Energia Eólica como Tema Estratégico/Prioritário para Investimento em Pesquisa e Desenvolvimento no Setor de Energia Elétrica

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1 Workshop sobre Pesquisa e Desenvolvimento em Energia Eólica Energia Eólica como Tema Estratégico/Prioritário para Investimento em Pesquisa e Desenvolvimento no Setor de Energia Elétrica Agência Nacional de Energia Elétrica ANEEL Superintendência de Pesquisa e Desenvolvimento e Eficiência Energética SPE Máximo Luiz Pompermayer Superintendente Rio de Janeiro RJ 13 de junho de 2012

2 Sumário 1. Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais. 2. Investimentos Realizados: 1ª e 2ª Fase do Programa de P&D Regulado pela ANEEL. 3. Cenário Atual e Perspectivas para P&D na Área de Energia Eólica. 4. Conclusões e recomendações. 5. Documentos e Referências.

3 Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais Lei n o 9.991, de 24 de julho de 2000: Política pública de estímulo a P&D no setor de energia elétrica, por meio da aplicação compulsória de recursos provenientes da Receita Operacional Líquida (ROL) das empresas do setor. Distribuição dos recursos previstos para P&D na Lei (% da ROL) Segmento ANEEL MCT/FNDCT MME/EPE TOTAL Geração e transmissão 0,40 0,40 0,20 1,00 Distribuição 0,20 0,20 0,10 0,50 Milhões de R$ em 2010* *Estimativa baseada na ROL aproximada do setor em 2010 (~R$( 120 bilhões)

4 Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais Arranjo Institucional M A C R O A M B I E N T E Fabricantes Consultoras Centros de Pesquisa EBTs Empresas de Energia Elétrica Universidades Regulador Regulação & Fiscalização Elaboração & Execução

5 Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais Empresas de energia elétrica Distribuidoras Transmissoras Geradoras Total Empresas e instituições de pesquisa Universidades Centros de Pesquisa Empresas Outras Total ,5% 9,6% 46,3% 28,5% 100% Profissionais envolvidos Doutorado Mestrado Especialização Graduação Outros Total ,4% 26,1% 10,3% 18,2% 2,0% 100%

6 Aspectos Legais, Regulatórios e Institucionais Nova Regulamentação (Resolução 316/2008) Áreas de Investimento 1. Fontes alternativas de energia 2. Geração Termelétrica 3. Gestão de Bacias e Reservatórios 4. Meio Ambiente 5. Segurança 6. Eficiência Energética 7. Planejamento de Sistemas Elétricos 8. Operação de Sistemas Elétricos 9. Supervisão, Controle e Proteção 10. Qualidade e Confiabilidade 11. Medição e faturamento Fases da Cadeia de Inovação 1. Pesquisa Básica 2. Pesquisa Aplicada 3. Desenvolvimento Experimental 4. Cabeça de Série 5. Lote Pioneiro 6. Inserção no Mercado Resultados e Impactos Conhecimento Científico Novas Tecnologias Benefícios para a sociedade

7 Investimentos Realizados Primeira Fase do Programa Ciclos Anuais de Investimento

8 Investimentos Realizados Projetos e Investimentos Totais Aprovados Ciclo Programas Projetos Investimento (R$) 1998/ , / , / , / , / , / , / , / , / ,73 Total ,35

9 Investimentos Realizados 100% Distribuição dos Investimentos Realizados por Tema/Área 90% 80% 70% 60% 4% 5% 5% 5% 7% 8% 9% Transmissão de dados pela rede Medição e faturamento Energia renovável Qualidade da energia Eficiência energética Geração de energia elétrica Meio ambiente Transmissão de energia elétrica 50% 40% 30% 20% 10% 0% 15% 16% 23% Supervisão, controle e proteção Distribuição de energia elétrica Pesquisa estratégica

10 Investimentos Realizados Projetos de P&D em Energia Eólica Quantidade de projetos 16 Valor do investimento R$ ,93 Empresas proponentes Chesf, Furnas, EMAE, CELPE, Coelba, Celpa, CEEE, COPEL-G R$ ,93/R$ ,35 = 0,0035!

