INSERÇÃO DA ENERGIA SOLAR NA MATRIZ ELÉTRICA …2)_Integration_of_Solar_Energy_into... · 04 de...

04deSetembrode2015Rio15– EventoInternacionaldeClimaeEnergia

HotelNovotelRiodeJaneiro

MauricioT.TolmasquimPresidente

INSERÇÃODAENERGIASOLARNAMATRIZELÉTRICABRASILEIRA

MinistériodeMinaseEnergia

GOVERNOFEDERAL

EmpresadePesquisaEnergéticaUmaEmpresadoMinistériodeMinaseEnergia

PANORAMAMUNDIAL


MauricioTolmasquim(EPE)

China 31%

EstadosUnidos16%

India 8%Russia 7%

Japão 4%

Alemanha 3%

CoréiadoSul 2%

ÁfricadoSul 2%

ArábiaSaudita 2%Austrália 1%

ReinoUnido 1%Indonésia 1%Polônia 1%

Iran 1%Brasil0%

Resto doMundo20%

EMISSÃODEGASESDEEFEITOESTUFAEMISSÕESNOSETORELÉTRICOEM2012

Fonte:IEA2014

PAÍS milhõestCO2‐eq

1º China 4.134

2º EstadosUnidos 2.087

3º Índia 1.044

4º Rússia 932

5º Japão 566

6º Alemanha 334

7º CoréiadoSul 305

8º ÁfricadoSul 233

9º ArábiaSaudita 201

10ºAustrália 199

Total10Maiores 10.034

29º Brasil 54

DemaisPaíses 3.248

TotalMundo 13.337

AsemissõesdeGEEdaChina

representammaisde75vezesasemissões

doBrasil


GERAÇÃODEELETRICIDADEBRASILXMUNDO

1Incluiimportação2Incluigásdecoqueria3Incluilenha,bagaçodecana,lixíviaeoutrasrecuperações

BRASIL2014RENOVÁVEIS=78,2%

MUNDO2011RENOVÁVEIS=20,3%

Fontes:EPE[BEN2015]eIEA[KeyWorldEnergyStatistics‐ 2013]

4Incluigeotermal,solar,eólica,combustíveisrenováveis,rejeitoselenha

Hidráulica(1)

65,2%

Biomassa (3)7,4%

CarvãoeDerivados

(2)3,2%

Derivados dePetróleo6,8%

Gás Natural13,0%

Nuclear2,5%

Eólica2,0%

Hidráulica15,8%

Outras(4)4,5%

CarvãoeDerivados41,3%

DerivadosdePetróleo

4,8%

GásNatural21,9%

Nuclear11,7%


PANORAMAMUNDIALDAENERGIASOLAR



EVOLUÇÃODAPOTÊNCIAINSTALADA

A fonte fotovoltaica alcançou 177 GW instalados em 2014;

Taxa de crescimento de 47% a.a. entre 2004 e 2014.

Fonte: REN21 – Renewables 2015 – Global Status Report


EVOLUÇÃODAPOTÊNCIAINSTALADA

Em 2050, a energia solar terá participação de cerca de 11% na geração de energiaelétrica no mundo;

Apesar do crescimento da geração centralizada de grande porte, a geração distribuída(conectada ou não à rede) deve responder por 60% da geração fotovoltaica no mundo,em 2050 (IEA).

Fonte: IEA – Technology Roadmap – Solar Photovoltaic Energy


EVOLUÇÃODOCUSTODEINVESTIMENTO‐ PAINÉIS

Preç

o do m

ódulo fo

tovo

ltaico (U

SD /W

p)

Fonte: Canaccord Genuity, 2014

• Preçoatingiuvalormédiode0,7US$/Wp em2014(menosde20%doqueeraem2008);

• Acurvadeaprendizagemdatecnologiaéde22%nasúltimastrêsdécadas.Ouseja,cadavezqueacapacidadeinstaladadobrou,opreçocaiu22%.

