Tecnologias e Respectivas Estruturas de Custo. Ericson de Paula

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1 Geração Flexível: Diferentes Tecnologias e Respectivas Estruturas de Custo Ericson de Paula Fórum ABRAGEF Brasília, 14 de março de 2007 Hotel Blue Tree Park 1

2 A importância estratégica da UTF Usina Térmica Flexível para o sistema elétrico brasileiro. 2

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4 Leilões de Energia Energia Contratada (MW) Leilão de Energia Nova Hidro H30 Bagaço Carvão Gás Natural Termo T15 OC OD Total Hidro + Termo 2008 A (4) 352 (1) 19 (1) 159 (13) Participação Relativa (%) 11,23 4,91 55,70 3,01 25,16 88, A (6) 254 (1) 469 (3) 66 (2) º (dez/2005) Participação Relativa (%) 2010 A5 5, ,33 28, (1) 52, (3) 7,33 94, Participação Relativa (%) 50,83 16,66 32,52 49, Total (10) 546 (2) (7) 19 (1) 225 (15) Participação Relativa (%) 30,68 2,95 16,62 42,33 0,58 6,85 69, º (jun/2006) 2009 A3 Participação Relativa (%) ,12 70 (6) 4,16 10 (1) 0, (3) 17, (6) 17, , º (out/2006) 2011 A5 Participação Relativa (%) ,54 61 (5) 5, (2) 36,23 5 (1) 0,45 69 (1) 6, , Total (*) = Quantidade de Empreendimentos 4 Elaboração: DCT Energia, 2007

5 A Importância da Alternativa Tecnológica na expansão do sistema elétrico brasileiro 5

6 Petróleo, OC, OD Petróleo 2005 Região Reservas Provadas (bilhões de barris) Produção (milhões de barris/dia) Relação Reserva/Produção Consumo (milhões de barris/dia) Capacidade de Refino (milhões de barris/dia) Brasil 11,8 1,718 18,8 1,819 1,94 América do Norte 59,5 13,636 11,9 24,875 20,725 Américas do Sul e Central 103,5 6,964 40,7 4,776 6,763 Europa e Eurásia 140,5 17,534 22,0 20,350 25,030 Oriente Médio 742,7 25,119 81,0 5,739 7,179 África 114,3 9,835 31,8 2,763 3,311 Ásia Pacífico 40,2 8,000 13,8 23,957 22,694 Mundo 1200,7 81,088 40,6 82,460 85,702 Fonte: BP, 2007 Combustível Produção Vendas Importação (MMB) Exportação Importação Exportação (MM US$) OC , OD , Fonte: ANP,

7 RESOLUÇÃO/CONAMA/N ÃO/CONAMA/Nº 008 de 06 de dezembro de 1990 RESOLUÇÃO/conama/Nº. 008 de 06 de dezembro de 1990 Área Classe I Partículas Totais Densidade Colorimétrica Dióxido de Enxofre (SO2) Limite de consumo de OC 70 MW 120 g/m Kcal máx. 20% 2000g/M Kcal 3000 ton/ano > 70 MW Não será permitida a instalação desse porte Área Classes II e III Partículas Totais Densidade Colorimétrica Dióxido de Enxofre (SO2) Limite de consumo de OC 70 MW 350 g/m Kcal (OC) 1500 g/m Kcal (CM) máx. 20% 5000g/M Kcal (OC e CM) > 70 MW 120 g/m Kcal (OC) 800 g/m Kcal (CM) máx. 20% 2000g/M Kcal (OC e CM) OC: Óleo Combustível CM: Carvão Mineral Classe I: Áreas de preservação, lazer e turismo, tais como Parques Nacionais e Estaduais, Reservas e Estações Ecológicas, Estâncias Hidrominerais e Hidrotermais.. Nestas áreas deverá ser mantida a qualidade do ar em nível n o mais próximo possível do verificado sem a intervenção antropogênica. Classe II : Áreas onde o nível n de deterioração da qualidade do ar seja limitado pelo padrão secundário de qualidade. Classe III : Áreas de desenvolvimento onde o nível n de deterioração da qualidade do ar seja limitado pelo padrão primário rio de qualidade. 7

8 Portaria ANP 80/99 Especificações do Óleo Combustível Poder calorífico entre 9500 e 9800 Kcal/Kg Característica Unidade OCB1 Tipo OCA1 Viscosidade Cinemática a 60 C, máx. ou Viscosidade Saybolt Furol a 50 C, máx. mm²/s (cst)ssf Enxofre, máx. % massa 1,0 2,5 Água e Sedimentos, máx. Ponto de Fulgor, mín. Ponto de Fluidez Superior, máx. Vanádio, máx Ponto de Fluidez Superior % volume C C mg/kg 2,0 66 Ver tabela 200 Estados Dez Mar Mai Set Restan te DFGOMGESRJ SPMS PRSCRS Restante

