Cogen Bioeletricidade Expansão da Oferta de Bioeletricidade e Cogeração Gás Natural na Matriz Elétrica Cogen Gas Natural Carlos R Silvestrin COGEN Tel 11-3815-4887 www.cogen.com.br
PDE 2008/17 - Evolução Participação Fontes de Geração MAI/2008 DEZ/2017 + 200 % -8 % + 340 % PDE 2008/17 Evolução Participação Fontes não Hidrelétricas Fonte: EPE 2009
Leilões Energia 2005/2008 > Resultado Matriz Elétrica ex-post 10000 Hídrica Térmica * Bioeletricidade 8000 6000 4000 Hídrica 3.485 MWm Térmica * 10.228 MW Bioeletricidade 1.250 MW * óleo combustível, óleo diesel, carvão mineral e gás natural Matriz Elétrica ex-post do resultado dos leilões 2000 0 2005 (A 3) 2006 (A 3) 2006 (A 5) 2007 (A 3) 2007 (A 5) 2008 (A 3) 2008 (A 5) 2007 (A 3) 2008 1º LEN 2º LEN 3º LEN 4º LEN 5º LEN 6º LEN 7º LEN FA LER Total Fonte Leilões Regulares de Energia Nova (MWmédios) MWmédios 1º LEN 2º LEN 3º LEN 4º LEN 5º LEN 6º LEN 7º LEN FA LER 2005 (A-3) 2006 (A-3) 2006 (A-5) 2007 (A-3) 2007 (A-5) 2008 (A-3) 2008 (A-5) 2007 (A-3) 2008 Hídrica 1006 1028 569 0 715 0 121 46 0 3485 23,3% Térmica 2212 596 474 1304 1597 1076 2969 0 0 10228 68,4% Bioeletricidade 97 58 61 0 0 0 35 140 859 1250 8,4% Total 3315 1682 1104 1304 2312 1076 3125 186 859 14963 100% Total %
Bioeletricidade Reduzindo Emissões & Agregando Valor ao Sistema Elétrico fotosíntese sequestro CO2 sol áçúcar energia para as pessoas água cana etanol energia com redutor de intensidade de CO2 para os veículos terra bioeletricidade energia com redutor de intensidade de CO2 para a economia e pessoas matéria prima bioplásticos, levedura, etc
Brasil > Liderança Mundial no Etanol e na Bioeletricidade Brasil tem importantes áreas para expansão da indústria da cana!
Indústria Cana de Açúcar > Perspectivas de Expansão 2007/08e 2015/16 2020/21 Produção cana de açúcar (milhões t) 495 829 1.038 Área cultivada (milhões ha) 7,8 11,4 13,9 Açúcar (milhões t) 30,7 41,3 45,0 Consumo interno 12,1 11,4 12,1 Exportação 18,6 29,9 32,9 Etanol (bilhões litros) 22,3 46,9 65,3 Consumo interno 18,7 34,6 49,6 Excedente para exportação 3,6 12,3 15,7 Potencial Bioeletricidade (MWmédio) 1.800 11.500 14.400 Participação na matriz elétrica (%) 3% 15% 15% Etanol + Bioeletricidade: safra 2007/08 2020/21 > + 5 vezes Nota: (a) produção Nordeste safra 2007/08 - estimada a partir dos dados disponíveis em abril/08 (b) potencial bioeletricidade - considerado utilização de 75% do bagaço + 50% da palha disponível Elaboração: UNICA e Cogen-SP
Bioeletricidade > biomassa disponível (bagaço e palha) agregando valor e complementaridade na matriz elétrica Sudeste/Centro Oeste >> cada 1000 MWm bioeletricidade injetada = + 4% água nas UHEs Fonte: UNICA custos marginais de operação valores típicos (R$/MWh) 250 200 150 100 50 0 Sistema Interligado - SIN Média Dez a Abr Média Mai a Nov Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez UTE Flex (potencial) Bioeletricidade Bioeletricidade oferta por disponibilidade (ACR) quantidade (ACL) SIN UTE Flex Segurança operacional: operação durante safra contribui para complementaridade e aumento níveis dos reservatórios (margem de segurança do SIN) Cada 1.000 Mwmédios abril outubro corresponde a um ganho de armazenamento de 4% EARmax no SE/CO e evita R$ 25 milhões em ESS (operação térmicas) Segurança energética: reduz dependência das afluências e propicia condições favoráveis para atingir Nível Meta pré-estabelecido para novembro do 1º ano, que assegure o atendimento mesmo na hipótese de afluências críticas no período úmido do 2º ano
