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Empresa de Pesquisa EnergéticaMinistério de Minas e EnergiaEmpresa de Pesquisa EnergéticaMinistério de Minas e Energia
Geração Fotovoltaica Centralizada:
Diagnóstico e Perspectivas
Encontro Baiano de Energia SolarSalvador, 05 de dezembro de 2017
Gabriel Konzen
Empresa de Pesquisa Energética
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Quem vai ganhar a Copa do Mundo FIFA de 2018?
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Seleção Prêmio
Alemanha 5/1
Brasil 6/1
França 6/1
Espanha 8/1
Argentina 8,5/1
Bélgica 14/1
Inglaterra 20/1
Portugal 25/1
...
Panamá 1.500/1
Arábia Saudita 1.500/1
Referência: Oddschecker.com – 30 de novembro de 2017
No mundo das apostas:Quem paga menos -> maiores chances de ganhar
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Referência: Bloomberg New Energy Outlook, 2017
Se houvesse aposta em fonte dominante nas próximas décadas, fotovoltaica seria uma das que pagaria menos
Referência: DNV GL Energy Transition Outlook, 2017
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Referência: IRENA, 2017
Há um movimento global em prol das renováveis
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Referência: RE100, 2017
Grandes corporações também têm se comprometido
• RE100: Empresas que se comprometemvoluntariamente a ser 100% renovável;
• A maioria das empresas quer atingir o objetivo até 2024;
• Como atingir os objetivos? (certificados, contratos noML, GD...)
+ 100...
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Referência: REN21, 2017
Fotovoltaica foi a fonte com maior capacidade instalada em 2016
Capacidade instalada fotovoltaica mundial Adição de capacidade instalada por fonte em 2016
Referência: IEA, 2017
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Referência: IRENA - Inspire
Fotovoltaica lidera em número de patentes
Número acumulado de patentes em energias renováveis
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Redução de custos e maior tecnologia nos parques
Referência: PV Insights, Bloomberg
Preço Módulo Policristalino (US$/W) Curva de Aprendizagem de Inversores = 18,9%
Referência: Fraunhofer ISE (2015)
Referência: Eagle Vision Spain
Uso de drones namanutenção de
parques FV
-40% desde
jan/16
≈ US$ 0,36/Wp(22/11/17)
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Referência: Solarpower Europe, 2017
Os preços da energia fotovoltaica não param de cair
Preços de PPAs (Power Purchase Agreements) em diferentes países
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Os preços da energia fotovoltaica não param de cair, MESMO!
Referência: Greentech Media, 29 de novembro de 2017
Referência: PV Magazine, 01 de novembro de 2017
Referência: PV Tech, 03 de outubro de 2017
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Status da GeraçãoCentralizada no Brasil
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Faixa de irradiação
(Wh/m².dia)
Potência Fotovoltaica
(GWp)4400-4800 244800-5100 7475100-5400 4.8035400-5500 2.6185500-5600 3.4065600-5800 10.1015800-6000 6.5136000-6200 307
Excluindo áreas com vegetação nativa:
27 15
260
4
SP
MG
BA
PI
Referência: EPE – Livro Energia Renovável, 2016
Potencial técnico fotovoltaico (Centralizada)
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Localização dos vencedores dos três leilões de reserva
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A estreia da energia fotovoltaica nos leilões
332 PROJETOS 10.092 MWp
HABILITAÇÃO TÉCNICA
31 PROJETOS 1.048 MWp
RESULTADO
400 PROJETOS
CADASTRAMENTO
12.262 MWp
PREÇO MÉDIOUS$ 88/MWh
1º LeilãoOUT, 2014
341 PROJETOS 11.261 MWp
HABILITAÇÃO TÉCNICA
30 PROJETOS 1.044 MWp
RESULTADO
382 PROJETOS
CADASTRAMENTO
12.528 MWp
PREÇO MÉDIOUS$ 84/MWh
2º LeilãoAGO, 2015
493 PROJETOS 15.864 MWp
HABILITAÇÃO TÉCNICA
33 PROJETOS 1.116 MWp
RESULTADO
649 PROJETOS
CADASTRAMENTO
20.953 MWp
PREÇO MÉDIOUS$ 78/MWh
3º LeilãoNOV, 2015
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A retomada dos leilões
• Leilão de Energia Nova “A-4” de 2017
• 18 de dezembro de 2017
• Início de suprimento: 01/01/2021
• Fontes:
• Fotovoltaica, eólica, biomassa e hidrelétrica.