Nota: Módulos de silício cristalino


EVOLUÇÃODOCUSTODEINVESTIMENTO–SISTEMACOMPLETO

Preç

o do sistema fo

tovo

ltaico (€

/Wp)

Fonte: Recent Facts about Photovoltaics in Germany, Maio de 2015.

1,7 €/Wp

4,8 €/Wp

Nota: Preço médio ao consumidor final em instalações da Alemanha de até 10 KWp.

• Preçodossistemascaiuem2013para1/3doseuvalorem2007.


• AsestimativasdaIEAapontamumareduçãode50%nocustodeinvestimentoentre2015e2030.

• De2030a2050projeta‐seumaquedade30%nocustodeinvestimento

Fonte:IEA– TechnologyRoadmap– SolarPhotovoltaicEnergy‐ 2014

PERSPECTIVADEREDUÇÃODECUSTOS

CentraisFotovoltaicais SistemasemTelhados

Variação MédiaPonderada


PANORAMANACIONALDAENERGIASOLAR


País

Irradiação Solar Global Diária no Plano

Horizontal ‐ Anual (kWh/m²)

Brasil 1.500 – 2.200

Alemanha 900 – 1.250

França 900 – 1.650

Espanha 1.200 – 1.850

Irradiação global horizontal é o parâmetro mais importante para avaliar o potencial solar energético de uma região específica.

ORECURSOSOLARMAPABRASILEIRODEIRRADIAÇÃOGLOBAL


AENERGIASOLARNOBRASILVARIAÇÃOINTRA‐ANUALDAGERAÇÃOFOTOVOLTAICA(MÉDIA=100%)

Avariabilidadeintra‐anualemrelaçãoàmédiadelongoprazoémenorque

aquelaobservadanageraçãoeólicaouhidrelétricaetemcomportamentosazonaldiferenciadoporregião

geográfica

Fonte:ElaboradoapartirdePVWatts(NREL)

0%

50%

100%

150%

200%

250%

Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

%

Mês

Variação Intra‐anual: Afluências naturais

N

NE

SE

0%

50%

100%

150%

200%

250%


%

Mês

Variação Intra‐anual: Eólica

CE

RS

BA

0%

50%

100%

150%

200%

250%


%

Mês

Variação Intra‐anual: Solar

BA

CE

RJ

SC


VANTAGENSDAENERGIASOLARNOBRASIL

• Altosíndicesdeinsolação;

• Baixavariabilidadeinteranual;

• Diminuiçãodasperdasdetransmissãoedistribuição(SIN);

•Reservasdequartzodequalidade;

• Parqueindustrialdeprocessamentodosilícioaograu

metalúrgicoestabelecido.


PRODUÇÃODESILÍCIO

OBrasilpossuiosmaioresdepósitosdequartzonaturaldealtapureza,matériaprimaparaproduçãodesilício.Osgrandesblocosdequartzonatural,ditosdequalidadeóptica,sãoencontradosapenasnoBrasileemMadagascar.Tambémexisteproduçãodequartzocultivadoporcrescimentohidrotérmico(CGEE,2009)

OBrasilproduzapenassilícioatéograumetalúrgico

Quartzodealtapureza

Silíciograumetalúrgico(99%depureza)

Silíciograusolar

(99,9999%depureza)

Silíciograueletrônico

(99,999999%depureza)

ETAPASDEBENEFICIAMENTOEAGREGAÇÃODEVALOR


FOTOVOLTAICA:DESENVOLVIMENTOEMDIFERENTESESCALAS

Geração Distribuída de Pequena Escala(Sistemas em telhados residenciais e comerciais atendidos em BT):

- Modelo de Net Metering cada vez mais atrativo:- Redução de Custos da Tecnologia; - Aumento das Tarifas;- Isenção do ICMS na compensação de energia.

Geração Distribuída na Média Tensão(Sistemas em telhados de shoppings, supermercados, megastores, etc):

- Tarifas menores no A4 tornam o investimento menos atrativo no modelo de Net Metering.- Alternativa: Contratação via Chamada Pública pelas distribuidoras:

- Necessidade de estabelecimento de VR diferenciado para a fonte.

