Energia nuclear 2030 PAPEL DA ENERGIA NUCLEAR NO SISTEMA ELÉTRICO NACIONAL

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1 PAPEL DA ENERGIA NUCLEAR NO SISTEMA ELÉTRICO NACIONAL

2 Produto Nacional Bruto por habitante (PPP)

3 1.3 bilhão de pessoas vivem na pobreza absoluta, com renda inferior a U$1/dia (World Bank) 841 milhão de pessoas nos países em desenvolvimento sofrem de desnutrição (UN Food and Agriculture Organization) Quinto mais rico Distribuição do Produto Bruto Mundial 82.7% 11.7% 2.3% Cerca de1 bilhão de pessoas ou não podem trabalhar ou trabalham em ocupações que não lhe permitem sustentar sua família (International Labor Organization) Quinto mais pobre 1.9% 1.4% (UNDP, Human Development Report 1992)

4 Consumo per capita de energia primária Fonte: BP Statistical Review 2007

5 Índice de Desenvolvimento Humano no mundo: verde escuro indica os índices mais altos (> 0,950) marrom escuro os mais baixos (< 0,350) IDH BRASIL: 69 ª posição Fonte: Relatório PNUD 2006

6 UM FLAGRANTE NOTURNO DA RIQUEZA MATERIAL Consumo per capita de eletricidade BRASIL: 90 ª posição

7 Consumo Anual de Eletricidade por habitante no mundo Canadá EUA Austrália Japão Coréia Rússia África do Sul Portugal Brasil... China Índia a Posição Inferior a Chile e Argentina Metade do consumo de Portugal kilowatts.hora / habitante / ano Fonte: Internacional Energy Annual 2005

8 Central Nuclear de Smolensk ELETRICIDADE É DESENVOLVIMENTO! Comunismo é todo poder aos sovietes e ELETRIFICAÇÃO

9 Energia Elétrica é fator fundamental para o desenvolvimento e melhoria da qualidade de vida que somente ocorrerá no Brasil se houver um significativo crescimento no consumo por habitante

10 O BRASIL É UM PAÍS GRANDE! Energia nuclear 2030 Países com área > 5 milhões de km 2 Países com população > 150 milhões O Brasil é um grande país!! Países com PIB > US$ 600 bilhões

11 Consumo per capita de energia primária Fonte: EPE

12 Consumo per capita de energia primária Fonte: EPE

13 Produção Mundial de Energia Elétrica Preponderância hídrica e renovável: BRASIL É ÚNICO NO MUNDO Estados Unidos China Japão Rússia França BRASIL a Posição Itália Bilhões de kilowatts.hora Hidroelétrica Nucleoelétrica Renováveis Termoelétrica Fonte: International Energy Annual 2005

14 Produção Mundial de Energia Elétrica DESAFIO DA MUDANÇA A CLIMÁTICA geração térmica: t 20% das emissões geração nuclear e hídrica: h não provocam emissões

15 Produção Mundial de Energia Elétrica POTENCIAL HIDRELÉTRICO: % tecnicamente aproveitável vel Países desenvolvidos jáj aproveitaram seu quase todo o seu potencial Potencial brasileiro: grande vantagem competitiva a médio m e longo prazo

16 Produção Mundial de Energia Elétrica RECURSOS MUNDIAIS DE URÂNIO: 7 países detêm 77% dos recursos

17 Produção Mundial de Energia Elétrica CENÁRIO NUCLEOELÉTRICO MUNDIAL unidades Cerca de 370GW Concentradas nos países desenvolvidos

18 Produção Mundial de Energia Elétrica CENÁRIO NUCLEOELÉTRICO MUNDIAL 2006: MW equivalentes a 275 A3 2030: MW + 36 A3 2030: MW A3 A perspectiva atual é de que haja um crescimento da geração nuclear no mundo de 12% a 68% de 2007 e 2030 histórico proj. baixa proj. alta

19 Matriz de Geração Elétrica no Brasil Situação em 2006: NUCLEAR FOI A 2 a MAIOR FONTE GERADORA Capacidade Total Instalada: MW BIOMASSA 4,3% OUTROS 3,1% Geração do SIN Sistema Interligado Nacional NUCLEAR 2,4% CARVÃO 2% GÁS 4,5% HIDRO 83,9% Fonte: PDEEE-2006/2015 / EPE, 2006 / MME, 2006 Fonte: ONS, 2006

20 Sistema Interligado Nacional Dimensões continentais Energia nuclear 2030 Manaus Fortaleza Recife Brasília Belo Horizonte Salvador km Itaipu Rio de Janeiro São Paulo Porto Alegre Angra