10 Características Energéticas para Fomento da Bioeletricidade 1. Geração inflexível > sempre disponível com combustível renovável assegurado 2. Previsibilidade > produção biomassa integrada no processamento da cana 3. Projetos de pequeno/médio porte > implantação em menor prazo 4. Proximidade centros de carga > menor custo conexão e riscos operacionais 5. Complementaridade energética > hidrológia SE/CO (seco) coincide com safra 6. Licenciamento ambiental > prazo, custo e menor complexidade na aprovação 7. Redutor CO2 > fonte limpa para reduzir intensidade CO2 na matriz elétrica 8. Janela de oportunidade > oferta adicional estratégica com UHEs Amazônia 9. Diversificação de fontes > ampliar oferta de energia renovável para regularizar operação dos reservatórios plurianuis 10. Localização geográfica > oferta localizada no centro de demanda do SIN Bioeletricidade utiliza biomassa disponível. O que falta para ampliar capacidade de oferta é motivação política e empresarial e ajustes indutores na regulamentação
Plataforma Regulamentada para Conexão Bioeletricidade 1. Subestação (SE) Coletora: rebaixar rede básica (230 kv) para 138 kv > acesso geração distribuída (GD) 2. ICG - Instalação Compartilhada de Geração: acesso em 138 kv mais de uma GD na mesmo conexão 3. IEG Instalação Exclusiva do Gerador: acesso na ICG em 130 kv a critério do Empreendedor. 4. Encargo TUST (tarifa de uso do sistema de transmissão): pré-fixada por 10 ciclos tarifários para o MUST 5. Encargo ICG: pré-fixado por 5 ciclos para MUST IGC > potência e cronograma do Empreendedor. 6. Encargo IEG: valor máximo de encargo de conexão para viabilizar rede planejada RB +ICG + IEG 7. Agente de Transmissão ICG: Agente vencedor leilão ANEEL > implantação e operação rede até SE da GD 8. Acesso Rede Existente: redefinição de condições, responsabilidades e procedimentos de conexão GD 9. Leilão de Energia de Reserva: regulamenta realização de leilões para contratar energia de reserva, através da CCEE, específico para bioeletricidade (contrato 15 anos, em R$ e corrigidos pelo IPCA 10. Legislação: Decretos 6353 e 6460/08, Resoluções ANEEL 302, 312 e 320/08 e revisão das 281/99, 67/04, e 68/04, Chamada Pública ANEEL 001/08 e Leilão ANEEL Transmissão 008/08 (GO e MS)
Bioeletricidade > Comercializada nos Leilões de 2005 a 2008 MW Instalado Acumulado/Leilão 3.618 A biomassa está disponível 270 458
Complementaridade da Bioeletricidade no Sistema Interligado Nacional (SIN) % do mês com maior oferta 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez ENA Brasil Moagem de cana no Centro Sul Fonte: ONS e Unica. Dados elaborados a partir do histórico da operação em 2008 (ENA) e pela moagem de cana da safra 2007/2008 no Centro Sul.
Evolução da Energia Natural Disponível Incluindo 30 GW nova hidroelétricas e 20 GW de térmicas a biomassa GWméd 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Meses Fonte GESEL: Dados elaborados a partir do banco de dados histórico da operação em 2008. A distribuição sazonal da ENA de novas hidroelétricas reproduz o padrão atual da região norte.