• Contrato de 20 anos (30 anos para hidro).
• Preço teto de R$ 329/MWh (US$ 100/MWh) para fotovoltaica
574Projetos Registrados
18.532 MWp
• Leilão de Energia Nova “A-4” de 2018 (Novo! Portaria publicada em 01/12/2017)
• 04 de abril de 2018
• Início de suprimento: 01/01/2022
• Fontes:
• Fotovoltaica, eólica, biomassa e hidrelétrica.
• Contrato de 20 anos (30 anos para hidro).
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Referência: O Globo, 05 de junho de 2017
Referência: BNDES, 11 de maio de 2017
Referência: Photon, 06 de setembro de 2017
O início dos resultados (financiamentos, obras, aquisições...)
Referência: Folha de São Paulo, 28 de novembro de 2017
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Referência: CELA, 13 de junho de 2017 – Estudo “Cadeia de Valor da Energia Solar Fotovoltaica no Brasil” Nota: Não apresenta lista exaustiva de todos os fabricantes locais. Somente uma amostra dos principais fabricantes de equipamentos.
A cadeia industrial já está se estruturando no Brasil
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Referência: CMSE – Outubro de 2017
Status dos empreendimentos fotovoltaicos - Outubro/2017
Projetos com dificuldades financeiras, sem previsão de construção
Contratempo #1: Projetos não executados e atrasos
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
LER 2014 - Entrega10/2017
1° LER 2015 -Entrega 08/2017
2° LER 2015 -Entrega 11/2018
No prazo
Atrasados
Descontratados
Sem previsão
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Referência: CMSE – Maio e Outubro de 2017
Perspectiva inicial de entrada em operação não deve se realizar
Contratempo #1: Projetos não executados e atrasos
-
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
jan
/17
mar
/17
mai
/17
jul/
17
set/
17
no
v/1
7
jan
/18
mar
/18
mai
/18
jul/
18
set/
18
no
v/1
8
jan
/19
mar
/19
mai
/19
jul/
19
set/
19
no
v/1
9
Potência FV Acumulada
Previsão Inicial (Leiloado) Previsão (Out/17)
MW
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Referência: Estadão, 06 de Outubro de 2016
Contratempo #2: Margem limitada de escoamento
Resultados Parciais da Habilitação Técnica – Fotovoltaica (Leilão A-4/dezembro de 2017)
2016
2017Habilitados
56%
Inabilitados42%
Desistentes1%
Cadastro Inválido
1%
92%61%
92% 97% 95%
8%39%
8% 3% 5%
Projeto /RegistroANEEL
Conexão MeioAmbiente
GF e Produçãode Energia
Terreno
Habilitado Não Habilitado
Visão Geral Inabilitação por área de análise
Obs: As inabilitações podem ocorrer em diferentes áreas ao mesmo tempo. Logo, a soma das inabilitações por área difere do número total de projetos não habilitados.
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Referência: EPE, 12 de Dezembro de 2016
Referência: ANEEL, 29 de Agosto de 2017
Contratempo #3: Redução de demanda
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O Plano Decenal de Expansãode Energia 2026
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Taxa de Crescimento
do PIB2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
2017 -
2026
Cenário Referência 0,5% 1,8% 2,1% 2,7% 2,8% 2,8% 2,9% 3,0% 3,0% 3,0% 2,5%
Cenário Alternativo 1,7% 2,8% 3,1% 3,2% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,2%
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
MW
méd
Carga Cenário de Referência Carga Cenário Alternativo
Nota: micro e minigeração distribuída já descontada da carga.
Quanta eletricidade iremos precisar até 2026?
