A Importância da Geração Termelétrica no Sistema Elétrico Brasileiro Junho, 2005

Características do Sistema Elétrico Brasileiro 1.1 Geral: Sistema predominantemente hidrelétrico, com longos troncos de transmissão Capacidade instalada de geração = 90.934 MW (81,7% hidro) Ponta (2004) = 61.492 MW Suprimento a ponta não é um problema no sistema elétrico brasileiro Disponibilidade de energia depende de condições hidrológicas Reservatórios dispersos em várias bacias hidrológicas. Um grande sistema interligado, composto de 4 subsistemas: SE/CO, S, NE e parte do N Mais de 300 pequenos sistemas isolados de diferentes dimensões, principalmente da região Norte.

1.2 Sistema Interligado e Isolado BR SISTEMA ISOLADO SISTEMA INTERLIGADO Capacidade Instalada = 2.055 MW Carga Máxima = 1.992 MW Capacidade Instalada = 88.879 MW Carga Máxima = 59.500 MW

Sistema muito dependente das condições hidrológicas 1.3 Capacidade Instalada Atual CAPACIDADE INSTALADA 90.934 MW HIDRO TÉRMICA OUTRAS 74.284 MW (81,7%) 2.178 MW (2,4%) CARVÃO 1.418 MW (1,6%) GÁS NATURAL 6.926 MW (7,6%) ÓLEO 4.121 MW (4,5%) NUCLEAR 2.007 MW (2,2%) Sistema muito dependente das condições hidrológicas

1.4 Redução da Capacidade de Armazenamento Pequena recuperação devido a expansão da geração térmica e da redução da carga Observa-se que a capacidade de armazenamento vem sendo reduzida, devido a crescente dificuldade de se construir usinas hidrelétricas com grandes reservatórios.

1.5 Evolução da Carga Devido ao racionamento Consumo (TWh) 5,5% 5,5% 3,7% 2,3% 1,8% 4,1% -7,0% 6,2% 5,8% 7,5% Consumo (TWh) Obs: 1 TWh = 106 MWh

1.6 Relação Entre o Consumo de Energia Elétrica e o PIB Racionamento Alta elasticidade Consumo/PIB

Balanço Oferta x Demanda de Energia Elétrica Energia Assegurada (MWmed) (*) Observação: A energia não contratada considera a expansão verde

Metodologia Atual de Planejamento 3.1 Para Evitar Racionamento: RD = 5% (explicito e determinístico) Critério utilizado: Expansão da Oferta  MIN [Cinv + Cop] Geração térmica necessária Obras necessárias 3.2 Para Evitar Blackout: Critério utilizado: Sistema deve suportar 1 (uma) “contingência” em um elemento da rede básica

3.2 Sugestão de Critério de Mínimo Custo Global para Segurança Energética Expansão da Oferta  MIN [CD + Cinv + Cop] introdução da função Custo do Déficit no problema de minimização do custo global Geração térmica necessária Obras necessárias RD aceitável (implícito)

Participação Térmica Atual 15% Mínimo 22,6%

Observações Importantes: O estudo da Tendências não se propõe a estabelecer um Risco de Déficit como critério de planejamento O Risco de Déficit é o RESULTADO do problema de otimização O objetivo do referido trabalho é sugerir à EPE uma metodologia para a expansão da oferta de geração, levando em conta tecnicamente o Custo de Déficit de energia Resultados diferentes podem ser obtidos com considerações de parâmetros diferentes do estudo da Tendências (CIGH, CIGT, preço do gás natural, TUST, Fatores de Perdas, ect)

Comparação de Custos entre as Metodologias Atual e Proposta Metodologia Atual: RD = 5% (deterministico e explicito e sem fundamentação teórica) Expansão da Oferta  MIN [Cinv + Cop] Pagos pelo consumidor de energia elétrica Metodologia Baseada em Minimização do Custo Global: Expansão da Oferta  MIN [ Cinv + Cop + CD] Pagos pelo consumidor Pago pelo contribuinte “Seguro” pago pelo consumidor (Tarifa  2,5%)(*) “Seguro” pago pelo contribuinte: forma de remuneração a ser decidida pelo Governo Decisão de não pagar o “seguro” → conseqüências de altos custos decorrentes de um racionamento (*) Considerando o custo rateado por todos os consumidores de energia elétrica, pois o benefício é sistêmico.

