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PEA-5730 Planejamento Integrado de Recursos Aula 3 Identificação, Caracterização e Avaliação dos Recursos de Demanda:Previsão, Projeções e Cenários. Docentes.

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1 PEA-5730 Planejamento Integrado de Recursos Aula 3 Identificação, Caracterização e Avaliação dos Recursos de Demanda:Previsão, Projeções e Cenários. Docentes Responsáveis : Prof.Dr. Miguel Edgar Morales Udaeta Prof. Dr. Luiz Cláudio Ribeiro Galvão Professores Convidados : Ricardo Lacerda Baitelo Ricardo Junqueira Fujii Mário Fernandes Biague Paulo Hélio Kanayma Décio Cacione Junior 28 de Junho de 2006

2 2 Tópicos da Aula Identificação, Caracterização e Avaliação dos Recursos de Demanda Identificação, Caracterização e Avaliação dos Recursos de Demanda Características Relativas ao Gerenciamento do Lado da Demanda Características Relativas ao Gerenciamento do Lado da Demanda Ações e Medidas de GLD Ações e Medidas de GLD ACC para o GLD ACC para o GLD Previsões, Projeções e Cenários Previsões, Projeções e Cenários Abordagens da Previsão Abordagens da Previsão Previsão de Demanda Previsão de Demanda Uso do LEAP Uso do LEAP

3 3 Definições Gerais Conservação de Energia Preservação ou economia de recursos energéticos Uso Racional de Energia Uso Racional de Energia Racionalidade tecnológica; mas não prática ou psicológica Combate ao Desperdício Combate ao Desperdício Bem compreendido pelo público mas não um termo técnico Eficiência Energética Eficiência Energética Maximizar resultado e minimizar esforço entre fins e meios Aumento do produto útil, não necessariamente gastando menos energia Dimensões técnica, ambiental, social e política

4 4 Definições de Gerenciamento pelo Lado da Demanda Conjunto de atividades que visam melhorias de ordem técnica e eficiência operacional no uso da energia elétrica, a partir do controle da quantidade e do período de energia utilizada. Atividades referidas à gestão da carga e à eficiência energética, podendo estender-se à substituição de combustíveis. Atividades referidas à gestão da carga e à eficiência energética, podendo estender-se à substituição de combustíveis. Programas dirigidos à eficiência energética e ao uso da energia que, como resultado, modificam a curva de carga, ou do tempo e uso da eletricidade. Programas dirigidos à eficiência energética e ao uso da energia que, como resultado, modificam a curva de carga, ou do tempo e uso da eletricidade.

5 5 Tipos de Alteração da Curva Fonte: Gellings, 1985

6 6 Tipos de Alteração da Curva de Carga a -Translado da Carga para períodos fora de pico b -Recorte do Pico levando a capacidade plena c -Crescimento Estratégico da Carga aumento da carga d -Curva de Carga Flexível cargas redutíveis e interruptíveis. e -Conservação de Energia diminuição do consumo global

7 7 Motivações para o Uso do GLD Redução da demanda nos períodos críticos do sistema. Economia de recursos, postergação de investimentos, redução de impactos ambientais associados à produção e transmissão de energia. Economia de recursos, postergação de investimentos, redução de impactos ambientais associados à produção e transmissão de energia. Medida de atendimento à crescente demanda, sem restrições de conforto ou serviços associados à energia. Medida de atendimento à crescente demanda, sem restrições de conforto ou serviços associados à energia. Necessário não apenas como medida emergencial de suprimento, mas como parte integrante de um planejamento voltado à sustentabilidade. Necessário não apenas como medida emergencial de suprimento, mas como parte integrante de um planejamento voltado à sustentabilidade.

8 8 Planejamento Integrado de Recursos Inclui as dimensões ambientais, sociais e políticas no processo. Inclui as dimensões ambientais, sociais e políticas no processo. Recursos de Demanda são considerados juntamente com os Recursos de Oferta, em busca do menor custo global. Recursos de Demanda são considerados juntamente com os Recursos de Oferta, em busca do menor custo global. Participação essencial dos En-In. Participação essencial dos En-In. Busca do Desenvolvimento Sustentável. Busca do Desenvolvimento Sustentável.

