Rio de Janeiro, 28 de junho de 2012

Transcrição

1 Rio de Janeiro, 28 de junho de 2012

2 Energia Nuclear no Brasil

3 Quatro venenos no debate sobre energia SECTARISMO MITO DA PANACÉIA POTÊNCIA x ENERGIA MERCANTILIZAÇÃO

4 Há que considerar 4 escalas de tempo 1. HOJE ( ) Gestão segura do SIN num cenário de geração de MWmédios térmicos na base e mais MWmédios térmicos complementares 2. AMANHÃ ( ) Manter a expansão da oferta num cenário de novos aproveitamentos hidrelétricos a fio d água e crescente geração eólica e biomassa 3. FUTURO PRÓXIMO ( ) Manter a expansão da oferta num cenário em que se soma um potencial hidrelétrico em vias de esgotamento 4. FUTURO DISTANTE ( )

5 HOJE ( ) Energia elétrica no Brasil (ano base 2009) Num mundo dominado por 82% de energia térmica: 67% fóssil 15 % nuclear Um sistema elétrico único: 85% de energia hídrica limpa, barata e renovável hidro

6 HOJE ( ) Energia elétrica no Brasil Sistema Interligado Nacional ano base 2011 Nuclear 3,17% Gás 2,38% Carvão 1,15% Óleo 0,96% Biomassa 0,77% Eólica 0,38% Hidráulica 91,19%

7 HOJE ( ) EMISSÕES DE CO2 EVITADAS NO BRASIL ( ) GERAÇÃO HIDRELÉTRICA: milhões de toneladas de CO2 ÁLCOOL COMBUSTÍVEL: 165 milhões de toneladas de CO2 38% GERAÇÃO NUCLEOELÉTRICA: 63 milhões de toneladas de CO2 Impacto Direto da Geração Nuclear no Brasil sobre Emissões de Efeito Estufa, Carlos Feu Alvim, Frida Eidelman, Olga Mafra, Omar Campos Fereira e Rafael Macêdo Economia & Energia Ano XI-No 63 Agosto - Setembro 2007 ISSN

8 HOJE ( ) EMISSÕES DE GEE NO BRASIL (gramas de CO2 equivalente por Kw.hora elétrico gerado) Comparação da Emissão de Gases de Efeito Estufa na Geração Nuclear de Eletricidade no Brasil com as de outras fontes, Carlos Feu Alvim, Omar Campos Ferreira, Olga Mafra Guidicini, Frida Eidelman, Paulo Achtschin Ferreira, Marco Aurélio Santos Bernardes, in Economia & Energia Ano XV No 79 Outubro/Dezembro de 2010 ISSN

9 HOJE ( ) RESERVAS DE URÂNIO NO BRASIL E NO MUNDO 75% concentrados em 6 países Solos pré-cambrianos Brasil km2 Austrália km2

10 HOJE ( ) CICLO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR

11 HOJE ( ) Sazonalidade da oferta hídrica

12 HOJE ( ) Sazonalidade da oferta hídrica

13 GW mês % Armazenado A CRISE DE 2001 Não disponibilidade de complementação térmica Operação do Sistema - SE/CO (parte hidráulica) % Armazenado Apagão 100% 90% 80% 70% Armazenado Produzido 60% 50% 40% 30% 40 20% 20 0 Afluência jan/99 jan/00 jan/01 jan/02 jan/03 jan/04 jan/05 jan/06 10% 0% Um Porto de Destino para o Sistema Elétrico Brasileiro disponível em

14 A CRISE DE 2001 Perda da capacidade de regulação plurianual

15 HOJE ( ) Gestão segura de um sistema hidrotérmico Tomada de decisão baseada em modelos de previsão hídrica baseados em séries temporais longas, que inexistem para as novas renováveis, o que torna o processo mais complexo na medida que essas novas renováveis crescem na matriz elétrica

16 HOJE ( ) Gestão segura de um sistema hidrotérmico MAX Hidraúlica Term. Total % de Térmicas MIN 10,9% 8,5% ,1% 11,3% 6,6% 7,1% ,8% 11,3% 7,5% ,0%

