Contribuições da GD para um cenário de energia para o ano 2020: resultados de estudo para WWF
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Contribuições da GD para um cenário de energia para o ano
2020: resultados de estudo para WWF
Prof. Gilberto De Martino Jannuzzi
Organização da apresentação
• Os desafios para atender a crescente demanda de energia
• Tendências tecnológicas• O estudo PowerSwitch da WWF• Resultados gerais• O papel da GD
Demanda de energia nos próximos 20-50 anos
Desafios para os próximos 20-30 anos
• Sustentabilidade de sistemas energéticos• Necessidades básicas• Proteção ambiental (mudanças
climáticas)• Custos
• Qualidade de energia• Segurança de suprimento
Grandes tendências
• Diversificação energética com o uso de energia renovável,
• Descentralização – sistemas distribuídos de energia elétrica,
• Tecnologias de armazenamento e transporte de energia,
• Tecnologias de uso limpo de combustíveis fósseis para a geração de energia elétrica,
• Diversificação energética no setor de transporte,
• Eficiência energética.
Os próximos 20-30 anos
Erundel Delphi Study (2004)
Os próximos 20-30 anos
6243 61 63
41 5118 37 59575348 581713121 6042 5432
191514 2416 34 522 5046332347
26 5538 454031 3522213 49 5627 362011 44
39654 25
8 9729 302810
0
5
10
15
20
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30
35
40
0 10 20 30 40 50 60
tópicos tecnológicos
orde
m d
e pr
iorid
ade
B
P
P2
E
Síntese
Prospecção Tecnológica: Brasil
CGEE, 2004
18 Tecnologias de recuperação e pré-processamento de resíduos para culturas de grandes volumes: cana, madeira, arroz, milho, soja, etc,
12 Modelos de gestão de reservatórios das hidrelétricas, com uso múltiplo da água,
13 Metodologias e instrumentação para previsão e prognóstico de afluências,
17 Tecnologias de produção agrícola e melhoramento genético de biomassa energética: cana de açúcar, madeira, dendê etc.,
1 Tecnologias de micro-turbinas a gás (< 10kW),
14 Ferramentas (instrumentação e softwares) para inventário e monitoramento de bacias hidrográficas,
15 Tecnologias para repotenciação de centrais hidrelétricas pequenas e médias,
19 Tecnologias de combustão avançadas de biomassa e resíduos,
2 Tecnologias para turbinas a gás de média potência (até 100 MW),
16 PCH: tecnologia de turbinas para baixas quedas e hidrocinéticas, geradores com rotação variável, controles de carga/freqüência,
Delphi realizado pelo CEPEL (2002)Os 5 Tópicos tecnológicos considerados prioritários pelos
respondentes% dos respondentes (2ª.
rodada)
1. Desenvolvimento e aperfeiçoamento de tecnologias para reduzir os custos de produção de energia das diversas fontes alternativas: solar fotovoltaica, solar térmica, eólica, biomassa, PCHs
87%
2. Desenvolvimento de modelos para a previsão de vazão aos reservatórios das usinas hidroelétricas com base em modelos climáticos e meteorológicos e levando-se em conta os usos múltiplos da água
82 %
3. Desenvolvimento de ferramentas para o planejamento otimizado da expansão e para operação otimizada do sistema interligado levandose em conta a diversificação de tipos de fontes de geração
81%
4. Desenvolvimento de metodologias para aplicação de geração distribuída, tanto em grandes centros de carga como em localidades isoladas
75%
5. Desenvolvimento de tecnologias para armazenamento de energia para aplicações transitórias, redução da ponta do sistema e, também,
para aplicações isoladas
51%
Fluxograma do estudo
Estudo histórico: evolução da oferta e demanda de eletricidade e emissões GEE no
Brasil
Estudos WWF (PowerSwitch)
Ano Base 2004(sócio-economia, oferta, demanda EE, custos fornecimento)
2020Projeção parâmetros sócio-econômicos (baseado
em estudos oficiais)
Cenário BAU Cenário PSW
Estrutura de oferta e custos de EE baseados em
estudos oficiais
Crescimento da demanda tendencial
Total da Demanda EE (TWh) Total custos de fornecimento
Total Emissões
Total da Demanda EE (TWh) Total custos de fornecimento + custos
de conservação = Custos BAUTotal Emissões
Políticas e estratégias para viabilizar o cenário PSW
EE: Mudanças do lado da demanda e custos de conservar
EE Custo EE < < Custo BAU
PSW: Introdução de renováveis para geração eletricidadeCusto PSW ≈ Custo BAU
Resultados
-
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
GW
h
Importação 34.322 23.822 15.024
Solar Fotovoltaico - - 2.504
PCH 5.048 31.763 30.049
Eólica 56 23.822 30.049
Biomassa 10.874 23.822 50.081
Nuclear 10.660 15.882 5.008
Carvão Mineral 6.041 15.882 5.008
Petróleo 9.592 23.822 10.016
Gás Natural 17.686 79.408 25.041
Energia Hidráulica 289.464 555.856 328.034
2004 BAU 2020 PSW 2020
Capacidade instalada
-
50
100
150
200
250
GW
Outros 2 15 9
Renovaveis 4 19 29
Fossil 17 48 16
HE 69 122 72
2004 BAU PSW
Hidroeletricidade
Energia fóssil
Fontes renováveisOutros
75%
60%57%
24%
19%
4%
10%
14%21%
As fontes renováveis
-
5
10
15
20
25
30
2004 BAU PSW
GW
Biomassa Eólica PCH Solar Fotovoltaico
Programa nacional de geração distribuída
• Através de um programa desse tipo seria possível desenvolver uma regulação de incentivos para maior disseminação de tecnologias de geração distribuída.
• O cenário PSW assume que em 2020 26% da geração de energia seria através de sistemas de co-geração e geração distribuída, sendo 22% a partir de fontes renováveis e o restante com sistemas a gás natural.
O cenário PSW prioriza tecnologias e práticas que buscam
• Redução de impactos ambientais causados pelo setor elétrico
• Redução de conflitos sociais causados por novas plantas geradoras de energia
• Maior eficiência energética • Reduzir os gastos de eletricidade dos
consumidores • Reduzir a necessidade de expansão de capacidade
instalada de tecnologias convencionais • Aumentar a oferta de energia de maneira
descentralizada • Maior espaço para fontes renováveis • Preservação ambiental
As recomendações do estudo
• Leilões de EE• Padrões de EE• Licitações tecnológicas• Programa nacional de GD• Programa nacional de Energia
solar térmica• PROINFA 2• Coordenação entre Fundos