Brazil China Energy Dialogue

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1 LETS -THE INFRASTRUCTURE WEEK Brazil China Energy Dialogue Mauricio Aredes COPPE/UFRJ discuss the Chinese presence in the Brazilian energy sector and what are the prospects of this strategic partnership in the medium and long term What does China s presence mean for Brazilian power transmission and renewables development? To what extent are Chinese renewable energy and power firms competitive in the Brazilian market? What possibilities exist for additional Chinese involvement in Brazil s power distribution and renewables sectors?

2 Roteiro 2 Indústria Eletro-eletrônica: casos e considerações em Equipamentos de Geração Eólica e em Ultra-Alta Tensão Consumo e geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis e baixa emissão de carbono Rota Tecnológica da Transmissão em Ultra-Alta Tensão Rota Tecnológica da Geração Eólica Casos Eólica e Ultra-Alta Tensão: considerações e sugestões Missões: jan/ mar/2011

3 Roteiro 2 Indústria Eletro-eletrônica: casos e considerações em Equipamentos de Geração Eólica e em Ultra-Alta Tensão Consumo e geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis e baixa emissão de carbono Rota Tecnológica da Transmissão em Ultra-Alta Tensão Rota Tecnológica da Geração Eólica Casos Eólica e Ultra-Alta Tensão: considerações e sugestões

4 Primary energy consumption per capita Total Primary Energy Consumption in 2011 Trillion Btu Population Billion Btu per Capita United States Russia Germany China Brazil Ref.: maio/ LETS THE INFRASTRUCTURE WEEK Power Electronics and Medium Voltage Laboratory

5 Consumo de energia elétrica no mundo Em 2008 a China estava abaixo da média mundial... País Indicadores de 2013/2014 Consumo Consumo População Eletricidade per capita (milhões) (TWh)/ano (kwh/hab) Potência instalada (GW) País China EUA Brasil Russia Mundo (15/05/2014) China EUA Brasil Russia Mundo 5

6 Geração & Consumo de Energia Elétrica na China e no Brasil 2/3 reservas de carvão no Norte e Noroeste 3/4 da capacidade hídrica no Sudoeste (430 GW) potencial eólico: 253 GW (em terra) GW (no mar) 2/3 da demanda de energia no Centro, Sul e Leste 75% térmica a carvão 23% hidroelétrica (230 GW) 2% eólica (44,7 GW) 26% termoelétrica 74% hidroelétrica 0,82% eólica Pot. Instalada: 960 GW crescimento médio: +100 GW/ano... e continuará por mais 5 anos! 12º Plano Quinquenal (2011~2015) Ref.: dez/2010 Pot. Instalada: 113 GW crescimento médio nos últimos 25 anos: +4,3%/ano Ref.: dez/2010 6

7 Geração Hidráulica e Geração Eólica no Brasil potencial hidrelétrico brasileiro 260GW Amazonas+Tocantins 50% potência instalada 77GW potencial eólico brasileiro 350GW potência instalada 3,45GW (dez/2013) 7

8 Roteiro 2 Indústria Eletro-eletrônica: casos e considerações em Equipamentos de Geração Eólica e em Ultra-Alta Tensão Consumo e geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis e baixa emissão de carbono Rota Tecnológica da Transmissão em Ultra-Alta Tensão Rota Tecnológica da Geração Eólica Casos Eólica e Ultra-Alta Tensão: considerações e sugestões

9 Transmissão de grandes blocos de energia em longas distâncias LETS THE INFRASTRUCTURE WEEK 9 9 Power Electronics and Medium Voltage Laboratory

10 Guerra das Correntes : CA ou CC? Xiangjiaba-Shanghai ± 800 kv UHV DC Transmission 7 GW 1907 km The State Grid Corp. of China (SGCC) in July put into operation the world s first ultra-high-voltage The project s primary technology provider, ABB, reported that transmission losses on the new line are under 7%, considerably lower than on the existing 500 kv system. Thus, the single overhead line link sets a new benchmark in terms of voltage levels and transmission capacity, superseding the 600-kV Itaipú transmission line in Brazil, also delivered by ABB. *datado de 01/09/2010 BMEI CO., LTD is a reconstructed company based on Beijing Machinery & Electricity institute 10

11 Guerra das Correntes : CA ou CC? Xinjiang-Zhengzhou ± 800 kv UHV DC Transmission 8 GW 2200 km China Electric Power Research Institute (CEPRI) has developed its own 1100kV, 5000A, UHVDC converter valve with independent intellectual property rights and The UHV power transmission line connecting Xinjiang Hami and Henan Zhengzhou officially commenced operation on January 27, The transmission line (+/-800 kvdc) connects the southern part of Hami in Xinjiang and Zhengzhou in Henan. The total distance of this transmission line is 2200 km, passing six provinces (Xinjiang, Gansu, Ningxia, Shaanxi, Shanxi and Henan) and the transmission capacity is 8 GW. (29/01/2014) Xu Wei-hua, Cao Jun-zheng, Wei Xiao-guang, Zha Kun-peng, Tang Guang-fu, The Development and Type Test of ±1100kV/5000A UHVDC Valve, APPEEC 2012 Asia- Pacific Power and Energy Engineering Conference, March CEPRI - China Electric Power Research Institute (SGCC) 11