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13 Segunda Fase do Programa Fluxo Contínuo de Projetos e Investimentos

14 Aspectos Regulatórios Nova Regulamentação (Resolução 316, de 13 de maio de 2008) Fundamentos e Diretrizes 1. Extinção dos ciclos anuais de investimento fluxo contínuo 2. Ênfase nos resultados (originalidade, relevância e aplicabilidade) 3. Mais flexibilidade, autonomia e responsabilidade para os agentes 4. Definição de temas prioritários e estratégicos para investimento 5. Definição de regras para a comercialização de produtos de P&D 6. Estímulo à inovação e à busca do melhor resultado possível

15 Aspectos Regulatórios Nova Regulamentação (Resolução 316/2008) Objetivos Busca de inovações para fazer frente aos desafios tecnológicos e de mercado do setor elétrico brasileiro. Promover e viabilizar o ciclo completo da cadeia da inovação, incentivando a associação de Empresas em torno de iniciativas para desenvolver conhecimento e transformar boas idéias, experimentos laboratoriais bem sucedidos e sofisticados modelos matemáticos em resultados práticos, que melhorem o desempenho das organizações e a vida das pessoas.

16 Aspectos Regulatórios Nova Regulamentação (Resolução 316/2008) Conceito de Projeto de P&D Estratégico De interesse nacional e de grande relevância para o setor elétrico; De elevada complexidade em termos científicos e/ou tecnológicos; Pouco atrativo como estratégia empresarial isolada ou individual; Requer esforços conjuntos e/ou grande aporte de recursos. Divulgação das Chamadas Publicação de Aviso no DOU (Ofício Circular para as Empresas); Disponibilização no portal da ANEEL na Internet.

17 Chamadas de Projeto Estratégico N o Título Situação Invest.(R$) 001/2008 Modelo de Otimização do Despacho Hidrotérmico (5 projetos) Em execução ,93 002/2008 Metodologia de Elaboração da Função de Custo do Déficit Cancelada - 003/2008 Metodologia para Alocação dos Custos do Sistema de Transmissão Em execução ,06 004/ /2008 Ensaio de Transmissão de Energia em Linha de Pouco Mais de Meio Comprimento de Onda Alternativas Não-Convencionais para Transmissão de Energia Elétrica em Longas Distâncias Em execução ,99 Em execução ,08 006/2008 Aplicações de Novas Tecnologias em Sistemas de Transmissão Em execução ,00 007/2008 Metodologia para Determinação de Estratégia de Contratação do MUST Cancelada ANEEL/SEM-IPEA 008/2008 Metodologia para Estabelecimento de Estrutura Tarifária Projeto concluído ,53 009/2008 Monitoramento das Emissões de Gases de Efeito Estufa em Reservatórios de Usinas Hidrelétricas (2 projetos) Em execução ,35 010/2008 Efeitos de Mudanças Climáticas no Regime Hidrológico de Bacias Hidrográficas e na Energia Assegurada de Aproveitamentos Hidrelétricos Em execução ,92 011/2010 Programa Brasileiro de Rede Elétrica Inteligente (Smart Grid) Projeto concluído ,43 012/2010 Arranjos Técnicos e Comerciais para um Mercado Sulamericano de Energia Elétrica Em avaliação ,80 013/2011 Arranjos Técnicos e Comerciais para Inserção da Geração Solar Fotovoltaica na Matriz Energética Brasileira (17 projetos)* Em avaliação ,45 Total = 32 projetos (R$ 15,6 milhões/projeto) ,54 *O valor proposto inclui contrapartida do investidor

18 Investimentos Previstos/Realizados Investimentos Previstos Nova Regulamentação Temas para Investimentos em P&D Tema Qtde % Qtde de Projetos Investimento Previsto % Investimento Previsto Fontes alternativas de geração de energia elétrica Geração Termelétrica Gestão de Bacias e Reservatórios Meio Ambiente Segurança Eficiência Energética Planejamento de Sistemas de Energia Elétrica Operação de Sistemas de Energia Elétrica Supervisão, Controle e Proteção de Sistemas de Energia Elétrica ,85% R$ ,08 27,33% 2,41% R$ ,54 1,10% 2,87% R$ ,55 4,03% 7,59% R$ ,93 7,42% 6,30% R$ ,96 4,11% 7,31% R$ ,59 4,65% 7,87% R$ ,93 5,58% 10,46% R$ ,64 9,43% 18,89% R$ ,36 15,25% Qualidade e Confiabilidade dos Serviços de Energia Elétrica 79 7,31% R$ ,93 6,46% Medição, faturamento e combate a perdas comerciais 79 7,31% R$ ,16 4,78% Outro 106 9,81% R$ ,53 9,88% Total % R$ ,20 100%

19 Perfil dos Projetos na Área de Fontes Alternativas 8% Pesquisa Básica Pesquisa Aplicada 38% 50% Desenv. Experimental Cabeça de Série Lote Pioneiro Inserção no Mercado Investimento Total R$ ,07 Média por projeto R$ ,70 Geração 78%

20 Resultados e Benefícios Capacitação profissional Titulação 2002/ / / / /2007 Total Mestrado Doutorado Especialização Total

21 Resultados e Benefícios Produção Científica Pesquisa de Resultados do Programa de P&D das Empresas de Energia Elétrica PRPPED (2005) Projetos.