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Taxa de Crescimento
do PIB2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
2017 -
2026
Cenário Referência 0,5% 1,8% 2,1% 2,7% 2,8% 2,8% 2,9% 3,0% 3,0% 3,0% 2,5%
Cenário Alternativo 1,7% 2,8% 3,1% 3,2% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,2%
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
MW
méd
Oferta Existente + Contratada Carga Cenário de Referência
Carga Cenário Alternativo
Nota: micro e minigeração distribuída já descontada da carga.
Quanta eletricidade iremos precisar até 2026?
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Taxa de Crescimento
do PIB2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
2017 -
2026
Cenário Referência 0,5% 1,8% 2,1% 2,7% 2,8% 2,8% 2,9% 3,0% 3,0% 3,0% 2,5%
Cenário Alternativo 1,7% 2,8% 3,1% 3,2% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,5% 3,2%
Necessidade de nova oferta no horizonte decenal:
≈10,000 – 15,000 MWméd
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
MW
méd
Oferta Existente + Contratada Sobra Contratual
Necessidade de Expansão Carga Cenário de Referência
Carga Cenário Alternativo
≈ 2-3x Portugal (2014). Referência: EIA
Nota: micro e minigeração distribuída já descontada da carga.
Quanta eletricidade iremos precisar até 2026?
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0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
45.000
2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
MW
Expansão Indicativa - Cenário Livre (sem política energética)
Hidrelétrica PCH Biomassa Eólica
Fotovoltaica Térmica - Gás Natural Alternativa de Ponta
Cenário Livre
• Cenário de menor custo total (investimento + operação), porém difícil de implementar (12 GW de eólica em 2 anos);
• Em um cenário competitivo, não há a entrada de novasplantas fotovoltaicas (FV com CAPEX de US$ 1.300/kWp).
Cenários de Expansão da Matriz Elétrica Brasileira
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• Fixação da expansão da oferta eólica de 1.000 MW em 2020 eexpansão uniforme a partir de 2021;• Justificativa: melhor distribuição dos investimentos no tempo.
• Fixação da expansão da oferta solar fotovoltaica de 1.000 MW em2020 e indicação de no mínimo 1.000 MW/ano a partir de 2021;• Justificativa: diversificação da matriz.
• Indicação de uma expansão de usinas termelétricas a biomassaflorestal limitada a 100 MW/ano a partir de 2023;• Justificativa: fonte competitiva, mas com pouca experiência no país.
Medida de precaução.
• Indicação, para o ano de 2023, de UTE a gás natural com 1.500 MW naregião Nordeste;• Justificativa: maior confiabilidade de suprimento na região Nordeste.
Algumas diretrizes de política energética foram tomadas no cenário referência
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0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
45.000
2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
MW
Expansão Indicativa - Cenário Referência (com políticas energéticas)
Hidrelétrica PCH Biomassa Eólica Fotovoltaica Térmica - Gás Natural Alternativa de Ponta
Cenário Referência
Investimento Total (2020-2026): R$ 174 bilhões
Cenário Referência de Expansão da Matriz Elétrica Brasileira
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0
0
-2
-1.794
3.508
32
403
2.586
Hidrelétrica
PCH
Biomassa
Eólica
Fotovoltaica
Térmica - Gás Natural
Alternativa de Ponta
Total
Δ Expansão - Cenário Redução de Custos PV x Cenário Referência (MW)
Cenário Redução
Custos PV
• Com custo menor, fotovoltaica é competitiva.
• Aumento da geração FV exige mais alternativas para o atendimento à ponta.
Cenário com redução do CAPEX FV: De US$ 1.300/kWp para US$ 850/kWp a partir de 2023.
E se o custo dos sistemas fotovoltaicos cair?
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Tendências
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0% 0% 0% 0% 1% 1% 2%4%
6% 6%
64% 64% 63%62%
60%59%
57%55%
53%52%
21%22% 23% 24%
25%26%
27%28% 29% 30%
15% 14% 14% 14% 14% 14% 14%13% 12% 13%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
Pa
rtic
ipa
ção
da
s fo
nte
s(%
da
po
tên
cia
in
sta
lad
a)
Alternativa para Ponta Hidráulica PCH+EOL+BIO+SOL Térmica
Cenário Referência
• Redução da participação hidrelétrica e o aumento de renováveis variáveis exige alternativas de atendimento à ponta.
