XIV CBE - MESA 5 - Amilcar Guerreiro - 25 outubro 2012

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XIV CBE - MESA 5 - Amilcar Guerreiro - 25 outubro 2012

  1. 1. XIV Congresso Brasileiro de Energia Rio de Janeiro, RJ | 25 de outubro de 2012 A Eficiência como Recurso de Planejamento Energético no Brasil Amilcar Guerreiro Diretor de Estudos da Economia da Energia e do Meio Ambiente Empresa de Pesquisa Energética - EPE
  2. 2. A Eficiência como Recurso de Planejamento Energético no Brasil AGENDA 1 Setor energético brasileiro: contexto e desafios 2 Aspectos metodológicos 3 Eficiência no consumo total de energia 4 Considerações finais
  3. 3. A Eficiência como Recurso de Planejamento Energético no Brasil1 Setor energético brasileiro: contexto e desafios
  4. 4.  Mudança do perfil sociodemográfico do país Indicadores 1950-80 2000-30 Mortalidade infantil (por mil) 114 < 20 Esperança de vida ao nascer (ambos os sexos) 52 anos > 72 anos Taxa de fecundidade total (filhos por mulher) 5,6 1,9 Crescimento demográfico 2,8% ao ano 0,8% ao ano População entre 15 e 64 anos 56% 68% Idade mediana da população < 19 anos > 30 anos Índice de dependência demográfica 80 48 Grau de urbanização 51% > 85% Taxa de alfabetização (ambos os sexos) > 65% > 90% Atividade feminina < 20% > 45% Anos de estudo da mulher (média) >3 >9 Fontes: Alves, José Eustáquio (apresentação em power-point, maio de 2008); ONU (http://esa.un.org/unpp) e IBGE (http://www.ibge.gov.br) 1950-1980: média censo demográficos A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012
  5. 5.  População milhões de habitantes D% ao ano 250 3.5 3.0 200 205.0 190.8 2.5 150 169.8 2.0 146.8 119.0 1.5 100 93.1 1.0 50 70.1 51.9 0.5 0 0.0 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 Fontes: IBGE (censos); EPE (projeção) A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 5
  6. 6.  Crescimento demográfico D = 14 milhões de pessoas 0,7%aa 205 • equivalente a 1,4 vezes a população atual da Bélgica191 • equivalente à população atual da Bahia 2010 2020 Fonte: EPE A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 6
  7. 7.  Bônus demográfico Brasil dependência demográfica Experiência Asiática Contribuição estimada Taxa de crescimento do bônus demográfico (% a.a.) Região (%a.a) bônus demográfico PIB per PEA Máx Mín capita Ásia 3,33 2,76 1,64 0,73 Leste 6,11 2,39 1,87 1,37 Asiático Sudeste 3,8 2,90 1,81 0,91 Asiático Sul 1,71 2,51 1,34 0,41 Asiático Fonte: Mason, 2005. Fonte: Elaboração PrópriaNotas: (1) Bônus demográfico: é o período em que a estrutura etária da população atua no sentido de facilitar o crescimento econômico. Isso ocorre quando há um grande contingente da população em idade produtiva e um menor percentual de crianças e idosos no total da população. (2) Leste Asiático: China, Hong Kong, Macau, Coréia do Norte, Coréia do Sul; (3) Sudeste Asiático: Brunei, Camboja, Timor Leste, Indonésia, Laos, Malásia, Mianmar, Filipinas, Cingapura, Tailândia, Vietnã; (4) Sul asiático: Bangladesh, Butão, Índia, Ilhas Maldivas, Nepal, Paquistão, Sri Lanka. A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012
  8. 8.  Crescimento econômico (% ao ano) 2001-2005 2006-2010 2012-2021 PIB mundial 3,7% 3,6% 4,0% Comércio mundial 5,5% 4,1% 5,3% PIB Brasil 2,8% 4,4% 4,7% Investment grade Estabilidade econômica e política Fonte: EPE (PDE 2021) Pré-sal Projetos de infraestrutura Bônus demográfico A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 8
