Energia Nuclear na Matriz Elétrica

Transcrição

1 Energia Nuclear na Matriz Elétrica VI SEMANA DA ENGENHARIA NUCLEAR - UFRJ Rio de Janeiro, 15 de outubro de 2018 André Luiz Rodrigues Osório

2 BASE LEGAL Lei nº , de 15 de março de Autoriza a criação da EPE Art. 2º: "A - EPE tem por finalidade prestar serviços na área de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o planejamento do setor energético, tais como energia elétrica, petróleo e gás natural e seus derivados, carvão mineral, fontes energéticas renováveis e eficiência energética, dentre outras." Empresa pública federal vinculada ao MME Integrante do Conselho Nacional de Política Energética (CNPE), com direito a voto Possui Escritório Sede em Brasília e Escritório Central no Rio de Janeiro.

3 ATUAÇÃO DA EPE COMO AGENTE INSTITUCIONAL DO SETOR DE ENERGIA CNPE Conselho Nacional de Política Energética MME CMSE Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico ANP Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis ANEEL Agência Nacional de Energia Elétrica EPE Empresa de Pesquisa Energética CCEE Câmara de Comercialização de Energia Elétrica ONS Operador Nacional do Sistema Elétrico Atividades do Governo Atividades Regulatórias Atividades Especiais

4 PRINCIPAIS PRODUTOS E ATIVIDADES

5 PLANOS, ESTUDOS E ESTATÍSTICAS PLANO DECENAL DE ENERGIA PLANO NACIONAL DE ENERGIA BALANÇO ENERGÉTICO NACIONAL

6 PLANOS, ESTUDOS E ESTATÍSTICAS

7 BOLETINS E ANÁLISES CONJUNTURAIS Resenha Mensal de Energia Elétrica Análise de Conjuntura dos Biocombustíveis (anual) Boletim de Conjuntura Energética (trimestral) Boletim de Conjuntura da Indústria do Petróleo (semestral) Boletim Trimestral de Energia Eólica

8 ESTUDOS REGULARES Monitoramento de Indicadores de Eficiência Energética (BIEE) Revisões Quadrimestrais da Demanda de Energia Elétrica Cálculo do Valor Anual de Referência Específico (VRES- GD) Estudos de Cenários Econômicos Geração Distribuída (Solar Fotovoltaica, Resíduos Sólidos) Estudos de Avaliação Ambiental de Bacias Sedimentares AAAs Planejamento do mercado dos Sistemas Isolados

9 ESTUDOS ESPECIAIS Aquecimento Solar - Programa Minha Casa, Minha Vida Estudo de Capacidade de Suporte da Bacia Aérea de Candiota Estudos de Ampliação de Usinas Hidrelétricas (UHEs) Restrições Operativas e Viabilidade Técnica e Econômica Contratação da Energia de Angra III Subsídios para Definição da Tarifa de Itaipu Renovação das Concessões de UHE - Cálculo do Valor Novo de Reposição (VNR) Identificação de prováveis locais para a implantação de reservatórios de regularização (em andamento) Inventário de Usinas Reversíveis (a iniciar) GT Sistemas Isolados - Roraima Estudos de suporte ao Plano de Ação de Eficiência Energética: mecanismos e apoio ao CGIEE, estudo de curvas de custo e potencial de eficiência energética

10 ESTUDOS DE PLANEJAMENTO G + T Granularidade Planejamento Integrado Ferramentas Computacionais Energia e Meio Ambiente GN + EE Operação e Planejamento Incertezas

11 Expansão da oferta de energia: visão geral

12 CONTEXTUALIZAÇÃO DA TEMÁTICA ANGRA 3 NOVAS USINAS NUCLEARES PLANO NACIONAL DE ENERGIA 2050

13 PLANO DECENAL DE EXPANSÃO DE ENERGIA 2027 (PDE 2027) DIRETRIZES BÁSICAS Estudos definem um Plano de Expansão indicativo, que deve oferecer a sinalização econômica adequada para o mercado Na elaboração do Plano considera-se respeito aos contratos e os condicionantes de política energética Plano busca equilibrar oferta e demanda Nessas condições, a alternativa indicada representa a expansão ótima (minimização do custo total: expansão + operação) ESTÁGIO ATUAL Encaminhado ao MME Será submetido para consulta pública