Como ficará a matriz (potência instalada) em 2026?
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Composição das adições (incrementos) de geração no cenário Referência do PDE 2026
Nota: exclui expansão já contratada
Alternativa de Ponta30%
Eólica29%
Fotovoltaica17%
Biomassa8%
Térmica - Gás Natural
6%
Hidrelétrica6%
PCH4%
PDE 2026 indica enorme necessidade de “alternativas de ponta”
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Usinas termelétricas de partida rápida;
Repotenciação ou instalação de unidades geradoras adicionais em usinas hidrelétricas existentes;
Usinas hidrelétricas reversíveis;
Gerenciamento pelo lado da demanda;
Armazenamento químico de energia (baterias).
Essa função pode ser realizada por diversas alternativas
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Referência: Bloomberg New Energy Finance. https://data.bloomberglp.com/bnef/sites/14/2017/07/BNEF-Lithium-ion-battery-costs-and-market.pdf
Baterias têm se mostrado uma grande promessa...
Pesquisa de preços de baterias de íon-lítio
-73%
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Casamento “Solar + Baterias” começa a ficar competitivo
FV + Baterias = US$ 82/MWhEstudo LAZARD de Custo Nivelado
Referência: LAZARD https://www.lazard.com/media/450337/lazard-levelized-cost-of-energy-version-110.pdf
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Contratos “Solar + Baterias” começam a aparecer com custos razoáveis
Referência: Utility Dive, 23 de maio de 2017
Referência: Utility Dive, 10 de janeiro de 2017
Preço com subsídio. Sem subsídio, estimativa de ser US$ 0,09/kWh (https://www.utilitydive.com/news/how-can-tucson-electric-get-solar-storage-for-45kwh/443715/)
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Renováveis
TendênciasApostas que
pagam menos
Fotovoltaica
Flexibilidade Baterias
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Avenida Rio Branco, 1 - 11o andar 20090-003 - Centro - Rio de Janeiro
http://www.epe.gov.br/
Gabriel Konzen
E-mail: gabriel.konzen@epe.gov.br Telefone: + 55 (21) 3512 – 3242
Twitter: @EPE_BrasilFacebook: EPE.Brasil
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Workshop do 2º LER/2016 – Esclarecimentos TécnicosResultados da Habilitação Técnica
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Exigências Leilões de Energia
ANEXO
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Base legal e normativa
Portaria MME nº 102/2016
Estabelece as condições de cadastramento e habilitação técnica junto à EPE para leilões de
energia nova, energia de reserva e fontes alternativas.
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Base legal e normativa
Instruções de Cadastramento e Habilitação Técnica
Publicadas pela EPE com detalhamento dos requisitos
técnicos e documentais
A legitimidade das Instruções da EPE é garantida pela Portaria MME nº 102/2016:
Art. 4º Os empreendedores que pretenderem propor a inclusão dos aproveitamentos ou projetos registrados na ANEEL nos leilões, de que trata o art. 1º, deverão requerer o
cadastro para obtenção da Habilitação Técnica dos respectivos empreendimentos à EPE, em conformidade com os requisitos estabelecidos nesta Portaria e nas instruções da EPE,
publicadas no sítio eletrônico - www.epe.gov.br.