  9. 9.  Domicílios (acréscimo no período) milhões de habitantes milhões de domicílios 30 população 25 20 Universalização do serviço 15 Menor crescimento da população Demanda acompanha crescimento demográfico 13,9 de uma geração atrás Redução do10número de habitantes por domicílio domicílios 5 Fontes: IBGE; EPE 0 1950-60 1960-70 1970-80 1980-90 1990-00 2000-10 2010-20 A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 9
  10. 10.  Frota de veículos leves milhões de unidades Frota atual (2012)  36 milhões Frota 2021  60 milhões Fonte: EPE A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 10
  11. 11.  Consumo de energia 2011 2021 D % ao ano Consumo final energético (milhões tep) 228,9 363,8 4,7% Consumo de energia elétrica (TWh) 480,1 773,8 4,9% Carga de energia [elétrica] – SIN (MWmédio) 59.534 88.921 4,1% Acréscimo médio anual no período: 2.900 MWmédios  5 a 6 mil MW Fontes: EPE (BEN 2012 e PDE 2021) e ONS (carga 2011) A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 11
  12. 12. A Eficiência como Recurso de Planejamento Energético no Brasil 2 Aspectos metodológicos
  13. 13.  Eficiência energética e efeito renda consumo final Eficiência Efeito renda energética consumo final em t Crescimento vegetativo (crescimento demográfico; acumulação de capital, etc.) consumo final em to to tempo t A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 13
  14. 14.  Curva de custo potencial de iniciativas de eficiência energética iluminação s. residencial distribuição do vapor s. energético 2.100 veículos a gasolina caldeiras s. energético 1.800 distribuição do vapor s. industrial veículos a diesel 1.500 gestão energética s. industrial manuseio e processamento [R$/tep] 1.200 caldeiras s. industrial AVAs 900 geração, transferência e retenção de calor em fornos 600 recuperação de calor em fornos 300 0 0 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000 14.000 16.000 18.000 20.000 [mil tep/ano] A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 14
  15. 15.  Residencial  Principais variáveis • Consumo específico de eletricidade dos equipamentos televisores – condicionadores de ar - refrigeradores iluminação - chuveiro elétrico - outros equipamentos • Posse e uso dos equipamentos • Substituição de aquecimento de água elétrico por aquecimento solar direto e/ou gás natural  Mecanismos • Programa Brasileiro de Etiquetagem/Selo PROCEL • Padrões Mínimos de Eficiência Energética para equipamentos eletrodomésticos • Programas de orientação do consumidor A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 15
  16. 16.  Residencial Ganho de eficiência por equipamento no horizonte decenal Televisores 2.7% Condicionadores de ar 8.6% Lavadoras de roupa 8.8% Refrigeradores 9.5% Freezers 12.8% Lâmpadas 55.3% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 16
  17. 17.  Comercial e público  Principais áreas de interesse Condicionamento ambiental Aquecimento direto Refrigeração Iluminação  Mecanismos • Programa Brasileiro de Etiquetagem/Selo PROCEL • Padrões Mínimos de Eficiência Energética • Contratos de performance • Atuação de ESCOs A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 17
  18. 18.  Transportes  Principais variáveis Evolução dos modais Evolução da frota Consumo específico de combustíveis líquidos (óleo diesel; gasolina e etanol)  Cenário de evolução tecnológica da frota de veículos leves A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 18
  19. 19.  Indústria Metodologia geral da previsão do consumo de energia  Progresso tecnológico  Competição entre fontes energéticas  Eficiência energética no uso final A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 19
