Energia Complementar e Seus Ganhos
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- Joaquim Avelar Paixão
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1 Energia Complementar e Seus Ganhos Engº José da Costa Carvalho Neto Arcadis Logos Energia Apresentação na FIIEE, em 23/09/04 Belo Horizonte/MG Setembro/04
2 Índice 1 Introdução 2 Geração Térmica Flexível 3 Formas de Comercialização das Usinas Flexíveis 4 Competitividade das Usinas Flexíveis 5 Balanço Energético Nacional e do Nordeste 6 Conclusões
3 1 - Introdução Principais objetivos a serem alcançados no setor elétrico: Modicidade tarifária Segurança no fornecimento Balanço oferta/demanda
4 As Incertezas
5 2 Geração Térmica Flexível A Térmica Flexível é: Escrava da Hidrelétrica Chave para otimização energética do sistema hidrelétrico. Multi-combustível. Independe da disponibilidade de apenas um combustível. Utiliza o combustível mais barato no momento. Ágil na: Construção e ampliação em menos de 1 ano. Operação Partidas e paradas rápidas. Operação na Base, Ponta, Sazonal ou em Emergências. Modulação da Carga Confiável Múltiplas unidades geradoras Eficiente Em todas as condições de operação. Fonte: Wartsila
6 2 Geração Térmica Flexível A Térmica Flexível é: Econômica Investimento menor. Menos juros durante a construção. Custo fixo menor Consome combustível apenas quando necessário. Modicidade Tarifária por otimizar o sistema hidrelétrico. Auxilia a transmissão. Ambientalmente Correta. Menor emissão devido à maior eficiência e cooperação hidrelétrica. Consumo mínimo de água para resfriamento. Amiga do Planejamento Energético. Geração Distribuída devido à localização flexível em locais estratégicos. Expansão rápida e em módulos pequenos Fonte: Wartsila
7 3 Formas de comercialização das usinas flexíveis DOIS AMBIENTES DE CONTRATAÇÃO GERAÇÃO Preços de suprimento resultante de leilões Preços de suprimento livremente negociados Ambiente de Contratação Regulada ACR D: distribuidores Ambiente de Contratação Livre ACL D CL: consumidores livres CL C C: comercializadores CONVIVÊNCIA ENTRE MERCADO COMPETITIVO E MERCADO REGULADO
8 3 Formas de comercialização das usinas flexíveis AMBIENTE REGULADO CONTRATAÇÃO DAS DISTRIBUIDORAS CONTRATAÇÃO DA EXPANSÃO LIQUIDAÇÃO EX-POST CONTRATAÇÃO DE AJUSTE A-5 A-4 A-3 A-2 A-1 A CONTRATAÇÃO DA GERAÇÃO EXISTENTE
9 3 Formas de comercialização das usinas flexíveis Mercado Regulado Mercado Livre 1 Energia de Reserva 2 Energia Complementar 3 Venda a Consumidor Livre 4 Merchant Plant Obs: a) Energia nova e energia existente b) Contratos de Quantidade de Energia e Contratos de Disponibilidade de Energia
10 4 Competitividade das Usinas Flexíveis Fonte: Wartsila
11 Reserva x Complementar
12 Reserva x Complementar ZOOM
13 Cenário ONS
14 Energia Complementar Três equacionamentos foram efetuados para esta hipótese: 1 Cálculo do Encargo de Capacidade (EC) diretamente através da comparação com o custo da energia no Pool. Este equacionamento levaria a um limite superior para o EC; 2 Cálculo do EC semelhante ao 2.1, porém descontando deste encargo o custo de compra de energia ao P SPOT, quando a usina não é despachada. Este equacionamento levaria a um limite inferior para o EC; 3 Cálculo do EC semelhante ao 2.1, porém descontando deste encargo a diferença entre o custo de compra de energia ao P SPOT com o atendimento da carga sendo efetuado pela Energia Complementar (com parque hidrotérmico atual) e o custo de compra de energia ao P SPOT com o atendimento da carga sendo efetuado por um parque hidrotérmico ampliado hipotético (conforme conceituado no slide 15). Este equacionamento levaria a uma valor mais provável para o EC.
15 Hipótese 1 EC PV POOL E[C COMB + CV O&M ] Onde: E [Receita] Valor esperado da receita para as usinas emergenciais (R$/MWh); PV POOL Preço de venda para o pool (energia nova) (R$/MWh); E[C COMB + CV O&M ] Valor Esperado do Custo de Combustível, mais o custo variável de operação e manutenção, quando a usina é despachada (R$/MWh).
