As políticas energéticas e a regulamentação do marco legal do mercado brasileiro de energia renovável

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1 As políticas energéticas e a regulamentação do marco legal do mercado brasileiro de energia renovável Elbia Melo CEO da ABEEólica Rosana Santos VP da ABEEólica Sandro Yamamoto Gerente ABEEólica Apresentação A grande reforma pela qual passou o setor brasileiro de eletricidade na última década estabeleceu uma nova base institucional com a criação de novas instituições, enquanto as já existentes passaram por uma revisão de suas atribuições. Entre os objetivos do novo modelo estão a criação de um quadro regulamentar estável, a garantia de segurança de fornecimento, o estabelecimento de tarifas justas e a reintrodução de planejamento para lidar com o crescimento da demanda. A fim de atrair investimento para o setor de geração de energia, foram organizados leilões com contratos de longo prazo (15 e 30 anos), para direcionar os contratos de energia por empresas prestadoras de serviços públicos. Este esquema tem por objetivo reduzir o risco dos investidores, enquanto que o leilão pelo menor preço estimula a eficiência econômica e, em princípio, fornece sinais corretos do custo de expansão do sistema por meio da concorrência. A matriz energética brasileira baseia-se em fontes renováveis, principalmente nas grandes centrais hidroelétricas. Embora o Brasil apresente um potencial importante de fontes alternativas, para que este potencial se transforme em empresas de geração são necessários programas de incentivo e de regulação específica que possam regular a instalação e a comercialização dessas fontes. O objetivo deste trabalho é o de apresentar e avaliar o desenvolvimento e a adoção de políticas econômicas para incentivar o uso de fontes alternativas no setor energético brasileiro. A principal conclusão é a de que os esforços governamentais para promover as fontes de energia renováveis juntamente com preço competitivo atingiram tais objetivos. Vale a pena salientar os resultados dos leilões de reserva energética que contribuem para duplicar a capacidade eólica instalada nos próximos três anos. A humanidade tem, diante de si, um desafio importante no século XXI: reduzir a emissão de gases de efeito estufa sem causar impacto no desenvolvimento econômico e no estilo de vida da população. A civilização moderna depende do combustível fóssil usado em várias atividades, como, por exemplo, a produção de energia elétrica. O objetivo deste trabalho é apresentar e avaliar as políticas econômicas que estimulem o uso de fontes alternativas no 1

2 setor energético brasileiro, que possam contribuir para reduzir os impactos ambientais no mundo inteiro. 1 Preâmbulo A expansão industrial, que se iniciou com a Revolução Industrial no século XVIII, tem dependido do uso de combustíveis fósseis como o carvão mineral, o petróleo e, mais recentemente, o gás natural. Este cenário se reflete no setor energético com uma forte presença da geração térmica que usa combustíveis fósseis, como ilustrado na Figura 1. Nuclear 379 [GW] 8% Hydroelectric 921 [GW] 21% Others Renewables 160 [GW] 4% Thermal 2,968 [GW] 67% Source: Energy Information Administration - EIA Figura 1: Capacidade mundial, por tipo de eletricidade Este cenário industrial e a produção de energia elétrica, com amplo uso de combustíveis fósseis, sempre teve impacto no meio ambiente e a emissão de partículas sólidas na atmosfera e a contaminação da água são problemas já conhecidos há séculos. No final do século XX, surgiu um debate importante: a emissão de gases de efeito estufa. O efeito estufa é um processo natural e importante para manter a vida na Terra. Em linhas gerais, os gases presentes na atmosfera, como o dióxido de carbono (CO ² ), o metano (CH 4 ), os óxidos sulfúricos (SOx), entre outros, formam uma barreira natural que retém parte do calor do sol que nos chega da atmosfera, mantendo as temperaturas globais em níveis ajustados para o desenvolvimento da vida. Dessa forma, o efeito estufa é importante para o planeta e o desenvolvimento da vida. Entretanto, o uso intenso do combustível fóssil no processo de desenvolvimento humano aumentou a emissão de gases de efeito estufa, aumentando também a sua concentração na atmosfera e provocando importantes mudanças climáticas que podem afetar o futuro do planeta. Estudos do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) indicam que as temperaturas no mundo inteiro vêm aumentando desde meados do século XX, provocando, consequentemente, o aumento do nível do mar e a redução da neve, em algumas áreas do planeta. 2

3 Os dados apresentados pelo IPCC foram contestados por vários pesquisadores internacionais. Mas, o princípio da precaução indica que devem ser adotadas medidas efetivas para reduzir a emissão dos gases de efeito estufa. O fornecimento de energia elétrica, com uso de combustível fóssil, é a principal fonte de emissão dos gases de efeito estufa, como indicado na Figura 2. Waste - 2.8% Energetic Supply 25.9% Forestry 17.4% Agriculture 13.5% Transport 13.1% Residential and commercial buildings 7.9% Industry 19.4% Source: Intergovermental Panel on Climate Change - IPCC Source: IPCC Figura 2: Distribuição da emissão dos gases de efeito estufa Assim, é importante desenvolver fontes alternativas de energia, a fim de substituir os combustíveis fósseis no processo da geração de energia elétrica e contribuir para reduzir a emissão de gases de efeito estufa. Neste trabalho apresentaremos a experiência brasileira com as políticas regulatórias e comerciais de incentivo do uso de fontes de energia renováveis no setor de energia elétrica. 2 Visão geral do setor energético brasileiro A recente reforma realizada no setor energético brasileiro estabeleceu uma nova base institucional a partir da criação de instituições e da revisão das atribuições daquelas que já existiam no mercado. Entre os objetivos do novo modelo estão a criação de um quadro regulamentar estável, a garantia de segurança do fornecimento, o estabelecimento de tarifas justas e a reintrodução de planejamento para lidar com o crescimento da demanda. 3

