1. 20 SEMINÁRIO SULGÁS DE CLIMATIZAÇÃO E
COGERAÇÃO: INDUSTRIAL
BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O
SISTEMA ENERGÉTICO
Jeferson Borghetti Soares
Consultor técnico
Superintendência de Estudos Econômicos e Energéticos -SEE
Diretoria de Estudos Econômico-energéticos e Ambientais - DEA
Empresa de Pesquisa Energética – EPE
Empresa de Pesquisa Energética
Uma Empresa do Ministério de Minas e Energia Porto Alegre, 29 de setembro de 2011
2. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
SUMÁRIO
•INSERÇÃO NO SISTEMA ENERGÉTICO
•PORQUE COGERAR
•CONDICIONANTES
•COGERAÇÃO NO BRASIL
•CONSIDERAÇÕES FINAIS
•ANEXOS
3. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO INSERÇÃO NO SISTEMA
ENERGÉTICO
“Geração combinada de energia térmica e eletromecânica, a partir de
uma única fonte de energia”
SISTEMA ENERGÉTICO
Recursos
Consumidores
Energéticos
Produção
de
energia
4. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
POR QUE COGERAR
•Uso eficiente das fontes de energia disponíveis
•Combustíveis comerciais (derivados de petróleo, gás natural etc.)
•Fontes residuais de energia (calor residual, biomassa etc.)
Menor custo por kWh e redução das necessidades de expansão da infra-
estrutura de oferta
•Maior grau de gerenciamento do suprimento de utilidades
•Auto-suprimento de calor na qualidade e quantidade demandadas
(vapor, água quente, ar de secagem, frio etc.
•Auto-suprimento de eletricidade
•Outras “utilidades” conforme o caso (CO2, por exemplo)
Confiabilidade e segurança energética
5. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
POR QUE COGERAR
•Redução na emissão de poluentes
• Locais: NOx e SOX
•Globais: CO2
•Redução nas perdas de T&D
•Energia
•Ponta
Efeito de de eficientização e diminuição no custo de expansão sistema elétrico
• Robustez ao sistema energético
Descentralização e Resiliência do Sistema
•Atendimento a consumo regular (altos fatores de carga)
Mercado firme para o setor de gás canalizado
6. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
POR QUE COGERAR
GERAÇÃO EM SISTEMAS
COGERAÇÃO DISTINTOS
Perdas Perdas
Calor
Caldeira
GLOBAL= 56%
Total: 465 u.g.
Eletricidade
GLOBAL= 80%
Total: 325 u.g.
Termelétrica a gás
> 40% natural
Perdas
8. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
CONDICIONANTES
•Tecnológicos:
•“Roupa sob medida” (demanda específica do processo – qualidade,
quantidade vs energia ofertada por tecnologia)
•Estratégicos:
•Filosofia do sistema: paridade, grau de conexão etc.
•Econômicos:
• Investimento para venda de excedentes de energia elétrica
• Competitividade de preços relativos (gás natural, eletricidade e
outros)
•Infra-estrutura
•Acesso à rede de distribuição de gás canalizado
9. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
CONDICIONANTES
•Comparativo de volatilidade de preços relativos
Fonte: MME (2011). Boletim mensal de acompanhamento da indústria de gás natural
10. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
•Incentivos à venda de
excedentes
•Resíduos de processos
industriais
Fonte: BIG ANEEL (2011).
Acesso em 20/09/2011.
11. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
Consumo de Gás Natural para Cogeração [Mm³/dia]
*
2,9
2,4
2,3
1,8 1,9
1,4
2005 2006 2007 2008 2009 2010
* Estimado
Fonte: EPE (2010)
12. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
Perspectivas de oferta de gás natural no médio prazo
250
RND-U
RND-E
200 CONTINGENTE
RESERVA
milhões m³/dia
150
100
50
0
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
RND-U: Recursos não descobertos (União) RND-U: Recursos não descobertos (União)
CONTINGENTE: Estimados a partir das reservas RESERVA: Em operação atualmente
Fonte: PDE 2020 (em consulta pública)
14. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
PDE 2020: Brasil. Autoprodução de eletricidade (TWh)
% 2010-2020 6,4% a.a.