9 9 GLD e PIR GLD inserido no escopo do PIR: analisado de uma maneira equilibrada, conjuntamente com o gerenciamento da oferta (GLO) balizados pela visão dos custos completos. Ambos buscam a disponibilização de recursos energéticos, tanto por geração como por redução do consumo. Ambos buscam a disponibilização de recursos energéticos, tanto por geração como por redução do consumo. Particularidades: ACC (Atributos, Pesos, Custos e Potenciais) Particularidades: ACC (Atributos, Pesos, Custos e Potenciais)

10 10 Modelo de Caracterização de Recursos Energéticos de Demanda Levantamento, análise e caracterização de todos os recursos e tecnologias relacionadas ao GLD. Levantamento, análise e caracterização de todos os recursos e tecnologias relacionadas ao GLD. Descrição e Discriminação em diferentes grupos de medidas e tecnologias, além de aplicação nos diversos setores energéticos. Descrição e Discriminação em diferentes grupos de medidas e tecnologias, além de aplicação nos diversos setores energéticos. Avaliação dos Custos Completos e Potencial dos Recursos Avaliação dos Custos Completos e Potencial dos Recursos Composição, com a caracterização da Oferta, de um modelo integrado entre demanda e oferta, constituindo um dos elementos do PIR. Composição, com a caracterização da Oferta, de um modelo integrado entre demanda e oferta, constituindo um dos elementos do PIR.

11 11 Recursos de Entrada do Lado da Demanda Um recurso de demanda pode ser compreendido como o conjunto de: Ação de GLD + Tecnologia de Uso* Ação de GLD + Tecnologia de Uso* Os Recursos Energéticos de Demanda estão segmentados da seguinte forma: 1. Medidas (Ações e Programas de GLD) 2. Tecnologias (Controladores de Demanda, Substituição de Lâmpadas, Etiquetagem) 3. Setores Energéticos (Comercial, Industrial, Residencial, Público e Agricola).

12 12 Medidas (Ações e Programas de GLD) 1. Controle da Carga 2. Substituição, Ajuste e Dimensionamento de Equipamentos 3. Substituição de Combustíveis 4. Edifícios Eficientes e Arquitetura Bioclimática 5. Tarifação e Precificação 6. Programas de Informação e Educação 7. Armazenamento de Energia

13 13 Controle da Carga Equipamentos que restrinjam o tempo de uso Equipamentos que restrinjam o tempo de uso Controle Remoto desde a Concessionária Controle Remoto desde a Concessionária Alteração de Parâmetros da Concessionária Alteração de Parâmetros da Concessionária Temporizador Temporizador Equipamentos desligados em períodos convenientes ou regimes pré-determinados de rodízio Equipamentos desligados em períodos convenientes ou regimes pré-determinados de rodízio Limitador de Corrente Limitador de Corrente Redu ç ão da demanda a determinados n í veis em per í odos de pico

14 14 Controle da Carga Termostato Termostato C arga do ar condicionado controlada por meio de variações graduais de temperatura interna C arga do ar condicionado controlada por meio de variações graduais de temperatura interna Seletores de Circuito Seletores de Circuito Chaveamento seletivo de circuitos no qual duas ou mais cargas não são permitidas de atuarem ao mesmo tempo Chaveamento seletivo de circuitos no qual duas ou mais cargas não são permitidas de atuarem ao mesmo tempo Controlador de Demanda Controlador de Demanda Limitação de potência; cargas podem ser desligadas numa sequência pré-determinada Limitação de potência; cargas podem ser desligadas numa sequência pré-determinada Controle Cíclico – Interrupção Prioritária de Cargas Controle Cíclico – Interrupção Prioritária de Cargas Controle de Equipamentos (Ar Condicionado, Aquecimento de Água) Controle de Equipamentos (Ar Condicionado, Aquecimento de Água)

15 15 Substituição, Ajuste e Dimensionamento de Equipamentos Iluminação: Iluminação: Utilização de controles de Iluminação (Setores Comercial e Público) Substituição de lâmpadas LI por LFCs (Impactos Ambientais e Técnicos) Condicionamento Ambiental: Condicionamento Ambiental: Reajuste de sistemas de Ar Condicionado (Setor Comercial) Substituição de Eletrodomésticos Substituição de Eletrodomésticos Refrigeradores (Setor Residencial – 33% do Consumo) Aquecimento de Água Aquecimento de Água (Setor Residencial – 20% do Consumo) Utilização de Coletores Solares Cogeração

