Ministério de Minas e Energia II Seminário da Matriz Energética O Modelo Energético Brasileiro Plano de Expansão e a Diversificação da Matriz José Carlos de Miranda Farias Diretor de Estudos de Energia Elétrica - EPE Rio de Janeiro, 29 de maio de 2012
POLÍTICA ENERGÉTICA NACIONAL Lei 9.478/97 (art. 1º) Objetivos preservar o interesse nacional; promover o desenvolvimento, ampliar o mercado de trabalho e valorizar os recursos energéticos; proteger os interesses do consumidor quanto a preço, qualidade e oferta dos produtos; proteger o meio ambiente e promover a conservação de energia; garantir o fornecimento de derivados de petróleo em todo o território nacional. 2
POLÍTICA ENERGÉTICA POLÍTICA NACIONAL ENERGÉTICA NACIONAL Lei 9.478/97 (art. 1º) Objetivos Lei 9.478/97 (art. 1º) identificar as soluções mais adequadas para o suprimento de energia elétrica nas diversas regiões do país; utilizar fontes alternativas de energia, mediante o aproveitamento econômico dos insumos disponíveis e das tecnologias aplicáveis; promover a livre concorrência; atrair investimentos na produção de energia; ampliar a competitividade do País no mercado internacional. 3
MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA
Matriz Energética Brasil x Mundo Petróleo e Derivados 38,0% BRASIL 2010 RENOVÁVEIS = 45,4% Produtos da Cana-de- Açúcar 17,7% Biomassa (1) 13,5% Gás Natural 24,2% Petróleo e Derivados 37,2% OCDE 2009 RENOVÁVEIS = 7,6% Carvão Mineral e Derivados 19,7% Outras Renováveis (2) 5,5% Energia Hidráulica 2,1% Urânio e Derivados 11,3% Gás Natural 10,2% Carvão Mineral e Derivados 5,0% Fontes: EPE [BEN 2011] e IEA [Key World Energy Statistics - 2010] Urânio e Derivados 1,4% (1) Inclui lenha, carvão vegetal e outras renováveis Energia Hidráulica e Eletricidade 14,2% Petróleo e Derivados 33,2% Gas Natural 21,1% MUNDO 2008 RENOVÁVEIS = 12,9% Outras Renováveis (2) 10,7% Energia Hidráulica 2,2% Urânio 5,8% Carvão Mineral e Derivados 27,0% (2) Inclui combustíveis renováveis, rejeitos, solar, eólica, geotérmica e outras
Emissão de Gases de Efeito Estufa (GEE) Emissões no Setor Energético em 2008 PAÍS milhões tco 2 -eq Resto do Mundo 26% 1º EUA 6.095 2º China 6.055 Brasil 1,2% 3º Rússia 1.996 4º Índia 1.303 5º Japão 1.245 6º Alemanha 841 7º Canadá 599 8º Reino Unido 559 9º Irã 508 França 1% Austrália 1% México 1% Itália 2% Coreia 2% Irã 2% Reino Unido 2% Canadá 2% Alemanha 3% As emissões de GEE dos EUA e China representam 16 vezes as emissões do Brasil EUA 20% 10º Coreia 488 Japão 4% Total 10 Maiores 19.695 18º Brasil 375 Índia 4% Resto do Mundo 10.382 Total Mundo 30.452 Rússia 7% China 20% Fonte: IEA 2011
Fontes de Produção de Eletricidade Brasil x Mundo BRASIL 2010 RENOVÁVEIS = 87,2% MUNDO 2009 RENOVÁVEIS = 19,8% Hidráulica (1) 81,2% Nuclear 13,4% Hidráulica 16,5% Gás Natural 21,4% Outras (4) 3,3% Eólica 0,4% Nuclear 2,6% Gás Natural 5,8% 1 Inclui importação 2 Inclui gás de coqueria 3 Inclui lenha, bagaço de cana, lixívia e outras recuperações Carvão e Derivados (2) Derivados de 1,3% Petróleo 3,1% Biomassa (3) 5,6% Derivados de Petróleo 5,1% Carvão e Derivados 40,3% 4 Inclui geotermal, solar, eólica, combustíveis renováveis, rejeitos e lenha Fontes: EPE [BEN 2011 Resultados Preliminares] e IEA [Key World Energy Statistics - 2011]