4 2.1 Visão geral da comercialização da energia no Brasil Durante todo o ano de 2004, o Governo Federal criou as bases de um novo modelo para o setor energético brasileiro, com fundamento nas Leis e , de 15 de março de 2004 e no Decreto 5.163, de 30 de julho de Um dos principais componentes do novo modelo do setor elétrico é a criação de dois mercados comerciais de energia, como indicado na Figura 3: um Ambiente de Contratação Regulada (ACR), no qual um pool de distribuidores compra eletricidade de geradoras em leilões públicos, com preços definidos e um Ambiente de Contratação Livre (ACL), no qual os consumidores e os produtores de eletricidade negociam livremente os seus contratos bilaterais. Figura 3: Visão geral do modelo brasileiro de comercialização O ACR é um ambiente de comercialização no qual um pool de distribuidores compra eletricidade para suprir os leilões dos usuários cativos 1 de eletricidade. O sistema de leilões ACR é relacionado ao serviço de consumidores cativos por meio de concessionárias de distribuição e tem por objetivo garantir o fornecimento de energia aos consumidores de maneira economicamente eficiente, confiável e equitativo (com tarifas justas) por meio de leilões e contratos regulados agrupados. Os leilões podem ser entendidos como um ambiente para a concorrência regulada, com regras e instituições que tornam a concorrência mais transparente e minimizam o risco do mercado de energia. A existência de um mercado oficial de energia elétrica, que opera por intermédio de leilões públicos, pode ser um importante instrumento de consolidação do processo de liberalização da indústria de fornecimento de energia no Brasil. A fim de atrair investimento para o setor de geração de energia, foram organizados leilões com contratos de longo prazo (15 e 30 anos), para direcionar a contratação de energia por parte das empresas prestadoras de serviços públicos. Este esquema tem por 1 O consumidor cativo é aquele que deve adquirir a sua demanda diretamente da distribuidora à qual ele está ligado e não tem direito de adquirir energia livremente e paga um preço regulado. Ou seja, é o oposto do consumidor do mercado livre. 4

5 objetivo reduzir o risco dos investidores, enquanto o leilão pelo menor preço estimula a eficiência econômica e, em princípio, fornece sinais corretos do custo de expansão do sistema por meio da concorrência. Esses leilões incluem blocos de usinas hidrelétricas e térmicas, leiloados separadamente de maneira a excluir a questão do investimento em térmicas em um sistema de base hidrelétrica. Por fim, tais leilões são alimentados por estudos de planejamento feitos pelo Governo, para propor projetos de expansão viáveis (com licença ambiental prévia) para uma previsão do aumento da demanda, juntamente com previsões de demanda por parte das distribuidoras, embora os investidores possam propor projetos alternativos, nos blocos de leilão. Por outro lado, o Ambiente de Contratação Livre (ACL) inclui os consumidores do mercado livre que têm direito de escolher o seu fornecedor de energia pagando uma taxa pelo uso do sistema de distribuição ou de transmissão. No ACL, os Agentes podem assinar contratos bilaterais nos quais são definidas cláusulas de preço, quantidade, duração e hedge. O mercado livre foi criado no Brasil há mais de uma década. O direito de ser um consumidor livre foi especificado na Lei 9.074/1995, alterada pela Lei 9.648/1998 e complementada pela Resolução da ANEEL 264/1998. Esta Lei determinou que o mercado deveria ser, gradativamente, liberado para que os grandes consumidores pudessem se tornar livres. Na Tabela 1 estão indicados os critérios atuais para se tornar um consumidor livre. Tabela 1 Critérios atuais para ser um consumidor do Mercado Livre Demanda mínima Voltagem mínima Data de ligação 3 MW 69 kv Antes de 8 de julho de 1995 Após 8 de julho de 1995 Os contratos no Brasil são instrumentos financeiros. A responsabilidade da distribuição de energia é do sistema elétrico, cuja operação é coordenada pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico - ONS 2. As diferenças entre a quantidade produzida ou consumida e a quantidade contratada são liquidadas no mercado à vista (spot), sendo definidas de acordo com o preço spot, também chamado Preço de Liquidação das Diferenças - PLD. A operação no mercado à vista e o processo de liquidação financeira são responsabilidades da CCEE 3, como indicado na Figura 4. 2 O Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) tem como atribuições operar, supervisionar e controlar a geração de energia e administrar a grade de transmissão de energia no Brasil. Seu objetivo principal é coordenar esforços para satisfazer os requisitos de energia, melhorar custos e assegurar a eficácia do sistema. O ONS também define a s condições de acesso à grade de transmissão de alta voltagem. 3 A Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE) é regulada e supervisionada pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). A CCEE tem por finalidade viabilizar a comercialização de energia elétrica no mercado de energia brasileiro, além da contabilização e liquidação financeira das operações realizadas no mercado de curto prazo. 5