16 16 Substituição, Ajuste e Dimensionamento de Equipamentos Dimensionamento, ajuste e substituição de motores Dimensionamento, ajuste e substituição de motores Substituição por motores de alto rendimento: Substituição por motores de alto rendimento: (ganhos de 2% no rendimento; economia de 2,4% de eletricidade; custo de energia evitada de R$ 63/MWh) Substituição no final da vida útil: Substituição no final da vida útil: (rendimento 3% superior; economia de energia de 2,9%; custo evitado de R$ 41/MWh) Substituição de motores para adequação à carga: Substituição de motores para adequação à carga: (aumento do carregamento em 12%; diminuição do consumo em 2,1%; custo de R$37/MWh de energia economizada)

17 17 Substituição de Combustíveis Economia de consumo de combust í veis Economia de consumo de combust í veis (setor de transportes - ve í culos leves, transporte de carga ou p ú blico) (setor de transportes - ve í culos leves, transporte de carga ou p ú blico) Substitui ç ão da eletricidade da rede por GN (cogera ç ão) Substitui ç ão da eletricidade da rede por GN (cogera ç ão) (setores industrial, comercial e residencial) (setores industrial, comercial e residencial) Uso de Derivados do Petr ó leo no Setor Industrial Uso de Derivados do Petr ó leo no Setor Industrial Substitui ç ão de Diesel por combust í veis renov á veis (GN, Biodiesel ou Á lcool) Substitui ç ão de Diesel por combust í veis renov á veis (GN, Biodiesel ou Á lcool) Benef í cios principalmente de ordem econômica e principalmente ambiental Benef í cios principalmente de ordem econômica e principalmente ambiental

18 18 Edifícios Eficientes Arquitetura Bioclimática Projetos de Prédios Energeticamente Eficientes Projetos de Prédios Energeticamente Eficientes Iluminação Iluminação Condicionamento Ambiental, Condicionamento Ambiental, Sistema de Bombeamento) Sistema de Bombeamento) Isolação Térmica Isolação Térmica (Setores Residencial e Comercial) (Setores Residencial e Comercial) Arquitetura Bioclimática Arquitetura Bioclimática Aproveitamento de Luz Natural, Sol Aproveitamento de Luz Natural, Sol Orientação de Aberturas e Janelas para maior Iluminação e Ventilação Orientação de Aberturas e Janelas para maior Iluminação e Ventilação

19 19 Exemplos de Projetos Fonte: ArcoWeb 2004

20 20 Exemplos de Projetos Fonte: ArcoWeb 2004

21 21 Precificação e Tarifação Tarifas de Interrup ç ão Tarifas de Interrup ç ão Menor cobran ç a de demanda, menor confiabilidade Menor cobran ç a de demanda, menor confiabilidade Tarifa Vari á vel no Tempo Tarifa Vari á vel no Tempo Reflete varia ç ões nos custos de produ ç ão da concession á ria (horosazonal-varia segundo a hora do dia e a esta ç ão) Reflete varia ç ões nos custos de produ ç ão da concession á ria (horosazonal-varia segundo a hora do dia e a esta ç ão) Tarifa ç ão em Tempo Real Tarifa ç ão em Tempo Real Valores estimados proximamente ao consumo (P ou FP) Valores estimados proximamente ao consumo (P ou FP) Tarifas para Blocos de Consumo Tarifas para Blocos de Consumo Crescentes ou Decrescentes Crescentes ou Decrescentes Incentivos à Adoção de Programas Incentivos à Adoção de Programas Pagamentos diretos, reduções na fatura, devoluções, subsídios na instalação de equipamentos de controle de demanda Pagamentos diretos, reduções na fatura, devoluções, subsídios na instalação de equipamentos de controle de demanda

22 22 Informação e Educação Etiquetagem de eletrodom é sticos Etiquetagem de eletrodom é sticos Divulga ç ão de material informativo Divulga ç ão de material informativo Conscientiza ç ão de H á bitos de Consumo Conscientiza ç ão de H á bitos de Consumo PROCEL na Escola PROCEL na Escola (Capacita ç ão de Profissionais, Professores e Conscientiza ç ão de Alunos) (Capacita ç ão de Profissionais, Professores e Conscientiza ç ão de Alunos) CONPET na Escola CONPET na Escola Selo verde de eficiência energ é tica Selo verde de eficiência energ é tica Desvantagem: dificuldade de aferi ç ão e contabiliza ç ão de resultados Desvantagem: dificuldade de aferi ç ão e contabiliza ç ão de resultados

