Energia: Lições do Passado; Tendências para o Futuro. Rio de Janeiro 21 de maio de Hamilton Moss, Ricardo Dutra

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1 Energi: Lições do Pssdo; Tendêncis pr o Futuro Rio de Jneiro 21 de mio de 2007 Hmilton Moss, Ricrdo Dutr

2 Energi: Lições do Pssdo; Tendêncis pr o Futuro Fontes de Energi: Brsil e Mundo Energi no novo século Novs fontes: Estdo Atul e perspectivs Progrms em ndmento Ministério de Mins e Energi BRASIL MATRIZ ENERGÉTICA Gás Nturl 5,5% Petróleo 47,1% Nucler 1,2% Crvão 7,4% Biomss Trdicionl ( insustentável ) 3,4% Novs Energis 2,2% Novs Energis Renováveis 13,5% Biomss Modern 11,3% Grndes Hidroelétrics 12,8% Energis Renováveis 35,4% Biomss Trdicionl (renovável) 9,1%

3 Gerção Elétric 2,1% (outros) 6,7 % 39,8 % PETRO 4,67% 16,1% CARVÃO 1,36% BIOMASSA NUCLEAR 3,48% 1,92% EÓLICA 0,13% TOTAL IMPORTAÇÃO 7,83% 19,6 % GÁS 10,38% HIDRO 70,23% 16,1% (Fonte: ANEEL,2006) O Sol envi pr Terr energi equivlente cerc de vezes o consumo mundil de energi brut

4 Rdição Solr Globl Fonte: Wikipedi Atls Solrimétrico do Brsil UFPE

5 Rdição Solr Globl Médi Anul Potencil Solr por Região Região Norte 43,3 % Região Nordeste 20,5 % Região CentroCentroOeste 19,3 % Região Sudeste 10,5 % Região Sul 6,4 % 5

6 Atls de Irrdição Solr SbSolr UFSC 1. Versão publicd em outubro de 98 pelo LABSOLAR/UFSC e pelo INPE. É um plicção do modelo físico BRAZILSR, bsedo em ddos de stélite geoestcionário. É representdo por um conjunto de mps de irrdição globl. O Sol, Fonte Inesgotável Energi Renovável x Energi Fóssil: diferenç entre sempre e nunc mis Fonte: Folheto d CEMIG

7 Uso d Energi: Meio Ambiente FONTE: Instituto de Pesquis mbientl d Amzôni Emissão de CO 2 de Diverss Tecnologis Emissões Emissões de CO2 de nos CO2 nos estágios estágios de de produção produção de de Tecnologis Tecnologis energi energi (ton/gwh) (ton/gwh) Extrção Extrção Construção Construção Operção Operção Totl Totl Plnt Plnt convencionl convencionl de de queim queim de de crvão crvão Plnt Plnt de de queim queim de de gás gás Pequens Pequens hidrelétrics hidrelétrics Energi Energi eólic eólic Solr Solr fotovoltico fotovoltico Grndes Grndes hidrelétrics hidrelétrics Solr Solr térmico térmico Lenh Lenh (Extrção (Extrção progrmável) progrmável) Fonte: "Renewble Energy Resources: Opportunities nd Constrints " World Energy Council 1993

8 Uso d Energi: Custos de Externliddes* (centvos de dólr por kwh) Crvão: 1,94 14,60 Turbin gás: 0,97 3,89 Nucler: 0,19 0,58 Fzend Eólic: 0,05 0,24 *Estimtiv de custos pr sociedde e pr o mbiente decorrentes de uso de combustíveis fósseis e nucleres, não incluindo lixo nucler e custos de destivção. Estudo d UE, ExtermE WSJ 2002 Uso d Energi: Tendênci FONTE: Informtivo d Eletronucler gosto 2001

9 Universlizção: mets e desfios MME 2004 Universlizção: mets e desfios Evolução d eletrificção dos domicílios brsileiros ( ) Urbn Rurl Totl Fonte: Reltório CEPELDTE /2003 ginnini@cepel.br

10 Uso de Energi: Pnorm A busc de soluções pr problemátic energétic pss tulmente por três cminhos: Busc de fontes renováveis de energi menos gressivs o meio mbiente. Melhori d eficiênci energétic dos diversos equipmentos trnsformdores de energi. Combte o desperdício energético. Uso de Energi: Conclusão Do ponto de vist mbientl, sustentbilidde do desenvolvimento depende, entre outrs medids, d contenção ds emissões de gses poluentes, d conservção ds condições gricultáveis do solo, d não contminção ds águs, d explorção rcionl dos recursos fósseis e d melhor utilizção dos recursos renováveis Energi e Desenvolvimento Sustentável Instituto de Economi d UFRJ,ELETROBRÁS, MME 1998

11 TecnologisemFoco (energi renovável complementr) Solr Fotovoltic Solr Térmic Eólic Biomss Pequens Centris Hidroelétrics Outrs: Geotérmics, Mrés, Céluls Combustíveis etc. TecnologisemFoco (energi renovável complementr) Solr Fotovoltic Solr Térmic Eólic Biomss Pequens Centris Hidroelétrics Outrs: Geotérmics, Mrés, Céluls Combustíveis etc.