  20. 20.  Indústria  Exemplos de variáveis Ferro-gusa e aço tecnologias e rendimentos de conversão por etapa do processo (redução, aciaria e laminação) Cimento kcal/kg de clínquer Alumínio avanço dos processos APC (anodos pré-cozidos e Sodeberg) Química rendimento energético por fonte e serviço energético (1); avanço da cogeração a gás natural; substituição tecnológica na produção de soda-cloro (células de amálgama de mercúrio  diafragma  membrana) Papel e celulose consumo específico energia térmica e elétrica na produção de celulose e por tipo de papel Demais setores rendimento energético por fonte e serviço energético (1) (1) Calor de processo, aquecimento direto, força motriz, iluminação, eletroquímica e outros usos, conforme abertura do Balanço de Energia Útil A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 20
  21. 21.  Indústria  Mecanismos • Programa Brasileiro de Etiquetagem/Selo PROCEL • Programas dirigidos (ex: Procel Indústria) • Padrões Mínimos de Eficiência Energética • Contratos de performance • Ação de ESCOs A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 21
  22. 22. A Eficiência como Recurso de Planejamento Energético no Brasil3 Eficiência no consumo total de energia
  23. 23.  Distribuição setorial do consumo final energético Demais setores 29% Indústria 39% Transportes 32% Fonte: BEN 2012 (EPE, 2010) Consumo setor energético incluído na indústria Exclui consumo final não energético A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 23
  24. 24.  Consumo final de energia (CFE) 2011/2021 106 tep PIB 4,7 400 CFE SEM EE 5,4 1,149 300 200 per capita 2011/2021 PIB 4,0 CFE SEM EE 4,7 100 1,175 0 2011 2016 2021 PIB: Produto Interno Bruto CFE: Consumo Final de Energia EE: Eficiência Energética A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 24
  25. 25.  Eficiência energéticaConsumo final de energia (CFE) 2011/2021 106 tep PIB 4,7 400 CFE SEM EE 5,4 eficiência energética COM EE 4,7 1,149 300 1,000 200 per capita 2011/2021 PIB 4,0 CFE SEM EE 4,7 100 COM EE 4,0 1,175 0 1,000 2011 2016 2021 PIB: Produto Interno Bruto 24,7 x 106 tep CFE: Consumo Final de Energia (18,3% do aumento do CFE) EE: Eficiência Energética A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 25
  26. 26.  Eficiência energética por setor Energia conservada em 2021 Indústria 13.763 x 103 tep 56% Transporte 8.036x 103 tep 33% Residencial 1.507x103tep 6% Comercial 561x103 tep 2% Obs.: (1) indústria inclui setor energético; Contribuição de cada setor (2) energia conservada nos setores público e agropecuário: 826x103 tep para o total conservado A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 26
  27. 27.  Eficiência energética em 2021, por setor Energia Combustíveis Total Setor Elétrica 103 tep 103 tep GWh Industrial (1) 17.907 12.223 13.763 Transportes 289 8.011 8.036 Comercial 5.826 60 561 Residencial 17.517 --- 1.507 Outros (2) 6.585 260 826 TOTAL 48.124 20.554 24.693 (1)Inclui setor energético Fonte: EPE (2)Setores público e agropecuário A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 27
  28. 28.  Eficiência energética em 2021 Energia elétrica 48,1 TWh (16,3% do acréscimo do consumo) Energia conservada equivalente 10.000 MW hidroelétricos Combustíveis 20,6 x 106 tep (18,8% do acréscimo do consumo) Energia conservada equivalente 400.000 barris por dia A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 28
  29. 29.  Intensidade energética 200 Canadá 180 160 140 Brasil 2021 Estados Unidostep/106 US$ [2000] 120 Brasil 2010 Chile Portugal 100 França Alemanha Espanha 80 Argentina Grécia Itália Reino Unido 60 40 20 Fonte: EPE 0 0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 US$ [2000]/ hab Nota: valores relativos ao ano de 2007 para os países selecionados. A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 29