23 23 Armazenamento de Energia Manutenção da energia, mas alteração da curva de carga e deslocamento de pico, sem conservação energética Manutenção da energia, mas alteração da curva de carga e deslocamento de pico, sem conservação energética Armazenamento de água aquecida Armazenamento de água aquecida Aquecimento em horários fora de pico Aquecimento em horários fora de pico Armazenamento de calor Armazenamento de calor Cool Storage: Refrigeração em períodos fora de pico e circulação em períodos de pico Cool Storage: Refrigeração em períodos fora de pico e circulação em períodos de pico Benefícios: postergação de contratação de demanda adicional, menor sobrecarga do sistema em horário comercial, menor gasto em geração no horário de pico Benefícios: postergação de contratação de demanda adicional, menor sobrecarga do sistema em horário comercial, menor gasto em geração no horário de pico

24 24 Deslocamento integral da Carga em período de Pico Corte de Pico durante período integral Fonte – BC Hydro 2004

25 25 Caracterização das Dimensões de Análise Técnico Econômica: aspectos técnicos e tecnológicos assim como fatores econômicos Ambiental: impactos positivos e negativos ao meio ambiente Social: impactos na qualidade de vida e no bem estar da sociedade Política: posse e detenção de tecnologias e poder de decisão dos En-In em relação à implantação de recursos

26 26 Dimensão Técnico-Econômica 1) Custo do Empreendimento 2) Custo de Energia economizada (US$/MWh)* 3) Potencial de Conservação* 4) Tempo de Desenvolvimento e Implantação do Recurso 5) Tempo de Retorno do Investimento 6) Domínio Tecnológico do Recurso 7) Controlabilidade do Recurso* 8) Potencial de Atendimento a Necessidades Específicas 9) Qualidade da Energia Trabalhada*

27 27 Dimensão Ambiental 1) Poluição Atmosférica (Evitada) Gases de Efeito Estufa e outros Poluentes Gases de Efeito Estufa e outros Poluentes 2) Uso da Água (Evitado) 3) Impactos ao Solo Referentes ao transporte e à transmissão de energia Referentes ao transporte e à transmissão de energia

28 28 Dimensão Social 1) Efeitos do desequilíbrio ambiental no meio social 2) Potencial conscientização social e mudança nos hábitos dos consumidores 3) Benefícios Sociais decorrentes da tarifação 4) Influência na Atividade Econômica/Comercial/Industrial e Infra estrutura locais 5) Contribuição ao Desenvolvimento da Educação da Região 6) Influência no Mercado de Trabalho - Aumento e Redução de Empregos

29 29 Dimensão Política 1) Aceitação/Oposição do Recurso (popularidade) Consumidores, Investidores, Distribuidores Consumidores, Investidores, Distribuidores 2) Apoio Governamental Mecanismos de Incentivo, Restrições Regulatórias Mecanismos de Incentivo, Restrições Regulatórias 3) Conjunção e Encontro de Interesses 3.1) Gerador e Distribuidor 3.2) Distribuidor e Consumidor 4) Risco a Exposição Cambial 5) Participação e Influência no Uso da Energia (Grau de Participação)

30 30 ACC do GLD Diversos atributos não considerados na Oferta Diversos atributos não considerados na Oferta Diferenciação de Pesos Impactos Positivos nas áreas Impactos Positivos nas áreas Ambiental (poluição) Ambiental (poluição) Econômica Econômica (Custo de Geração/MWh X Custo ou Ganho de Energia Economizada/MWh) (Custo de Geração/MWh X Custo ou Ganho de Energia Economizada/MWh) Análise, em alguns casos, de substituição de recursos Análise, em alguns casos, de substituição de recursos Classificação Final não implica em utilização de apenas um recurso, tampouco de todos eles Classificação Final não implica em utilização de apenas um recurso, tampouco de todos eles Observação: Cuidado Especial para evitar a dupla consideração de fatores Observação: Cuidado Especial para evitar a dupla consideração de fatores