6 Figura 4 Mercado spot e liquidação financeira (Fonte: CCEE) 2.2 Capacidade instalada do setor elétrico no Brasil O Brasil apresenta um cenário único em termos de capacidade instalada de eletricidade, com sua matriz elétrica, baseada em fontes renováveis, sobretudo hidráulicas, como indicado na Figura 5. Figura 5 Capacidade instalada de eletricidade no Brasil em 2012 Source: Aneel Mas, atualmente, é difícil construir novas centrais hidrelétricas porque as questões sociais e ambientais são muito fortes. Na verdade, as centrais hidrelétricas construídas no passado se concentravam nas regiões sul e sudeste do país, próximas ao centro de consumo do sistema. Estudos da Empresa de Pesquisa Energética EPE 4 - indicam que o potencial hidroelétrico restante do Brasil é de 174 GW e se concentra em regiões distantes com problemas sociais e ambientes importantes que precisam ser resolvidos, antes de se construir novas usinas. A Figura 6 mostra a informação da EPE sobre o potencial hidráulico do Brasil. 4 A Empresa de Pesquisa Energética é uma empresa pública vinculada ao Ministério de Minas e Energia. Tem por finalidade prestar serviços na área de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o planejamento e a expansão do setor energético. 6

7 Load Centre Drainage Basin Total Potential Tapped Potential [GW] [GW] [%] Amazonas % Tocantins/Araguaia % Atlântico Ne Ocidental % Parnaíba % Atlântico Ne Oriental % São Francisco % Atlântico Leste % Atlântico Sudeste % Paraná % Paraguai % Uruguai % Atlântico Sul % Total % Source: EPE 2030 Energy National Plan Figura 6: Potencial hidráulico do Brasil Embora os dados da Figura 6 indiquem que ainda há um potencial hidráulico a ser explorado, os problemas sociais e ambientais criam dificuldades à construção de novas centrais hidrelétricas. Então, os resultados dos novos leilões 5 demonstram um crescimento da capacidade térmica, como se pode ver na Figura 7. Figura 7: Total de energia negociada nos leilões Source: CCEE Existem outras maneiras para incrementar a capacidade brasileira no futuro. Uma alternativa é o desenvolvimento de usinas nucleares, possibilitando o uso das grandes reservas de urânio do Brasil, estimadas em cerca de 310 toneladas 6. Outra possibilidade é o desenvolvimento de fontes alternativas à energia elétrica, como a energia eólica, foto voltaico solar, biomassa e pequenas centrais hidrelétricas. Talvez seja necessário criar instrumentos comerciais e de regulamentação para promover este tipo de energia. 5 Houve 14 leilões da energia das novas centrais, que começaram em 2005 e, depois foram realizados anualmente. O último ocorreu em dezembro de 2011, quando foram negociados 487,5 MWmed de energia eólica ao valor médio de R$ 105,00 / MWh. 6 Dados estimados pela EPE, apresentados no Plano Nacional de Energia 2030, por R$160,00/kg. 7

8 3 A experiência brasileira no desenvolvimento de fontes alternativas de energia Foi indicado que a matriz elétrica brasileira é baseada em fontes renováveis, principalmente em grandes centrais hidrelétricas. Mas, o país faz uma diferença entre fontes renováveis tradicionais (grandes centrais hidrelétricas) e um subgrupo, chamado de fontes renováveis alternativas. Melo et al. (2010) mostram as fontes alternativas classificadas como tal no Brasil: centrais eólicas, de biomassa, solares fotovoltaicas e as pequenas centrais hidrelétricas (PCH) 7. A legislação brasileira apresentou os incentivos às fontes de energia, um grupo especial de fontes alternativas que recebem desconto nas tarifas de transporte. Na Figura 8 vemos o processamento das fontes alternativas no Brasil. Figura 8: Total de energia negociada nos leilões O Brasil tem experiência e know-how internacional na construção de grandes centrais hidrelétricas. Então, o foco desta apresentação é avaliar o processo de regulamentação e de comercialização criado para desenvolver as fontes alternativas e de incentivo. 3.1 Potencial de fontes alternativas para geração de eletricidade no Brasil O Brasil apresenta um potencial importante para produzir energia elétrica a partir de fontes alternativas, sobretudo a biomassa, as Pequenas Centrais Hidrelétricas PCHs, centrais eólicas e solares Biomassa A biomassa é uma energia tradicional no Brasil, com o álcool sendo usado como combustível no segmento automobilístico desde a década de O setor da energia elétrica usa a biomassa para produzir eletricidade, sobretudo o bagaço da cana de açúcar. A 7 A Lei 9.427, de 1996, define as fonte de energia, com as pequenas PCHs e as centrais de biomassa, eólica e fotovoltaica, com potencial de grade de transmissão e distribuição limitada a 30 MW. 8