80 Carga
Outros (açúcar e álcool, alimentos e bebidas, etc) 71,0 equivalente:
Grandes consumidores (*) 10 GWmed
(mais de 1
60 usina de
27,9
Itaipu)
38,3
40
17,8
20 43,1
20,5
0
2010 2020
(*) Autoprodução concentrada nos segmentos: siderurgia, papel e celulose e petroquímica.
Fonte: EPE (2011)
15. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
PDE 2020: cogeração a gás natural
Consumo de Gás Natural para Cogeração [Mm³/dia]
5,7
5,1
4,9
3,2
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Capacidade MW - Cogeração Gás Natural
1.254
1.078 1.122
704
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Fonte: PDE 2020 (em consulta pública)
16. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
Potencial de cogeração no setor
industrial brasileiro
16.682
6.787
2.769
408
MW Número de clientes kW/cliente Consumo de gás natural
(mil m3/dia)
Fonte: Cogen SP (2011)
17. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
Características do mercado
•Mercado de gás para cogeração tem elevado potencial de crescimento no
Brasil, especialmente em usuários industriais
•Cogeração como alternativa de uso eficiente do gás natural
•Mercado pulverizado, mas firme (consumo vinculado aos fatores de carga do
setor produtivo)
18. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
ARCABOUÇO LEGAL-REGULATÓRIO
•Lei nº 9.074/1995 – Define PIE e APE
•Decreto 2.003/96 – permite ao cogerador comercializar a energia elétrica junto
àqueles consumidores aos quais fornece energia térmica sob forma de vapor,
água quente ou água gelada
•Lei nº 9.991/2.000 – obrigatoriedade das concessionárias de serviços de
eletricidade em separar 1 % de seu faturamento para aplicar em projetos de
eficiência energética. Isenta cogerador qualificado
•REN n0 235/2.006– Estabelece critérios para qualificação de centrais
cogeradoras (regularização e índices de eficiência)
19. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
ARCABOUÇO LEGAL-REGULATÓRIO
•Decreto 5.163/2004 - Regula a aquisição de energia distribuída pelas
concessionárias
•Lei nº 10.848/2004 – Comercialização de energia
•Resolução Normativa n0 715/2.001 – Estabelece regras para contratação de
acesso temporário aos sistemas de T&D (venda de excedentes/”back up”)
•REN n0 280/2.007 – Estabelece regras para contratação de acesso
temporário aos sistemas de T&D
20. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
ARCABOUÇO LEGAL-REGULATÓRIO
•REN ANEEL N0 77/2.004 – Estabelece desconto de 50% na TUST e
TUSD:
•PCH até 1 MW (50%)
•Solar, eólica, biomassa (50%)
•Cogeradores qualificados, no limite até 30.000 kW (50%)
•Empreendimentos com uso mínimo de 50% de biomassa composta de
resíduos sólidos urbanos e/ou de biogás de aterro sanitário ou
biodigestores de resíduos vegetais ou animais, assim como lodos de
estações de tratamento de esgoto (100%)
21. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
ARCABOUÇO REGULATÓRIO
•REN ANEEL NOS 371/1.999, 304/2.008 e 399/2.010 – Regulamentação de
contratação e comercialização de reserva de capacidade por APE e/ou PIE
•REN ANEEL NO 389/2.009 – Estabelecimento de direitos e deveres para APE
e/ou PIE
•Encargos, fiscalização etc.
•Livre acesso à T&D etc.
•Lei nº 11.488/2007 – REIDI
22. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
FINANCIAMENTOS DISPONÍVEIS
BANCO OU ENTIDADE TITULO FINALIDADE
CREDITÍCIA
BNDES – Linhas Intervenções em
específicas a projetos de PROESCO empresas visando a
eficiência energética otimização do uso da
energia
Apoio financeiro a fontes
Energias alternativas de energia ditas
alternativas (eólica, PCHs,
solar etc)
BNDES – aquisições Aquisição de bens de
isoladas de máquinas e PSI – bens de capital capital inseridos em
de equipamentos projetos.
Aquisição de bens de
FINAME MPME BK capital inseridos em
projetos para micro,
pequenas e médias
empresas.