31 31 Integração da Oferta e Demanda Reavaliação de atributos das dimensões da ACC Casos de não aplicabilidade Reavaliação de atributos das dimensões da ACC Casos de não aplicabilidade Unificação de atributos Unificação de atributos Visando maior precisão da avaliação Reavaliação de escalas de notas Reavaliação de escalas de notas (De nulo a positivo e nulo a negativo para negativo a positivo

32 32 Resultados ACC: Aeroporto Congonhas

33 33 Obstáculos Políticos do GLD Estrutura de Pre ç os Incoerente Estrutura de Pre ç os Incoerente Diferen ç a significativa de tarifas entre setores. Diferen ç a significativa de tarifas entre setores. Setor industrial: acesso a taxa de juros favor á veis e menor motiva ç ão para investir em eficiência. Setor industrial: acesso a taxa de juros favor á veis e menor motiva ç ão para investir em eficiência. Direcionamento maior de subs í dios a grupos carentes. Direcionamento maior de subs í dios a grupos carentes. Normatiza ç ão Normatiza ç ão Cria ç ão de f ó runs setoriais de negocia ç ão entre ind ú stria, trabalhadores e governo para definir normas m í nimas de eficiência e mecanismos de controle. Cria ç ão de f ó runs setoriais de negocia ç ão entre ind ú stria, trabalhadores e governo para definir normas m í nimas de eficiência e mecanismos de controle. Falta de Conhecimento de Consumidores Falta de Conhecimento de Consumidores Quanto a programas, equipamentos eficientes e uso racional Quanto a programas, equipamentos eficientes e uso racional

34 34 Obstáculos Políticos do GLD Falta de Monitoramento Falta de Monitoramento Dificuldade em separar resultados induzidos dos que ocorreriam naturalmente. Dificuldade em separar resultados induzidos dos que ocorreriam naturalmente. Avalia ç ão cont í nua de resultados pouco desenvolvida, crucial para decidir como modificar programas Avalia ç ão cont í nua de resultados pouco desenvolvida, crucial para decidir como modificar programas Descontinuidade de Programas Despersonaliza ç ão de programas para assegurar um espa ç o institucional pr ó prio para eles, evitando que fiquem a mercê dos interesses das empresas produtoras de energia. Despersonaliza ç ão de programas para assegurar um espa ç o institucional pr ó prio para eles, evitando que fiquem a mercê dos interesses das empresas produtoras de energia.

35 35 Obstáculos Políticos do GLD Necessidades de Novas Fontes de Financiamento Proposta de conserva ç ão como parte do financiamento de outras atividades tais como moradia, transportes, desenvolvimento urbano, etc. para desenvolver o financiamento banc á rio. Proposta de conserva ç ão como parte do financiamento de outras atividades tais como moradia, transportes, desenvolvimento urbano, etc. para desenvolver o financiamento banc á rio. Novos mecanismos para encorajar as concession á rias a investir na conserva ç ão do uso final, quando for mais atrativo do que o custo marginal de fornecimento. Novos mecanismos para encorajar as concession á rias a investir na conserva ç ão do uso final, quando for mais atrativo do que o custo marginal de fornecimento. Falta de Forma ç ão de Pessoal Falta de Forma ç ão de Pessoal Incorpora ç ão da eficiência energ é tica na agenda de profissionais do ramo e mais capacita ç ão em projeto de sistemas Incorpora ç ão da eficiência energ é tica na agenda de profissionais do ramo e mais capacita ç ão em projeto de sistemas

36 36 Potencial e Perspectivas do GLD Desenvolvimento e comercialização de novas tecnologias e serviços a custos mais baixos, aumento de pressões ambientais com a necessidade de evitar impactos (alagamentos e emissões). Desenvolvimento e comercialização de novas tecnologias e serviços a custos mais baixos, aumento de pressões ambientais com a necessidade de evitar impactos (alagamentos e emissões). Competição num futuro próximo baixaria preços de novas formas de suprimento, tornando o GLD menos atraente economicamente num segundo momento. Competição num futuro próximo baixaria preços de novas formas de suprimento, tornando o GLD menos atraente economicamente num segundo momento. Previsões de consumo nacional de aproximadamente 780 TWh em Previsões de consumo nacional de aproximadamente 780 TWh em 2015.

