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VI SIMPÓSIO BRASILEIRO sobre Pequenas e Médias Centrais Hidrelétricas

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Apresentação em tema: "VI SIMPÓSIO BRASILEIRO sobre Pequenas e Médias Centrais Hidrelétricas"— Transcrição da apresentação:

1 VI SIMPÓSIO BRASILEIRO sobre Pequenas e Médias Centrais Hidrelétricas
Mesa Redonda: O Papel das PCH e Fontes Alternativas de Energia na Matriz Energética Brasileira Amilcar Guerreiro Diretor de Estudos Econômicos e Energéticos Empresa de Pesquisa Energética - EPE Belo Horizonte, MG 22 de Abril de 2008

2 Aproveitamento energético da biomassa
ESCOPO DA APRESENTAÇÃO PCH Centrais eólicas Aproveitamento energético da biomassa Cana RSU Resíduos industriais

3 Mesa Redonda: O Papel das PCH e Fontes Alternativas de Energia na Matriz Energética Brasileira
AGENDA I Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) II Potencial de PCH e Fontes Alternativas III PCH e Fontes Alternativas no PNE 2030

4 Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030)

5 Relatório final disponível em <http://www.epe.gov.br>
O Que é Números Conjunto de estudos que compreende análises e pesquisas prospectivas, realizadas com o objetivo formular uma estratégia para a expansão da oferta de energia no país, segundo uma perspectiva de longo prazo para o uso integrado e sustentável dos recursos disponíveis e tendo como horizonte o ano 2030 84 notas técnicas 49 especialistas consultados 36 técnicos envolvidos 10 seminários temáticos PNE 2030 Período de realização dezembro 2005 fevereiro 2007 Realização Relatório final disponível em <http://www.epe.gov.br>

6 Visão geral da abordagem
Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) Visão geral da abordagem Elaboração: EPE

7 Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030)
Modelos utilizados Cenários Mundiais Nacionais MCMLP Consistência Macroeconômica Módulo Macroeconômico Estudos da Demanda MIPE MSR Setor Residencial Premissas setoriais Demografia Conservação Investimentos Meio Ambiente Módulo da Demanda Estudos da Oferta MESSAGE MELP Setor Elétrico M-REF Refino Preços e Custos Tecnologia Recursos Energéticos Regulação Módulo da Oferta Modelos de Consistência Energética Parâmetros de Controle Oferta Interna de Energia Consumo Final de Estudos Finais

8 Cenários macroeconômicos: 2005-2030
Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) Cenários macroeconômicos: Obs.: taxas médias anuais Elaboração: EPE

9 Crescimento demográfico brasileiro: 2005-2030
Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) Crescimento demográfico brasileiro: Elaboração: EPE

10 Projeção do consumo de energia
Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) Projeção do consumo de energia Obs: Dados referentes ao ano de Elaboração: EPE Fonte dos dados internacionais: AIE, 2005 Espanha Coréia Rep. Tcheca Líbia Grécia Portugal Hungria Chile México Costa Rica Uruguai Argentina Brasil 2030 Brasil 2004 Renda per capita (US$ [2000]/hab) China Índia Congo Consumo de energia per capita (tEP/hab) milhões de tEP 482,8 CRESCIMENTO DO CONSUMO ,3% ao ano ,7% ao ano 195,9 62,1

11 Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030)
Indicadores Elasticidade-renda do consumo Intensidade energética do PIB* tEP/US$ 1000 [2005] Obs.: exclusive consumo não energético Elaboração: EPE

12 Evolução da Matriz Energética Brasileira
Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) Evolução da Matriz Energética Brasileira 1970 2010 2030 2000 Obs.: Os gráficos indicam a evolução da oferta interna de energia. Os energéticos destacados explicam pelo menos ¾ da Matriz. Fontes: Balanço Energético Nacional e estudos da EPE Elaboração: EPE

13 Participação das energias renováveis
Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) Participação das energias renováveis Elaboração: EPE

14 Emissões de gases de efeito estufa
Projeção da Matriz Energética Brasileira (PNE 2030) Emissões de gases de efeito estufa 106 tCO2; 106 tep tCO2/tep Fontes mais emissoras Óleo diesel 31,5% 28,6% 28,0% Carvão mineral(*) 12,9% 15,1% 15,2% Gasolina 12,1% 9,8% 10,5% Gás natural 11,4% 15,7% 17,3% (*) inclui coque de carvão mineral Setores mais emissores Transporte 41,9% 36,8% 37,0% Indústria 35,1% 35,1% 35,2% Energia elétrica 5,8% 10,3% 10,5% Setor energético 6,7% 8,2% 7,4% Elaboração: EPE Emissões milhões de toneladas de CO2 Oferta de energia milhões de tep Emissões específicas..... tCO2/tep