Potencial Bioeletricidade Exportação 2009/18 Brasil e São Paulo Safra (1) Produção Cana Mton Potencial Teórico bagaço + palha (2) Potencial Mercado (3) Brasil SP MW Brasil Notas: (1) Projeção Safras: UNICA/Cogen> considerando expansão na produção de etanol MW SP % Bagaço % Palha MW Brasil MW SP 2008/09 562 343 8892 5424 75% 5% 3600 2232 2009/10 598 354 10158 6013 75% 10% 4173 2622 2010/11 620 353 11975 6826 75% 20% 6715 3080 2011/12 660 370 14285 8000 75% 30% 8315 3618 2012/13 695 385 16661 9229 75% 40% 10315 4250 2013/14 750 405 19726 10652 75% 50% 12315 4992 2014/15 773 413 22131 11836 75% 60% 14315 5864 2015/16 829 431 25665 13346 75% 70% 16315 6889 2016/17 860 439 26625 13579 75% 70% 18315 8092 2017/18 902 450 27925 13932 75% 70% 20315 9505 2018/19 950 466 29411 14411 75% 70% 22315 11166 (2) Parâmetros considerados: 1 ton de cana = 250 kg de bagaço / 204 kg de palha e pontas; 1 ton de bagaço gera 342,4 kwh para exportação e 1 ton de palha gera 500 kwh para exportação (Caldeira 65 bar, Fator de Capacidade = 0,5) (3) Até 2010 foi considerada a energia comercializada nos Leilões de Energia no Ambiente de Contratação Regulado, em 2011 foi considerado um incremento de 1600 MW, e a partir de 2012 incremento de 2000 MW por ano Fonte: Cogen 2009
São Paulo > Safra 2009-2010 Colheita Mecanizada Superá 50% Eliminar fogo na colheita aumenta disponibilidade de biomassa energética, contribui para redução dos gases de efeito estufa e gera créditos de CO2 eliminar uso do fogo na colheita = substituir 14 fumaça e fuligem por bioeletricidade (LUZ)
Bioeletricidade > Desafios & Avanços Tecnológicos 1 5
Brasil > Importante Presença da Bioeletricidade nos Projetos de MDL Projetos MDL registrados = 1120 Fonte: www.mct.gov.br março 2009 bioeletricidade
Ciclos de Desenvolvimento da Indústria da Cana no Brasil 1502 ciclo do cultivo agrícola da cana para produção de açúcar 1975 ProÁlcool Senhor de Engenho açúcar Usineiros açúcar Usineiros açúcar + álcool 2005 ciclo de expansão da indústria da cana sucroenergética: etanol + bioeletricidade + açúcar... 2015 Usineiros + Fundos Investimentos açúcar + etanol + bioeletricidade + CO2 Usineiros + Fundos Financeiros + Trading açúcar + etanol + bioeletricidade + CO2 Usineiros + Fundos + Trading + Big Oil + Big Energy etanol + açúcar + bioeletricidade + CO2 + bioplásticos + químicos Futuro para Biomassa Ampliar oferta de energia de baixa instensidade CO2 matriz combustível matriz elétrica Biomass Global Players etanol + bioeletricidade + açúcar + CO2 + bioplásticos + químicos + levedura +... Silvestrin Cogen 15/07/2009
Razões para Expansão da Oferta de Bioeletricidade 1. A bioeletricidade é geração distribuída no centro de carga > reduz expansão da transmissão > benefício ambiental (reduz perdas na transmissão) > benefíco econômico (reduz necessidade de investimentos para expansão da transmissão) 2. A bioeletricidade pode ser escoada pela rede de distribuição, sem necessidade de reforços da rede básica > fonte de energia compatível com paradigma tecnológico do setor elétrico > ênfase à exploração dos nichos de geração distribuída. 3. A indústria nacional apta a fornecer equipamentos à cogeração. Investimentos em novas plantas mais eficientes e conversão das usinas retrofit, não necessitam importações de equipamentos. Poupam divisas e dinamizam a indústria brasileira. 4. A bioeletricidade é energia limpa e utiliza biomassa nacional. As térmicas sujas importam combustível. Impacto positivo para economia e redução da volatilidade do preço da energia. Nos contratos dos leilões de energia nova o custo da geração a óleo, carvão importado e gás natural é indexada ao preço spot internacional destes insumos, enquanto a bioeletricidade é indexada ao IPCA. 5. O potencial de bioeletricidade até 2020 poderá atingir 14.000 MW medios, com oferta de 125.960 GWh, com balanço ambiental positivo. Caso essa produção seja com térmicas sujas, teríamos emissões: (i) carvão 100,7 milhões ton CO 2 (ii) óleo combustível 69,3 milhões ton CO 2, (iii) gás natural (cc) 50,4 milhões ton CO 2. A bioeletricidade tem importante papel importante na redução da intensidade de CO 2 na matriz elétrica > mitigação das alterações climáticas.
