Durante o desenvolvimento deste caso de estudo, optou-se por trabalhar com a energia tanto produzida quanto consumida pela UC por posto horário. Levando em conta que em um futuro próximo possa haver a adoção de um sistema de SMART GRID pelas distribuidoras de energia, que em função de uma necessidade de despacho de potência em momentos críticos possa ofertar aos prosumers, produtores que também são consumidores de energia, condições de vender a energia gerada por um SFCR residencial à distribuidora a tarifaspreviamente negociadas, bastando para isso um telecomando do operador do sistema, a tarifa branca poderia vir de encontro a esta nova regulamentação. Como tarifa binômia que é, leva em consideração o momento em que o consumo foi efetuado pela UC. Porém ela também se encaixaria como uma inovação ao perfil do prosumer que participaria do fornecimento de energia elétrica ativa, além de eventual prestação de serviços ancilares para a concessionária,sendo que estes serviços seriam acionados on-demand. Apesar de a legislação atual não contemplar a possibilidade de uma UC atendida em BT vender a energia na rede, a integração entre um SFCR e a tarifação binomial poderia ser objeto de estudo para identificar se há viabilidade ou não de implantação de um SFCR sob este regime de tarifação.
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APÊNDICE A – Metodologia de cálculo
O APÊNDICE A pretende expor em mais detalhes a mecânica da simulação do cálculo de payback adotado neste caso de estudo. A seguir têm-se uma explanação sobre a maneira como o Sistema de Compensação de Energia foi interpretado para se calcular a Fatura da UC com SFCR e o código em VBA utilizado para a simulação dos cenários, a título ilustrativo.
Por exemplo, segue o esquema para um mêstípico de Maio do Perfil 1:
Diagrama de fluxo de energia Perfil 1 – mês de maio
Qual seria o valor da fatura da COPELcom SFCR do Perfil 1 no mês de maio?
FaturaSFCR = Déficit UC * tarifa com impostos + IP SFCR;
IP SFCR = taxa cosip (função do consumo faturado=Déficit UC) referente a iluminação pública; Medidor Bidirecional UC SFCR Geração SFCR=155 kWh Consumo UC=310 kWh Autoconsumo=40,60 kWh Déficit UC=310-40,60=269,40 kWh Injetado=155-40,60=114,40 kWh
O Sistema de Compensação de Energia admite que a energia injetada na rede da COPEL seja compensada, então:
Crédito sobre a energia injetada = Injetado * tarifa com impostos;
Porém este crédito sofre o desconto de ICMS , PIS/PASEP e COFINS. A parcela de tributos referente ao governo federal foi isentada, cabendo apenas a incidência do imposto estadual, neste caso o ICMS.
Importe de ICMS = Crédito sobre a energia injetada * (1/(1-ICMS))-1 Crédito = Crédito sobre a energia injetada – Importe de ICMS
Fatura SFCR = Fatura SFCR – Crédito
Se a Fatura SFCR > Custo de Disponibilidade, prevalece a fatura, caso contrário a UC paga o custo de disponibilidade. Neste caso de estudo, o custo de disponibilidade, por se tratar de uma UC trifásica é de 100 kWh, que são multiplicados pelo valor da tarifa com impostos, 064543 R$/kWh. Então o custo de disponibilidade será de R$64,54.
Portanto, a fatura da UC com SFCR para a situação proposta será:
Fatura SFCR = 269,40 [kWh] * 0,64543 [R$/kWh] + IP SFCR(269,40 kWh) IP SFCR = taxa cosip (269,40 [kWh]) = R$15,09
Fatura SFCR = 173,88 + 15,09 = R$188,97
Crédito sobre a energia injetada = 114,40 [kWh] * 0,64543 = R$ 73,83
Importe de ICMS[29%_icms] = R$ 73,83 * (1/(1-0,29))-1) = 73,83 * 0,4085 = R$ 30,16
Crédito[29%_icms] = 73,83 – 30,16 = R$ 43,66
Fatura SFCR[29%_icms] = 188,97 – 43,66 = R$145,30> R$64,54 →R$145,30
Para o caso de icms = 0%;
Importe de ICMS[0%_icms] = R$ 73,83 * (1/(1-0))-1) = 73,83 * 0= R$ 0,00 Crédito[0%_icms] = 73,83 – 0,00 = R$ 73,83
Qual seria o valor da fatura normal da COPEL no mês de maio?
Fatura Normal = Consumo UC * tarifa com impostos + IP Normal Fatura Normal = 310 [kWh] * 0,62543 [R$/kWh] + IP Normal(310[kWh]) Fatura Normal = 200,08 + 18,86
Fatura Normal = R$ 218,94
Qual o ganho proporcionado pelo SFCR no Perfil 1 no mês de maio?
Neste caso, o ganho é entendido pela quantidade de dinheiro que se deixaria de pagar para a COPEL, chamar-se-á de custo evitado.
Custo evitado = Fatura Normal – Fatura SFCR
Custo evitado Perfil 1[29%_icms] = 218,94 – 145,30 = R$ 73,63 Custo evitado Perfil 1[0%_icms] = 218,94 – 115,14 = R$ 103,80
Qual seria o valor da fatura da COPEL com SFCR do Perfil 2 no mês de maio?