Geração Centralizada de Grande Porte (Sistemas montados no solo):

- Viabilização através dos Leilões de Energia de Reserva.


STATUSATUALDAMICROGERAÇÃONOBRASIL

498 sistemas fotovoltaicos conectados até março de 2015 (de um total de 533 sistemas

de microgeração)

Potência fotovoltaica de 5,4 MW (de um total de 7,3 MW em microgeração)

Fonte: Nota Técnica nº 0017/2015-SRD/ANEEL

1 1 4 10 19

498533

N° de Micro e Minigeradores

3,5 60 209763 825

5441

7302Potência Instalada (kW) em Micro e Minigeradores

Nota: Dados atualizados até março de 2015


Fonte:EPE

EVOLUÇÃODAPARIDADETARIFÁRIA

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023

R$/M

Wh

Custo Nivelado Médio (Com Iseção de ICMS em 2015)

Cenário brasileiro

Aumento dastarifas +bandeira vermelha +isenção doICMSna compensaçãodeenergia =antecipação daparidade tarifária dageração distribuída

fotovoltaica.


Fonte:EPE


0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023

R$/M

Wh

Tarifa Real Média (Base 2013)


Cenário brasileiro


fotovoltaica.


Fonte:EPE


0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023

R$/M

Wh



Paridadetarifária

Cenário brasileiro


fotovoltaica.


Fonte:EPE


0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023

R$/M

Wh


Tarifa Real Média (Base 2015 + Bandeira Vermelha)


Antecipação da paridadetarifária

Cenário brasileiro


fotovoltaica.


0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

R$/M

Wh

Tarifa2013 LCOE(ComICMS)

Tarifasde2013praticamenteinviabilizavamoinvestimentoemgeraçãodistribuídafotovoltaica.

SemIsençãodoICMS:Nãoéviávelemnenhumadistribuidora

Paridadeem2013

PARIDADETARIFÁRIAEVIABILIZAÇÃODEMERCADO


0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

R$/M

Wh

Tarifa2013 LCOE(ComIsençãodeICMS) LCOE(ComICMS)

Tarifasde2013praticamenteinviabilizavamoinvestimentoemgeraçãodistribuídafotovoltaica.

ComIsençãodoICMS:Viávelem7Distribuidoras(20%doMercadoResidencial)


Paridadeem2013



0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

R$/M

Wh

Tarifa2013 Tarifa2015comBandeiraVermelha


AjusteSINIEFNº2/2015eConvênioICMSNº16/2015doCONFAZ,publicadosemAbril,indicamaisençãodoICMSsobrea

compensaçãodeenergiademicroeminigeradores.

Paridadeem2015

ComIsençãodoICMS:Viávelem7Distribuidoras(20%doMercadoResidencial)



POTENCIALTÉCNICOFOTOVOLTAICORESIDENCIAL

Fonte: Nota Técnica EPE - Inserção da Geração Fotovoltaica Distribuída no Brasil – Condicionantes e Impactos

Potencial Técnico de geração fotovoltaica em telhados residenciais por UF (GWh/dia)

Estados com menor irradiaçãopodem ter seu potencialcompensado pelo maior número dedomicílios.

Em todo país, o potencial é mais quesuficiente para atender o consumodo próprio setor (287 TWh/ano degeração fotovoltaica versus 124 TWhde consumo em 2013).

Potencialcercade2,3vezesoconsumoresidencial


POTENCIALFOTOVOLTAICO/CONSUMORESIDENCIAL(ANOBASE2013)PORUF

Fonte: Elaboração própria, com dados de Lange, 2012. Contratação interna: EPE/GIZ. Dados de consumo retirados do SIMPLES/EPE.

Teoricamente, todos os estadosteriam condição de suprir seuconsumo elétrico residencial.