17 HOJE ( ) Gestão segura de um sistema hidrotérmico MIN MAX Hidraúlica Term. Convencional Térmica Nuclear 1.657, , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

18 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez HOJE ( ) Gestão segura de um sistema hidrotérmico , ,00 Hidráulica Term. Convencional Term. Nuclear , , , , , ,00 Máxima geração térmica no período: MW méd (setembro 2010) Mínima geração térmica no período: MW méd (agosto 2009) , , ,

19 HOJE ( ) Gestão segura de um sistema hidrotérmico Mínima térmica mensal: MWméd (AGO2009) } Máxima térmica mensal: MWméd (SET2010) FORTE VARIAÇÃO DO FC: OTIMIZAÇÃO DA OFERTA DISPONIBILIDADE + COMBUSTÍVEL} CUSTOS DAS OPÇÕES TÉRMICAS leilão de A-5 (2005)

20 100,00 HOJE ( ) Operação de Angra 1 e Angra 2 GERAÇÃO ACUMULADA ATÉ 2011: MWh RECORDE DE PRODUÇÃO EM 2011: 14,4 TWh* *recorde de Itaipu: 94 TWh Fatores de disponibilidade 95,00 90,00 ANGRA 1 ANGRA 2 Cumulativo Angra 1: 78,75% Angra 2: 88,03% 85,00 80,00 75,00 70,00 65, ANGRA 2 ANGRA 1

21 HOJE ( ) Gestão segura de um sistema hidrotérmico Capacidade nuclear instalada: MW Geração nuclear mensal média: MWmed MÍNIMA GERAÇÃO TÉRMICA MWmed MW médios Geração térmica mensal no SIN: máximos e mínimos anuais Sem Angra 1 e Angra 2 mínima geração térmica apenas pelas térmicas fósseis custos adicionais R$ 2,5 bilhões para os consumidores de eletricidade (25% do investimento em Angra 3) 80 milhões de toneladas de carbono para o ambiente (40% das emissões evitadas pelo etanol)

22 VALE(RIA) A PENA TER MAIS? 1. HOJE ( ) Gestão segura do SIN num cenário de geração de MWmédios térmicos na base e mais MWmédios térmicos complementares Capacidade nuclear instalada: MW Geração nuclear mensal média: MWmed MÍNIMA GERAÇÃO TÉRMICA MWmed SE JÁ HOUVESSE ANGRA MW MWmed SIM Atenderia a pequena parcela de geração térmica de base que o sistema tem requerido a mínimo custo e sem GEE nicho nuclear

23 HOJE ( ) no mundo Usinas Nucleares em operação: quadro atual (ao final de 2011)

24 HOJE ( ) no mundo Usinas Nucleares em construção: quadro atual (ao final de 2011) + 2 em 2012

25 Construção de Usinas Nucleares: ascensão, queda e renascimento Crises do petróleo Alto crescimento Início da construção de usinas: Números anuais TMI e TcheRnobyl Baixos preços do carvão e gás natural Baixo crescimento Mudança climática Volatilidade do gás Segurança energética Retomada do crescimento

26 AMANHÃ ( ) Expansão da oferta hídrica 90% do potencial está na Amazônia maior parte de médio e pequeno porte RESTRIÇÕES: distância topografia uso do solo reservatórios transmissão Mapa ilustrativo Fonte: MMA (fev/05)

27 AMANHÃ ( ) Expansão da oferta hídrica

28 AMANHÃ ( ) Efeito da regulação hidrotérmica Hidroelétrica Nuclear Gás Carvão Petróleo

29 AMANHÃ ( ) Perda da capacidade de armazenamento Contínua perda de auto-regulação requerendo aumento nas parcelas térmicas de base e de complementação

30 AMANHÃ ( ) Efeito da regulação hidrotérmica armazenagem Max/carga total (em preto) armazenagem Max/carga hídrica (em azul) Para um sistema que tem se expandido com um recorde de térmicas, é surpreendente que as duas curvas mostrem um paralelismo. Isso significa que o uso dessa geração não hidráulica não aliviou o crescente uso da reserva, pois nesse caso, o declínio da segunda curva seria mais atenuado, mostrando uma preservação da reserva.