Gás Natural > oferta crescente Bacias de Santos, Espírito Santo, Campos e importação Bolívia e GNL Cogen Gás Indústria > eletricidade + vapor + água quente + água fria + utilidades de processo turbina + caldeira Bacia de Santos + Pré-Sal > Oferta crescente e Sustentada Potencial, Desafios & Oportunidade de Negócios > Cogeração e Climatização a Gás Natural motor caldeira chiller absorção Cogen e Climatização Gás > Comércio & Serviços > eletricidade + vapor + água quente + água fria
Temos Gás Natural - Bacia de Santos, Campos, Espírito Santo + Pré-Sal
Bacia de Santos: Formação de Mão de Obra 160 mil postos trabalho
Matriz Elétrica Participação Geração Distribuída (Cogen) Cogen/GD >> % Matriz Elétrica 50 40 Brasil (abril 2009) Capacidade Instalada =103.317 MW GD/Cogen = 6.600 MW (6,4%) 30 20 10 0 Dinamarca Holanda Finlandia Russia Alemanha Canada China EUA World Reino Unido Japão Brasil Fonte: WADE e MME India
Benefícios da Cogeração a Gás Natural Ambientais Energia de melhor qualidade Confiabilidade Operacional Fonte única de Emissão para gerar Eletricidade e Vapor Atendimento à Legislação Ambiental Emissões de menor impacto e distribuídas Reduz riscos de Black-out Tensão e Freqüência na medida certa Atendimento simultâneo às necessidades de energia elétrica e térmica Eletricidade Vapor Calor Frio Água Quente Ótimo aproveitamento do Combustível Ciclos com rendimento de até 85%
Cogeração gás > energia elétrica + energia térmica Produção de gás - Bacia de Santos motor/gerador chiller Sofitel, Supermercados Sondas, Shopping Taboão, Rochaverá, Hotel Caesar Park, Inapel
Cogen Gas em Operação > expansão na Matriz Elétrica AmBev > Cogen Gas 10 MW > vapor e energia elétrica Coca Cola > Cogen Gas 8 MW > energia elétrica, vapor, água quente, agua gelada, N2 e CO2 Shopping Center > Cogen Gas 2 MW > energia elétrica, água quente e agua gelada
Potencial Cogen SP E-book CogenGas Business Plan Segmento Potencial 1000 Clientes MW m³/dia Indústria Química 26 912 5.330 Pneus 5 70 418 Bebidas 19 65 348 Madeira 4 63 431 Massas/Biscoito 22 62 327 Aminoácidos 4 60 430 Cerâmica 166 59 402 Laticínios 26 41 198 Papel e Celulose 30 346 2.052 Ferro gusa e aço 1 287 2.065 Óleos 5 27 194 Cimento 9 221 1.184 Têxtil 56 183 984 Alumínio 1 164 1.233 Frigorífico 29 105 528 Citros 5 104 558 Total 408 2.769 16.682 Comércio & Serviços Hotéis 247 50 Ed Corporativos 100 42 Supermercados 550 358 Shopping Center 94 132 Hospitais 193 118 170 141 1.214 445 398 Total 1.184 700 2.368 Potencial Cogen Gas SP = 3.400 MW 20 Milhões m³/dia de gás natural Oferta Crescente Gás Natural > São Paulo Mm³/dia 2009 = 22,3 > 2010 = 26,9 > 2011 = 29,0 > 2012 = 30,1 Pré Sal > início TLD mai/2009 (30.000 bdp) > dez/2010 (100.000 bdp e 6 Mm³/dia de gás) www.cogensp.com.br/cogensp/cogengas/ www.desenvolvimento.sp.gov.br/programas/comissaopgn/
COGEN: Proposta Fomento Consumo GN - 2010/2020 (1) Estratégia para Expansão da Rede de Distribuição e Avançar na Regulação 1. Expandir rede de distribuição de GN à todos os municípios nas rotas dos gasodutos e sistema GNC para localidades da área de influência das redes de alta pressão 2. Implantar sistema GNC em pólos de irrigação e industriais, condomínios industriais, comerciais e residenciais, canteiro de obras e regulamentar uso rede compartilhada. 