanda. –Autoprodução

DEA 13/14 – EPE, 2014


• Geração na ponta–Consumidor gera para retirar/reduzir o

consumo e demanda de ponta (no horário de pico).

DEA 13/14 – EPE, 2014


• Cogeração ou multigeração–Além da geração de energia elétrica, há a

produção de utilidades.

DEA 13/14 – EPE, 2014

Vantagens

• Aumento progressivo da oferta• Viabiliza grandes empreendimentos

(complementaridade, compra tempo)• Posterga investimentos em linhas de

transmissão e grandes usinas• Possibilidade de uso em linhas

sobrecarregadas com dificuldades em atender demandas adicionais.

Vantagens

• Gerar próximo ao local de consumo• Menor perda na transmissão (efeito Joule)• Instalação rápida• Menor impacto• Menor regulamentação• Pode utilizar tecnologias mais adequadas à

região

Fonte : GD e a Estabilidade: integrando GD à Rede - João Batista Silva

Fonte : GD e a Estabilidade: integrando GD à Rede - João Batista Silva

Dificuldades

• Desconhecimento / inexperiência de planejadores, investidores, concessionários

• Técnicas (manutenção, estabilidade, segurança)

• Regulatórias (conexão, comercialização)

• Impactos Ambientais

Dificuldades

• Preços (caindo...)

• Tarifas de pico e fora de pico

• ICMS cobrado sobre os créditos de energia

Convênio CONFAZ n. 6/2013

• Deve-se pagar ICMS sobre o valor integral da energia entregue pela distribuidora, antes de compensação!

• Deve-se pagar ICMS (via desconto no crédito) pela energia entregue à distribuidora que for aproveitado para dedução.

• Micro e mini geradores que já sejam contribuintes do ICMS deverão emitir NF-e 55 sobre a energia entregue.

Convênio ICMS 101/97

• Isenta operações com equipamentos e componentes para o aproveitamento de energia solar.

• Prorrogado até 2021 em out/2014

Legislação

• Lei n. 10.848/04• Decreto n. 5.163/04• Resolução Normativa ANEEL n. 228/06• Resolução Normativa ANEEL n. 482/12• CELPA– NTD 26 - conexão de microgeração com potência

menor que 100 kW – NTD 27 -conexão de minigeração com potência

acima de 100 kW até 1000 kW.

Resolução Normativa ANEEL 482/2012

• Condições gerais para o acesso de micro e minigeração aos sistemas de distribuição.

• Sistema de compensação de energia elétrica.

• Outros.

Resolução Normativa ANEEL 482/2012

• Sistema de compensação de energia elétrica (net meetering)– Se o gerador gerar menos energia do que o

consumido, paga-se a diferença consumida à distribuidora.

– Se gerar mais, o excedente gera um crédito a abater de contas futuras. A validade é de 36 meses. O crédito também pode ser usada em outra conta do mesmo CPF/CNPJ da mesma distribuidora.

Sistema Fotovoltaico Conectado a Rede

Amory Lovins – TED Speech

• REN 21 (2012)

http://celt.com.br/capacidade-mundial-de-geracao-solar-e-53-vezes-maior-que-9-anos-atras/

http://celt.com.br/capacidade-mundial-de-geracao-solar-e-53-vezes-maior-que-9-anos-atras/

• Ota, Japão

• Ota, Japão

• Freibourg, Alemanha

Sistema Fotovoltaico Conectado a Rede

Fonte: Atlas de Energia Elétrica do Brasil – 2ª ed., 2005


Radiação solar


http://www.pratil.com.br/site/energias-renovaveis/sobre



http://www.jornaldaenergia.com.br/ler_noticia.php?id_noticia=4246



http://www.osetoreletrico.com.br/web/a-revista/expediente/1500-energia-solar-no-brasil.html

E a conta?

Custo de disponibilidade

• Art. 98 da Resolução 414/2011 da ANEEL (para o grupo B – residencial e rural),

• Valor mínimo faturável– monofásica: 30kW/h; – bifásica: 50kW/h; – trifásica: 100kWh.

• Os valores mínimos serão aplicados sempre que o consumo medido ou estimado (média) for inferior aos citados acima.

Outros

• COSIP• CIP• Taxas de serviços solicitados• Reduções DIC, FIC, DEC...

Mínimo 50 kWhMédia - minimo 281,5 kWh

275 kWh/mês médio

R$ 15.734,00 à vista!

Energia disponível entre 235 e 315 kWh mês!

Valor da redução na conta dependerá:

• Do perfil de consumo (consome principalmente durante o dia ou durante a noite) – influência sobre os impostos a serem pagos

• Do estado (preço da energia, isenção de ICMS...)

Ainda assim já é bem mais viável economicamente do que já foi!

Quanto maior a conta, maior a viabilidade

Até R$118.741,00 em 25 anos!!!

Preço: R$ 43.741,00

E pra ligar o sistema?

1. Pré dimensionamento2. Contatar empresa/profissional acompanhar

o projeto, de acordo com a Res. 482/12 , módulo 3 seção 12 do PRODIST e ABNT

3. Obter lista de documentos junto à distribuidora

4. Inspecionar o local da instalação5. Elaborar o projeto6. Solicitar o acesso à rede com os documentos

do passo 3 (com memorial descritivo e diagramas).

7. Acompanhar o processo (o PARECER de ACESSO deve ser dado em até 30 dias)

8. Providenciar adequações solicitadas (em até 60 dias do Parecer)

9. Instalar e testar o microgerador10.Solicitar a vistoria da distribuidora ( resposta

em até 30 dias)11.Acompanhar a instalação do medidor

(dentro dos 30 dias citados)12.Acompanhar a vistoria

13.Acompanhar a emissão do RELATÓRIO de VISTORIA (15 dias após a vistoria)

14.Realizar adequações solicitadas15.Elaboração e assinatura do

RELACIONAMENTO OPERACIONAL (90 dias após o PARECER de ACESSO)

16.Acompanhar a APROVAÇÃO do PONTO de CONEXÃO (7 dias após RELATÓRIO de VISTORIA)

17.Se algo falhar, procure a ouvidoria ou a ANEEL

Selo Solar

• http://www.selosolar.com.br/

Futuro

• Custo do carbono será mensurado e taxado

• Eletricidade Next Generation

• Engenharia para a eficiência

Futuro

• Retrofit dos prédios atuais

• Casas novas serão eficientes

• ZEB (Zero Energy Building) ou NZEB (Net Zero Energy Building)

Futuro

• Sistemas urbanos interconectados que podem funcionar de forma isolada.

• MEGA grids e SMART grids

• Automóveis elétricos e superbaterias darão suporte a energias renováveis e diminuirão os desafios do despacho de usinas.

Futuro uso de carros

IEA, 2012, apud EPE, 2014

Baterias do futuro

• Novas baterias carregam em minutos, são mais baratas e chegam a 10.000 ciclos

• Baterias de metal líquido (Donald Sadoway - MIT) podem chegar a abastecer bairros

• Tesla Motors e SolarCity

Perguntas?

Engineering

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