31 AMANHÃ ( ) Efeito da regulação hidrotérmica armazenagem Max/carga hídrica comparando o período e o , voltamos ao mesmo índice anterior ao racionamento (~ 5 meses de carga), com o agravante de uma maior oscilação da reserva. Seria de se esperar que a relação reserva/carga aumentasse e sua oscilação se reduzisse. Mas, se nada disso ocorre, a complementação térmica e de outras fontes não está sendo suficiente

32 AMANHÃ ( ) Expansão da oferta eólica, solar e de biomassa

33 AMANHÃ ( ) Expansão da oferta eólica, solar e de biomassa Não possuem auto-regulação, requerendo complementação térmica numa dinâmica mais rápida que a hídrica + REGULAÇÃO TÉRMICA

34 AMANHÃ ( ) Expansão da oferta nuclear ANGRA MW 2015

35 AMANHÃ ( ) ANGRA 3 hoje

36 AMANHÃ ( ) Expansão da oferta nuclear ANGRA 3 hoje trabalhadores

37 AMANHÃ ( ) Angra 3 significa REALMENTE mais nuclear? NÃO Geração hidrotérmica esperada Significa APENAS MANTER a parcela nuclear na geração térmica de base que o sistema irá requerer a mínimo custo e sem GEE

38 2. AMANHÃ ( ) Manter a expansão da oferta num cenário de novos aproveitamentos hidrelétricos a fio d água e crescente geração eólica e biomassa SIM para Angra 3 Geração termelétrica esperada manter atendimento à parcela de geração térmica de base que o sistema irá requerer a mínimo custo e sem GEE

39 AMANHÃ ( ) no Mundo

40 INDÚSTRIA NUCLEAR SE RECUPERA APÓS FUKUSHIMA Na seqüência do acidente, Bélgica e Suíça passaram a considerar o abandono da geração nuclear Itália e Alemanha que já tinham tomado essa decisão (1986, 2001), a reafirmaram Posição do Japão ainda incerta Passado um ano, 44 países, 18 sem usinas hoje, planejam construir 540 novas usinas

41 FUTURO próximo ( ) Perspectivas de expansão bastante limitadas após 2030

42 FUTURO próximo ( ) Perspectivas de expansão bastante limitadas após 2030

43 FUTURO próximo ( )

44 FUTURO próximo ( )

45 FUTURO próximo ( ) Expansão da oferta nuclear Atendimento ao Crescimento da Demanda no Médio Prazo: Plano Nacional de Energia 2030 Expansão da Oferta no Período (Valores em MW) PNE 2030: Custo Médio Comparado (PNE 2030: Fig.8.24 / Pág.226) Intervalo de variação do custo das fontes Não-Hidráulicas Custo de Geração Hidrelétrica em função do potencial a aproveitar. 1) Nordeste MW Fonte: PNE 2030 / EPE-MME, Nov-2007 / Tabelas 8.27 (Pág.234) e 8.31 (Pág.239) 2) Sudeste MW

46 3. FUTURO próximo ( ) Manter a expansão da oferta num cenário em que se soma um potencial hidrelétrico em vias de esgotamento SIM Atender à crescente de geração térmica de base que o sistema irá requerer a mínimo custo e sem gerar GEE

47 Futuro próximo (2035) no Mundo

48 FUTURO distante ( ) Parcela técnica, ambiental e economicamente viável a ser desenvolvida: 150/180 GW do total de 260 GW Hidro

49 FUTURO distante ( ) Esgotamento do potencial hídrico A expansão terá que ser baseada no mix Gás natural (dependendo da quantidade e custo de Pré-Sal), Carvão (dependendo da viabilidade de CCS e carvão limpo) e Nuclear. Fontes renováveis (biomassa, eólica, solar) e expansão dos programas de eficiência energética (aumento dos custos marginais de expansão) serão um complemento importante

50 A catástrofe natural no Japão Terremoto seguido de Tsunami Mortos: Desaparecidos: Feridos: Desabrigados: atingidas 4 acidentadas 3 liberaram materiais radioativos