21 Sistema Interligado Nacional Arquitetura atual SAZONALIDADE DA OFERTA Evolução Histórica dos Reservatórios rios (SE+CO)

22 Sistema Interligado Nacional Arquitetura atual SAZONALIDADE DA OFERTA Complementaridade entre regiões é limitada

23 Sistema Interligado Nacional O drama da operação desse Sistema... Que depende de água..o que fazer? Usar água $ presente baixo Economizar água $ presente alto o que pode acontecer conseqüências futuras -- $ OK $ baixo déficit $ alto vertimento desperdício $ = 0 OK $ baixo

24 Sistema Interligado Nacional O drama da operação desse Sistema... Que depende de água

25 Potencial Hidrelétrico no Brasil Evolução do aproveitamento Marmelos `A primeira UHE na América do Sul a fornecer energia para iluminação pública Juiz de FORA - MG 3 x 125 KW = 375 KW Itaipu A maior UHE do mundo em operação 20 x KW = MW setembro 1889 maio 1984

26 Potencial Hidrelétrico no Brasil Evolução do aproveitamento NO Topografia Ocupação do território rio NO SE Corte SE-NO SE

27 Potencial Hidrelétrico no Brasil Energia nominal e energia firme Potencial Remanescente: MW Capacidade Instalada: MW Recursos hidráulicos remanescentes concentrados na região norte NORDESTE 8% Potencial Firme: MW NORTE 55% SUL 12% SUDESTE E CENTRO- OESTE 25% Fonte: PDEEE-2006/2015 MME/EPE - Março, 2006

28 Evolução da cultura hidrelétrica Crescimento da potência hídrica instalada sem crescimento proporcional no armazenamento Fonte: lista da ONS dos principais reservatórios

29 Evolução da cultura hidrelétrica Novos aproveitamentos na Região Norte AHE Belo Monte Rio Xingu Projeto AHE JIRAU AHE Rio Madeira AHE Santo Antônio BOLIVIA Madeira River AHE Jirau Projeto do AHE BELO MONTE

30 Evolução da cultura hidrelétrica mapa de áreas relevantes para a biodiversidade Usinas com pequenos reservatórios (fio d água) Fonte: Projeto ARPA - MMA

31 Necessidade de complementação térmica TRANSIÇÃO HIDROTÉRMICA a partir de 1995 MW Capacidade Instalada (MW)* (*) Exclui emergencial, Itaipu Paraguai e Importação Geração hídrica Geração térmica Fonte: MME/EPE/BEN 2005 e MME 2006

32 Necessidade de complementação térmica Participação térmica na geração do Sistema Interligado Nacional SIN Participação dos combustíveis na geração térmica do SIN Fonte: ONS

33 Necessidade de complementação térmica Reservas energéticas nacionais estimadas (em milhões de barris equivalentes de petróleo) HÍDRICA EÓLICA BIOMASSA 100 anos: CARVÃO MINERAL 100anos: anos: URÂNIO PETRÓLEO Total milhões bep GÁS NATURAL Fonte: BEN 2007

34 Necessidade de complementação térmica OPÇÕES NACIONAIS Custos de usinas térmicas t vencedoras do leilão de A-5 A 5 (2005) Custos (R$/MWh) R$ 700,00 Usina Custo Energia Receita fixa Tipo variável Contratada R$ 600,00 (R$/ano) (R$/MWh) (MWmed) Gás , Óleo comb ,30 19 Diesel , R$ 500,00 Biomassa ,00 97 Carvão , Angra , R$ 400,00 R$ 300,00 R$ 200,00 R$ 100,00 Biomassa Carvão Angra 3 R$ 0,00 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Fator de Capacidade (%) Diesel Óleo comb. Gás (US$7 MBTU) Gás (US$5,5 MBTU) USINA 4 Operando como complemento às hídricas, o custo de geração das térmicas t é determinado por: Disponibilidade + Combustível Fonte: ANEEL / ONS

35 Recursos Naturais de Urânio ATUAIS: 309 mil toneladas de U3O8 6 a Reserva Mundial ITATAIA Disponibilidade e estabilidade de preço para o combustível. Domínio tecnológico sobre a fabricação do combustível. Apenas 30% Prospectado CAETITÉ ESTIMADAS: mil toneladas 1 a ou 2 a Reserva Mundial tons equivalem a 238 anos de operação do GASBOL (25 milhões m3 / dia) Fonte: BEN 2005