12 Mturidde e Custos ds Tecnologis TECNOLOGIA POTENCI AL (GW) TAMANHO TÍPICO (KW) APLICAÇÃO MATURIDADE DA TECNOLOGIA VIABILIDADE TÉCNICA CUSTO INVESTIMENTO (US$/KW) CUSTO O&M (US$/MWh) CUSTO COMBUSTÍVEL (US$/MWh) CUSTO GERAÇÃO (US$/MWh) EFICIÊNCIA SOLAR FOTOVOLTAICA HELIOTÉRMICA TORRE CENTRAL 0.05 A A CILINDROS DISCOS EÓLICA BIOMASSA 27.7 PCH s A INTERMITENTE GRID E OFFGRID BASE GRID BASE GRID BASE GRID E OFFGRID INTERMITENTE GRID E OFFGRID BASE GRID E OFFGRID VARIÁVEL GRID E OFFGRID Em comprção de custos devese levr em cont o d rede de distribuição DEMONSTRADA (GRID) COMERCIAL (OFFGRID) PRÉ COMERCIAL COMERCIAL DEMONSTRADA COMERCIAL COMERCIAL COMERCIAL MÉDIA (GRID) ALTA (OFF GRID) ALTA ALTA MÉDIA ALTA ALTA ALTA Aquecimento Solr

13 Uso Energi Elétric Brsil (Residencil) Como s pessos usm energi de um modo gerl: 30% 4%5% 6% 20% 25% 10% Chuv. El. Televisão Iluminção Máquin de Lvr Outros Gel. E Freezer Ferro El. Tecnologis de Conversão Diret d Rdição Solr Heliotermi Discos Cilindros

14 Tecnologis de Conversão Diret d Rdição Solr Heliotermi Torre Centrl TecnologisemFoco (energi renovável complementr) Solr Fotovoltic Solr Térmic Eólic Biomss Pequens Centris Hidroelétrics Outrs: Geotérmics, Mrés, Céluls Combustíveis etc.

15 Sistem Fotovoltico de Gerção de Energi Elétric Energi e Inclusão Socil Escol d comunidde de Bixão do Archnjo Município de Brr Sistem Fotovoltico N.S.P. Socorro Mncpurú

16 A Exclusão Urbn Instlções Fotovoltics Rio de Jneiro Igrej, escol e posto de súde d comunidde de Águ Fri Município de São Fidélis Sistem energético d comunidde de Águ Fri Município de São Fidélis

17 Instlções Fotovoltics Tocntins Crinçs ssistindo à TV pel primeir vez n comunidde de Bo Sorte Município de Dinópolis Sistem de bombemento d comunidde de Bo Sorte Município de Dinópolis Sistem de Bombemento Fotovoltico Abstecimento comunitário de águ d comunidde de Ampá Grnde Município de Ampá AMAPÁ Sistem energético no posto de súde e bombemento d comunidde de Lgo Novo Município de Trtruglzinho AMAPÁ

18 Arquipélgo de São Pedro e São Pulo Estção Científic Arquipélgo São Pedro e São Pulo pinel fotovoltico de 3.6kWp desslinizcão de águ em opercão desde jun/98 projeto do CEPEL pr CIRM Vist ére d Estção Científic Instlções Fotovoltics Projeto Ribeirinhs Amzons (Prceri Eletrobrás) Trnsporte dos equipmentos fotovolticos Sistem solr fotovoltico instldo em N.S.P. Socorro Mncpurú

19 Telhdo Solr Fotovoltico Avlição do desempenho de sistems fotovolticos conectdos à rede Pinel fotovoltico de 16 kwp em operção desde 2002 Tecnologi Fotovoltic Sistems Conectdos à Rede Sistem fotovoltico sobre o telhdo de um condomínio residencil Jpão

20 Tecnologi Fotovoltic Sistems Conectdos à Rede Pinel fotovoltico de Si integrdo o revestimento d fchd de vidro em um prédio no Jpão Tecnologi Fotovoltic Sistems Conectdos à Rede Centrl Fotovoltic Neurther See (Alemnh) 360kWp