![(energia nova) (R$/MWh); E[C COMB + CV O&M ] Valor Esperado do Custo de](/docs-images/41/6706701/images/page_15.jpg "Combustível, mais o custo variável de operação e manutenção, quando a usina é")
16 Tabela cenário ONS PV POOL Óleo Diesel Óleo Combustível Biomassa (R$/MWh) E[C COMB + CV O&M ] EC E[C COMB + CV O&M ] EC E[C COMB + CV O&M ] EC ,21 12,63 89,58 9,68 92,53 7,49 94, ,73 3,43 100,30 4,33 99,40 5,46 98, ,26 4,22 101,04 4,36 100,90 4,18 101, ,78 6,71 100,07 7,28 99,50 8,66 98, ,78 5,50 101,28 7,25 99,53 10,61 96, ,78 14,28 92,50 14,30 92,48 14,12 92, ,78 10,16 96,62 12,15 94,63 16,94 89, ,78 10,27 96,51 12,00 94,78 16,35 90, ,78 9,92 96,86 10,52 96,26 12,68 94, ,78 11,39 95,39 13,66 93,12 15,00 91, ,78 12,98 93,80 15,19 91,59 17,85 88, ,78 12,05 94,73 12,05 94,73 15,75 91, ,78 11,07 95,71 12,18 94,60 11,97 94, ,78 14,88 91,90 16,22 90,56 15,86 90, ,78 16,20 90,58 18,32 88,46 18,89 87,89 Média (R$/MWh) 95,79 94,87 93,38 Média (R$/MW.mês) VPL i=12% 5,469 5,438 5,369 (R$/MW) i=15% 4,699 4,678 4,622 (.10 6 ) i=18% 4,094 4,079 4,035
17 Hipótese 2 EC PV POOL E[C COMPRA ] E[C COMB + CV O&M ] Onde: E [Receita] Valor esperado da receita para as usinas emergenciais (R$/MWh); PV POOL Preço de venda para o pool (energia nova) (R$/MWh); E[C COMPRA ] Valor esperado do custo de compra de energia ao P SPOT, quando a usina não é despachada (R$/MWh); E[C COMB + CV O&M ] Valor Esperado do Custo de Combustível, mais o custo variável de operação e manutenção, quando a usina é despachada (R$/MWh).
![custo de compra de energia ao P SPOT, quando a usina não é despachada (R$/MWh); E[C COMB + CV O&M ] Valor](/docs-images/41/6706701/images/page_17.jpg "Esperado do Custo de Combustível, mais o custo variável de operação e manutenção, quando a usina é despachada")
18 Tabela cenário ONS PV POOL (R$/MWh) E[C COMB + CV O&M ] Óleo Diesel Óleo Combustível Biomassa E[Compra] EC E[C COMB + CV O&M ] E[Compra] EC E[C COMB + CV O&M ] E[Compra] ,21 12,63 33,24 56,34 9,68 30,59 61,94 7,49 25,46 69, ,73 3,43 32,82 67,49 4,33 29,59 69,81 5,46 24,77 73, ,26 4,22 30,72 70,32 4,36 28,17 72,73 4,18 25,12 75, ,78 6,71 39,95 60,12 7,28 35,58 63,91 8,66 27,35 70, ,78 5,50 43,77 57,52 7,25 38,82 60,71 10,61 27,87 68, ,78 14,28 48,39 44,11 14,30 40,91 51,57 14,12 29,27 63, ,78 10,16 56,29 40,33 12,15 48,57 46,06 16,94 30,53 59, ,78 10,27 55,17 41,34 12,00 47,80 46,98 16,35 31,16 59, ,78 9,92 49,03 47,83 10,52 43,24 53,02 12,68 30,92 63, ,78 11,39 55,67 39,72 13,66 46,73 46,38 15,00 32,94 58, ,78 12,98 57,64 36,16 15,19 48,27 43,32 17,85 31,60 57, ,78 12,05 53,83 40,89 12,05 47,61 47,11 15,75 32,41 58, ,78 11,07 45,31 50,40 12,18 38,05 56,56 11,97 27,59 67, ,78 14,88 51,47 40,43 16,22 42,21 48,35 15,86 28,15 62, ,78 16,20 59,92 30,66 18,32 48,91 39,55 18,89 31,94 55,95 Média (R$/MWh) 48,24 53,87 64,24 Média (R$/MW.mês) VPL i=12% 2,987 3,268 3,771 (R$/MW) i=15% 2,611 2,846 3,262 (.10 6 ) i=18% 2,310 2,510 2,860 EC
19 Hipótese 3 EC PV POOL E[ C COMPRA ] E[C COMB + CV O&M ] Onde: E [Receita] Valor esperado da receita para as usinas emergenciais (R$/MWh); PV POOL Preço de venda para o pool (energia nova) (R$/MWh); E[ C COMPRA ] Valor esperado da diferença do custo de compra de energia ao P SPOT, quando a usina não é despachada, com a expansão hidrotérmica e com (R$/MWh); E[C COMB + CV O&M ] Valor Esperado do Custo de Combustível, mais o custo variável de operação e manutenção, quando a usina é despachada (R$/MWh). * Para este equacionamento foi desenvolvido o estudo apenas para o cenário ONS. Porém para o cenário ONS+5% o resultado deverá estar em proporção próxima ao do cenário ONS em relação aos limites mínimo e máximo.