15 Potencial de PCH e de Fontes Alternativas

16 CENTRO-OESTE NORTE NORDESTE 11,2% 8,6% SUDESTE SUL 19,1% 40,5% 20,6%
Potencial de PCH e Fontes Alternativas Potencial estimado em PCH  entre MW [2002] a MW [estimativas mais recentes] CENTRO-OESTE NORTE NORDESTE 11,2% 8,6% SUDESTE SUL 19,1% 40,5% 20,6% Fonte: MME Elaboração EPE

17 Situação do potencial em PCH
Potencial de PCH e Fontes Alternativas Situação do potencial em PCH BRASIL MW Elaboração EPE 11 8 81 Descrição Potência MW % POTENCIAL PCH [estimativas recentes] 17.500 100,0 Usinas em operação (fonte: ANEEL) 1.952 11,1 Em construção (fonte: ANEEL) 1.306 7,5 POTENCIAL A APROVEITAR 14.252 81,4 Fonte: ANEEL, Banco de Informações de Geração (BIG). Acesso em 21/04/2008

18 Potencial de PCH e Fontes Alternativas
Potencial eólico Áreas de maior potencial Norte faixa litorânea de Amapá e Pará Nordeste faixa litorânea de Maranhão, Piauí, Ceará e Rio Grande do Norte e chapadas off-shore Sudeste litoral Norte fluminense e do Espírito Santo e elevações em São Paulo Sul regiões litorâneas, principalmente Rio Grande do Sul Centro-Oeste áreas da fronteira com o Paraguai Reproduzido da Atlas de Energia Eólica (Cepel, Eletrobrás)

19 Situação do potencial eólico
Potencial de PCH e Fontes Alternativas Situação do potencial eólico BRASIL 1.462 MW Elaboração EPE 17 83 Descrição Potência MW % Usinas em operação em 2005 (fonte: ANEEL) 247 16,9 Em construção: PROINFA (fonte: MME) 1.215 83,1 TOTAL 1.462 100 1% do potencial

20 Potencial de PCH e Fontes Alternativas
Potencial da biomassa Oferta de biomassa em 2005 milhões de t/ano (base seca) Resíduos agrícolas Resíduos industriais Soja 185 Cana (bagaço) 58 Milho 176 Arroz (casca) 2 Arroz (palha) 57 Lixívia 13 Cana (palha) 60 Madeira 6 Obs.: Esses produtos agrícolas compreendem a 90% da área plantada no país e a 85% da produção nacional Potencial energético Descrição 106 t/ano 106 bep/dia Resíduos agrícolas 478 3,54 Resíduos agroindustriais 80 0,59 TOTAL 545 4,15 Fonte: PNE 2030 (p. 127) Elaboração EPE

21 Situação do aproveitamento energético da biomassa
Potencial de PCH e Fontes Alternativas Situação do aproveitamento energético da biomassa Aproveitamento energético dos resíduos industriais Geração Setor Indústria de Energia Energético Cana (bagaço) 6,2% 34,7%(1) 59,1% (2) Lixívia 21,6% 78,4% (3) (1) Produção de etanol; (2) Alimentos e bebidas (produção de açúcar); (3) Papel e celulose Fonte: EPE, Balanço Energético Nacional 2007l Geração de energia elétrica (potência instalada) Descrição MW % Cana (bagaço) 3.105,9 74,8 Lixívia 794,8 19,1 Madeira 231,4 5,6 Arroz (casca) 18,9 0,5 TOTAL 4.151 100 Fonte: ANEEL, Banco de Informações de Geração (BIG). Acesso em 21/04/2008

22 Potencial da biomassa: uso e ocupação do solo no Brasil
Potencial de PCH e Fontes Alternativas Potencial da biomassa: uso e ocupação do solo no Brasil Outros usos Áreas urbanas e etc. Pastagens Disponível para agropecuária Floresta Amazônica e APC Ocupação 106 ha % Floresta Amazônica e APC 405 47,6% Áreas urbans, vias, rios e outros 20 2,4% Outros usos 60 7,1% Disponível para agropecuária 360 43,0% Pastagens 210 24,7% Culturas temporárias e permanentes 61 7,2% Florestas cultivadas 5 0,6% Fronteira agrícola 90 10,6% BRASIL 851 100% Culturas diversas Fronteira agrícola APC inclui Mata Atlântica, Pantanal, Terras Indígenas e outras formalmente constituídas Fonte: MAPA, 2006 apud PNE 2030 (p. 126) Elaboração EPE