Superioridadedopotencialanteoconsumovariade

1,4a4vezes


2050: Geração distribuída residencial no Brasil Parcela do consumo residencial atendido por GD fotovoltaica

-

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

Ger

ação

(M

Wm

éd)

Geração Distribuída Residencial no Longo Prazo

Fotovoltaica Residencial

Fonte: EPE

0,2%

3%

11%13%

2020 2030 2040 2050

GDFOTOVOLTAICARESIDENCIALPROJEÇÃODELONGOPRAZO

Em2050,devegerar5.000MWméd,representandocercade13%doconsumoresidencial.


GERAÇÃODISTRIBUÍDANAMÉDIATENSÃO

ProjetodeGeraçãoDistribuídaFotovoltaicade1MWpemFlorianópolis

EstacionamentoSolarnaUFRJ

• 414painéissolaresfotovoltaicoscapazesdegerar140milkWhporano;

• suficienteparaabasteceraté70residências.


PARQUESEMOPERAÇÃONOBRASILESTÁDIOSSOLARES

PituaçuSolar405kWpdecapacidadeinstalada

Inauguradoemabrilde2012

MineirãoSolar1.418kWpdepotênciainstaladaEntradaemoperaçãoemmaiode2014


PARQUESEMOPERAÇÃONOBRASILESTÁDIOSSOLARES

MaracanãSolar

360kWpdecapacidadeinstaladaInauguradoemmaiode2014

ItaipavaArenaPernambuco1.000kWpdepotênciainstaladaEntradaemoperaçãoemmaiode2014


VALORDEREFERÊNCIAPARAGERAÇÃODISTRIBUÍDA(VRGD)

O modelo atual de contratação da Geração Distribuída:

O Decreto n°5163/2004 inclui a geração distribuída como alternativa para oatendimento do mercado dos agentes de distribuição, limitada a 10% da carga de cadaagente;A contratação dos empreendimentos deste tipo de geração é precedida de chamadapública promovida diretamente pelos agentes de distribuição;A maioria das edificações cobertas de grande porte urbanas (supermercados,shopping centers, etc.) é atendida em média tensão (menores tarifas). Para estas, aparidade tarifária está mais distante.Há um significativo potencial sobre esses telhados que dificilmente será aproveitadodada a atratividade atual que o modelo de net metering proporciona a estesconsumidores;



O repasse dos custos de aquisição às tarifas finais dos consumidores é limitado peloValor de Referência (VR). No entanto, o VR é calculado com base nos preços de projetosde grande porte:

Fonte: ANEEL. Despachos 252/2012, 289/2014 e 1.118/2015Obs: Valores nominais, nas datas dos decretos.

Estes valores não são suficientes para viabilizar projetos de geração distribuída


Observações

O Decreto n°5.163 define geração distribuída de maneira ampla, sendo o únicorequisito estar conectada à rede de distribuição, faz‐se necessário criar mecanismospara evitar que projetos com características centralizadas, que já competem emleilão, possam vender pelo VR GD.

Desta forma, evita‐se, adicionalmente, que o sistema de distribuição sejasobrecarregado, e amplia‐se o benefício da geração distribuída fotovoltaica para osistema elétrico quando conectada próxima a centros de carga.


A alternativa: Criação de um valor de referência diferenciado aos projetos de geração distribuída;


0

20

40

60

80

100

120

140

2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 2032 2034 2036 2038 2040 2042 2044 2046 2048 2050

Potência Instalada Fotovoltaica Distribuída Acumulada (GWp)

Referência Novas Políticas

PROJEÇÃODAGERAÇÃODISTRIBUÍDA

Fonte: EPE


Geração representa aproximadamente 6% da Carga Total do SIN em 2050. Setor industrial atinge a viabilidade econômica a partir da década de 2030. Setor público tem parcela pequena na potência, mas é importante no processo da difusão por

sua visibilidade.

