Sessão 2 - Metodologias de Formação de Preços de Energia. Risco Hidrológico / MRE/ GSF. Prof. Paulo S.F. Barbosa

Transcrição

1 Prof. Paulo S.F. Barbosa Sessão 2 - Metodologias de Formação de Preços de Energia Risco Hidrológico / MRE/ GSF Professor Titular, Programa de Pós em Rec.Hídricos, Energéticos e Ambientais Fac. Eng. Civil,Arquitetura e Urbanismo FEC UNICAMP São Paulo, 07/11/2017

2 SUMÁRIO I - O que Aprendemos sobre o Risco Hidrológico II - III - Críticas Conceituais ao MRE / GSF Alternativas de Reforma / Substituição

3 Riscos Hidrológico no Setor Elétrico Brasileiro: A Causa Raiz de Muitos Riscos Pré-Obra Definição da GF das usinas Decisão de Investimento: Cenários de Receitas Decisão de Política Energética: Matriz Diversificada Período de Construção Precipitação e Vazões em Sistemas Hidrotérmicos: muita variabilidade e pequena previsibilidade ENA do SIN em %MLT out nov dez jan fev mar abr mai jun jul ago set Reparos de obras ano do racionamento = verão seco Atrasos no cronograma ah 00 ah 01 ah 02 ah 03 ah 04 ah 05 ah 06 ah 07 ah 08 med +dp meddp Sobrecustos/ Multas Pós-Obra: Operação Formação do Preço Curto Prazo: PLD Formação do Preço Médio Prazo Sazonalização da GF Portfolio de Contratos

4 jan/00 ENA (Mwmed) abr/00 jul/00 Riscos Hidrológico no Setor Elétrico Brasileiro: O Que Aprendemos nos Anos Recentes (Pós-2001) out/00 jan/01 abr/01 jul/01 out/01 jan/02 abr/02 jul/02 out/02 jan/03 abr/03 jul/03 out/03 jan/04 abr/04 jul/04 out/04 jan/05 abr/05 jul/05 out/05 jan/06 abr/06 jul/06 out/06 jan/07 abr/07 jul/07 out/07 jan/08 abr/08 jul/08 out/08 (1) Mundo Fisico Período de Jan./2000 a Dez./2008 (mensal) Obs. Jan 2007 Razoável sazonalidade região SE O patamar das vazões máximas (jan.-fev.) varia muito de ano para ano --- Delas depende reenchimento reservatórios Atrasos (ex.jan 2008) provocam sobressaltos no PLD Jan Jan 2002 Jan 2001 Jan 2006 NE SE Norte

5 jan/09 abr/09 jul/09 out/09 jan/10 abr/10 jul/10 out/10 jan/11 abr/11 jul/11 out/11 jan/12 abr/12 jul/12 out/12 jan/13 abr/13 jul/13 out/13 jan/14 abr/14 jul/14 out/14 jan/15 abr/15 jul/15 out/15 jan/16 abr/16 jul/16 out/16 jan/17 abr/17 jul/17 ENA (Mwmed) (2) Mundo Fisico Período de Jan./2009 a Jul./2017 Razoável sazonalidade região SE O patamar das vazões máximas (jan.-fev.) varia muito de ano para ano mais anos com Qjan > MW-med e Mais anos com Jan. e/ou Fev baixos, especialmente em 2014 e 2015 Jan Jan 2011 Jan 2010 Jan Jan Jan 2014 NE SE Norte Jan

6 (3) Mundo Fisico Médias Anuais de ENAs Variabilidade Inteanual no Período de Jan./2009 a Jul./ , ,0 Obs. a) É impossível prever a quantidade de ENA do ano seguinte b) Há grande variabilidade das ENAs anuais entre anos sucessivos c) 1 (DPSE ) > 1 (DPNE ) + 1 (DPSul ) , , , , , ,0 NE SE Norte Sul Média ENA Desv Padrao 1726,6 5306,8 943,6 3413,7 Coef.Var (%) 29,1% 16,5% 16,0% 38,7% SE e N: menores CVs NE SE Norte Sul 5.000,0 0,

7 (4) Mundo Fisico o Que Aprendemos sobre a Expansão e Operação do SIN? Mais Térmicas Mais Eólicas (NE) PCHs bem vindas Biomassa 4.1 Diversificar é Preciso Em desenvolvimento: - Geração distribuída/ Mini e Micro - Solar Falta: Usinas Hidro Reversíveis 4.2 Planejamento da Operação Curvas de Aversão a Risco Despacho Fora da Ordem do Mérito para Térmicas Preservação de Estoques de Energia Armazenada -- CVaR Perda Progressiva da Capac. Regularização do Sistema Uso Múltiplo/Uso consutivo da Água Conflito com Geração

8 (1) Mundo Comercial : o Mecanismo de Realocação de Energia- MRE Princípios Conceituais do MRE: Reduzir Riscos Comerciais de Longo Prazo dos Geradores Hidráulicos via Compartilhamento dos Riscos Hidrológicos, pois: o SIN interliga todas as regiões do País bem comum Há diversidade de regimes hidrológicos entre as grandes bacias O despacho é Centralizado (ONS) a falta de autonomia dos Geradores sobre sua decisão de produção deve ser compensada- Como? Pelo MRE, para que a otimização sistêmica do SIN (feita pelo ONS) não traga prejuízo comercial a uma usina /agente gerador em particular

9 (1) Mundo Comercial : o Mecanismo de Realocação de Energia- MRE Premissas Implícitas para que o MRE funcionasse: Regimes hidrológicos complementares entre bacias Capacidades Equivalentes da GF dos Sub-sistemas Inexistência de limites de transmissão entre sub-sistemas Os benefícios da compensação entre Usinas/ Bacias fossem auferidos em um prazo mais curto (ex. 3 anos)