51 A catástrofe natural no Japão Acidente nuclear na Central Fukushima Daichi 1º lição aprendida fundamental: acidentes severos acontecem Verificação das Bases de Projeto para Eventos Externos assegurar a disponibilidade dos sistemas de segurança diante de cenários de eventos externos extremos postulados Definição de Medidas para Mitigação de Acidentes Severos dotar as usinas de recursos para controlar acidentes que excedam as condições postuladas

52 A catástrofe natural no Japão Acidente nuclear na Central Fukushima Daichi 2º lição aprendida fundamental: consequencias não catastróficas As doses de radiação estão abaixo dos níveis internacionais de referência As doses efetivas de radiação em Fukushima e prefeituras vizinhas estão abaixo do nível de referência acordados internacionalmente para exposição pública exceto em dois locais Isso significa que os maiores níveis de radiação causados pelo acidente nuclear ficaram abaixo dos níveis com potencial de causar câncer em quase todo o Japão. As vilas de Namie (10 quilômetros) e lite (40 quilômetros) foram as mais afetados. Lá as doses de radiação chegaram de 10 a 50 milisieverts (msv) comparada com 1 a 10 msv em qualquer outra parte do município e 0,1-10 msv em municípios vizinhos.

53 A catástrofe natural no Japão Acidente nuclear na Central Fukushima Daichi 2º lição aprendida fundamental: consequencias não catastróficas O nível de referência internacionalmente aceito para a exposição pública é uma dose efetiva anual de cerca de 10 msv. A dose de radiação de 10 msv é igual a uma tomografia computadorizada (TC). Na maioria dos países, o nível de radiação natural de fundo é de cerca de 2-4 msv por ano. O limite de dose anual para trabalhadores controlados nucleares ou pessoal médico é de 20 msv por ano, mas pode chegar a 50 msv em um ano excepcional, quando a média de cinco anos não é superior 20 msv por ano. Em emergência, o limite recomendado pela regulamentação japoneses é de 100 msv, mas pode chegar a uma dose máxima acumulada de 250 msv em situações extraordinárias.

54 A catástrofe natural no Japão Acidente nuclear na Central Fukushima Daichi 2º lição aprendida fundamental: consequencias não catastróficas Tchernobyl x Fukushima Comparação em as áreas afetadas por contaminação (mapas na mesma escala)

55 Tchernobyl x Fukushima Comparações com Tchernobyl não são tecnicamente corretas os materiais radioativos foram dispersos em grande quantidade e a grandes distâncias devido ao incêndio de centenas de toneladas de grafite Um reator a água não usa grafite nem outra forma de acumulação de grande quantidade de energia liberável em curto período No pior caso, a dispersão seria em muito menor quantidade e se limitaria ao raio de evacuação do Plano de Emergência

56 A catástrofe natural no Japão Acidente nuclear na Central Fukushima Daichi Impacto sobre os custos de geração: Investimento -> custos de capital Usina nova novas: mínimo (base de projeto e pós-acidente considerados) anos: muito baixo (base de projeto e pós-acidente parcial) anos: baixo (base de projeto e pós-acidente atualizadas) anos: médio (base de projeto e pós-acidente atualizadas?) anos: alto (dificuldades para extensão de vida útil)

57 A catástrofe natural no Japão Acidente nuclear na Central Fukushima Daichi Os riscos da geração nuclear se tornaram inaceitáveis? Angra 1 e Angra 2 Angra 3 Central Nuclear do Nordeste A segurança da maioria das usinas em operação, e de todas em construção e projeto é muito superior As reais conseqüências ao público em termos de fatalidades e prejuízos à saúde, bem como ao meio ambiente em termos de comprometimento do uso do solo foram bastante limitadas quando comparadas às dimensões da terrível tragédia humana, social, econômica e ambiental causada por esse fenômeno natural excepcionalmente severo e mesmo em termos absolutos Acidente biológico dos brotos de feijão na Alemanha: 50 mortos, hospitalizados

58 Leonam Guimarães