- 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Capa

cida

de I

nsta

lada

(G

Wp)

Residencial Comercial Industrial Poder Público

Projeção no Cenário Referência por Setor

PROJEÇÃODAGERAÇÃODISTRIBUÍDA

Fonte: EPE


PRINCIPAISPARQUESEMOPERAÇÃONOBRASIL

Tauá - CE• 1 MWp de capacidade instalada• Em operação desde agosto/2011



Tanquinho - SP

• 1,1 MWp de capacidade instalada• Em operação desde novembro/2012



Nova Aurora - SC

• 3 MWp de capacidade instalada • Em operação desde agosto/2014


LEILÃODEENERGIADERESERVADE2014AESTRÉIADAENERGIASOLAR

332PROJETOS 8.891MW

CADASTRAMENTO

31PROJETOS 890MW

RESULTADO

400PROJETOS

HABILITAÇÃO

10.790MW

Preço MédioR$215/MWhUS$88/MWh


Data de Realização • 28/08/2015

Fontes • Fotovoltaica

Entrada em Operação Comercial • Agosto de 2018

Projetos Oferta(MW)

Oferta Final(MWp)

Energia(MWm)

Preço Médio (R$/MWh)

Resultado 30 834 1.044 233 301,8Fonte:EPE

1ºLEILÃODEENERGIADERESERVADE2015

US$84,3/MWh


Data de Realização • 13/11/2015

Fontes• Fotovoltaica

• Eólica

Entrada em Operação Comercial • Novembro de 2018

Fonte Projetos Oferta (MW)

Eólica 730 17.964

Fotovoltaica 649 20.953

Total 1.379 38.917

Fonte:EPE

Empreendimentos Cadastrados

PRÓXIMOLEILÃO20152ºLEILÃODEENERGIADERESERVA

MauricioTolmasquim(EPE)Fonte:EPE

BRASILOFERTACONTRATADA920USINAS– 78.934MW

Obs.:Nãoconsideraasusinascomoutorgarevogada

34LEILÕES20LeilõesdeEnergiaNova3LeilõesEspeciais8LeilõesdeReserva3LeilõesdeFontesAlternativas

CONTRATAÇÃODEENERGIANOVA2005‐2015

ALTERNATIVASRENOVÁVEIS24.202MW[31%]

RENOVÁVEIS59.843MW[76%]

HIDRÁULICA35.64245%

PCH1.2912%

EÓLICA14.62618%

SOLAR1.7232%

BAGAÇODECANA5.7817%

OUTRASBIOMASSAS

7811%

GÁSNATURAL10.18113%

CARVÃOMINERAL2.1303%

ÓLEOCOMBUSTÍVEL

4.0135% ÓLEODIESEL

8711%

OUTRASFÓSSEIS4901%

URÂNIO1.4052%


EVOLUÇÃODACAPACIDADEINSTALADASISTEMAELÉTRICOINTERLIGADONACIONAL(SIN)

133GW83,5%renovável

Obs1:IncluiimportaçãoObs2:Nãoconsideraautoproduçãoegeraçãodistribuída

Fonte:EPE

HIDRO90GW68%

EÓLICA5GW4%PCH5GW4%

BIO11GW8%

FÓSSIL20GW15%

NUCLEAR2GW1%

ParticipaçãodasFontesdeGeraçãoDezembro/2014

ParticipaçãodasFontesdeGeraçãoDezembro/2024

207GW84,1%renovável

HIDRO117GW57%

EÓLICA24GW12%

SOLAR7GW3%

PCH8GW4%

BIO18GW9%FÓSSIL

30GW14%

NUCLEAR3GW1%

∆56%

SOLAREM2024:7GWSIN+1,3GWGD


METAEMISSÕES2030RUMOACOP21

OBrasilassumiucompromissopúblicodeaumentarpara20%aparticipaçãodas“novasrenováveis”– solar,eólicaebiomassa– na

geraçãodeenergiaelétricaaté2030.

Issosignificadobraraparticipaçãodessasfontesnamatrizdegeraçãodeenergia

elétrica

Metaalinhadacomosesforçosdopaísnareduçãoglobaldosgasesdeefeitoestufa

EmpresadePesquisaEnergética

UmaEmpresadoMinistériodeMinaseEnergia

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