  30. 30.  Intensidade elétrica 0,600 Canadá 0,500 0,400 Estados UnidoskWh/US$ [2000] 0,300 Chile Brasil 2021 Espanha França Brasil 2010 Portugal Alemanha 0,200 Grécia Itália Reino Unido Argentina 0,100 Fonte: EPE 0,000 0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 US$ [2000]/ hab Nota: valores relativos ao ano de 2007 para os países selecionados. A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 30
  31. 31.  Consumo de eletricidade e rendaConsumo de eletricidade per capita versus PIB per capita 18,000 Canadá 16,000 14,000 EUA 12,000 kWh/hab/ano 10,000 Japão 8,000 França Espanha Alemanha Rússia 6,000 Grécia Reino Unido Portugal Itália Brasil 2035 4,000 Chile Brasil 2021 China Argentina 2,000 Índia Brasil 2010 0 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 US$ [2000] PPP/hab/ano (*) (*) PIB per capita referenciado a US$ [2000] PPP. Os dados são relativos ao ano de 2007 para todos os países com exceção do Brasil. Fonte: IEA, 2009: Key World Energy Statistics 2009. Nota: o consumo de eletricidade inclui autoprodução. A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012
  32. 32.  Eficiência energética em 2021 Emissões evitadas de GEE 65,7 milhões tCO2 Energia Setor Combustíveis Total Elétrica Industrial (1) 9,5 24,0 33,5 Transportes 0,2 15,3 15,5 Comercial 3,1 0,2 3,3 Residencial 9,3 --- 9,3 Outros (2) 3,4 0,7 4,1 TOTAL 25,5 40,2 65,7 (1)Inclui setor energético Fonte: EPE (2)Setores público e agropecuário Obs.: calculado com base nos fatores médios de emissão no consumo de energia em cada setor A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 32
  33. 33.  Contribuição setorial para redução das emissões de gases de efeito estufa Demais setores 25% Indústria Transportes 51% 24% Fonte: EPE Exclui consumo final não energético Setor energético incluído na indústria A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 33
  34. 34. Impacto da Eficiência Energética no Planejamento Energético Brasileiro 4 Considerações finais
  35. 35.  Evolução da matriz energética 2011-2021 Obs.: considerando a demanda potencial em 2021 Oferta interna de energia 2011 272,4 Mtep 500 Eficiência energética 2021 440,7 Mtep (com conservação) 5,6% 5,3% 465,4 Mtep (sem conservação) 400 Eficiência energética 12,6% 11,9% Outras renováveis 300 21,2% Lenha e carvão vegetal 20,1% Hidráulica 14,6% Cana 200 15,5% 15,7% Urânio 14,7% Carvão mineral 100 10,2% Gás natural 31,9% 30,2% 38,6% Petróleo 0 2011 2021 Fontes: BEN 2012, PDE 2021 (EPE) Obs: Hidráulica inclui importação | Outras renováveis: centrais eólicas, resíduos industriais e agrícolas etc A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 35
  36. 36.  Contribuição de cada fonte para atendimento do aumento da demanda energética 2011-2021 Obs.: considerando a demanda potencial em 2021 Fonte Mtep % Cana 50,7 26,3 Gás natural 40,5 21,0 Petróleo e derivados 35,3 18,3 Eficiência energética 24,7 12,8 Hidráulica 15,5 8,0 Outras renováveis 11,6 6,0 Aumento potencial da oferta Carvão mineral 2,8 6,0 interna de energia 2011-2021 Urânio 2,8 1,5 193,0 Mtep  4ª “fonte” de energia no atendimento da expansão demanda Fontes: BEN 2012, PDE 2021 (EPE) Obs: Hidráulica inclui importação | Outras renováveis: centrais eólicas, resíduos industriais e agrícolas etc A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 36
  37. 37.  Matriz elétrica 2011 BALANÇO DE ENERGIA ELÉTRICA Oferta 61,7 Mtep 100% Consumo final 41,3 Mtep 67% 3% 6% Perdas na conversão 12,9 Mtep 21% Perdas elétricas 7,5 Mtep 12% 7% Hidráulica 8% Biomassa da cana Outras renováveis Gás natural 5% Combustível nuclear 6% 65% Carvão Outras não renováveis Renováveis 47,0 Mtep 76% Não renováveis 14,7 Mtep 24% Fontes: BEN 2012 (EPE) Obs: Hidráulica inclui importação | Outras renováveis: centrais eólicas, resíduos industriais e agrícolas etc A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 37