3. Substituir, em até 5 anos, geradores diesel nos edifícios comerciais, residenciais, hospitais, hotéis, escolas, clubes e shoppings centers em locais com rede de GN 4. Induzir e condicionar licença de instalação para geração de emergência e ponta, apenas com GN, nos locais com rede de distribuição de GN (existente ou planejada) Ações para Motivar Fomento do Uso do GN 1. Conceder redução temporária da alíquota de ICMS (para 7%) por 5 anos, incidentes sobre: i. Dutos de aço e polietireno, motores, turbinas, geradores de energia e sistema ar condicionado, ii. que operam com gás natural, inclusive, equipamentos e peças sobressalentes Sistemas de medição e peças de reposição para cogeração e climatização a gás natural 2. Viabilizar linhas específicas de financiamento junto ao BNDES, para apoiar investimentos das Distribuidoras na expansão das redes de distribuição de gás natural e, aquisição de equipamentos e sistemas de cogeração e climatização a gás natural. Plano de Ação de Marketing Planejar ações de marketing, a serem viabilizadas pelos Órgãos Públicos, Distribuidoras, fabricantes de equipamentos e empreendedores da indústria da cogeração e climatização, visando a expansão da oferta e utilização de gás natural, em todos os segmentos de mercado.
Razôes para Fomento Cogeração a Gás Natural 1. Menor custo de energia: Tarifa de gás incentiva cogeração e otimiza custo de fábrica; 2. Maior confiabilidade de fornecimento de energia: Afasta risco opoeracionais do setor elétrico, além de ter o fornecimento de gás priorizado. 3. Melhoria na qualidade da energia produzida: Reduz o número de paradas causadas por interrupções curtas e outras perturbações no sistema elétrico; 4. Evita encargos regulados (> 1/3 do custo): TUST (> R$20,00/MWh), Demanda (R$25,00/MWh); 5. Maior eficiência (CC 58% > Cogen 85%): Uso racional de recursos > financeiros e ambientais; 6. Garantia de Suprimento de GN: risco minimizado com as novas descobertas do pré-sal; 7. Prioridade para COGEN: não poderá ter mesmo tratamento de térmica em uma contingência; 8. Assegurar política de preço e contrato de suprimento de GN de longo prazo: considerando o custo elevado do investimento, o contrato de GN de longo prazo reduz o risco; 9. Licença Ambiental: A legislação é rigorosa e não diferencia termica suprida por óleo combustível e cogeração com gás natural. Ajustes são necessários no arcabouço legal para incentivar a oferta de energia por cogeração; Votorantim aposta na cogeração a gás natural: desenvolve 4 projetos de cogeração, sendo 2 Cogen GN e 2 Biomassa (bagaço de laranja e cana). Investimentos de R$400 milhões. Potencial cogeração na Votorantim atingirá 200MW, sendo 80% com gás natural
Cogeração em Operação no País 6.600 MW (DataCogen) Cogeração - evolução crescente na matriz elétrica Março 2004 > novo modêlo Cogen Bioeletricidade 1.848 MW Cogen Gas Natural > 408 MW Março 2009 Cogen Bioeletricidade 3.650 MW Cogen Gas Natural > 1.211 MW Cogen Bioeletricidade > MW outorgada (ACR + ACL + Consumo Próprio) 2009 + 839 MW << >> 2010 + 2.472 MW Cogen Gas Natural e Ar Condicionado > adicional 2009 Cogen + MW 8,8 > Consumo Gas + 44.000 m³/d Ar Condicionado + 6.600 TR > Consumo Gas + 19.000 m³/d DataCogen > Cogen Gás 1.211 MW Cogen Bioeletricidade 3.650 MW (empreendimentos registrados na ANEEL e no www.datacogen.com.br
Fomento Indústria de Cogeração de Energia Associados COGEN