9 Figura 9 mostra a Capacidade instalada do setor energético brasileiro com fontes de biomassa em Figura 9: Capacidade instalada da biomassa no Brasil em 2012 Source: Aneel A biomassa de cana-de-açúcar é a principal fonte, considerando os outros recursos energéticos de biomassa no Brasil, como indicado na Figura 8. Segundo Castro e Dantas (2008), esta presença maciça deve-se à escala de produção do segmento de açúcar e álcool no Brasil e o objetivo de equalizar o autoconsumo e a autogeração - 98% do consumo de eletricidade das usinas de açúcar e de álcool são gerados a partir do bagaço da cana-deaçúcar. O segmento de cana-de-açúcar no Brasil apresentou, em termos tecnológicos, fases de baixa eficiência, em processos de cogeração no passado, considerando que o principal objetivo era a produção de vapor para o processo industrial, enquanto a eletricidade era o subproduto. Entretanto, as mudanças no setor energético brasileiro adotadas pelo Proinfa e o processo de abertura do mercado livre estimulou algumas mudanças culturais, levando à adoção de tecnologias mais eficientes que poderiam tornar possível o aumento do potencial dessas fontes. As principais mudanças tecnológicas do segmento foram: - a contrapressão do gerador de turbina a vapor, usado na processo de cogeração; - o gerador de turbina a vapor de condensação-extração, usado no processo de cogeração ou no modelo independente; - o sistema de gaseificação de biomassa integrado em um ciclo combinado. A Empresa de Pesquisa Energética (EPE) estima que as usinas de biomassa de canade-açúcar podem atingir uma capacidade instalada de MW até 2030, como apresentado na Tabela 2. Tabela 2 Estimativa da capacidade de geração a partir do bagaço de cana 9

10 Capacidade instalada [MW] Ciclos de baixa eficiência Ciclos com turbinas de contrapressão Ciclos de turbina de condensação-extração Sistema de ciclo combinado TOTAL Fonte: EPE Plano Nacional de Energia 2030 A Tabela 2 indica uma tendência no segmento de açúcar e do álcool: uma tecnologia mais eficiente será reforçada, recebendo mais investimentos do que a tecnologia tradicional Pequenas usinas hidrelétricas A legislação brasileira classifica como pequenas as centrais hidrelétricas com produção entre 1 MW e 30 MW (PCH pequenas centrais hidrelétricas), com um reservatório de, no máximo, três quilômetros quadrados. Essas centrais são designadas como fontes alternativas de energia, com legislação própria e um conjunto de regras de comercialização, como veremos adiante. Atualmente, a capacidade instalada das pequenas centrais representa MW no Brasil (ANEEL, 2010). Com o passar dos anos, o plano de expansão de geração priorizou o segmento das grandes centrais hidrelétricas, em vez do setor das pequenas centrais. Este cenário apresentou algumas mudanças nos anos 1980, com um programa nacional de pequenas centrais hidrelétricas, cujo objetivo era ampliar o uso da energia elétrica gerada nas usinas hidrelétricas de maneira simples e baixo custo, usando tecnologia brasileira, com menos tempo para implantação e menor impacto no meio ambiente (Cardoso, Almeida e Nogueira, 2007). Em 1998, a ANEEL criou critérios de definição das PCHs, um ponto importante no recente desenvolvimento dessas centrais. De acordo com Cardoso, Almeida e Nogueira (2007), as mudanças na legislação ajudaram a ampliar a banda potencial dessas centrais, proporcionando lucros de escala e possibilitando vantagens e benefícios financeiros relacionados ao licenciamento ambiental, tornando-as mais atraentes para os investidores privados. O CERPCH (Centro Nacional de Referência em Pequenas Centrais Hidrelétricas) prevê um potencial de MW neste segmento, como indicado na Tabela 3. Tabela 3: Potencial das CERPCH no Brasil Região Potencial [MW] Potencial [%] Sudeste % Sul % Centro Oeste % Norte 931 7% Nordeste 734 6% Brasil Fonte: CERPCH 10

11 [MW] A Tabela 3 mostra que o potencial das PCHs está concentrado nas regiões do sul, do sudeste e do centro-oeste, ou seja, próximo aos principais pontos de carga do sistema elétrico brasileiro. Isto implica investimentos menores na estrutura de transmissão, o que facilita a conexão dessas centrais Energia eólica A energia eólica é a fonte de energia que mais cresce no mundo, com um impressionante aumento de 2,5% a partir de 1996, como indicado na Figura , % Source: Global Wind Energy Council 35.0% 200, % 150, % 20.0% 100, % 50, % 5.0% Installed Capacity [MW] 6,100 7,600 10,20 13,60 17,40 23,90 31,10 39,43 47,62 59,08 74,05 93,82 120,2 158,5 197,0 Annual Deviation [MW] 1,500 2,600 3,400 3,800 6,500 7,200 8,331 8,189 11,46 14,97 19,77 26,47 38,20 38,53 Annual Deviation [MW] % Figura 10: Evolução da Capacidade instalada mundial de energia eólica Ao analisar os dados da Figura 10, é possível observar uma tendência de crescimento sustentável nos investimentos nas fontes de energia eólica a partir de meados desta década. O crescimento do segmento de energia eólica em alguns países, como a China, a Alemanha e os EUA, é caracterizado como sendo o desenvolvimento de políticas específicas para a promoção desta tecnologia. Segundo Castro et al. (2010), esses países promoveram a criação de mercados para a energia eólica por meio de mecanismos específicos de negociação, considerando-se cada cenário. Por exemplo, os certificados de energia verde foram promovidos em alguns estados americanos. No Brasil, a capacidade instalada ainda é pequena: 2,3GW em outubro de Entretanto, os contratos já assinados preveem mais MW a serem instalados nos 11