Diversificação de Combustíveis Sistema é predominantemente hidrelétrico, e continuará a ser por bastante tempo Importância para a diversificação de combustíveis na Matriz Energética setorial Dependência de um só combustível aumenta a probabilidade de ocorrência de racionamento Desenvolvimento de outros setores como consequência Industria de gás natural Industria de bagaço de cana Industria do carvão e etc Alem disso, pode-se desenvolver, em menor escala, fontes alternativas que poderão ser a “energia do futuro”

“Vocação Energética” dos Subsistemas Subsistema importador Possível desenvolvimento de gás natural Reservas hídricas praticamente esgotadas N NE SE S CO Bloco Importador Subsistema exportador Principal combustível: água Possível desenvolvimento de gás natural Geração hidrelétrica com preços altos e transmissão robusta Subsistema importador Maior carga do sistema brasileiro Poucas reservas hídricas disponíveis Expansão interna baseada em gás natural Subsistema exportador Poucas reservas hídricas disponíveis Pequena capacidade de armazenamento nos reservatórios Reservas substanciais de carvão Indústria do carvão muito desenvolvida

Atualmente, isto não ocorre devido a sobra de energia em 2008 A Geração Térmica no Novo Modelo Leilões (A-5) Prevalecem as gerações hidráulicas Leilões (A-3) Teoricamente, deveriam prevalecer as gerações térmicas devido ao tempo de construção Atualmente, isto não ocorre devido a sobra de energia em 2008 Geração térmica no sistema brasileiro, não deveria concorrer em leilões de Energia Assegurada, por ser um produto diferenciado (Segurança Energética)

Qual a Solução Viável? [1] [2] [3] Adotar a seguinte seqüência lógica: Determinar o montante de geração térmica necessária para a segurança energética e, conseqüentemente, o Risco de Déficit Ótimo (EPE). [1] Uma vez determinado este montante, verificar a diversificação ótima dos combustíveis, levando em conta gás natural, carvão e biomassa. [2] Estabelecer regulamentações específicas que permitam viabilizar os montantes indicados no item [2] [3]

Montante de geração térmica necessária para Segurança Energética Regulamentações Específicas para Viabilizar o Montante Ótimo Estabelecer leilões específicos de geração térmica para os montantes pré estabelecidos: Exemplo: Estratégia Energética Adotada: Segurança Eletro-Energética Desenvolvimento de indústrias/combustíveis regionais Desenvolvimento de FAE’s Montante de geração térmica necessária para Segurança Energética Leilão específico Gás Natural Leilão específico Carvão 3.000 MW Leilão específico Biomassa 2.000 MW 900 MW 100 MW

Exemplo: O que pode significar um acréscimo de capacidade de 3 Exemplo: O que pode significar um acréscimo de capacidade de 3.000 MWmed para Segurança Energética SEM RACIONAMENTO RACIONAMENTO

Pontos que ainda requerem maior detalhamento no Modelo Setorial Os Leilões de energia nova será feito de forma única, ou será segmentado por tipo de fonte? (hidrelétricas, termelétricas a gás, termelétricas a carvão, termelétricas a biomassa, etc) Os leilões de energia nova serão de capacidade ou de energia? De que forma será contabilizado o preço do combustível? De que forma será levada em conta a eficiência de cada projeto térmico? Como serão consideradas a TUST e a TUSD? Como serão considerador o “take-or-pay” e o “ship-or-pay” dos projetos térmicos? Como serão as garantias financeiras para a contratação com distribuidoras de diferentes riscos de crédito? Qual será o índice de correção adotado nos leilões de energia nova? Serão utilizados os mesmos índices para diferentes fontes?