36 Recursos Industriais de Urânio Conversão para Hexafluoreto de urânio Marinha / usina piloto U 235 Enriquecimento INB Reconversão Para Dióxido de urânio em pó INB Mineração / beneficiamento (yellow cake) INB Recursos Naturais + Industriais somente Geração de Energia Elétrica Eletronuclear Pastilhas de dióxido de urânio INB Fabricação do elemento Combustível INB

37 Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto A geração de Angra 1 e Angra 2 equivale a cerca de 50% do consumo de energia elétrica do Estado do Rio de Janeiro ANGRA 2 Potência: Tecnologia: Início Operação: MW Siemens/KWU Janeiro/2001 ANGRA 1 Potência: Tecnologia: Início Operação: 657 MW Westinghouse Janeiro/1985

38 Tecnologia Usinas da Central Nuclear de Angra PWR: Reator a Água Pressurizada 443 usinas em operação em 31 países. 214 com a mesma tecnologia de Angra 3 16 em construção com a mesma tecnologia de Angra 3

39 Usinas Nucleares Energia Limpa Não emitem gases causadores do aquecimento global. Emissões de efluentes inferiores a 1 centésimo da radiação natural Mesmo os riscos mais remotos são considerados Armazenam todos os seus rejeitos de forma segura, isolados do público e ambiente.

40 Não emitem gases causadores do aquecimento global EMISSÕES DE CO2 EVITADAS NO BRASIL ( ): GERAÇÃO HIDRELÉTRICA: toneladas de CO2 ÁLCOOL COMBUSTÍVEL: toneladas de CO2 GERAÇÃO NUCLEOELÉTRICA: toneladas de CO2 40%

41 Emissões de efluentes inferiores a 1 centésimo da radiação natural Programa de Monitoração Ambiental Aumento expressivo de geração elétrica com impacto ambiental adicional mínimo.

42 Contenção PWR THREE MILE ISLAND A CONTENÇÃO funcionou Acidente sem vítimas e sem dano ao ambiente Demonstração da segurança dos PWR TCHERNOBYL Não possuia CONTENÇÃO! Grafite moderador: INCÊNDIO! Impossível ocorrer acidente com mesmas consequências num PWR

43 Mesmo os riscos mais remotos são considerados Plano de Emergência Coordenado pela Secretaria de Defesa Civil do Estado do Rio de Janeiro com grande atuação da Defesa Civil do Município de Angra dos Reis Garante a segurança dos cerca de 20 mil habitantes das ZPE-3 e 5 que seriam afetados por um acidente severo Tem caráter preventivo. Acionado quando é detectada a possibilidade da ocorrência de um acidente. Vários níveis de implementação, dependendo do evento Níveis máximos: evacuação ZPE-3 e ZPE-5

44 Armazenam todos os seus rejeitos de forma segura, isolados do público e ambiente Guarda de Rejeitos da CNAAA: Média e Baixa Atividades em JUN/2007: Angra ,2 m3 Angra 2-29,4 m3 Angra 1 Depósitos iniciais de rejeitos Tambores Liners Caixas Metálicas Angra 2 Angra 3 Armazenados no interior das próprias usinas nos primeiros anos de operação

45 DEPÓSITO FINAL: Média e Baixa Atividades Depósito de EL CABRIL ESPANHA: Em operação desde 1992 com capacidade de armazenagem de m 3 INSTALAÇÕES NO MUNDO

46 DEPÓSITO FINAL: Média e Baixa Atividades l Aube (França) em operação: capacidade de 1 milhão de m3 +/- 54 campos de futebol de área total La Manche (França) fechado após 25 anos de operação 54 reatores m3: +/- 30 campos de futebol

47 Guarda do Combustível Usado: Alta Atividade Energia nuclear anos de operação de uma usina nuclear produz cerca de m3 de combustível irradiado uma usina a carvão equivalente produz cerca de m3 de rejeitos

48 Guarda do Combustível Usado: Alta Atividade Armazenamento inicial em piscinas no interior das próprias usinas Angra elementos desde 1982 Angra elementos desde 2000 Angra 1 Angra 2 e Angra 3

49 Guarda do Combustível Usado: Alta Atividade Armazenamento intermediário e de longa duração (500 anos) Piscina externa (2020) Depósito de longa duração (2050)

50 Guarda do Combustível Usado: DEPÓSITO FINAL SUBTERRÂNEO Energia nuclear 2030 SUÉCIA FINLÂNDIA 500 m

51 Guarda do Combustível Usado: DEPÓSITO FINAL SUBTERRÂNEO Energia nuclear 2030 YUKA MOUNTAIN EUA

52 Atendimento ao Crescimento da Demanda GESTÃO DO PORTFÓLIO DE OPÇÕES diversificação para atender os objetivos: Modicidade tarifária Mix de fontes com menor preço Segurança de abastecimento Regulação da fonte hídrica Autonomia (produção local) Resistência à volatilidade de preços