12 Guerra das Correntes : CA ou CC? (Ref.: ano 2011) Super-rede Chinesa: 1000 kv AC +/ 800 kv DC 12

13 (Ref.: ano 2013)...estudos a partir de Super-rede Chinesa: 1000 kv AC +/ 800 kv DC +/ 1000 kv DC 13

14 Roteiro 2 Indústria Eletro-eletrônica: casos e considerações em Equipamentos de Geração Eólica e em Ultra-Alta Tensão Consumo e geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis e baixa emissão de carbono Rota Tecnológica da Transmissão em Ultra-Alta Tensão Rota Tecnológica da Geração Eólica Casos Eólica e Ultra-Alta Tensão: considerações e sugestões

15 Rota Tecnológica da Geração Eólica China Meteorological Administration has estimated China's offshore wind potential at more than 750GW - far higher than the 253GW potential for land-based wind (16/05/2011) 20GW of new wind capacity to be installed annually up to 2030 bringing cumulative operational capacity up to 400GW by four Chinese wind turbine makers Sinovel, Goldwind, Guodian United Power and Mingyang edged into the world top 10 list in (Ref.: year 2011) Capacidade instalada acumulada 2011: Total Global: 239 GW China: 62.4 GW USA: 46.9 GW Brazil: 1.5 GW (Feb.2012) 44,7 GW

16 Rota Tecnológica da Geração Eólica with 75.3GW installed capacity at the end of the year 2012, built 16.1GW of new turbines in 2013 just under half all new capacity added worldwide! China s installed capacity now (06/02/2014) totals 91.4GW, whereas in USA it is 61.1GW. three Chinese wind turbine makers Goldwind (2 nd ), Guodian United Power (8 th ) and Mingyang (9 th ) edged into the world top 10 list in wind power continues to grow, in 2014 wind power installed capacity target of 18GW. (Ref.: year 2013) Capacidade instalada acumulada 2011: Total Global: 239 GW China: 62.4 GW USA: 46.9 GW Brazil: 1.5 GW (Feb.2012) 44,7 GW 2010 LETS THE INFRASTRUCTURE WEEK Power Electronics and Medium Voltage Laboratory

17 Geração Eólica: Guodian e Tianwei Ano 2000: Sinalização pelo Estado Chinês primeiras pesquisas sobre turbinas eólicas nas duas empresas. Universidades estimuladas a enviar doutorandos para o exterior. Ano 2005: Política de apoio à indústria Desenvolvimentos de turbinas eólicas para o crescente mercado interno Diferentes fontes de licenciamento da tecnologia eólica início do ciclo de inovação secundária. Ano 2011: o ciclo de inovação secundária de alto nível, associada à aquisição e assimilação de tecnologias em transição, já se encontra em curso. Domínio do projeto arquitetônico da turbina. Tianwei : turbinas offshore de 3 MW (julho/2011), fruto do desenvolvimento de uma tecnologia totalmente própria. Guodian : projeto em andamento: desenvolvimento próprio de turbina offshore de 5 MW. 17

18 Roteiro 2 Indústria Eletro-eletrônica: casos e considerações em Equipamentos de Geração Eólica e em Ultra-Alta Tensão Consumo e geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis e baixa emissão de carbono Rota Tecnológica da Transmissão em Ultra-Alta Tensão Rota Tecnológica da Geração Eólica Casos Eólica e Ultra-Alta Tensão: considerações e sugestões

19 Considerações & Sugestões State Grid (SGCC), uma Estatal Central, cobre 80% do território chinês, 1 bilhão de habitantes, 8ª maior empresa do mundo. Domínio da especificação tecnológica e do projeto conceitual de equipamentos UAT em CA e em CC. A cadeia completa do desenvolvimento dos equipamentos de UAT em CA e CC foi implantada em território chinês. A replicação do aprendizado em contratos com multinacionais permitiu a fornecedores chineses oferecer alternativas que combinam qualidade aceitável com baixo custo. Equipamentos totalmente desenvolvidos com propriedade intelectual chinesa. Fabricantes chineses estão aptos a atuar de forma competitiva em concorrências internacionais. 12º Plano Quinquenal: projeto de Green Smart Grid em UHV, operacional em 2020, flexibilidade e controle na interligação de toda a China e integração das bases eólicas. 19

20 Considerações & Sugestões As estatais centrais, instrumentos do Estado Chinês, são capazes de se engajar e coordenar esforços de inovação de porte. As grandes estatais do setor elétrico seguiram as políticas públicas e captaram investimentos para fundarem subsidiárias, fabricantes de turbinas eólicas. Trajetória tecnológica impressionante, percorrida em uma década, resultado do esforço ordenado e planejado nos planos de desenvolvimentos para o setor elétrico e eólico, lançados pelo governo chinês. 20

21 Thank you! Obrigado! Maurício Aredes