14 ANGRA 3 NA EXPANSÃO Hipóteses básicas Equacionamento do projeto e retomada das obras (CNPE 09/10); Início de operação comercial: Observações A inclusão de Angra 3 no PDE é o reconhecimento de que a conclusão de Angra 3 é plenamente justificável ; Sempre que possível revisitar a oferta indicada de modo a não afetar o equilíbrio entre oferta e demanda.

15 EXPANSÃO DA OFERTA DE ENERGIA ATUALIZANDO O PDE 2026

16 EXPANSÃO DA OFERTA DE ENERGIA

17 EXPANSÃO DA OFERTA DE ENERGIA: VISÃO GERAL

18 DESAFIOS DO SETOR ELÉTRICO: CURTO PRAZO Modernização parque (carvão) Angra 3 Geração Renováveis UTE GN (Gás para crescer) Tarifa/CDE Papel do MRE ITAIPU Usinas Binacionais Mercado Livre

19 DESAFIOS DO SETOR ELÉTRICO: MÉDIO PRAZO Transição Energética Tecnologias Disruptivas Descarbonização Poder do Consumidor Recursos Energético Distribuídos Restrição UHE Planejamento e Operação Armazenamento LT s de longa distância Energéticos e Elétricos

20 Questões chave

21 QUESTÕES CHAVE NA EXPANSÃO DA OFERTA A LONGO PRAZO Expansão hidrelétrica Preço da energia Mudanças climáticas (emissões CO 2 ) Efeitos da inserção de renováveis no sistema Eficiência energética

22 MENOR EXPANSÃO HIDRELÉTRICA SIGNIFICARÁ... maior expansão de renováveis maior expansão termelétrica Ministério 22de Minas e Energia

23 CARACTERÍSTICAS DE FONTES RENOVÁVEIS - I

24 CARACTERÍSTICAS DE FONTES RENOVÁVEIS - II Efeito sobre a curva de carga diaria na California Fonte: CAISO California Independent System Operator No pôr-do-sol ocorre rápido aumento da carga. Essa diferença deve ser suprida por fontes despacháveis.

25 REQUISITOS DO PLANEJAMENTO Diversificação: resiliência no atendimento da expansão da demanda (confiabilidade, segurança energética, sustentabilidade, oportunidades para a economia local); ASSUMPTIONS Sustentabilidade orientando a expansão da oferta (COP21), garantindo o alto grau de renovabilidade da matriz energética brasileira no longo prazo; Flexibilidade na operação resultante da crescente participação de recursos energéticos distribuídos; Potência complementar: opção pela variabilidade e redução do uso da água (geração básica e armazenamento de energia) Fonte: EPE Com o crescimento das fontes renováveis não despacháveis, a indicação é de necessidade de geração de base e de potência complementar NUCLEAR GÁS NATURAL CARVÃO Potência Complementar e Armazenamento

26 INDICAÇÃO DE POTÊNCIA ADICIONAL NO PDE ,0 18,0 16,0 GW Referência Recuperação 17,4 17,7 14,0 12,0 12,1 12,2 12,2 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 8,5 8,0 6,5 4,3 3,1 2,5 1,

27 INDICAÇÃO DE POTÊNCIA ADICIONAL NA EXPANSÃO Ministério 27de Minas e Energia

28 QUESTÕES PRESENTES NA EXPANSÃO TERMELÉTRICA Expansão termelétrica gás: preço do gás e investimento em E & P carvão x gás natural: preço do gás nuclear: limitações constitucionais à participação privada (modelo de negócio) carvão: evolução tecnológica para CCS nuclear x carvão: custo de investimento RENEWABLE ENERGY CLEAN ENERGY Ministério 28de Minas e Energia