12 próximos anos e um grande potencial a ser desenvolvido, sobretudo nas áreas litorâneas no país. De acordo com as estimativas do governo, o potencial de energia eólica do Brasil é de 143,5 GW, como ilustrado na Tabela 4. Tabela 4: Potencial de energia eólica no Brasil Região Potencial Capacidade GW [%] TWh/ano [%] Sudeste 75 52,3% 144,3 53% Sul 29,7 20,7% 54,9 20,2% Centro Oeste 22,8 15,9% 41,1 15,1% Norte 12,8 8,9% 26,4 9,7% Nordeste 3,1 2,2% 5,4 2% Brasil 143,5 100% 272,2 100% Fonte: Mapa da Energia Eólica no Brasil Vale a pena mencionar que a estimativa oficial é considerada conservadora e necessita ser revista. Em 2009, foi elaborada a Carta dos Ventos, um documento dos governos estaduais e do Ministério da Energia, estabelecendo sete perguntas chave que devem ser respondidas, para poder desenvolver a geração de energia eólica no Brasil: 1. melhoria da estrutura regulatória brasileira; 2. desenvolvimento da infraestrutura de transmissão e de distribuição para conectar novas centrais de energia eólica ao Sistema Interligado Nacional; 3. desenvolvimento de metodologias de coleta, sistematização e armazenagem de dados essenciais para novos projetos de energia eólica (exemplo: velocidade dos ventos); 4. grupo de iniciativas para facilitar o licenciamento ambiental; 5. qualificação e formação de recursos humanos; 6. promoção de programas de pesquisa em geração de energia eólica; 7. revisão do potencial de energia eólica no Brasil. Considerado como o principal impedimento para o desenvolvimento da energia eólica no Brasil, o custo da geração sofreu reduções significativas nos últimos anos, tornando essa energia mais competitiva em comparação a outras fontes. Os resultados do leilão de 2009, que serão detalhados no final deste artigo, confirmam esta tendência. Outro obstáculo importante é a falta de fabricantes de turbinas eólicas e equipamentos no Brasil. A solução para este problema passa, necessariamente, pelo surgimento de um mercado estável para negociar energia de fontes de energia eólica. Em outras palavras, se houver uma política de promoção desta energia que fomente a alocação de recursos para este segmento, obteremos os investimentos necessários para fabricar os equipamentos de geração de energia eólica. 12

13 Vale mencionar que, no Brasil, a biomassa e a energia eólica podem ser usadas como complemento da fonte hidrelétrica. Na verdade, os períodos de maior disponibilidade dessas fontes coincidem com uma menor geração de energia hidrelétrica e vice versa. A Figura 11 indica um exemplo de complementação entre as fontes de energia eólica, de biomassa e hidráulicas. 180,000 25, , ,000 20, MWh 120, ,000 80,000 60,000 15, , ,000 20,000 5, Source: CCEE 0.00 Hydraulic Biomass Wind Figura 11: Complementação entre centrais hidráulicas e eólicas 3.2 A Regulação e a comercialização de fontes alternativas de energia no Brasil Embora o Brasil apresente um potencial importante de fontes alternativas, para que este potencial se transforme em empresas de geração é necessário criar programas de incentivo e de regulamentação específica que possam regular a instalação e a comercialização dessas fontes. Um decisão importante e pioneira para a introdução das fontes alternativas no Brasil foi a implantação em 2003 do Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (PROINFA). Outras iniciativas mais recentes estabelecem grupos de regras específicas para a comercialização de energia para consumo especial e gratuito e a realização de leilões para fontes alternativas de energia Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica - Proinfa Importante no desenvolvimento de fontes alternativas no Brasil, o PROINFA foi criado pelo governo federal e é administrado pela Eletrobrás 8. Para comercializar a energia do PROINFA, foi estipulada uma tarifa de compra para cada fonte, em contratos de 20 anos de duração. O objetivo era comercializar MW divididos igualmente entre as fontes: eólica (1,100 MW), biomassa (1,100 MW) e pequenas 8 A Eletrobrás atua como holding sob controle acionário do Governo Federal e foi criada em A Eletrobrás foi responsável pela implementação dos programas de política energética, conservação e gestão ambiental. Ela controla as seguintes empresas que geram e transmitem eletricidade no Brasil: CGTEE, Chesf, Furnas, Eletronorte, Eletronuclear e Eletrosul. 13