22 Resultados e Benefícios 30,0% Produtos Gerados 20,0% Físico 10,0% 0,0% 6,8% 7,5% 20,2% 21,3% 6,2% 7,8% 20,5% 25,3% 10,4% 8,1% Financeiro 1,8% 3,2% 8,3% 9,1% 0,4% 0,5% 6,1% 6,5% 12,7% 11,2% 1,3% 0,6% 3,0% 1,2% Conceito ou Teoria Metodologia Procedimento Software Sistema Material Processo Componente Dispositivo Fonte: Pesquisa de Resultados do Programa Anual de Pesquisa e Desenvolvimento das Empresas de Energia Elétrica PRPPED (2005) 1424 Projetos. Equipamento Maquinário Infraeastrutura

23 Projetos e Investimentos em Energia Eólica Empresa Código ANEEL Título do Projeto Executoras AMPLA AMPLA PETROBRÁS Potiguar S.A. CHESF TRACTEBEL CPFL- Paulista PETROBRÁS ELETROSUL PETROBRÁS PD /2009 PD /2009 PD /2010 PD /2010 PD /2010 PD /2011 PD /2011 PD /2011 PD /2011 PD /2011 Desenvolvimento de projeto, protótipo e cabeça de série de turbina eólica de eixo vertical para uso em ambiente urbano Desenvolvimento de projeto, protótipo e cabeça de série de dispositivo para interconexão de geradores eólicos na rede pública para a faixa de 1 a 5 kw. Compensador Dinâmico de Reativos Aplicado à Geração Eólica (STATCOM-BR) Desenvolvimento de Sistema de Avaliação de Potencial Eólico (SAPE) composto de metodologia e ferramenta computacional Sistema de Previsão de Ventos e Geração Eólica em Sítios do NE Desenvolvimento de tecnologias de previsão de geração de energia elétrica para parques eólicos em operação DE SISTEMA HÍBRIDO SOLAR/EÓLICA Aperfeiçoamento de Modelo para Avaliação de Potencial Eólico Offshore - Enersud Indústria e Soluções Energéticas Ltda - ASTEF-ASSOCIAÇÃO TÉCNICO-CIENTÍFICA Eng. PAULO DE FRONTIN - UNIÃO BRASILEIRA DE EDUCAÇÃO E ASSISTÊNCIA, MANTENEDORA DA PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL - Enersud Indústria e Soluções Energéticas Ltda - ASTEF-ASSOCIAÇÃO TÉCNICO-CIENTÍFICA Eng. PAULO DE FRONTIN Duração (meses) Data de Início de Execução Custo do Projeto Pesquisadores envolvidos 24 01/07/2010 R$ , /07/2010 R$ , Universidade Federal do Rio de Janeiro 30 29/10/2010 R$ , Centro de Gestão de Tecnologia e Inovação - Omnilab Consultoria e Tecnologia Ltda 24 19/04/2010 R$ , Universidade Federal de Pernambuco 36 26/10/2011 R$ , Universidade Federal de Santa Catarina 36 06/12/2011 R$ , Universidade Estadual de Campinas - HYTRON - Indústria Comércio E Assessoria Tecnológica Em Energia E Gases Industriais Ltda - Fusion Energia Ltda - Aqua Genesis - Instituto Para Estudos E Projetos Em Energia, Hidrogenio E Meio Ambiente - UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá - SERVICO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL Desenvolvimento do Projeto e Construção de - FATEC - Fundação de Apoio à Tecnologia e um Protótipo de Gerador Eólico Magnus de Ciência Velocidade Variável Aprimoramento de Aerogerador de 2MW para Adequação às Condições Eólicas Brasileiras - SERVICO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL 36 01/04/2011 R$ , /10/2011 R$ , A informar R$ , A informar R$ ,96 4 TOTAL R$ ,44 63

24 Projetos e Investimentos em Energia Eólica Quantidade 10 Valor do investimento R$ ,44 Empresas proponentes Eletrosul, Petrobrás (3), Potiguar S.A. CHESF, CPFL-Paulista, Ampla (2) e TRACTEBEL Investimentos Totais (1ª e 2ª Fases): R$ ,37