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Cadastramento: visão do empreendedor
Adesão ao Sistema AEGE
Inclusão de novos usuários
Inclusão de empreendimentos
Inscrição de empreendimento no
Leilão
Suplementação dos dados do
empreendimento inscrito no Leilão
Cadastramento
• Cadastramento do Empreendedor
• Usuário Responsável
• Inserção de dados dos empreendimentos
• Núcleo Base: conjunto de informações invariáveis que caracterizam um empreendimento
• Representante Legal junto à EPE• Suplementação do núcleo base com dados específicos de cada leilão
• Validação e bloqueio da Ficha de Dados para análise
• Requerimento de inscrição
• Entrega do conjunto de documentos em atendimento ao disposto na Portaria MME n° 102/ 2016 e nas Instruções de Cadastramento
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Síntese da análise da EPE
Habilitação Técnica
Licença Ambiental
Conexão
Projeto e registro
Recurso e produção de energia
Direito de uso do local
Análise técnica
Análise documental
Ficha de Dados
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• Licença Prévia (ou LI ou LO)• Estudos e Relatório de Impacto Ambiental
(até 80 dias antes do leilão; apresentar protocolo no cadastramento)
Validade;
Titularidade;
Características Técnicas dos empreendimentos, especialmente Potência e número de aerogeradores;
Descrição dos parques do complexo
Data de emissão compatível com a data limite de apresentação
Não aceitas licenças para fins exclusivos ou precárias
Licença AmbientalLicença
Ambiental
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• Parecer ou Informação de Acesso à:
Rede Básica, DIT ou ICG
ONS ≤ 3 anos ou EPE > 3 anos
Rede de Distribuição(até 75 dias antes do leilão)
• Caso especial: cálculo de margem de escoamento da energia (Portaria MME nº 444/2016)
Validade do Parecer
Análise de Consumo interno e Perdas Elétricas
Montagem da base de dados que subsidiam os cálculos de TUST e TUSDg pela ANEEL
ConexãoConexão
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• Matrícula do Registro Geral do Imóvel – RGI
Contratos averbados aos registros dos imóveis
Verificação do teor dos contratos (proprietário/empreendedor)
Georreferenciamento dos imóveis devidamente averbados
Atenção: desde 21/11/2016, os imóveis rurais com mais de 100 hectares devem obrigatoriamente ser georreferenciados e certificados
Direito de uso do local destinado ao projeto
Direito de uso do local
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• Registro na ANEEL
DRO ou Res. Autorizativa
Validade
Titularidade
Características (ex.: potência)
• Ficha de Dados AEGE
Origem de dados para GF, leilão, DMSE, outorgas, contratos, etc.
Projeto (Estudo de Viabilidade)Projeto e registro
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• Orçamento
Solicitação de enquadramento no REIDI já no leilão
• Cronograma
Definição de marcos contratuais
• Georreferenciamento
• Interferência entre parques eólicos (efeito esteira)
Projeto (Estudo de Viabilidade)Projeto e registro
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• Certificação de dados anemométricos / solarimétricos
Medições locais (observar tolerância de falhas; distância)
Dados para correlações de longo prazo
Análise de consistência
A partir de 2017: 3 anos de medições para EOL
• Certificação de produção de energia
Projeto certificado = projeto cadastrado
Perdas e incertezas
Recurso e Produção de Energia Recurso e produção de energia
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• Contratação de energia deve estar lastreada por Garantia Física (Decreto 5.163/2004)
• EPE tem a competência de efetuar cálculo da GF
• Valores publicados por Portaria MME
• Portaria MME n° 101/2016: metodologia
• Eólicas e Fotovoltaicas: Garantia Física considera consumo interno e as perdas elétricas até o ponto de medição individual
Garantia Física Recurso e produção de energia
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Análise Técnica
GF - Usinas Fotovoltaicas
Produção Certificada de Energia (P50)
Incerteza Padrão na Estimativa de Produção de Energia
TEIF e IP Consumo interno Perdas Elétricas até o ponto de
conexão
Certificação de Medições Solarimétricas e de Produção de
Energia, emitida por entidade Certificadora independente
Onde:
P50ac é a produção anual de energia certificada, em MWh, referente ao valor de energia anual com umaprobabilidade de ocorrência igual ou maior a cinquenta por cento, constante da Certificação de MediçõesAnemométricas e de Produção Anual de Energia.
ΔP é a estimativa Anual do Consumo Interno e Perdas Elétricas até o Ponto de Conexão da Usina Eólica com oSistema Elétrico, em MWh.
Produção de Energia
Garantia Física