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22 TecnologisemFoco (energi renovável complementr) Solr Fotovoltic Solr Térmic Eólic Biomss Pequens Centris Hidroelétrics Outrs: Geotérmics, Mrés, Céluls Combustíveis etc. Aplicções d Energi Eólic Ctvento Bombemento d águ Residêncis Fzends Aplicções Remots

23 Aplicções d Energi Eólic Pequeno Porte ( 10 kw) Residêncis Fzends Aplicções Remots Intermediário (10250 kw) Sistems Híbridos Gerção Distribuíd Grnde Porte (250 kw 2+MW) Fzends Eólics Gerção Distribuíd Digrm Típico de um Sistem Eólico Isoldo

24 Os 10 Mis no Mundo Cpcidde Totl Alemnh Espnh EUA Indi Dinmrc Chin Itáli Reino Unido Portugl Frnç TOTAL 10 Mis Resto do Mundo TOTAL MUNDO MW Percentul do Mercdo 27,8 15,6 15,6 8,4 4,2 3,5 2,9 2,6 2,3 2,1 85,2 14,8 Cpcidde Instld Acumuld ( ) ANO MW TOTAL

25 Desenvolvimento d Tecnologi kw Diâmetro do rotor (m) Aerogerdores de Série Protótipos 50 kw 600 kw 500 kw 300 kw 1,500 kw 2,500 kw 5,000 kw Ano Sistems de Grnde Porte

26 Complementridde dos Regimes Hidráulico e Eólico Comprção entre o fluxo de águ do Rio São Frncisco e o regime de vento no nordeste do Brsil. (Fonte: Potencil Eólico Atls do Potencil Eólico Brsileiro

27 Potencil Eólico por Região 27

28 Sistems Híbridos Unidde de Controle e Condicionmento de Potênci Armzenmento Crg Sistem Híbrido de Jones Ilh de Mrjó (PA), Município de Slvterr; Slvterr; Fotovoltico/Eólico Convênio CEPEL/CELPA e o Ntionl Renewble Lbortory 10kWp FV; 40kW eólico Operndo desde mio/98 28

29 Sistem Híbrido de Cmpins AM Vil de Cmpins; mrgem do Rio Solimões; 120km Mnus Convênio CEPEL/CEAM e Ntionl Renewble Lbortory Fotovoltico/Diesel 50kWp FV Em operção desde mio/97 ILHA DE TRINDADE

30 LOCALIZAÇÃO Fernndo de Noronh ~360km Trindde Trindde ~1.167km Loclizção previst pr o sistem de gerção Aerogerdores Subestção FV

31 LOCALIZAÇÃO DA GERAÇÃO Usin Refeitório Alojmento Enfermri e Frigorífic Substituindo Usin Nucler por Energi Solr Fotovoltic e Energi Eólic Áres Equivlentes Necessáris 10 TWh/no Eólico 570 km2 Solr 69 km2 Ilh Grnde

32 TecnologisemFoco (energi renovável complementr) Solr Fotovoltic Solr Térmic Eólic Biomss Pequens Centris Hidroelétrics Outrs: Geotérmics, Mrés, Céluls Combustíveis etc. PROINFA (potencil) Progrm de Incentivo às Fontes Alterntivs de Energi Elétric EÓLICO Potencil Indictivo : MW Projetos utorizdos : MW* SOLAR Potencil de Aplicção: 100 MWp PCH Inventrido : MW Projetos utorizdos : MW * (Fonte: EMME,2004) BIOMASSA Potencil Técnico sucrolcooleiro : MW Arroz e ppel celulose : 1300 MW Projetos utorizdos : MW

33 Biomss Biomss: Energi e Mteriis PCHs

34 Usin Hidroelétric Mrmelos Zero MG 1889

35 O Futuro ds Fontes Renováveis de Energi Energi e Inclusão Socil

36 Conclusões: últims notícis O crvão, e o petróleo não serão os reis d energi mundil pr sempre. Não é mis um tolice olhr o sol, o vento e pr s onds do mr The Economist A idde d pedr não cbou porque cbrm s pedrs; não é necessário que o petróleo cbe pr entrrmos em um nov er de energi SHELL Conclusões: últims notícis Ás vezes ser moderno é olhr pr trás Gilberto Gil

37 Centro de Referênci pr Energi Solr e Eólic Sérgio Brito CRESESB Promover o desenvolvimento ds energis solr e eólic trvés d difusão de conhecimentos, d mplição do diálogo entre s entiddes envolvids e do estímulo à implementção de estudos e projetos. Eu sei que vocês creditm que entenderm o que vocês pensm que eu disse; ms eu não estou seguro de que vocês percebem que quilo que ouvirm não é o que eu queri dizer. Aln Greenspn