14 hidrelétricas (1,100 MW), com possibilidade de mudança na distribuição, dependendo das ofertas. No momento do contrato, havia mais ofertas de centrais de energia eólica do que de biomassa, levando a uma maior negociação de parques eólicos, como indicado na Tabela 5. Technologia Contrato almejado [MW] Tabela 5: Contratos PROINFA Contrato realizado [N o ] Contrato efetivo [MW] Contrato efetivo [%] Preço médio [ /MWh] Biomassa ,76% 49,43 PCHs ,11% 61,30 Eólica ,13% 100,04 Total ,00% 69,73 Fontes: MME e Eletrobrás De acordo com Castro e Dantas (2008), a pouca oferta de energia de biomassa foi consequência do preço oferecido pelo governo (R$105,00/MWh dados de 2004), considerado insuficiente pelos investidores do segmento de açúcar e álcool, sem contar os problemas de interligação em algumas regiões. Em termos operacionais, a Eletrobrás age como se fosse um comercializador do PROINFA, adquirindo energia das centrais e transferindo-a aos consumidores, com a cobrança da tarifa feito pelo serviço de distribuição de energia elétrica. Neste caso, os distribuidores são responsáveis pelo pagamento da energia, como indicado na Figura 12. Eventuais diferenças entre as quantias contatadas e a energia produzida são eliminadas no mercado de curto prazo. Figura 12: Operação comercial do PROINFA Embora seja uma marca importante para as fontes alternativas de desenvolvimento de energia no Brasil, o PROINFA enfrentou problemas que provocaram atrasos no cronograma dos projetos. Segundo Dutra e Szklo (2008), os principais desafios foram: a dificuldade de comprovação de capacidade financeira por parte de vários empreendedores, o que veio a provocar rearranjos acionários no capital do investidor e consequente atraso nas operações de financiamento; 14

15 a necessidade de revisão de projetos; a falta de um parque industrial robusto no Brasil para atender aos requisitos do programa que exige que uma parte dos equipamentos das centrais eólicas seja produzido no Brasil. Apesar das dificuldades, o PROINFA tem 119 centrais em operação, como indicado na Tabela 6. Uma segunda fase do programa foi planejada para iniciar em 2008, mas o avanço da tecnologia e a consequente redução dos custos levaram o governo federal a buscar outros meios para estimular o desenvolvimento dessas fontes. Atualmente, a expansão das fontes alternativas de energia no Brasil tem como base o mercado de consumo livre de energia, principalmente por meio de leilões de energia, como veremos a seguir. Tabela 6: Dados das centrais do PROINFA Dezembro de 2011 Centrais em operação Fonte n o [%] Capacidade [MW] [%] n o [%] Projetos atrasados Capacidade [MW] Biomassa 19 16% 533,4 20% 8 32% 151,6 23% PCHs 59 50% 1152,5 43% 4 16% 38,5 6% Eólica 41 34% % 13 52% % Total % 2649,9 100% % 649,1 100% [%] Comercialização de energia incentivada A Lei 9.427, de 1996, instituiu descontos em tarifas de transportes de fontes não convencionais de energia, as chamadas fontes incentivadas, para torná-las competitivas com relação às fontes tradicionais de energia elétrica. A pequena central hidrelétrica, a geração de energia solar fotovoltaica, a biomassa e a energia eólica são classificadas como fontes incentivadas de energia, cujo potencial para o sistema elétrico não pode exceder 30 MW. Por outro lado, os usuários finais destas fontes são consumidores livres, com contratos de demanda mínima de 3 MW, e os consumidores especiais, com demanda mínima de 500 kw. O que diferencia os consumidores livres dos consumidores especiais é que os primeiros podem adquirir energia de qualquer fonte, enquanto a compra dos segundos está restrita às fontes incentivadas. O incentivo à central se caracteriza com um desconto de 50% ou 100% na tarifa de energia, percentual que varia de acordo com as determinação da ANEEL. Em caso de infração das regras de comercialização, a central perde o desconto. O desconto para os consumidores finais depende do modelo de contrato, que pode ser feito diretamente às geradoras de energia ou às operadoras, e a perda eventual do desconto das centrais de onde compram a energia. O desconto final para os consumidores é determinado mensalmente pela CCEE e informado ao Operador Nacional do Sistema (ONS) e às empresas de distribuição, para que possam ser aplicados. 15

16 Em consulta aos dados disponíveis no mercado, estimados pela CCEE, observa-se uma forte presença de pequenas centrais hidrelétricas, responsáveis por 70% do total comercializado, seguidas pela biomassa, com 29% e pouca presença de energia eólica, com 1% do mercado. A presença da energia eólica no Brasil ainda é incipiente no mercado livre, provavelmente em função dos preços que ainda não serem competitivos com relação às outras fontes, as questões relacionadas ao sistema de transmissão e a questões relacionadas ao financiamento dos projetos. Do lado da demanda, o mercado de fontes incentivadas parece promissor, com expressivo potencial de crescimento. Isto parece ser confirmado pelo número de consumidores que agem no mercado livre: enquanto o número de consumidores livres apresenta estabilidade, o número de consumidores especiais apresentou crescimento de percentual entre janeiro de 2011 a junho de 2012, como indicado na Figura Leilões de Energia Figura 13: Evolução do Mercado Livre no Brasil Como indicado, os leilões de energia são o ponto principal da expansão da geração de energia no setor elétrico do Brasil. Neste sentido a União promove leilões abertos para todos os tipos de centrais e outros específicos para as fontes alternativas, sobretudo as pequenas hidrelétricas, de biomassa e eólicas. Os leilões apresentaram resultados eficientes para comercializar a energia, reduzindo custos na negociação de altos valores de energia elétrica. Além disso, há alternativas eficientes para promover competição e para contribuir para a redução das tarifas finais no Brasil. Em termos metodológicos, o Brasil adotou os leilões com o critério de menor preço, ou seja as empresas vencedoras são as que oferecem energia pelo menor valor. Esta sistemática foi bem-sucedida durante anos, sendo marcada pela concorrência. Existem dois tipos de leilões para garantir a expansão do sistema elétrico brasileiro: Leilão de novas centrais: as distribuidoras compram energia de acordo com a quantidade de energia (demanda) declarada. São assinados contratos entre as empresas vencedoras e as companhias distribuidoras, as quais são responsáveis pelo pagamento da energia. 16