Emissão de Gases de Efeito Estufa Emissões no Setor Elétrico em 2009 PAÍS milhões tco 2 -eq 1º China 3.295 2º EUA 2.190 3º Índia 856 4º Rússia 813 5º Japão 434 6º Alemanha 309 7º Coreia 251 8º África do Sul 229 9º Reino Unido 175 10º Arábia Saudita 164 Total 10 Maiores 8.938 41º Brasil 30 Resto do Mundo 2.859 Total Mundo 11.827 Brasil 0,3% Irã 1% Itália 1% Taiwan 1% Polônia 1% Arábia Saudita 1% Reino Unido 1% Austrália 2% África do Sul 2% Coréia 2% Alemanha 3% Japão 4% Rússia 7% Índia 7% Resto do Mundo 20% As emissões de GEE da China representam mais de 100 vezes as emissões do Brasil Estados Unidos 18% China 28% Fonte: IEA 2011
RIOS BRASIL UM PAÍS RICO EM FONTES NATURAIS VENTOS BIOMASSA GÁS NATURAL E PETRÓLEO SOL
RIOS BRASIL UM PAÍS RICO EM FONTES NATURAIS
O Potencial Hidroelétrico Brasileiro Brasil - 3º maior potencial Potencial Hidroelétrico Brasileiro 260 GW 1.200 TWh/ano Outros, 44% China, 13% Rússia, 12% 1/3 aproveitado Brasil, 10% 34% Canadá, 7% 66% EUA, 4% Índia, 5% Congo, 5% Em operação ou construção A aproveitar Fonte: Tolmasquim, M. (coord). Geração de Energia Elétrica no Brasil. Ed. Interciência, 2005.
Aproveitamento do Potencial Hidroelétrico no Mundo % do potencial tecnicamente aproveitável Observações: 1. Baseado em dados do World Energy Council, considerando usinas em operação e em construção, ao final de 1999. 2. Para o Brasil, dados da EPE [ 2010 ] e do Atlas de Energia Elétrica do Brasil [ ANEEL ] 3. No caso da China, baseado em dados do Worldwatch Institute. 4. Os países selecionados detêm 2/3 do potencial hidráulico desenvolvido do mundo.
A Ocupação da Amazônia Brasileira Unidades de Conservação e Terras Indígenas UHE Existentes / Em construção 0,23% UHE Planejadas 0,29% Outras áreas * 48,48% Unidades de Conservaçã 27,00% Terras Indígenas 24,00% (*) Áreas antropizadas, agricultura, pecuária, massa d água, remanescentes de quilombos, áreas não protegidas etc. Fonte: EPE
RIOS BRASIL VENTOS UM PAÍS RICO EM FONTES NATURAIS
Potencial Eólico Brasileiro POTENCIAL ESTIMADO 143,5 GW > 300 GW Fonte: Atlas do Potencial Eólico Brasileiro [ CEPEL 2001 ] Fonte: Atlas do Potencial Eólico Brasileiro Preliminar retoria de Estudos de Energia Elétrica
% MLT p.u Complementaridade entre a Geração Eólica e Hidráulica no Brasil Sazonalidade da geração eólica 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez 250% CE RN BA RS Os ciclos da água e do vento são negativamente correlacionados no país: em geral, há mais vento no período seco e vice-versa. Afluências naturais (média histórica) 200% 150% 100% 50% N NE SE Fonte: EPE 0% Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Mês
Reservatório como Baterias dos Parques Eólicos PARQUE EÓLICO RESERVATÓRIO Fonte: EPE