53 Plano Decenal de Expansão de Energia Elétrica Necessidade de expansão: MW médios por ano Energia nuclear 2030 ALTA MW/ano REFERÊNCIA MW/ano BAIXA CRESCIMENTO ECONÔMICO: Média Anual ALTO: 5,5% REF.: 4,2% BAIXO: 3,1% Fonte: PDEE MME / EPE (Março-2006)

54 Expansão da Geração Custos de implantação de novos projetos Um KWe instalado de fontes renováveis (hidro, eólica, solar, biomassa) não é o mesmo que um KWe instalado de energia térmica Nuclear e carvão podem operar na base de carga do sistema por muito mais horas, independente de fatores ambientais (chuvas, ventos, insolação, colheitas). O custo do KWe instalado (barra azul) deve então ser ajustado para o fator de capacidade médio (barra vermelha) Fonte: NETL, EPRI

55 Expansão da Geração Cesta de projetos hidrelétricos de grande porte limitada devido a interrupção dos estudos de inventário e viabilidade Fontes Preponderantes (MW a instalar) Fonte 2005 Implantação Aumento Hidráulica % Térmica % (não inclui importação de energia) Necessidade de aumento da contribuição térmica Fonte: PDEE MME / EPE (Março-2006)

56 Grandes Projetos de Geração BELO MONTE JIRAU Hidrelétricas com pequenos reservatórios Fonte: PDEE MME / EPE (Março-2006) jan-2014 (PDE )

57 Localização Belo Horizonte 350km Ocupação de áreas reduzidas e possibilidade de implantação junto aos grandes centros de consumo São Paulo 220km Angra dos Reis Rio de Janeiro 130km Elevado Fator de Capacidade Regulação do Sistema

58 Tarifa Projetada de Angra 3: R$ 138,20 / MWh preço compatível com os praticados nos últimos leilões de energias térmica e alternativas

59 Angra 3: planejada para atender o crescimento da demanda de curto prazo entrada em operação

60 Condições para a Retomada (decisão tomada na 14 a. Reunião Ordinária do CNPE 25JUN2007) Potência: MW Referência: Angra 2 Progresso atual: 30% Tarifa: R$ 138,20 / MWh Local preparado Projeto em estágio avançado Suprimento importado disponível Financiamento encaminhado RPAS submetido à CNEN EIA/RIMA submetido ao IBAMA Audiências Públicas realizadas ( de junho de 2007) Construção: 5,5 anos Orçamento: R$ 7,3 bilhões Moeda Nacional: 70% Moeda Estrangeiro: 30%

61 Confiabilidade e Segurança Angra 2 Experiência operacional das usinas alemãs e de Angra 2 Incorporação das melhorias introduzidas nas outras usinas USINA DE REFERÊNCIA Sistemas de Instrumentação e Controle de Última Geração Angra 3

62 Desempenho da Usina de Referência: Angra 2 Primeiro Ano de Operação: 2001 Fator de Disponibilidade: 93,9% Fator de Capacidade: 90,9 % Ano de Operação: 2006 Fator de Disponibilidade: 89,0% Fator de Capacidade: 87,7 % Geração Média Anual: 9 milhões de MWh

63 Situação do Empreendimento Contratada em 1976, juntamente com Angra 2, à empresa SIEMENS-KWU. Início de construção em 1984; obras paralisadas em Cerca de toneladas de equipamentos importados já adquiridos e armazenados sob rigorosas condições de preservação.

64 Infra-Estrutura Disponível CNAAA Central preparada para a instalação de Angra 3 Fundações Monitoração Ambiental Escritórios, Galpões, Oficinas Acesso Rodoviário Acesso Marítimo Plano de Emergência Subestações 138/500kV Canal de Descarga Suprimento de Água

65 Investimentos Já Realizados Projeto Básico e Engenharia de Detalhamento Infra-Estrutura Licenciamento Progresso Médio Ponderado: 30% R$ 1,6 bilhões contabilizados Equipamentos Importados Equipamentos Nacionais

66 Prazo de Construção 5,5 Anos Obras Civis, Montagem e Comissionamento Progresso Médio Ponderado: 30% O prazo para construção de Angra 3 é compatível com os cronogramas de montagem e comissionamento de Angra 2 e com a experiência internacional.