23 Potencial em RSU Potencial de PCH e Fontes Alternativas
O potencial energético dos RSU depende principalmente de: Taxa de urbanização Taxa de coleta Destinação adequada Proporção de material orgânico Tecnologia POPULAÇÃO DESTINAÇÃO ADEQUADA aterros sanitários RSU resíduos sólidos urbanos Material Orgânico URBANA COLETADOS Material Reciclável Material Inerte DESTINAÇÃO NÃO ADEQUADA aterros controlados e lixões NÃO COLETADOS RCD resíduos de construção e demolição RURAL

24 Potencial em RSU Potencial de PCH e Fontes Alternativas
TAXA DE URBANIZAÇÃO TAXA DE COLETA BRASIL 83% BRASIL 84% Fonte: IBGE, Contagem da população 2007 Fonte: ABRELPE

25 Potencial em RSU Potencial de PCH e Fontes Alternativas DESTINAÇÃO
% MATERIAL ORGÂNICO % Municípios por modalidade de destinação final de RSU DESTINAÇÃO ADEQUADA = ATERRO SANITÁRIO 30% 65% Fonte: ABRELPE Fonte: IBGE, Pesq. Nacional Saneamento Básico ( 2002) e IPT-SP, Manual Gerenciamento Integrado do Lixo (1998)

26 Potencial em RSU Potencial de PCH e Fontes Alternativas 2007 2030
Referência para projeção População (milhões hab) 184,0 232,0 PNE 2030 Taxa de urbanização 83% 88% RSU gerado (mil ton/dia) 168,5 254,1 1,1 kg/hab/dia (índice pesquisa ABRELPE) Taxa de coleta 84% 92% Sudeste hoje RSU coletado (mil ton/dia) 140,9 233,8 Destinação aterro sanitário 38,6% 58% Sul hoje RSU disponível (mil ton/dia) 54,4 135,6 Proporção de material orgânico 65% 48% RSU para geração de energia (milhões ton/ano) 12,9 23,8 POTENCIAL DE GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA (MW) BIOGÁS 800 1.400 DIGESTÃO ANAERÓBICA 400 700 INCINERAÇÃO 1.600 3.000 CICLO COMBINADO 2.500 4.500

27 PCH e Fontes Alternativas no PNE 2030

28 Fontes renováveis consideradas para atendimento da demanda no PNE 2030
PCH e FA no PNE 2030 Fontes renováveis consideradas para atendimento da demanda no PNE 2030 Elaboração EPE (resíduos industriais) Gerenciamento da demanda Conservação Expansão da oferta Autoprodução Centrais de produção para a rede Hidrel é tricas (inclusive PCH) Termel tricas a combust í veis f ó sseis Usinas nucleares tricas com fontes renov á veis Centrais e licas Biomassa cana (cogera ç ão) Outras biomassas Gás natural Carvão nacional (Sul) Carvão importado Programa específico (conservação induzida) (resíduos urbanos) Progresso autônomo (já incluído na projeção da demanda)

29 Aproveitamento dos resíduos industriais (autoprodução e cogeração)
PCH e FA no PNE 2030 Hipóteses gerais Aproveitamento dos resíduos industriais (autoprodução e cogeração) Expansão de PCH e FA na rede elétrica até conforme Plano Decenal de Expansão Expansão de PCH e FA na rede elétrica após considerada ad hoc da otimização da expansão A lógica que suporta o desenvolvimento dessas fontes é fortemente condicionada por fatores externos ao setor elétrico

30 Hipóteses específicas (2015-2030)
PCH e FA no PNE 2030 Hipóteses específicas ( ) PCH Atingir, em 2030, o desenvolvimento de cerca de metade do potencial hoje conhecido Centrais eólicas Instalação de capacidade instalada equivalente à toda a primeira fase do PROINFA Biomassa (cana) Aproveitamento de todo potencial indicado pelos estudos específicos sobre a cana (oferta de biomassa, necessidade de energia no processo, recuperação da palha, hidrólise e produção de etanol) Biomassa (resíduos industriais) De acordo com o estudo da demanda (projeção da produção industrial, considerando aproveitamento das oportunidades (papel e celulose, siderurgia, petroquímica, produção de açúcar e álcool) Biomassa (RSU) para efeito de cálculo, considerou-se o aproveitamento energético de metade do volume de RSU produzido pelas 300 maiores cidades brasileiras (cerca de 40% do volume nacional) e uma combinação das tecnologias disponíveis, com ênfase para biogás e ciclo combinado