9 Portaria 310/01 Especificações para comercialização de óleo diesel CARACTERÍSTICAS UNIDADES S500 (1) LIMITES TIPOS Metropolitano (D) (2) Enxofre Total, máx. mg/kg Massa Específica a 20 C kg/m³ 820 a 865 Interior (B) 820 a a 880 Viscosidade a 40 C, (mm²/s) cst 2,5 a 5,5 Número de Cetano, mín. (7) 42 Resíduo de Carbono Ramsbottom no Resíduo dos 10% finais da Destilação, máx. %massa 0,25 Cinzas, máx. %massa 0,020 Corrosividade ao cobre, 3h a 50ºC, máx. 1 Água e Sedimentos, máx. %volume 0,05 9

10 Os custos competitivos da alternativa tecnológica 10

11 Custo do Combustível x Rendimento $comb ( $/MWh) % 25% 30% 35% 40% 50% 60% 0 0,25 0,75 1,25 1,75 2,25 2,75 3,25 3,75 Custo Combustível ($/MMBTU) Quanto maior o preço do combustível mais importante o rendimento. Fonte: GTW Handbook,

12 Eficiência x Potência Motores Eficiência(%) Potência(MW) Turbinas Ciclo Aberto em condições ISO. 104 modelos de turbinas a gás. Fonte: GTW Handbook,

13 Estudo de caso: UTF no Nordeste 13

14 Cenários Analisados Alternativa de referência como base inalterados: Carga Própria, Custo de Déficits e Expansão da Oferta Consideração de UTFs no Sudeste e no Nordeste de acordo com o Esquema: Alternativa 2008 SUDESTE 2009 NORDESTE MW 400 MW 350 MW 350 MW MW 800 MW 600 MW 600 MW Saída de 1500 MW de UTGNs em 2006 e retorno em 2010 Utilização de Óleo Combustível Óleo Combustível R$ 1.200,00/ton Consumo Específico 210 g/kwh O&M Variável R$ 10,00/MWh Custo Total R$ 262,00/MWh Fonte: DCT Energia,

15 Resultados Sudeste Riscos Anuais de Déficit D 12,0 Probabilidade Anual de Ocorrência de Qualquer Déficit no SUDESTE Cenário 1 (UTEfs: mín. SE e mín. NE) x Cenário 4 (UTEfs: máx. SE e máx. NE) 10,0 Probabilidade (%) 8,0 6,0 4,0 2,0 0, Mês / Ano Cenário de Referência Cenário 1 Cenário 4 Fonte: DCT Energia,

16 Resultados Nordeste Riscos Anuais de Déficit D 35,0 Probabilidade Anual de Ocorrência de Qualquer Déficit no NORDESTE Cenário 1 (UTEfs: mín. SE e mín. NE) x Cenário 4 (UTEfs: máx. SE e máx. NE) 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0, Probabilidade (%) Mês / Ano Cenário de Referência Cenário 1 Cenário 4 Fonte: DCT Energia,

17 UTE FLEXÍVEL NO NORDESTE (OC) Capacidade Instalada Líquida (MW) 1.200,00 Indisponibilidade Forçada (%) 3,00 Indisponibilidade Programada (%) 5,20 Potência Efetiva (MW) 1.104,00 Fator de Capacidade Mínimo (%) Geração Mínima Obrigatória Inflexibilidade (MW) Custos Variáveis de O&M Incluindo Combustível (R$/MWh) 262,00 Custo Variável de O&M (R$/MWh) 10,00 Custo de Combustível (R$/MWh) 252,00 Ano de Entrada em Operação Resultados Geração Esperada no Período (MWmédio) 49,64 Fator de Carga (%) (Despacho Esperado) 4,50 Viabilidade Energia Assegurada (MWmédio) (Garantia Física) 492,49 (%) do Fator de Capacidade Máximo (Lastro) 44,60 Investimento (R$/KW) 2.000,00 Custos Fixos de O&M (R$/KW/ano) 25,00 Vida Útil (anos) 25,00 Taxa de Desconto (%/ano) 15,00 Custo do Investimento (R$/MWh) 86,06 Custo Fixo de O&M (R$/MWh) 6,95 Custos Variáveis de O&M Incluindo Combustível (R$/MWh) 26,41 Custo Total de Geração (R$/MWh) 119,42 17 Fonte: DCT Energia, 2005

18 Considerações Finais UTFs opção adequada para complementação térmica Benefícios UTFs x suprimento gás natural Tecnologia, eficiência, instalação e operação Custos competitivos x segurança a e estabilidade 18

19 Rua dos Manacás, 436 cj.3 Cotia/SP Cotia/SP BR 19 BR