37 37 Pergunta: Analise vantagens e desvantagens da Integração entre Oferta e Demanda para o Planejamento Energético. Analise vantagens e desvantagens da Integração entre Oferta e Demanda para o Planejamento Energético. A quem compete executar políticas de GLD ? Concessionárias, Governo, ONGs, Empresas de Serviços Energéticos? A quem compete executar políticas de GLD ? Concessionárias, Governo, ONGs, Empresas de Serviços Energéticos?

38 38 Cenários Imagens particulares de futuros alternativos concebidos como possibilidades Ferramentas para a investigação de alternativas futuras de desenvolvimento Examinar possíveis conseqüências de atitudes tomadas hoje ou no futuro e reduzir as chances de surpresas indesejáveis Visam aprender o comportamento de sistemas complexos e suas políticas Cenários diferentes podem levar às mesmas necessidades finais

39 39 Previsões, Projeções e Cenários Previsões podem ser simples extrapolações de tendências a partir de dados e informações presentes Previsões podem ser simples extrapolações de tendências a partir de dados e informações presentes Cenários são sistemas complexos, que buscam revelar sinais precoces de alterações do futuro Cenários são sistemas complexos, que buscam revelar sinais precoces de alterações do futuro Cenários podem ser explicatórios, representando ou conceitualizando eventos Cenários podem ser explicatórios, representando ou conceitualizando eventos Cenários que pretendem determinar meios para se alcançar um objetivo pré-estabelecido Cenários que pretendem determinar meios para se alcançar um objetivo pré-estabelecido Cenários de Compatibilidade, para estudo de coerência ou consistência de ações em uma determinada direção Cenários de Compatibilidade, para estudo de coerência ou consistência de ações em uma determinada direção

40 40 Abordagens de Previsão Modelos econométricos: base estatística; agregados e conhecidos; tratamento de classe de consumo inteira. Modelos econométricos: base estatística; agregados e conhecidos; tratamento de classe de consumo inteira. Modelos de uso final: detalhes de usos finais individuais; desagregados e de engenharia; permite entender os fatores que ocasionam as mudanças no uso da energia. Modelos de uso final: detalhes de usos finais individuais; desagregados e de engenharia; permite entender os fatores que ocasionam as mudanças no uso da energia. Características: precisão ao avaliar o desenvolvimento econômico; escopo de relações do crescimento energético e econômico; detalhamento e confiabilidade de estar disponível a base de dados do sistema energético. Características: precisão ao avaliar o desenvolvimento econômico; escopo de relações do crescimento energético e econômico; detalhamento e confiabilidade de estar disponível a base de dados do sistema energético.

41 41 Tipos de Modelos Energéticos de Previsão de Demanda Econômico/Energético: relação entre demanda e economia nacional Econômico/Energético: relação entre demanda e economia nacional Otimização: alocação de recursos energéticos em determinado setor da economia Otimização: alocação de recursos energéticos em determinado setor da economia Industriais: relação entre oferta e demanda para um dado recurso energético Industriais: relação entre oferta e demanda para um dado recurso energético Demanda Setorial: potencial demanda energética em setores energéticos ou subsetores Demanda Setorial: potencial demanda energética em setores energéticos ou subsetores Sistemas Energéticos: visão integrada de oferta e demanda para todas as fontes energéticas Sistemas Energéticos: visão integrada de oferta e demanda para todas as fontes energéticas

42 42 Tipificação das Abordagens de Previsão REEPS – modelo para o setor residencial REEPS – modelo para o setor residencial (renda, tipo de edificações, localização) COMMEND – para o setor comercial COMMEND – para o setor comercial (decisões sobre teconologias de aquecimento, ventilação, condicionamento do ar) INDEPTH – setor industrial INDEPTH – setor industrial (concentrado em divisões de processo industriais)

43 43 Previsão de Energia e Demanda As previsões de kW e kWh são essenciais no planejamento energético à medida em que possibilitam: Determinar as necessidade de adquirir recursos; Determinar as necessidade de adquirir recursos; Identificar as incertezas de tais necessidades; Identificar as incertezas de tais necessidades; Sistematizar os programas de GLD; Sistematizar os programas de GLD; Indicar a eficiência e gerenciamento da carga; Indicar a eficiência e gerenciamento da carga; Mostrar as variações com o crescimento da carga. Mostrar as variações com o crescimento da carga. Desta forma se desenvolvem múltiplas previsões e planos para cada uma delas.