![(R$/MWh); E[C COMB + CV O&M ] Valor Esperado do Custo de Combustível, mais o custo variável de operação e manutenção, quando a usina é despachada (R$/MWh).](/docs-images/41/6706701/images/page_19.jpg "* Para este equacionamento foi desenvolvido o estudo apenas para o cenário ONS.")
20 Tabela cenário ONS PV POOL (R$/MWh) E[C COMB + CV O&M ] Óleo Diesel Óleo Combustível Biomassa E[ Compra] EC E[C COMB + CV O&M ] E[ Compra] EC E[C COMB + CV O&M ] E[ Compra] ,21 12,63 3,05 86,53 9,68 2,22 90,31 7,49 1,75 92, ,73 3,43 8,00 92,31 4,33 5,65 93,75 5,46 1,68 96, ,26 4,22 13,64 87,40 4,36 9,47 91,43 4,18 3,69 97, ,78 6,71 21,69 78,38 7,28 13,96 85,53 8,66 2,31 95, ,78 5,50 23,84 77,45 7,25 14,95 84,58 10,61 3,26 92, ,78 14,28 28,28 64,21 14,30 17,52 74,96 14,12 3,92 88, ,78 10,16 32,23 64,40 12,15 20,88 73,75 16,94 0,04 89, ,78 10,27 21,23 75,28 12,00 9,88 84,90 16,35-1,25 91, ,78 9,92 25,62 71,25 10,52 14,93 81,33 12,68 2,88 91, ,78 11,39 25,58 69,81 13,66 15,76 77,36 15,00-2,42 94, ,78 12,98 34,53 59,27 15,19 21,91 69,68 17,85-1,00 89, ,78 12,05 29,17 65,55 12,05 20,71 74,02 15,75 0,48 90, ,78 11,07 31,75 63,96 12,18 21,47 73,13 11,97 3,34 91, ,78 14,88 28,27 63,63 16,22 16,29 74,27 15,86 2,13 88, ,78 16,20 31,92 58,66 18,32 16,85 71,61 18,89-7,80 95,69 Média (R$/MWh) 71,87 80,04 92,52 Média (R$/MW.mês) VPL i=12% 4,325 4,720 5,284 (R$/MW) i=15% 3,760 4,086 4,544 (.10 6 ) i=18% 3,312 3,585 3,963 EC
21 Preço Máximo de Capacidade Valores em mil R$/MW.mês Item OD OC Biomassa 1 - Energia de Reserva 78,6 84,2 89,1 Hipótese 1 66,5 65,8 64,8 2 - Energia Complementar Hipótese 2 33,5 37,4 44,6 Hipótese 3 49,9 55,5 64,2 3 - Venda a Consumidores Livres 22,4 26,3 33,5 4 - "Merchant" 0,8 4,7 11,9
22 5 Balanço Energético Nacional e no NE
23 BALANÇO ESTÁTICO DE ENERGIA NO NORDESTE 2005 MW médio Oferta Mercado - CR Balanço - CR Mercado - CA Balanço - CA Oferta não inclui Flexíveis ( Emergenciais ) 2. Mercado não considera parcela de irrigação Fonte : ONS CR Cenário de Referência CA Cenário Alto
24 Riscos de Déficit Riscos de Déficit no Nordeste Probabilidade / Ano Qualquer Déficit - 0,2 3,7 4,6 10,2 Déficit > 5% Carga - - 0,6 1,4 1,6 Déficit > 10% Carga - - 0,2 0,7 0,6
25 6 Conclusões
26 6 Conclusões 1 Tem aplicações no novo modelo 2 Forma mais apropriada de contratação Como térmica complementar Na modalidade de disponibilidade Critério de julgamento pré-estipulado, levando-se em conta as condições futuras esperadas de despacho
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