Diagrama de fluxo de energia Perfil 2 – mês de maio
Medidor Bidirecional UC SFCR Geração SFCR=155 kWh Consumo UC=310 kWh Autoconsumo=137,02 kWh Déficit UC=310-137,02=172,98 Injetado=155-137,02=17,98 kWh
Fatura SFCR = 172,98 [kWh] * 0,64543 [R$/kWh] + IP SFCR(172,98 kWh) IP SFCR = taxa cosip (172,98 [kWh]) = R$7,55
Fatura SFCR = 111,65 + 7,55 = R$119,20
Crédito sobre a energia injetada = 17,98 [kWh] * 0,64543 = R$ 11,60
Importe de ICMS[29%_icms] = R$ 11,60 * (1/(1-0,29))-1) = 11,60 * 0,4085 = R$ 4,74 Crédito[29%_icms] = 11,60 – 4,74 = R$ 6,86
Fatura SFCR[29%_icms] = 119,20 – 6,86 = R$112,34> R$64,54 →R$112,34
Para o caso de icms = 0%;
Importe de ICMS[0%_icms] = R$ 11,60 * (1/(1-0))-1) = 11,60 * 0= R$ 0,00 Crédito[0%_icms] = 11,60 – 0,00 = R$ 11,60
Fatura SFCR[0%_icms] = 119,20 – 11,60 = R$107,60> R$64,54 →R$107,60
Qual o ganho proporcionado pelo SFCR no Perfil 2 no mês de maio?
Custo evitado = Fatura Normal – Fatura SFCR
Custo evitado Perfil 2 [29%_icms] = 218,94 – 112,34 = R$ 106,60 Custo evitado Perfil 2 [0%_icms] = 218,94 – 107,60 = R$ 112,34
A Fatura Normal sofre uma leve variação em função do número de dias do mês, 31 ou 30 ou 28, e em função da tarifa com impostos.
A Fatura SFCR não é constante, sofre a sazonalidade da geração do SFCR, das tarifas, do ICMS que incide sobre a energia compensada e do perfil de consumo da UC.
A irradiação sobre o plano do SFCR será um pouco diferente a cada mês. Nos meses de verão a intensidade e a quantidade de horas com sol é maior do que nas outras estações. Portanto, é de se esperar que a irradiação neste período seja maior e o SFCR produza mais energia, vide Tabela 6.
Qual é o payback simples do SFCR nesta situação?
Para o caso do payback simples PBs, o valor de Custo evitado será somado ao longo dos meses sem correção monetária.
Há uma sazonalidade na geração do SFCR e ela será apresentada no valor da Fatura SFCR, como consequência o Custo evitado será diferente a cada mês. Para se calcular o PBs, basta se somar o investimento inicial (com sinal negativo por se tratar de um desembolso de dinheiro) com o Custo evitado mês após mês. No momento em que a soma cruzar do valor negativo para o positivo, tem-se o PBs. Então a lógica simplificada para o cálculo é a seguinte:
conta_tempo = 1
SE (-Investimento Inicial + Custo_evitado)< 0 ENTÃO conta_tempo += conta_tempo;
Custo_evitado+=Custo_evitado; SENÃO
PBs=conta_tempo; FIM
A variável conta_tempo é o contadorda passagem do tempo enquanto a soma não for positiva e é a variável que exprime o PBs.
Qual é o payback descontado do SFCR nesta situação?
Conforme a Equação 3, o termo Fct é o gerador de renda. Neste caso de estudo o termo que gera renda é o Custo evitado. O Custo evitado é trazido a valor presente em função da taxa de juros expressa pela variável TMA. Então particularizando a Equação 4 e seguindo a mesma lógica do payback simples:
conta_tempo=1
SE (-Investimento Inicial + (Custo_evitado / (1+TMA)^conta_tempo) )< 0 ENTÃO conta_tempo += conta_tempo;
Custo_evitado+=Custo_evitado; SENÃO
PBd = conta_tempo; FIM
No caso do cenário de ICMS variável o quê muda?
De acordo com as informações obtidas dos diagramas de fluxo de energia do mês de maio:
Custo evitado Perfil 1[29%_icms] = 218,94 – 145,30 = R$ 73,63 Custo evitado Perfil 1[0%_icms] = 218,94 – 115,14 = R$ 103,80 Custo evitado Perfil 2 [29%_icms] = 218,94 – 112,34 = R$ 106,60 Custo evitado Perfil 2 [0%_icms] = 218,94 – 107,60 = R$ 112,34
Em relação ao Perfil 1:
a) Se o Custo evitado Perfil 1[29%_icms] é diferente do Custo evitado Perfil 1[0%_icms] , os PBs´sserão diferentes entre si porque o custo evitado o é! O PBd também o será, porque o PBd é o custo evitado corrigido pela taxa TMA!
Em relação ao Perfil 2:
b) Se o Custo evitado Perfil 2[29%_icms] é diferente do Custo evitado Perfil 2[0%_icms] , pela mesma lógica do item a) supra, ambos o PBs e o PBd serão diferentes!
Comparando o Perfil 1 com o Perfil 2:
a) Se o Custo evitado Perfil 1[29%_icms] é diferente do Custo evitado Perfil 2[29%_icms], ambos o PBs e o PBd serão diferentes pelo motivo descrito no item a)!
b) Se o Custo evitado Perfil 1[0%_icms] é diferente do Custo evitado