25 Cenário Atual e Perspectivas Em cerca de 10 anos, o Brasil saiu de uma potência instalada de aproximadamente 20 MW para MW (BIG/ANEEL, 2012). Estão em construção atualmente empreendimentos que somam cerca de MW de potência instalada. Atualmente, o Brasil ocupa a 20ª posição no ranking mundial de produção de energia eólica, com perspectivas de chegar à 10ª posição em 2013 e à 4ª ou 5ª posição em 2016 (Ambiente Energia, 2012). A partir de 2013, estima-se um acréscimo de MW por ano de potência instalada. Desafio estabelecido no Proinfa: índice de 60% de nacionalização dos empreendimentos. Neste cenário de crescimento da participação desta fonte na matriz elétrica nacional, uma infraestrutura de suprimento, fabricantes, formação de mão de obra e conhecimento das tecnologias do setor se fazem necessários. rios.

26 Cenário Atual e Perspectivas (CGEE, 2012)

27 Cenário Atual e Perspectivas Este contexto motivou a instalação de fabricantes no Brasil. Atualmente são oito fabricantes atuando no país com uma potência total instalada de aproximadamente 1,48 GW e em 2013 serão nove fabricantes que somarão 4,4 GW (Ambiente Energia, 2012). Participação na potência eólica total instalada no Brasil dos maiores fabricantes de turbinas eólicas presentes no mercado brasileiro (CGEE, 2012, pág. 22).

28 Cenário Atual e Perspectivas Em muitos dos países líderes nesta fonte, o desenvolvimento desta fonte de energia, assim como de outras renováveis, utiliza de instrumentos de incentivos políticos e fiscais com o foco de estimular a tecnologia e o mercado (CGEE, 2012, pág. 22). O Brasil também seguiu por este caminho e na década passada criou e aplicou o PROINFA. Apesar da visão do governo quanto a competitividade da energia eólica, diante dos bons resultados dos últimos leilões, muitas empresa do segmento acreditam que sem apoio a indústria se manterá apenas com tecnologias mais antigas e sem utilizar o grande potencial da fonte no Brasil (CGEE, 2012, pág. 23).

29 Cenário Atual e Perspectivas

30 Cenário Atual e Perspectivas Fonte: CGEE, 2012.

31 Cenário Atual e Perspectivas Fonte: CGEE, 2012.

32 Cenário Atual e Perspectivas (CGEE, 2012).

33 Cenário Atual e Perspectivas (Continuação - CGEE, 2012).

34 Conclusões e Recomendações Temos um dos maiores potenciais eólicos do mundo (~240 GW); Temos empreendedores dispostos a investir nessa área e um mercado em franca expansão; Temos a energia eólica mais barata do mundo (~US$ 50/MWh); Temos recursos assegurados por lei para investir em pesquisa e desenvolvimento tecnológico no setor de energia elétrica (Lei 9.991/00); Temos potencial para produção científica e capacitação profissional e tecnológica à altura de nossos desafios e oportunidades; Não temos domínio tecnológico suficiente para projetar, desenvolver, instalar e operar uma planta eólica com tecnologia inteiramente nacional; Não temos um plano estratégico para investimento em P&D e capacitação profissional/tecnológica na área de energia eólica.

35 Conclusões e Recomendações (continuação) Não basta inserir a energia eólica na matriz energética brasileira; é preciso desenvolver e dominar toda a cadeia produtiva dessa tecnologia. Não se consegue destaque no cenário mundial a partir de recursos naturais ou energéticos (conhecimento, talento, inovação e criatividade são os principais recursos produtivos da nova economia mundial). Temos um recurso energético estratégico, que vai além da força dos ventos; precisamos tirar proveito disso e transformá-lo em insumo para o desenvolvimento científico, tecnológico, econômico e social. A estruturação de investimentos em P&D na área de energia eólica requer articulação entre órgãos de governo, instituições de pesquisa, empresas de energia elétrica e fabricantes de tecnologia.

36 Documentos e Referências Cenário Tecnológico para o Desenvolvimento da Energia Eólica no Brasil: Percepções (CGEE, 2012). Manual do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico do Setor de Energia Elétrica versão 2008 (ANEEL, 2008). Temas Prioritários para Investimentos em P&D ( Chamadas para Projetos de P&D Estratégicos ( =75&idPerfil=6

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44 SGAN 603 Módulo J CEP Brasília DF Superintendência de Pesquisa e Desenvolvimento e Eficiência Energética SPE Tel.: (61) Fax: (61) speped@aneel.gov.br

45 Configuração dominante dos aerogeradores e custo equivalente por produto (CGEE, 2012)