Fonte: Cogen RJ (2010)
23. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO BRASIL
FINANCIAMENTOS DISPONÍVEIS
BANCO OU ENTIDADE TITULO FINALIDADE
CREDITÍCIA
BNDES – projetos de BNDES Automático Valores de financiamento
desenvolvimento industrial até R$ 10 milhões.
BNDES - FINEM Valores de financiamento
superiores a R$ 10
milhões.
Nossa Caixa Linha Econômica Verde Dirigido a empresas
Desenvolvimento localizadas no Estado de
São Paulo ou a empresas
fluminenses que
adquirirem bens naquele
Estado.
Regime Especial de Programa de incentivo Implantação de obras de
incentivos para o federal infra-estrutura, inclusa a
desenvolvimento da infra- energia.
estrutura - REIDI
Fonte: Cogen RJ (2010)
24. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Mercado de gás natural: desafios
•Desafios para viabilizar esse mercado são gradativamente atacados:
•Venda de excedentes (leilões de biomassa)
•Financiamentos
•Leis e resoluções abordando o tema
•Expansão da malha de transporte: PEMAT
25. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Mercado de gás natural: desafios
-Técnicos
•Infraestrutura da rede de distribuição elétrica (para exportação)
•Assimetria de informação (pequenas indústrias e setor comercial)
-Econômicos e Regulatórios
•Contratação de Reserva de Capacidade
•Remuneração da energia cogerada
•Desenvolvimento do mercado brasileiro de gás natural (PEMAT)
Diálogo e colaboração de todos os agentes é um dos fatores-chave para
o desenvolvimento do mercado brasileiro de gás natural
26. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
OBRIGADO!
Contato:
jeferson.soares@epe.gov.br
(21) 3512 – 3194
www.epe.gov.br
30. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO NO MUNDO
Mecanismos para cogeração fóssil – EU
•Casos de
sucesso:
Incentivos aos
investimentos +
suporte a venda
de excedentes
31. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
METODOLOGIA
Análise de grandes
projetos industriais
Coleta de
informações das
distribuidoras Consolidação Setorial
(ABEGAS)
Análise Crítica por Estado
Principais premissas:
- Análise de infra-estrutura existente e
projetada;
-Análise de grandes projetos em função da
probabilidade de entrada
-
32. BENEFÍCIOS DA COGERAÇÃO PARA O SISTEMA
ENERGÉTICO
METODOLOGIA
GÁS NATURAL ELETRICIDADE
GRANDES CONSUMIDORES* INDUSTRIAL TRADICIONAL
Grandes
ABEGAS FAFENs
projetos Elasticidades-renda Consumos Elasticidade-renda Histórico do
das demandas dos específicos de da demanda do consumo de
produtos eletricidade setor eletricidade do
Análise (kWh/t) setor
Distribuidoras/ Análise
Análise
Associações
Projeção da demanda de Projeção da demanda de
eletricidade dos grandes eletricidade dos
Projeção da demanda consumidores consumidores tradicionais
industrial de gás
natural por segmento Projeção da demanda
industrial industrial de eletricidade
por segmento industrial
Cenários
Macroeconômicos
*GRANDES **SEGMENTOS
CONSUMIDORES INDUSTRIAIS (BEN)
SETOR INDUSTRIAL
- Alumínio [I] - Cimento [V]
- Alumina [I] - Ferro-gusa e aço [II]
- Bauxita Participações das Intensidades Consumos - Ferro-ligas [III]
- Siderurgia [II] fontes nos consumos energéticas específicos de - Mineração e
- Ferro-ligas [III] dos segmentos (tep/$) energia** (tep/t) Pelotização
- Pelotização industriais - Não-Ferrosos e
- Cobre [I] outros da Metalurgia [I]
- Soda-cloro Análise - Química
- Petroquímica - Alimentos e Bebidas
- Celulose [IV] - Têxtil
- Pasta de Alto Modelo Setor Industrial - Papel e Celulose [IV]
Rendimento (PAR) [IV] - Cerâmica
- Papel [IV] - Outras Indústrias
- Cimento [V] Projeção da demanda
industrial de energia por fonte
e por segmento industrial