29 ALGUMAS CONCLUSÕES GERAÇÃO DE BASE Em face de restrições à expansão hidrelétrica, crescerá de importância a geração de base que podem oferecer as térmicas a gás, a carvão ou a nuclear. A escolha dependerá dos avanços tecnológicos, das restrições ambientais e da competitividade Ministério 29de Minas e Energia

30 ALGUMAS CONCLUSÕES GERAÇÃO DE BASE Em face de restrições à expansão hidrelétrica, crescerá de importância a geração de base que podem oferecer as térmicas a gás, a carvão ou a nuclear. A escolha dependerá dos avanços tecnológicos, das restrições ambientais e da competitividade CAPACIDADE ADICIONAL O aumento da participação de fontes não controladas (como eólica ou solar) ou com despacho inflexível (por razões ambientais, operativas ou comerciais) impõe alterações no arranjo do parque gerador (e no sistema de transmissão) Ministério 30de Minas e Energia

31 ALGUMAS CONCLUSÕES GERAÇÃO DE BASE Em face de restrições à expansão hidrelétrica, crescerá de importância a geração de base que podem oferecer as térmicas a gás, a carvão ou a nuclear. A escolha dependerá dos avanços tecnológicos, das restrições ambientais e da competitividade CAPACIDADE ADICIONAL O aumento da participação de fontes não controladas (como eólica ou solar) ou com despacho inflexível (por razões ambientais, operativas ou comerciais) impõe alterações no arranjo do parque gerador (e no sistema de transmissão) EFEITOS NA ESTRATÉGIA DE OPERAÇÃO DAS HIDRO O serviço que oferece essa capacidade adicional pode ser feito em parte pelas usinas hidrelétricas existentes porém isso poderá ter efeitos na estratégia de operação, o que poderá oferecer oportunidade para expansão termelétrica Ministério 31de Minas e Energia

32 André Luiz Rodrigues Osório Superintendência de Estudos Econômicos e Energéticos/DEA andre.rodrigues@epe.gov.br Telefone: + 55 (21) Avenida Rio Branco, 1-11 o andar Centro - Rio de Janeiro Facebook: EPE.Brasil

33 Rumos do Setor Nuclear ANEXO Título da Palestra Título do Evento 33

34 Energia Nuclear - Questões ASSUMPTIONS Demanda Domínio do Ciclo do Combustível Recursos Energéticos Mão de obra especializada Temos Se encaixa na geração de base Indústria de base Recursos Investimento

35 Opção Nuclear ASSUMPTIONS A energia nuclear é uma opção candidata nos possíveis cenários por conta de: reservas abundantes de urânio domínio da tecnologia do ciclo do combustível capacitação existente geração elétrica na base; experiência operativa de centrais nucleares Emissão nula de gases de efeito estufa A necessidade de uma drástica redução no consumo de combustíveis fósseis ( descarbonização ) é o argumento principal para que países em desenvolvimento incluam a fonte nuclear no planejamento energético como complemento às renováveis.

36 Desafios produtivos e institucionais ASSUMPTIONS Mudanças institucionais e regulatórias Questões de escolha de sitio Definição de rejeitos Definição da tecnologia de reatores Comercialização de energia Investimento no combustível nuclear Viabilização do financiamento vs investimento privado Indústria nacional Pessoal qualificado

37 Geração na base CARVÃO MINERAL ASSUMPTIONS Necessidade de complementação térmica NUCLEAR HÍDRICA NUCLEAR GÁS NATURAL Perto do centro de carga; Confiabilidade no suprimento de combustível; Preço estável do combustível; Crescimento da potência instalada sem crescimento proporcional na capacidade de armazenamento; Elevado impacto sócio econômico;

38 Definição da Tecnologia para reatores - Opção tecnológica ASSUMPTIONS Considerando a tecnologia de reatores PWR, 6 modelos, todos evolucionários, disputam o mercado de novas usinas nucleares. A expectativa é que a padronização garanta reduções de custo devido às economias de escala. Vários projetos padronizados existentes em instalações nucleares utilizam o princípio da construção modular. O prazo de construção realmente se reduzirá?

