Usinas Reversíveis. Perspectivas no Setor Elétrico Brasileiro. X Simpósio sobre Pequenas e Médias Centrais Hidrelétricas e Usinas Reversíveis

Transcrição

1 Usinas Reversíveis Perspectivas no Setor Elétrico Brasileiro X Simpósio sobre Pequenas e Médias Centrais Hidrelétricas e Usinas Reversíveis 28 de abril de 2016

2 Roteiro 1. Justificativa para os estudos de UHR 2. Prospecção de UHR 3. Trabalhos em curso 4. Desafios 5. Conclusões

3 Justificativa para os estudos

4 Plano Decenal de Expansão de Energia 2024 ESTUDOS DE ATENDIMENTO À DEMANDA MÁXIMA Risco de déficit de potência apresenta tendência de aumento Pode ultrapassar 5% após o segundo semestre de 2022 Déficits de potência se concentram, predominantemente, nas regiões Sudeste e Sul

5 Plano Decenal de Expansão de Energia 2024

6 Plano Decenal de Expansão de Energia 2024 ESTUDOS DE ATENDIMENTO À DEMANDA MÁXIMA Maiores riscos de déficit de potência tendem a ocorrer no momento de menor disponibilidade hidráulica, e não nos de maiores demandas (predominantemente de outubro a dezembro)

7 Plano Decenal de Expansão de Energia 2024 Ocorrências de déficit de potência de 3 tipos: por insuficiência de oferta de potência por restrição de intercâmbio (toda capacidade das interligações já foi utilizada) por insuficiência de oferta e restrição de intercâmbio

8 Plano Decenal de Expansão de Energia 2024 Indicação de oferta adicional (MW)

9 Plano Decenal de Expansão de Energia 2024 EXPANSÃO DE FONTES NÃO CONTROLÁVEIS

10 Alternativas para complementação Motorização adicional de UHE existentes Termelétricas de partida rápida USINAS HIDRELÉTRICAS REVERSÍVEIS (UHR) Armazenamento químico (baterias)

11 Prospecção de usinas reversíveis

12 Prospecção de UHR LEVANTAMENTO DO POTENCIAL DA REGIÃO NORDESTE Eletrobrás (1988) Trabalho de escritório Cartas topográficas 1: Desníveis > 100 m Relação L/H < 20 Distância < 300 km das capitais Ciclos de 14 h de geração Variação NA < 15% da queda Não consideradas condições geológicas locais 129 sítios Serra da Ibiapaba Chapada Diamantina Planalto de Maracás

13 Prospecção de UHR LEVANTAMENTO DO POTENCIAL DA REGIÃO SUL Eletrobrás (1988) Trabalho de escritório Cartas topográficas 1: ou 1: Desníveis > 250 m Relação L/H < 15 Distância < 250 km das capitais Ciclos de 14 h de geração Variação NA < 15% da queda Não consideradas condições geológicas locais Serra do Mar 147 sítios

14 Prospecção de UHR LEVANTAMENTO DO POTENCIAL DA REGIÃO SUL Eletrobrás (1988) Serra do Mar Trabalho de escritório Cartas topográficas 1: ou 1: Desníveis > 250 m Relação L/H < 15 Distância < 250 km das capitais Ciclos de 14 h de geração Variação NA < 15% da queda Não consideradas condições geológicas locais Serra do Mar Serra Geral 147 sítios

15 Prospecção de UHR LEVANTAMENTO DO POTENCIAL DA REGIÃO SUL Eletrobrás (1988) Trabalho de escritório Cartas topográficas 1: ou 1: Desníveis > 250 m Relação L/H < 15 Distância < 250 km das capitais Ciclos de 14 h de geração Variação NA < 15% da queda Não consideradas condições geológicas locais Serra do Mar Serra do Mar Serra Geral Serra Geral 147 sítios

16 Prospecção de UHR LEVANTAMENTO DO POTENCIAL DA REGIÃO SUDESTE (RJ, MG, ES) Eletrobrás (1987) Trabalho de escritório Cartas topográficas 1: ou 1: Desníveis > 300 m Relação L/H < 10 Distância < 200 km das capitais Ciclos de 14 h de geração Variação NA < 15% da queda Não consideradas condições geológicas locais Serra da Mantiqueira Serra do Mar Serra do Castelo 385 sítios

17 Prospecção de UHR PRÉ-INVENTÁRIO SÃO PAULO SERRAS GERAL E MANTIQUEIRA CESP, IPT (1979) Cartas topográficas 1: Desníveis > 300 m Potência > MW Relação L/H < 10 Ciclos de 14 h de geração Variação NA < 15% da queda 141 sítios

18 Prospecção de UHR OUTROS ESTUDOS UHR Cacaria I (Light, 1983) Município de Piraí/RJ Reservatório superior: Lajes Queda bruta de 315 m Ciclo diário de 6 horas de geração Potência total de MW UHR Caraguatatuba (CESP, 1974) Município de Caraguatatuba Reservatório superior: Paraibuna-Paraitinga Queda bruta de 674 m Ciclo diário de 3 horas de geração Potência total de MW