44 44 Previsão da Demanda de Energia Elétrica Variáveis básicas

45 45 Previsão da Demanda de Energia Elétrica Cenários

46 46 Previsão de Energia e Demanda Previsão da Wisconsin Electric (1991) mostrando os efeitos de diferentes programas de GLD sobre o Consumo

47 47 Previsão de Energia e Demanda Previsão da Wisconsin Electric (1991) mostrando os efeitos de diferentes programas de GLD sobre a Capacidade

48 48 Passos para a Projeção de Demanda Inclusão de Hipóteses, como crescimento econômico, na elaboração de Cenários Inclusão de Hipóteses, como crescimento econômico, na elaboração de Cenários Identificação de níveis de atividades em cada setor econômicos Identificação de níveis de atividades em cada setor econômicos Preparação de dados de Balanço Energético relacionando consumo com atividade econômica Preparação de dados de Balanço Energético relacionando consumo com atividade econômica Alocar demanda por setores, através de modelo de intercâmbio de recursos considerando preços relativos, potencial de conversão, capacidade de importação, etc. Alocar demanda por setores, através de modelo de intercâmbio de recursos considerando preços relativos, potencial de conversão, capacidade de importação, etc. Estimar faixas de potencial de oferta por combustível Estimar faixas de potencial de oferta por combustível Comparação entre potenciais de demanda e oferta Comparação entre potenciais de demanda e oferta

49 49 Incertezas relacionadas a Modelos Demanda parcialmente controlada por suposições de disponibilidade de oferta, crescimento econômico e conservação de energia Demanda parcialmente controlada por suposições de disponibilidade de oferta, crescimento econômico e conservação de energia Aspectos da oferta condicionados a variantes políticas e dependência parcial ou total de crescimento econômico Aspectos da oferta condicionados a variantes políticas e dependência parcial ou total de crescimento econômico Incertezas na estimativa de Conservação Energética Incertezas na estimativa de Conservação Energética

50 50 LEAP (Long-Range Energy Alternatives Planning System) Ferramenta de modelagem energética baseada em cenários. Consideração da utilização, conversão e produção da energia dentro de uma região ou economia. Quatro módulos: Variáveis condicionantes: População, Economia; Variáveis condicionantes: População, Economia; Demanda: Setores que utilizam energia como uso final; Demanda: Setores que utilizam energia como uso final; Transformação: Cálculo para diversas formas de energia; Transformação: Cálculo para diversas formas de energia; Recursos: Reservas de energia da região. Recursos: Reservas de energia da região.

51 51 Exercício de Parâmetros

52 52 Porcentagem de casas no campo/cidade Crescimento de 2,5% ao ano no consumo de TV, VCR e ventiladores nas residências Exercício de Parâmetros

53 53 LEAP no Médio Paranapanema Comparação MPP / São Paulo Comparação MPP / São Paulo Fonte: SEADE

54 54 Panorama da Região Recursos Disponíveis Recursos Disponíveis Fonte: Relatórios Internos do PEA

55 55 Considerações para o Traçado dos Cenários Considerações para o traçado dos cenários Considerações para o traçado dos cenários Continuidade da Evolução da Curva de Carga Característica linear do consumo de energia elétrica na última década. Continuidade da Evolução da Curva de Carga Característica linear do consumo de energia elétrica na última década. Característica da Origem da Energia Elétrica Consumida Característica da Origem da Energia Elétrica Consumida Geração local considerada preferencial pois energia consumida na região é praticamente toda importada de outras regiões. Geração local considerada preferencial pois energia consumida na região é praticamente toda importada de outras regiões. Possibilidade de Uso do Gás Natural na Região Possibilidade de Uso do Gás Natural na Região Dependendo do plano de ação adotado, possibilitando a substituição do uso de eletricidade em algumas aplicações. Dependendo do plano de ação adotado, possibilitando a substituição do uso de eletricidade em algumas aplicações.

56 56 Cenários Considerados Energia Limpa Energia Limpa Enfoque nas fontes de energia renováveis (solar, eólica e Enfoque nas fontes de energia renováveis (solar, eólica e hidrelétrica, uso de resíduos e biomassa). hidrelétrica, uso de resíduos e biomassa). Baixo Custo Baixo Custo Uso de gás natural, eólica, PCHs, resíduos e biomassa. Uso de gás natural, eólica, PCHs, resíduos e biomassa. Gás possibilitará que outros setores o utilizem, melhorando o ganho de energia global uma vez que ele será utilizado no consumidor final. Gás possibilitará que outros setores o utilizem, melhorando o ganho de energia global uma vez que ele será utilizado no consumidor final.