17 Leilões de reserva: têm por objetivo contratar um valor adicional de energia, para oferecer mais segurança ao sistema elétrico brasileiro. As distribuidoras e os consumidores livres e especiais são responsáveis pelo pagamento dessa energia, por meio de carga calculada mensalmente pela CCEE. 4 A experiência brasileira no desenvolvimento das novas fontes de energia renováveis Foi indicado que a matriz elétrica brasileira é baseada em fontes renováveis, principalmente em grandes centrais hidrelétricas. Mas, o país faz uma diferença entre as fontes renováveis tradicionais (grandes centrais hidrelétricas) e um subgrupo, chamado de fontes renováveis alternativas. A legislação brasileira introduziu legislação referente ao programa de incentivo às fontes alternativas de energia que têm desconto nas tarifas de transporte: Biomassa, Pequenas Centrais Hidrelétricas, Eólica e Solar. O Brasil tem uma grande potencial para biomassa, 7 GW, Pequenas Centrais Hidrelétricas, 12 GW e Eólica, 143 GW. Nos últimos três anos, como aconteceu no mundo inteiro, a energia eólica apresentou um impressionante crescimento no Brasil: cerca de 220%. A Figura 14 apresenta a evolução das centrais eólicas no Brasil. Figura 14: Evolução da Capacidade Instalada da Energia Eólica no Brasil (Fonte: Moana Simas 2012) Vale mencionar que, no Brasil, a biomassa e a energia eólica podem ser usadas como complemento da fonte hidrelétrica. Na verdade, os períodos de maior disponibilidade dessas fontes coincidem com uma menor geração de energia hidrelétrica e vice versa. A Figura 15 indica um exemplo de complementação entre as fontes de energia eólica, de biomassa e hidráulicas. 17

18 MWh out/09 fev/10 jun/10 out/10 fev/11 jun/11 Source: CCEE out/11 fev/ Hydraulic Biomass Wind Figura 15: Complementaridade entre a energia eólica, a biomassa e as centrais hidrelétricas Uma decisão importante, que foi pioneira para as novas fontes de energia renováveis no Brasil, foi o PROINFA (Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia), implantado em Para comercializar a energia do PROINFA, foi estipulada uma tarifa de compra para cada fonte, em contratos de 20 anos de duração. O objetivo era comercializar MW divididos igualmente entre as fontes: eólica (1,100 MW), biomassa (1,100 MW) e pequenas hidrelétricas (1,100 MW), com possibilidade de mudança na distribuição, dependendo das ofertas. No momento do contrato, havia mais ofertas de centrais de energia eólica do que de biomassa, levando a uma maior negociação de parques eólicos. Atualmente, os leilões de energia são a principal base da expansão de geração no setor energético brasileiro e são uma alternativa eficiente para promover a concorrência e contribuir para a redução das tarifas finais de energia elétrica no Brasil. A quantidade de energia alternativa negociada nos leilões a nova energia e a reserva chega a um total de [MWmed], dividida pelas fontes como ilustrado na Figura

19 Figura 16: Fontes alternativas nos leilões realizados no Brasil Foram realizados três leilões entre 2009 e 2010, exclusivos para a energia alternativa, que confirmaram a eficiência do mecanismo dos leilões, considerando-se do ponto de vista da concorrência. Por exemplo, no leilão realizado em 2009, apenas para fontes de energia eólica, o preço inicial foi estabelecido em R$ 189,00/MWh e o resultado final do leilão apresentou um preço médio de R$ 132,00/MWh, uma diminuição de R$ 57,00, após mais de sete horas de competição entre os participantes. O papel das Fontes alternativas para diminuir o efeito estufa A participação do setor elétrico no efeito estufa está diretamente associada à tecnologia de centrais termoelétricas e à frequência da sua geração. No Brasil, o controle da geração das centrais está centralizada e delegada e ao Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). Neste sentido, as centrais termelétricas produzem eletricidade quando o custo da geração da energia hidrelétrica, calculado a partir de modelos computacionais, ultrapassa o custo de geração termelétrica. Como apresentado, o sistema de expansão do sistema elétrico do Brasil baseado nas centrais termelétricas tradicionais pode ser diversificado e, de certa maneira, substituído por fontes de energia renováveis. Ao contrário das centrais termelétricas, o processo de geração dessas centrais não é determinado pelo ONS e assim: as centrais de energia eólica vão gerar de acordo com o seu combustível, o vento; as centrais de biomassa concentram sua geração no período da colheita da cana-de-açúcar, momento em que há combustível disponível; as pequenas centrais hidrelétricas não contam com grandes reservatórios de regularização, produzindo energia de acordo com a afluência disponível. Em outras palavras, a geração de centrais de fontes alternativas é considerada na base da operação, deslocando a geração termelétrica, como indicado na Figura

