Curso sobre concorrência em transmissão, 10/2007 Problemas no cálculo das Garantias Físicas para os Leilões de Energia Nova IV Seminário Internacional de Energia Elétrica 25/08/2009 Roberto Brandão

GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ Sumário Cenário para a matriz Mesuração dos benefícios dos projetos de geração Experimento: benefícios da biomassa e de termoelétricas Problemas causados pela metodologia atual Conclusões GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Cenário básico para a matriz Geração hídrica continuará preponderante. Há restrições à construção de hidroelétricas com reservatórios: ambientais e geográficas. Diminui a capacidade de regularização dos reservatórios. Necessidade crescente de geração complementar, sobretudo no período seco. Transição para matriz hidro-térmica. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Redução da capacidade de regularização dos reservatórios Fonte: Chipp, Hermes. Procedimentos Operativos para Assegurar o Suprimento Energético do SIN. Apresentação no GESEL-IE-UFRJ, Rio de Janeiro, 9 de julho 2008. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Energia Natural Afluente - 2008 GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Mais 30GWméd no Norte: águas GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Fontes de geração complementar à hídrica Fontes com sazonalidade complementar à hídrica (biomassa, eólica). Térmicas com custo variável baixo (ex: carvão, gás em ciclo combinado). Térmicas com vocação para operação na base (co-geração, nuclear, térmicas com algum grau de inflexibilidade, ainda que sazonal). GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Geração inflexível na seca: biomassa GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Mas leilões têm contratado geradoras com baixa eficiência Leilões A-3 e A-5 apresentaram viés a favor de projetos de térmicas flexíveis, sobretudo óleo e GNL. Poucos projetos de termoelétricas eficientes se apresentam nos leilões. Há desestímulo a projetos com inflexibilidade. Forma encontrada de excluir projetos indesejáveis dos leilões foi limitar o CVU. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ Hipóteses centrais O cálculo da Garantia Física das usinas não mede corretamente o valor dos novos projetos para o sistema: Benefício da sazonalidade complementar da bioeletricidade no Sudeste e Centro-Oeste é subestimada. Térmicas com despacho flexível são superestimadas. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

O problema do cálculo da Garantia Física Consumidores têm que contratar energia garantida dos geradores. Garantia física do sistema (carga crítica) deve ser igual à soma das garantias físicas das usinas. Assim, necessidades de aumento de carga levam à contratação de novas usinas que viabilizam a expansão do sistema no mesmo ritmo do aumento do consumo. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

O problema do cálculo da Garantia Física O benefício energético de uma usina seria corretamente medido pelo aumento da Garantia Física do Sistema. Mas legalmente a Garantia Física é calculada em um rateio: é função da produção, ponderada pelo valor da energia gerada. É fácil mostrar que a metodologia “legal” provoca distorções importantes com relação à “correta”. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Garantia física superestimada: Santo Antônio e Jirau (em MWméd e %) GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Santo Antônio e Jirau: conclusões A introdução de Santo Antônio e Jirau aumentou a Garantia Física do Sistema menos que sua Garantia Física “legal”. Parte da energia comprada pelos consumidores não é energia garantida. O custo da energia destas usinas para o sistema é maior do que o calculado. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Garantia física subestimada: Térmicas de CVU baixo Há casos de usinas com externalidades positivas, como as de CVU baixo: Leilão A-5 de 2007: 4 usinas com CVU < R$ 82 e potência total de 1.292 MW. (Gases de processos industrial, casca de arroz, cavaco de madeira e carvão mineral). A-3 de 2008: 7 usinas com CVU < R$ 90 e potência total de 200MW. (Capim elefante e dejeto aviário/resíduo sólido vegetal). GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Garantia física subestimada: Térmicas de CVU baixo (em MWméd e %) GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Experimento sobre garantias físicas Experimento mediu as garantias físicas de usinas de biomassa e de várias termoelétricas: Pela metodologia oficial; Pelo aumento da garantia física do sistema. Foi usado o caso base utilizado pela EPE para cálculo das garantias físicas dos Leilões A-3 e A-5 de 2008 e o Newave versão 14. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Dados das usinas modeladas Biomassa com geração entre maio e novembro. Quatro termoelétricas semelhantes a vencedoras dos leilões A-3 e A-5 de 2008: GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Resultados das Usinas de Biomassa GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

Resultados para outras termoelétricas GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ Garantias físicas: metodologia atual X aumento da garantia física do sistema GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ A-3 e A-5 2008: garantia física “legal” e aumento da garantia física do sistema GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ Conclusões Comprovadas as hipóteses formuladas: Sazonalidade complementar da biomassa tem valor subestimado nos leilões. Todas as termoelétricas que venceram os leilões de 2008 tiveram o benefício elétrico superavalido. Problemas no cálculo das garantias físicas provocam sérios problemas na seleção de projetos em leilões. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ

GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ Conclusões Sistema está se expandindo à base de “lastro de papel”. Metodologia atual de cálculo das garantias físicas é deficiente e precisa ser revista. GESEL – Grupo de Estudos do Setor Elétrico – IE/UFRJ