67 Orçamento para Conclusão I T E M Engenharia Nacional Engenharia Estrangeira Suprimentos Nacionais Suprimentos Importados Construção Civil Montagem Eletromecânica Comissionamento Outros Combustível Inicial Reserva de Contingência T O T A L Bilhões R$ 0,4 0,5 1,4 1,3 1,2 1,0 0,3 0,4 0,4 0,3 7,2 Auditado por: EDF França IBERDROLA Espanha EPRI Estados Unidos USP - Brasil 70% dos gastos a realizar no Brasil

68 Viabilidade Econômico-Financeira Implantação + Custos de O&M + Combustível + Rejeitos + Descomissionamento Angra 3 Angra2 Angra1 TARIFA: R$ 138,20 / MWh T I R = 10% Recuperação Capital = 23 anos

69 Geração de Empregos Até9.000 empregos diretos e indiretos durante a construção. Cerca de 500 empregos diretos na fase de operação. Geração de empregos na construção civil e montagem de Angra 2 CNO Construtora Norberto Odebrecht UNAMON Consórcio de Montagem Nuclear Angra...63% Parati...2% Rio Claro/Lídice...8% Volta Redonda/Barra Mansa...7% Outras...20% Total Angra...44,5% Parati...1,5% Rio Claro/Lídice...4% Volta Redonda/Barra Mansa...13% Outras...37% Total

70 Indústria Nacional Fortalecimento da indústria nacional, através da colocação de R$ 1,4 bilhão em encomendas.

71 Contribuição ao Sistema Elétrico Aumento da confiabilidade do sistema da Região Sudeste. Angra 3 atenderá ao equivalente de cerca de 30% da demanda do RJ. Angra 1, 2 e 3 atenderão ao equivalente de cerca de 80% da demanda do RJ.

72 Plano Nacional de Energia 2030 Energia nuclear 2030 Fonte: PNE 2030 (estudos da EPE)

73 Plano Nacional de Energia 2030 Energia nuclear 2030 PREMISSAS PARA EXPANSÃO DA OFERTA NA REDE: Cenário de referência 2006: 2,4% Fonte: PNE 2030 (estudos da EPE)

74 Plano Nacional de Energia 2030 PREMISSAS PARA EXPANSÃO DA OFERTA NA REDE: Energia nuclear 2030 Angra 1 e 2 + Angra GW Angra 1 e 2 + Angra GW

75 Plano Nacional de Energia 2030 PREMISSAS PARA EXPANSÃO DA OFERTA NA REDE: Energia nuclear REFERÊNCIA cenário MW Angra MW NE MW NE MW SE 1+SE MW INTERMEDIÁRIO RIO cenário MW Angra MW NE MW NE 1+NE MW SE 1+SE 2+NE MW ALTO cenário MW Angra MW NE 1+NE MW SE 1+SE 2+NE MW SE 3+SE 4+NE MW

76 Plano Nacional de Energia 2030 Comparação com os BRICS Cenário Alto MW Adicional Cenário Baixo MW Adicional BRASIL RÚSSIA ÍNDIA CHINA

77 EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL NORDESTE: Guararapes PARCERIA ELETRONUCLEAR CHESF Baixo São Francisco, entre Xingó e a foz

78 EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL NORDESTE: Guararapes 1. Eqüidistância dos dois maiores centros de consumo no Nordeste 2. Proximidade da transmissão 3. Operação com as hidros existentes 4. Disponibilidade de fonte fria 57 m 3 /s por unidade Vazão firme na foz : m³/s Resfriamento direto ou indireto Indireto: mínima utilização 5. Acesso para grandes componentes 6. Baixa densidade populacional Plano de Emergência Externo

79 EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL SUDESTE: Aimorés

80 EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL SUDESTE: Bandeirantes

81 EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL CENTRAIS 6 x MW (IMPLANTADAS 2 a 2) Ulchin MW CORÉIA VANTAGENS Local licenciamento Aceitação pública Ganhos de escala Infra-estrutura construção operação manutenção gestão de rejeitos TENDÊNCIA MUNDIAL Zaporizhzhya MW UCRÂNIA Gravelines 5,706 MW FRANÇA

82 EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL ILHA NUCLEAR PWR MW: CONCORRENTES INTERNACIONAIS WESTINGHOUSE / TOSHIBA AP1000 ROSENERGOATOM VVER1000 AREVA / MITSUBISHI APWR1000

83 EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL ILHA CONVENCIONAL MW: 2 MÓDULOS DE 500 MW NACIONALIZADOS Configuração nacional: 2 turbo-geradores Configuração típicat Angra 1, 2 e 3: 1 único turbo- gerador

84 Muito Obrigado Angra 3 Angra 1 Angra 2