  38. 38.  Matriz elétrica 2021 BALANÇO DE ENERGIA ELÉTRICA Obs.: considerando a demanda potencial em 2021 Oferta 109,6 Mtep 100% Consumo final 70,7 Mtep 64,5% 4% 2% Perdas na conversão 27,4 Mtep 25,0% 6% Perdas elétricas 11,5 Mtep 10,5% Hidráulica Biomassa da cana 17% Outras renováveis Eficiência energética 50% Gás natural Combustível nuclear 4% Carvão 8% Outras não renováveis 9% Renováveis 74,4 Mtep 67% Não renováveis 31,1 Mtep 29% Eficiência energética 4,1 Mtep 4% Fontes: BEN 2012 (EPE) Obs: Hidráulica inclui importação | Outras renováveis: centrais eólicas, resíduos industriais e agrícolas etc A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 38
  39. 39.  Contribuição de cada fonte para atendimento do aumento da demanda de energia elétrica 2011-2021 Obs.: considerando a demanda potencial em 2021 Fonte Mtep % Hidráulica 15,5 32,8 Gás natural 13,2 27,5 Biomassa da cana 6,0 12,6 Outras renováveis 5,8 12,2 EVOLUÇÃO DA MATRIZ ELÉTRICA Eficiência energética 4,1 8,6 2011-2021 Combustível nuclear 2,7 5,6 Oferta + 47,9 Mtep 100% Consumo final + 29,4 Mtep 61,4% Carvão mineral 2,5 5,2 Perdas na conversão + 14,5 Mtep 30,2% Outras não renováveis - 1,9 - 4,0 Perdas elétricas + 4,0 Mtep 8,4%  5ª “fonte” de energia no atendimento da expansão demanda Fontes: BEN 2012, PDE 2021 (EPE) Obs: Hidráulica inclui importação | Outras renováveis: centrais eólicas, resíduos industriais e agrícolas etc A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 39
  40. 40.  Conclusões  Mesmo considerando o efeito do aumento da renda e da população, é possível “retirar” uma parte do consumo final por meio de eficiência energética  A eficiência energética tem papel importante no atendimento aos requisitos da demanda por energia, contribuindo para: • Redução do montante de energia efetivamente consumido • Postergação de investimentos na expansão do parque energético • Redução das emissões de gases de efeito estufa • Segurança no fornecimento de energia A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 40
  41. 41.  A seguir  Aperfeiçoamento de métodos, dados e critérios • W2W: well to wheel EPE desenvolveu estudo com o INEE • Balanço de Energia Final EPE desenvolveu com FGV metodologia para aferição do consumo de lenha e carvão vegetal • Balanço de Energia Útil EPE realizará revisão do BEU • Definição de prioridades e fixação de metas MME concluiu 1ª etapa do Plano Nacional de Eficiência Energética • Aprimoramento de metodologia para elaboração de Curvas de Custo Potencial por setor • Construção de banco de dados de indicadores de eficiência energética • Definição de protocolos de medição e verificação A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 41
  42. 42.  A seguir  Desenvolvimento de mecanismos de estímulo à eficiência • Manutenção/reforço das ações em curso (PROCEL, CONPET, PBE, PROESCO), inclusive aprimoramento institucional • Intensificação na definição de padrões de consumo para novos equipamentos (Lei de Eficiência Energética) • Desenvolvimento de novos mecanismos: • leilões de eficiência energética, na área de energia elétrica • certificação de projetos de eficiência energética A eficiência como recurso de planejamento energético no Brasil | A. Guerreiro | XIV CBE | RJ, out 2012 42
  43. 43. Muito obrigado!EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA - EPE http://www.epe.gov.br Av. Rio Branco, 1 – 11o andar 20090-003 Rio de Janeiro RJ Tel.: + 55 (21) 3512 - 3100 Fax: + 55 (21) 3512 - 3199

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