20 Figura 17 Influências de Fontes alternativas na Operação do sistema elétrico no Brasil Depois, quanto maior o parque instalado das energias de outras renováveis, menor será a frequência de geração dessas centrais, reduzindo a emissão de gases (efeito estufa) pelo setor de eletricidade. Isto é ilustrado na Figura 18, que mostra as previsões de emissão de gases (efeito estufa) do setor energético brasileiro para o período de em duas hipóteses: com e sem fontes eólicas. Figura 18 Emissões de Gases de Efeito Estufa no setor elétrico brasileiro Estimativas para Conclusões A matriz elétrica brasileira, baseada em fontes renováveis, é uma contribuição importante do país para reduzir as emissão de gases de efeito estufa. Como complemento, o país enfoca no desenvolvimento de outras fontes renováveis a partir da adoção de um conjunto de regras que promovem a pesquisa e o crescimento do parque tecnológico de centrais eólicas, pequenas hidrelétricas e de biomassa, como apresentado neste documento. Ainda existem muitos desafios a serem resolvidos, como a continuidade do investimento em energia eólica, para garantir o desenvolvimento do parque industrial brasileiro, capaz de produzir uma turbina eólica e outros equipamentos necessários para o 20

21 desenvolvimento sustentável do parque eólico brasileiro, a um custo adequado. Tal reflexão pode ser ampliada para o campo da geração de energia solar fotovoltaica, ainda incipiente no Brasil, com restrições para atingir comunidades mais distantes. Outro ponto na diretriz é o investimento em projetos de microgeração de energia - projetos de fontes renováveis com capacidade instalada inferior a 1 MW, está sendo discutido atualmente com os profissionais de MME, ANEEL, EPE, ONS e CCEE. O principal enfoque desses projetos seria a produção para o próprio consumo. Neste contexto a Resolução Aneel nº 482/2012 foi um marco para o início dos trabalhos em micro geração. Do lado da demanda, o país desenvolveu projetos importantes de eficiência energética, patrocinado com recursos de projetos de pesquisa e desenvolvimento das empresas de distribuição e para a iniciativa dos consumidores. A implantação de leilões de Eficiência Energética é uma ideia embrionária que está sendo analisada na ABESCO (Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Conservação de Energia), com a participação da MME e da EPE. Os leilões têm por objetivo a comercialização de projetos de eficiência energética para atender parte da demanda do distribuidor, competindo diretamente com projetos de novas centrais. Em outras palavras, os distribuidores podem optar por cuidar do seu mercado por meio da expansão do sistema ou promover a redução da demanda na sua área de concessão. Esta experiência já é bem-sucedida em alguns mercados da América do Norte Nova Jersey e PJM. Um complemento aos incentivos governamentais é a possibilidade de as centrais que usam fontes renováveis comercializarem créditos de Mecanismos de Desenvolvimento Limpo (MDL). Embora a comercialização dos MDL não seja suficiente para garantir a implantação de novas centrais, as receitas obtidas a partir da comercialização desses certificados pode tornar esses projetos possíveis. Considerando-se a informação apresentada neste artigo, foram estabelecidas no Brasil iniciativas importantes para estimular a produção de energia elétrica a partir de fontes renováveis. Apesar de a matriz elétrica do Brasil ter uma característica renovável inata, o Brasil está envidando esforços para programar mecanismos de incentivo para fontes alternativas e fontes incentivadas de energia. Referências bibliográficas Câmara de Comercialização de Energia Elétrica. Treinamento Visão Geral das Operações. São Paulo Disponível em: Castro, N. J. de; Dantas, G. de A.. A Bioeletricidade Sucroalcooleira e o Hiato entre Oferta Potencial e Oferta Efetiva. IFE Informativo Eletrônico do Setor Elétrico Brasileiro n o Rio de Janeiro, 28 de fevereiro de Cardoso, R.B.; Almeida, R.P de; Nogueira, L.A.H. Uma avaliação do método expedito para determinação da vazão de projeto em pequenas centrais hidrelétricas. Revista PCH Notícias & SHP News. Número 33, ano 9. Março, abril e maio de Págs. 10 a 14 21

22 Castro, N.J. de; Et al. Perspectivas para a energia eólica no Brasil.. Grupo de Estudos do Setor Elétrico da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Texto de discussão do setor elétrico no 18. Rio de janeiro, março de Castro, N. J. de; Dantas, G. de A.. As Lições do PROINFA e do Leilão de Fontes Alternativas para a Inserção da Bioeletricidade Sucroalcooleira na Matriz Elétrica Brasileira. IFE Informativo Eletrônico do Setor Elétrico Brasileiro n o Rio de Janeiro, 12 de agosto de Dutra, R.M.; Szklo, A.S. A Energia Eólica no Brasil: Proinfa e o Novo Modelo do Setor Elétrico. Congresso Brasileiro de Energia, Impresso páginas 855 a 868. Melo, E; Neves, E.M.A.; Pazzini, L.H.A.; Ogawa, K. An Evaluation of the Regulation of Incentives for Alternative Electricity Sources in Brazi. 8th BIEE Academic Conferencein association withuk Energy Research Centre. St John's College Oxford, England, September 22 nd e 23 rd 2010 Simas, M: Energia Eólica e o desenvolvimento sustentável no Brasil: Estimativa da Geração de empregos por meio de uma Matriz de Insumo-Produto Ampliada. Dissertação de Mestrado. Universidade de São Paulo USP. São Paulo PSR Térmica a óleo: a controvérsia. PSR Market Report. Outubro de 2008, edição

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