Capacidade Instalada [MW] 9.000 8.000 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0 22 23 29 A Evolução da Capacidade e do Preço Médio de Contratação da Energia Eólica Crescimento Médio Anual (PROINFA) 215 MW/ano Crescimento Médio Anual (LEILÕES) 1.988 MW/ano 3.135 5.183 7.111 7.111 8.088 977 861 861 861 1.067 1.067 1.067 1.520 1.520 1.520 1.520 528 528 528 528 1.806 1.806 1.806 1.806 1.806 1.471 1.040 230 602 414 237 247 208 218 385 573 1.013 1.200 1.288 1.288 1.288 1.288 1.288 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Previsão de mais contratações nos Leilões A-3 de 2012 e 2013 PREÇO MÉDIO R$/MWh Proinfa 2005 Leilão 2009 Leilões 2010 Leilões 2011 306,41 169,08 148,15 135,54 102,97 102,93 106,18 Obs.: Valores referentes a março de 2012 EXTRA LEILÕES E PROINFA PROINFA 2º LER 2º LFA 3º LER 12º LEN 4º LER 13º LEN 2005 2009 2010 2011 Fonte: EPE
RIOS BRASIL UM PAÍS RICO EM FONTES NATURAIS VENTOS BIOMASSA
Biomassa da Madeira Vantagem Competitiva do Brasil PAÍS Colheit a (anos) Produtividad e (m 3 /ha/ano) BRASIL 7 45-50 INDONÉSIA 7 20-25 AUSTRÁLIA 7 20-25 ARGENTINA 7-12 25 CHILE 10-12 25 Produtividade (m3/ha/ano) p > 30 12 < p < 30 6 < p < 12 p < 6 ESPANHA 12-15 10-12 EUA 25 10 SUIÇA 35-40 5,5 FINLÂNDIA 35-40 4 CANADÁ 4,5 7 Fonte: VCP apud Silvestrin, 2005
Usinas Produtoras de Etanol Potencial > 16.000 MW Fonte: MAPA, UNICA, UDOP e CTC
Milhões de veículos Evolução e Perfil da Frota Total de Veículos Leves Frota no período 2011 55 2010 28,9 2020 53,2 +24,3 53,2 50 Variação: 6,3% a.a. 45 40 35 30 31,1 0% 49% 4% 4% 43% 2020 25 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Gasolina Etanol Flex Fuel Diesel Híbridos Fonte: EPE
Bilhões de litros Projeção da Demanda Total de Etanol 70 60 50 40 Demanda total no período 2010 27,6 +35,5 2020 63,1 Outros Usos Variação: 8,6% a.a. 63,1 3,5 3,0 30 25,1 47,0 2,0 20 2,4 12,2 10 8,5 9,6 0 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Anidro Hidratado Outros usos Exportação Etanol Total Fonte: EPE
Potencial de Excedente de Bioeletricidade de Bagaço de Cana para o SIN Em GW 20 16,4 15 10 8,5 9,6 5 5,0-2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Potência Instalada (GW) Energia Potencial (GWméd) Fonte: EPE
GWmed Bioeletricidade no Brasil Complementaridade com a Geração Hidroelétrica no SE/CO Bioeletricidade (Biomassa de Cana) Geração Hidroelétrica Fonte: EPE
Capacidade Instalada [MW] A Evolução da Capacidade Contratada em Bioeletricidade 10.000 8.000 6.933-8.180 215 1.792 8.963 379 10.062 9.795 9.293 530 632 644 2.367 2.367 2.367 2.367 6.000 4.000 2.000 1.755 1.755 2.584 2.590 - - 462 462 2.122 2.128 3.910-467 3.375 4.975 99-467 1.387 417 513 4.001 4.209 417 417 417 417 417 569 569 569 569 569 4.586 4.586 4.586 4.586 4.586-2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 EXTRA CERTAMES PROINFA 1º LEN 2º LEN 3º LEN 1º LFA 1º LER 7º LEN 8º LEN 2º LFA 3º LER 12º LEN 4º LER 13º LEN Fontes: EPE / ANEEL
RIOS BRASIL UM PAÍS RICO EM FONTES NATURAIS VENTOS BIOMASSA GÁS NATURAL E PETRÓLEO
MILHÕES BARRIS / DIA Excedente de Petróleo 7 6 5 4 3,2 3 2 1 0 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Excedente Demanda Estimada Fonte: EPE (PDE 2020)
Balanço da Oferta e Demanda de Gás Natural Malha Integrada (exclui Região Norte) milhões de m 3 /dia Oferta Total 187 159 12 105 99 9 62 112 Nota: PDE 2021 [ Resultados Preliminares ]