10 O mundo Ideal para que MRE funcionasse: Exemplo Hipotético Regime Hidrológico Complementar - ENAs GF1 = MW ano1 ano2 ano3 ano4 Regiao 1 Regiao GF2 = MW Coef.Correlação Entre Reg1 e Reg 2: -1,0

11 O Mundo Real: MRE no SIN (1) Complementariedade(?) Hidrológica entre Sub-Sistemas Coef.Correlação entre ENAs anuais N NE SE Sul N 1,00 0,51-0,01-0,13 NE 0,51 1,00 0,47-0,55 SE -0,01 0,47 1,00 0,18 Sul -0,13-0,55 0,18 1,00 Coef.Correlação entre ENAs mensais Fracas correlações negativas: -0,55 e -0,13 As correlações positivas são mais fortes: + 0,78 ; +0,71 e +0,62 N NE SE Sul N 1,00 0,71 0,62-0,31 NE 0,71 1,00 0,78-0,35 SE 0,62 0,78 1,00-0,08 Sul -0,31-0,35-0,08 1,00

12 O Mundo Real: MRE no SIN (1) Casos de Correlação Hidrológica Adversa entre Sub-Sistemas (SE cai e também 1 ou 2 sub-sistemas) ENAs Anuais(MW-med) , , , ,0 SE SE Sul , ,0 NE NE (SE)/3 Norte Sul 6.000,0 Norte 4.000, ,0 Sul NE 0,

13 O Mundo Real: MRE no SIN (2) Demais Premissas do MRE Capacidades Equivalentes da GF dos Sub-sistemas Não há. São muito distintas. Capacidades Instaladas Hidro: SE: MW N: MW NE: MW Sul: MW Inexistência de limites de transmissão entre subsistemas : NÃO OCORRE, POIS HÁ LIMITES Os benefícios da compensação entre Usinas/ Bacias fossem auferidos em um prazo mais curto (ex. 3 anos) Há descompensações crônicas Falha de Todas as Premissas

14 O Mundo Real: MRE no SIN Além das Falhas das Premissas Originais do MRE Perda da Capacidade de Regularização Mais e mais usinas a fio d água, incluindo aquelas de grande porte (Jirau, Sto Antônio e Belo Monte) na região Norte similaridade hidrológica (sazonal) com SE (0,78) e com o NE (0,71) Despacho de Térmicas Fora da Ordem de Mérito e Leilões de Reserva Medidas de Segurança Energética que deslocam a Geração Hidráulica Afastamento Ainda Maior do Modelo Ideal de MRE Menores GSF Mais frequentes

15 O Mundo Real: GSF no SIN GSF medio Anual 120,0% 115,0% 110,0% 105,0% 100,0% 95,0% 90,0% 85,0% 80,0% 0,87 0,93 0,93 0,95 1,01 1,01 1,06 1,03 1,08 1,09 1,13 1,08 1,00 0,91 4 anos consecutivos com GSF < 0,91 0,85 0,87 0,81 75,0% 70,0% 65,0% 60,0% 55,0% 50,0%

16 Alternativas para Reformar o MRE / GSF a) Atuação na Melhor Exploração da Diversidade Hidrológica Mudança na 2ª Etapa de Realocação da GF: 1ª Fase: Realocar entre usinas do mesmo sub-sistema: OK, fica mantida 2ª. Fase: Realocar entre usinas de sub-sistemas de correlação hidrológica negativa

17 Alternativas para Reformar o MRE / GSF b) Uso Mais Parcimonioso dos Recursos do MRE Aplicação de uma TEO mais justa Como? TEO baixa para dividir / compartilhar benefícios TEO para dividir riscos em proximidade da escassez maior Limite Acumulado por usina para se beneficiar do bônus da TEO Para reduzir o desbalanceamento (Usinas que mais cedem ao MRE que recebem, sistematicamente) Ex. No acumulado de três anos, Limite maximo = 15% GF Objetivo: não esgotar o estoque do MRE do respectivo sub-sistema promover mais equilíbrio

18 Alternativa para Substituir o MRE / GSF: Mecanismos de Mercado Princípios: Os agentes geradores é que gerenciam seus riscos, por meio de decisões comerciais: - Parcela a ser vendida em contratos bilaterais vários anos - Planejam as suas produções mensais -sazonalização - Planejam a sua participação (Qtde e preço) no mercado Spot (Curto Prazo), com formação de preço definido pela Interação Oferta x Demanda realismo de mercado /competição / aprendizado diário - Regras Simples, mas Sólidas

19 Alternativa para Substituir o MRE / GSF: Mecanismos de Mercado

20 Exemplo de Solução de Mercados Países Escandinavos NORDPOOL

21 Exemplo de Solução de Mercados Países Escandinavos NORDPOOL

22 Exemplo de Solução de Mercados Países Escandinavos NORDPOOL

23 Países Escandinavos NORDPOOL: O despacho continua centralizado, mas após a decisão comercial (Bilaterais + Spot)

24 Conclusões 1. O Risco Hidrológico estará muito presente no SIN na próxima década: Mundo Físico Mundo Comercial 2. O impacto do Risco Hidrológico no Mundo Comercial É preciso quantificar melhor É preciso simplificar Minimizar os riscos da complexidade das regras 3. Mecanismos de Mercado tem se mostrado mais eficazes em Muitos Países

25 OBRIGADO PELA ATENÇÃO Paulo Sérgio Franco Barbosa