Matriz Energética Os Desafios e as Oportunidades. Jerson Kelman. Belo Horizonte, 20 de maio de 2010

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1 Matriz Energética Os Desafios e as Oportunidades Jerson Kelman Belo Horizonte, 20 de maio de 2010

2 O Setor Elétrico é causador ou vítima das mudanças climáticas? A concentração de GEE na atmosfera aumentou 20% desde que começou a ser medida há 50 anos 60% das emissões de GEE do Brasil estão relacionadas ao desmatamento e às queimadas IPCC: aumento médio de 2,6 graus até o ano 2100 VP dos prejuízos = US$ 20 trilhões Concessão de florestas: elimina-se a atual situação em que a "floresta é de ninguém". A China constrói por ano usinas elétricas que equivalem à metade de toda a capacidade instalada brasileira (70% carvão) No caso brasileiro, é possível reduzir as emissões sem passar por uma custosa modificação da matriz energética.

3 O Brasil é um grande emissor de gases que causam o efeito estufa. Queima de florestas é responsável por 60% da emissão. Geração de eletricidade é responsável por 2% da emissão. Se a emissão per capita para produção de eletricidade no Brasil fosse 1, na Argentina seria 10, na Europa 40 e nos EUA mais de 100. Conclusão: o Setor Elétrico brasileiro não é causador de mudança climática. Talvez seja vítima. Fonte: Climate Analysis Indicators Tool, World Resources Institute, citado pela EPE 3

4 E a emissão de metano? É difícil separar o que seria a emissão de gases causada pela ação antrópica (construção de reservatórios) de duas outras fontes de emissão: (a) a natural existente em área densamente vegetada e periodicamente inundada, como é o caso da planície amazônica; (b) a causada pelo lançamento de esgoto in natura por municípios lindeiros aos reservatórios.

5 O ciclo hidrológico: Energia hidroelétrica = Energia solar A hipótese de estacionariedade

6 O aumento da temperatura causa também aumento de evapotranspiração e maior retenção de vapor de água na atmosfera. Como vapor de água é o principal gás de efeito estufa, à primeira vista haveria um feedback positivo. Porém aumento de concentração de vapor de água também causa aumento de nebulosidade. E as nuvens causam simultaneamente um efeito na direção de incremento ainda maior de temperatura (aprisiona as ondas longas oriundas da Terra) e um efeito na direção contrária (reflete as ondas curtas oriundas do Sol). Qual efeito prevalecerá? 6

7 Leilões (4/7) Energia Nova (consolidado por fonte) Leilões de energia nova Fóssil [ MW] 46% Renovável [ MW] 54% º LEN 2º LEN 3º LEN 1º FA 4º LEN 5º LEN ST ANTONIO JIRAU 1º LER 6º LEN 7º LEN HIDRO PCH BIOMASSA GÁS NATURAL GÁS NATURAL LIQUEFEITO GÁS DE PROCESSO ÓLEO DIESEL CARVÃO MINERAL ÓLEO COMBUSTÍVEL Fonte: CCEE

8 Qual o mix ótimo entre hidro e termoeletricidade? Mix H Mix T 100% 90% 80% 89.3% 81.0% 77.8% 75.7% 74.3% 70% 60% 50% Para qualquer nível de confiabilidade, há uma proporção ótima de hidro e térmica; a % térmica aumenta com a confiabilidade 40% 30% 20% 10.7% 19.0% 22.2% 25.7% 24.3% 10% 0% 93% 94% 95% 96% 97% 98% 99% 100% Confiabilidade (%) Fonte: PSR 8

9 EAF média mensal Belo Monte A energia afluente no mês mais molhado é 25 vezes maior do que a do mês mais seco No Madeira é 7,5 e no Sudeste é 3,5 vezes maior. GWh Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez. 9

10 Qual o efeito das usinas a fio de água? Configuração Capacidade instalada GW Armazenamento máximo (EAmax) TWh Energia natural afluente média (ENA) TWh/ano Razão EAMax/ENA % Fonte: PSR 10

11 Efeito da perda de capacidade de regularização Nível de emissão em 2010: 22 tco 2 /GWh de consumo Nível de emissão em 2020: 72 tco 2 /GWh de consumo A perda de 10 pontos percentuais na capacidade de regularização levará a um aumento de 230% na emissão unitária Fonte: PSR 11

12 Vulnerabilidade às flutuações de preços de óleo A carga crítica da configuração divulgada pela EPE para o leilão A-3 de 2009 para dois cenários de CVU do PMO do ONS: Caso A: CVUs do PMO de 2009 (usa preços de maiores); e Caso B: idem PMO de 2008 (usa preços de menores) Para cada caso, ajustou-se a demanda até que E(CMO) = CME Resultados Carga crítica caso A = 63,8 GWmed Carga crítica caso B = 67,3 GWmed Diferença = 3500 MW médios (5,1%) Fonte: PSR

13 Preço do petróleo Jan-89 Jun-89 Nov-89 Apr-90 Sep-90 Feb-91 Jul-91 Dec-91 May-92 Oct-92 Mar-93 Aug-93 Jan-94 Jun-94 Nov-94 Apr-95 Sep-95 Feb-96 Jul-96 Dec-96 May-97 Oct-97 Mar-98 Aug-98 Jan-99 Jun-99 Nov-99 Apr-00 Sep-00 Feb-01 Jul-01 Dec-01 May-02 Oct-02 Mar-03 Aug-03 Jan-04 Jun-04 Nov-04 Apr-05 Sep-05 Feb-06 Jul-06 Dec-06 May-07 Oct-07 Mar-08 Aug-08 GN(USD/MMBTU) Petróleo (USD/bbl) GN(USD/MMBTU) Petróleo (USD/bbl) Fonte: PSR

14 Contratos por quantidade e por disponibilidade Volatilidade do CMO (preço spot) ICB (R$/MWh) = [RF + COP + CEC] / GF, onde RF, COP e CEC são expressos em R$/ano e GF a garantia física em MWh/ano.

15 Novas usinas no período (Total: 55 GW) Se o etanol vier a ser misturado com gasolina em escala mundial... Em 2010: 112 GW (75% UHEs) Fonte: EPE