Capacidade Instalada [MW] A Evolução da Capacidade e do Preço Médio de Contratação do Gás Natural 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000-1.533 1.291 3.620 4.120 5.244 6.274 5.941 1.029 697 1.124 1.124 1.124 504 504 504 504 504 500 500 500 500 929 929 929 929 929 554 2.188 2.188 2.188 2.188 2.188 1.291 1.533 554 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 1º LEN 3º LEN 5º LEN 6º LEN 7º LEN 12º LEN PREÇO MÉDIO R$/MWh Leilão 2005 Leilão 2006 Leilão 2007 Leilões 2008 Leilão 2011 173,61 183,26 164,97 157,63 175,19 107,01 Obs.: Valores referentes a março de 2012 2005 2006 2007 2008 2011 Fonte: EPE
RIOS BRASIL UM PAÍS RICO EM FONTES NATURAIS VENTOS BIOMASSA GÁS NATURAL E PETRÓLEO SOL
O Recurso Solar Mapa Brasileiro de Irradiação Global A irradiação diária média anual varia entre 1.500 e 2.400 kwh/m 2 /ano, valores que são significativamente superiores à maioria dos países europeus Alemanha: 900-1.250 kwh/m 2 /ano França: 900-1.650 kwh/m 2 /ano Espanha: 1.200-1.850kWh/m 2 /ano Fonte: adaptação do Atlas Brasileiro de Energia Solar (2006)
ANÁLISE DA INSERÇÃO DA GERAÇÃO SOLAR ALTERNATIVAS EM ESTUDO PELA EPE Energia Solar - Fotovoltáica GERAÇÃO DISTRIBUÍDA GERAÇÃO CENTRALIZADA Central Fonte: EPE
RIOS BRASIL UM PAÍS RICO EM FONTES NATURAIS VENTOS BIOMASSA GÁS NATURAL E PETRÓLEO URÂNIO SOL
ANÁLISE DA INSERÇÃO DA GERAÇÃO SOLAR Energia Nuclear ALTERNATIVAS EM ESTUDO PELA EPE Estudos de prospecção e pesquisas geológicas realizadas em apenas 25% do território nacional Mesmo assim, o Brasil é detentor da 6ª reserva mundial Ocorrências uraníferas associadas a outros minerais, nos depósitos de Pitinga, Amazonas, e em Carajás, Pará, com potencial adicional estimado de 150.000t Medidas e Indicadas Inferidas TOTAL Depósito-Jazida < 40 US$/kg U < 80US$/kg U Sub-Total < 80US$/kg U < 80US$/kg U Caldas (MG) 500 500 4.000 4.500 Lagoa Real/Caetité (BA) 24.200 69.800 94.000 6.770 100.770 Itataia/Santa Quitéria (CE) 42.000 41.000 83.000 59.500 142.500 35 Outras 61.600 61.600 TOTAL 66.200 111.300 177.500 131.870 309.370 Fonte: INB e EPE 2006
EVOLUÇÃO DA MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA
Evolução da Capacidade Instalada Sistema Elétrico Interligado Nacional (SIN) Participação das Fontes de Geração Dezembro/2010 HIDRO 83 MW 75% PCH, EOL, BIO 9 MW 8% UTE 16 MW 15% NUCLEAR 2 MW 2% Participação das Fontes de Geração Dezembro/2020 HIDRO 115 MW 67% Renováveis 83% PCH, EOL, BIO 27 MW 16% UTE 25 MW 15% NUCLEAR 3 MW 2% Renováveis 83% Fonte: EPE [PDE 2020]
EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA [gramas de carbono equivalente / kwh] (*) LINHITO CARVÃO PETRÓLEO GÁS NATURAL SOLAR PV HIDRELETRICIDADE BIOMASSA EÓLICA NUCLEAR Fonte: IEA (2004) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 * Considerando as emissões em todo o ciclo de vida, desde a fabricação dos equipamentos
Oferta Interna de Energia 62% 2010* 2020 Derivados da Cana-de- Açúcar 21,8% Outras Renováveis 3,7% Petróleo e Derivados 31,8% (*) Resultados preliminares. Fonte: EPE (PDE 2020) 270,6 milhões tep Lenha e Carvão Vegetal 8,3% Hidráulica 12,5% Urânio (U 3 O 8 ) e Derivados 1,4% Carvão Mineral e Derivados 6,1% 439,7 milhões tep Gás Natural 14,4%
Oferta Interna de Energia Energia Renovável x Não Renovável (%) Fonte: EPE (PDE 2020)
Ministério de Minas e Energia Fim miranda.farias@epe.gov.br