31 17.500 MW PCH + 6.000 MW BRASIL PCH e FA no PNE 2030 PCH no PNE 2030
Elaboração EPE PCH MW 11 8 34 47 Descrição Potência MW % POTENCIAL PCH [estimativas recentes] 17.500 100,0 Usinas em operação (fonte:ANEEL) 1.952 11,1 Em construção (fonte: ANEEL) 1.306 7,5 Adicional indicado no PNE 2030 6.000 34,3 POTENCIAL A APROVEITAR 8.242 47,1

32 Centrais eólicas no PNE 2030
PCH e FA no PNE 2030 Centrais eólicas no PNE 2030 BRASIL 4.762 MW [2030] Elaboração EPE Centrais Eólicas MW 5 26 69 Descrição Potência MW % Usinas em operação (fonte: ANEEL) 247 5,2 Em construção: PROINFA (fonte: MME) 1.215 25,5 Adicional indicado no PNE 2030 3.300 69,3 TOTAL 4.762 100

33 Produção Doméstica de Cana
PCH e FA no PNE 2030 Biomassa (cana) no PNE 2030 Produção Doméstica de Cana Área (106 ha) Produção (106 t/ano) Produtividade t/ha Elaboração: EPE Fonte: PNE 2030

34 Destinação do bagaço para produção de etanol (hidrólise)
PCH e FA no PNE 2030 Biomassa (cana) no PNE 2030 Destinação do bagaço para produção de etanol (hidrólise) Recuperação da palha Fonte: PNE 2030

35 Evolução das instalações de processamento de cana
PCH e FA no PNE 2030 Biomassa (cana) no PNE 2030 Evolução das instalações de processamento de cana Fonte: PNE 2030

36 Geração a partir da biomassa para a rede (PNE 2030)
PCH e FA no PNE 2030 Geração a partir da biomassa para a rede (PNE 2030) BRASIL 4.762 MW [2030] Elaboração EPE 1 Biomassa (cana) na rede MW 27 72 Descrição Potência MW % Usinas em operação em 2005 56 0,8 Usinas consideradas no Plano Decenal 1.765 26,9 Adicional indicado no PNE 2030 4.750 72,3 TOTAL 6.571 100 Fonte: PNE 2030

37 Geração a partir de RSU para a rede (PNE 2030)
PCH e FA no PNE 2030 Geração a partir de RSU para a rede (PNE 2030) BRASIL 4.762 MW [2030] Elaboração EPE 2 Geração com RSU para a rede MW 98 Descrição Potência MW % Usinas em operação (fonte ANEEL) 27 2,0 Adicional indicado no PNE 2030 1.300 98,0 TOTAL 1.327 100 Fonte: PNE 2030

38 Matriz de Energia Elétrica (na rede)
PCH e FA no PNE 2030 Matriz de Energia Elétrica (na rede) Potência Instalada 2005 MW Hidro Termo Nuclear 2.002 Outras renováveis 854 TOTAL Obs.: inclui metade de Itaipu exclui autoprodução e importação 2005 Acréscimo de potência MW Hidro Gás Nuclear 5.345 Carvão 4.600 Outras termo 700 PCH 7.473 Eólica 4.733 Biomassa cana 6.515 RSU e outras 1.327 TOTAL (*) inclui importação e PCH Exclusive autoprodução 2010 2030 MW 15,3% da expansão na rede Importante: repartição refere-se à geração e não à potência instalada

39 PCH e FA 16% da geração Ranking por fonte Hidráulica (*) 820,7 68,6%
PCH e FA no PNE 2030 Matriz Elétrica Brasileira em 2030 Ranking por fonte (inclui autoprodução) Hidráulica (*) 820,7 68,6% Resíduos industriais 97,8 8,2% Gás 92,1 7,7% PCH e FA na rede (**) 91,5 7,6% Nuclear 51,6 4,3% Carvão 31,4 2,6% Outras não renováveis 12,5 1,0% TOTAL 1.197,6(***) 100% PCH e FA 16% da geração (*) inclui importação, exclui PCH (**) PCH, centrais eólicas, biomassa (cana) e RSU (***) inclui perdas Repartição considerando a demanda total

40 Matriz Elétrica Brasileira em 2030
PCH e FA no PNE 2030 Matriz Elétrica Brasileira em 2030

41 Muito obrigado! EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA - EPE
Av. Rio Branco, 1 – 11o andar Rio de Janeiro RJ Tel.: + 55 (21) Fax: + 55 (21)

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