57 57 Cenário de Energia Limpa – Parâmetros Adotados Inclusão de geração por célula fotovoltaica na região em 2007 valor máximo de aproveitamento em 2030 (aproximação linear); Inclusão de geração por célula fotovoltaica na região em 2007 valor máximo de aproveitamento em 2030 (aproximação linear); Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano); Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano); Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro anos); Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro anos); Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão de 1/3 do potencial a cada dois anos); Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão de 1/3 do potencial a cada dois anos); Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (2 módulos de 50MW, um em 2010 e outro em 1013). Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (2 módulos de 50MW, um em 2010 e outro em 1013).

58 58 Cenário de Baixo Custo – Parâmetros Adotados Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano); Inclusão de energia eólica em 2010 atingindo o potencial máximo em 2012 (inclusão de cinco GWh/ano a cada ano); Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro anos); Inclusão de PCHs em 2010 atingindo o valor máximo do potencial em 2018 (inclusão de 10 GWh/ano a cada quatro anos); Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão de 1/3 do potencial a cada dois anos); Inclusão da utilização dos resíduos a partir de 2010 (inclusão de 1/3 do potencial a cada dois anos); Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (um módulo de 50MW); Utilização do potencial da biomassa a partir de 2010 (um módulo de 50MW); Utilização de gás natural em uma térmica de 100MW a ser instalada em Utilização de gás natural em uma térmica de 100MW a ser instalada em 2015.

59 59 Análise de Resultados – Cenário de Energia Limpa Surgimento de emissões de poluentes devido a implantação de usinas para a queima de resíduos e do bagaço da cana. Surgimento de emissões de poluentes devido a implantação de usinas para a queima de resíduos e do bagaço da cana. Retorno social na forma de geração de empregos na área rural e talvez até na urbana devido a coleta e tratamento do bagaço. Retorno social na forma de geração de empregos na área rural e talvez até na urbana devido a coleta e tratamento do bagaço. Geração local somente em operação em 2007, consumo de energia até lá provém da rede elétrica, interligada ao sistema. Geração local somente em operação em 2007, consumo de energia até lá provém da rede elétrica, interligada ao sistema. De 2013 à 2024 não há importação de energia para o Médio Paranapanema. De 2013 à 2024 não há importação de energia para o Médio Paranapanema. A partir de 2025: nova importação indicando a necessidade de novas usinas geradoras. Recursos naturais em seu limite, opção do gás natural que poderá surgir como uma alternativa até para as células combustíveis que poderão ter o preço mais competitivo neste momento. A partir de 2025: nova importação indicando a necessidade de novas usinas geradoras. Recursos naturais em seu limite, opção do gás natural que poderá surgir como uma alternativa até para as células combustíveis que poderão ter o preço mais competitivo neste momento.

60 60 Análise de Resultados – Cenário de Baixo Custo Opção de energia solar descartada pelo preço. Mesmo durante o período em estudo a possibilidade de redução de preço de painéis fotovoltaicos é muito baixa. Opção de energia solar descartada pelo preço. Mesmo durante o período em estudo a possibilidade de redução de preço de painéis fotovoltaicos é muito baixa. Alternativas tradicionais de geração como PCHs e termelétricas a gás. Com a chegada do gás na região, estimada em 2015, abrem-se opções também para o consumo residencial e industrial (aquecimento). Alternativas tradicionais de geração como PCHs e termelétricas a gás. Com a chegada do gás na região, estimada em 2015, abrem-se opções também para o consumo residencial e industrial (aquecimento). Com a possibilidade de exploração do, gás a potência instalada na região também pode ser maior, além de uma reserva energética bem mais confortável. Com a possibilidade de exploração do, gás a potência instalada na região também pode ser maior, além de uma reserva energética bem mais confortável. Desvantagem de gasto com combustível sujeito a variações cambiais e a emissão de CO 2 que, diferentemente da geração com biomassa como combustível, não é recapturada. Desvantagem de gasto com combustível sujeito a variações cambiais e a emissão de CO 2 que, diferentemente da geração com biomassa como combustível, não é recapturada.


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