19 Prospecção de UHR OUTROS ESTUDOS UHR Fumaça (Eletrobrás, 1978) UHR S. Lourencinho/Juquiá (DAEE-SP, 1980) Município de Resende/RJ Queda bruta de 460 m Ciclo diário de 6 horas de geração Potência total de MW Município de Juquitiba e Pedro de Toledo/SP Queda bruta de 552 m Potência total de MW

20 Prospecção de UHR OUTROS ESTUDOS UHR Serra do Cipó (Eletrobrás/Hidroesb, 1979) Município de Congonhas do Norte/MG Queda bruta de 274 m Ciclo diário de 6 horas de geração Potência total de MW UHR Cubatão (CESP/Sabesp/DANEE/MME /Eletropaulo, 1983) Município de Cubatão/SP Reservatório superior: Billings Queda bruta de ~650 m Ciclo diário de 7 horas de geração Potência total de MW

21 Prospecção de UHR OUTROS ESTUDOS UHR Primavera (Eletrobrás/Hidroesb, 1979) Município de Primavera/PE Queda bruta de 130 m Ciclo diário de 6 horas de geração Potência total de MW UHR Pacatuba(Eletrobrás, 1978) Município de Pacatuba/CE Reservatórios artificiais Queda bruta de 576 m Ciclo diário de 6 horas de geração Potência total de 500 MW

22 Região Sudeste Prospecção de UHR

23 Prospecção de UHR OUTROS ESTUDOS Estudos antigos e em caráter preliminar Premissas desatualizadas Critérios de pré-dimensionamento adotados, sem otimização Maioria dos locais tem interferência com áreas de proteção ambiental

24 Prospecção de UHR ESTRATÉGIA I. Selecionar a UHR Cacaria para estudo-piloto (EVTE e EIA), devido à expectativa de maior viabilidade II. III. Revisitar os estudos de mapeamento de sítios com maior vocação para usinas reversíveis Aprofundar estudos para definição de referencial metodológico Importância da articulação institucional

25 Prospecção de UHR Barragem de Lajes Usina Fontes Usina Pereira Passos Vale do rio Cacaria

26 Trabalhos em curso

27 Trabalhos em curso UHR CACARIA Interação com ANEEL para efetivação do registro dos estudos Levantamento de dados existentes Avaliação preliminar de aspectos críticos do empreendimento Especificação dos levantamentos e estudos a serem desenvolvidos no âmbito de um Estudo de Viabilidade e de Impacto Ambiental

28 Trabalhos em curso MAPEAMENTO DE SÍTIOS MAIS ATRATIVOS Etapa de planejamento, prevendo: Definição de metodologia (uso de SIG) Definição de critérios básicos Levantamento de bases para análise geográfica Resultado esperado: Identificação dos sítios mais propícios para desenvolvimento de estudos de viabilidade

29 Desafios

30 Desafios O QUE SE REQUER DAS UHR? Ciclos de operação (diária, semanal, sazonal) Número de horas de geração Número de horas de bombeamento

31 Desafios nº de horas vol. útil potência

32 Desafios

33 Desafios COMO REALIZAR OS ESTUDOS MERCADOLÓGICOS DAS UHR? Comparação com outras fontes que possam oferecer o mesmo benefício Demanda de mercado e relação custo x benefício incremental definirão a motorização Garantia Física de Potência?

34 Desafios COMO CONTRATAR E REMUNERAR AS UHR? Definições necessárias para fomentar novos estudos e viabilizar projetos para atendimento à demanda Características próprias do mercado brasileiro Previsão de mecanismos de competição

35 Desafios Conduto Bomba Motor Trafo 99,5% 89,2% 97,0% 99,5% 85,7% 86,1% 96,5% 99,5% 100% reserv. superior reserv. inferior 85,7% 85,2% 78,8% 75,1% 74,7% Conduto Turbina Gerador Trafo 99,5% 92,5% 95,2% 99,5%

36 Conclusões Os estudos de planejamento da EPE vêm indicando a necessidade de avaliar medidas para atendimento à demanda máxima nos próximos anos Entre as alternativas, estão as usinas reversíveis, tecnologia experimentada em diversos lugares no mundo Existe indicativo de grande oferta potencial de usinas reversíveis no Brasil

37 Conclusões Existe a necessidade de atualizar e sistematizar o mapeamento de sítios de maior interesse para implantação de UHR É fundamental considerar os aspectos ambientais para que os esforços sejam mais efetivos

38 Conclusões Ausência de regulamentação é o maior desafio Necessidade de propor e discutir mecanismos de contratação e remuneração de usinas reversíveis Sinalização mais clara para desenvolvimento de novos projetos

39 Muito obrigado Thiago V. Barral Ferreira