39 ASSUMPTIONS Viabilização do financiamento e investimento privado Riscos estão associados ao cumprimento do cronograma do projeto e à intensidade de capital. Atrasos no tempo de construção incorrem em custos de financiamento. A natureza do projeto nuclear sendo de capital intensivo significa que os custos são elevados durante todo o período de construção. Os cronogramas maiores aumentam os riscos associados ao projeto como também sinalizam negativamente ao mercado. Um financiamento inovador precisa refletir o pensamento a longo prazo.

40 Gestão de Rejeitos ASSUMPTIONS Apesar de não haver solução definitiva até o momento para a questão dos rejeitos, este torna-se um dos desafios a serem superados pelo setor. Dada a situação de saturação dos depósitos de rejeitos radioativos de baixa, média e alta radioatividade até 2020, investimentos na implementação de novas unidades torna-se emergencial. A construção de novas unidades de armazenamento requer agilidade nos processos de licenciamento ambiental e nuclear. Maior transparência em todos os processos. Estudos para a escolha do local para acomodar as novas unidades de armazenamento.

41 Estudo de Localização das Usinas ASSUMPTIONS Viabilidade econômica Existência de mercado para a nova energia. Identificação da macro região. Concordância prévia de organizações públicas e regulatórias. Estudo da localização de sítios para empreendimento nuclear visa estabelecer as bases para a seleção de um sítio excelente, contribuindo para a mitigação dos riscos do empreendimento. Os estudos da Região Nordeste estão mais adiantados.

42 Mudanças institucionais e regulatórias ASSUMPTIONS Seria necessário estabelecer um consenso sobre qual a parte da economia ainda permanecerá sob controle estatal e definir um modelo de negócio que propicie uma administração eficiente aos setores envolvidos Criação de um órgão regulador autônomo e independente, provendo a segregação das atividades de fomento, pesquisa, produção e desenvolvimento das de regulação, licenciamento e fiscalização. Da forma como está hoje organizado o processo de licenciamento acaba por gerar incertezas ao empreendimento, enquanto o que se necessita é previsibilidade e riscos mitigados. Um arranjo comercial adequado que preencha as lacunas referentes a regulamentação tarifária das usinas nucleoelétricas e por conseguinte sua viabilidade econômico- financeira.

43 Política Industrial - Desafios ASSUMPTIONS Rede articulada de fornecedores locais. Necessidade de certificação da indústria nacional para o fornecimento de insumos, produtos e serviços para o setor Fomentar a mobilização do complexo industrial do país, para atender ao planejamento de novas usinas Aumentar o grau de nacionalização dos insumos Escala Industrial Produção de forjados de grande porte e de aços e ligas metálicas de uso nuclear. Licenciamento ambiental e nuclear Problemas relacionados à gestão da produção, compras e contratação do setor Contribuir para o aprimoramento da gestão de longo prazo da implantação das novas usinas nucleares. Contribuir com o delineamento de políticas públicas de incentivo a este setor. Mobilização para atração de investimentos e de financiamentos ao setor produtivo envolvido. Indefinição na estratégia de desenvolvimento para a indústria nuclear

44 Recursos Humanos ASSUMPTIONS O capital humano podem representar um problema para o futuro Idade média elevada dos trabalhadores dos diversos setores da indústria nuclear Necessidade de formação imediata de novos profissionais.

45 Síntese ASSUMPTIONS O Brasil dispõe de recursos renováveis e não renováveis suficientes para atender a demanda de eletricidade no horizonte até Preocupações com a segurança energética e com as mudanças climáticas têm levado os governos de diversos países, incluindo o do Brasil, a estabelecerem: políticas energéticas que promovam a eficiência energética; a diversificação da matriz; uma maior participação de fontes renováveis e não emissoras no parque gerador.

46 Síntese ASSUMPTIONS Padronização da tecnologia Marco regulatório Política de gestão de resíduos Investimento no ciclo do combustível Política industrial e engenharia financeira Reservas abundantes de urânio Domínio da tecnologia do ciclo do combustível Capacitação existente de recursos humanos Geração elétrica na base Experiência operativa de centrais nucleares Emissão nula de gases de efeito estufa Decisão sobre Angra 3 (CNPE 09/10)