Geração Distribuída na Visão do
Planejamento
CINASE – 32ª Edição
São Paulo, 04 de Outubro de 2018
Sumário
• GD NO BRASIL: “STATUS” E PERSPECTIVAS
• MERCADO DE GD: FUDAMENTOS e OPORTUNIDADES
• DESAFIOS PARA O PLANEJAMENTO
Empresa de Pesquisa Energética Ministério de Minas e Energia
Status e Perspectivas da Geração
Distribuída no Brasil
FORECAST
“Status” da GD no Brasil – Micro e Mini
Fonte 2016 2017 Hidráulica 4,4 37,3 Térmica 11,0 24,0 Eólica 0,2 10,3 Solar 56,9 174,5 Capacidade Instalada 72,5 246,1 GÁS NATURAL 2,5% OUTRAS RENOVÁVEIS² 22,8% EÓLICA 5,0% SOLAR 46,2% HIDRÁULICA 23,5% 2016 2017 104 359
Potência (MW)
Energia (GWh)
Potência atualizada em 29/09/18:
480 MW
Geração total não é medida. EPE faz uma estimativa com base em FC médio
Fonte: Balanço Energético Nacional. 2018
Aumento de 245%
² Inclui biogás proveniente de resíduos agrícolas e urbanos, casca de arroz, gás de alto-forno (biomassa) e resíduos florestais.
FORECAST
Ano Potência (MW) 2014 20.901 2015 22.858 2016 24.123 2017 24.723 2017 96.814Energia (GWh)
̴100x Micro e Minigeração
Distribuída
Gás Natural 12% Outras Fósseis 17% Bagaço 37% Lixívia 12% Hidráulica 19% Outras Renováveis 3%Como ordem
de grandeza,
em 2017
Itaipu gerou
82.226 GWh
(ONS)
Fonte: Balanço Energético Nacional. 2018 (Inclui autoprodução clássica e transportada)
Empresa de Pesquisa Energética Ministério de Minas e Energia
100 200 300 400 500 600 700 800 0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 En er gi a G er ad a (MW méd) C ap aci d ad e In st al ad a (MW )
Energia (Total) Fotovoltaica Biogás
3,9
GW
800 mil unidades consumidoras com micro e
minigeração FV em 2026
•
Micro e mini geração - PDE 2026
Nota: Projeção inclui contratação via VRES
GD no Brasil - Perspectivas
Projeção sob
revisão para
o PDE 2027.
Indicativo de
aumento em
função dos
dados
recentes
estarem
acima do
esperado.
Empresa de Pesquisa Energética Ministério de Minas e Energia
Mercado de GD: Fundamentos e
Oportunidades
FORECAST
Mercado de GD – Benefícios
•
Múltiplos Benefícios
Fonte: Adaptado de IEA, 2016. Energy Efficiency Indicators Highlights.
EE
&
GD
Eficiência Energética Emissões de GEE Segurança energética Preço da energia Saúde e bem estar Geração de emprego Emissões de poluentes locais Orçament o público Gestão de recursos energéticos Impactos macro-econômicosLimitar o aumento da temperatura em até 2°C
Em relação aos níveis pré-industriais
Compromisso Global
Compromisso
brasileiro
0 500 1000 1500 2000 2500 2005 2025 2030 Emissões (MtCO2eq)-37%
-43%
A NDC do Brasil aplica-se ao conjunto da economia e, portanto, baseia-se em
caminhos flexíveis para atingir os objetivos de 2025 e 2030.
A contribuição nacionalmente determinada
GD pode auxiliar no
atendimento das
metas da NDC
brasileira
Mercado de GD – Fundamentos
• Regulação
• Resolução Normativa Aneel nº 482, de 17 de abril de 2012
o Estabelece as condições gerais para o acesso de microgeração e minigeração distribuída aos sistemas de distribuição de energia elétrica e o sistema de compensação de energia elétrica. o microgeração distribuída: central geradora de energia elétrica, com potência instalada menor
ou igual a 75 kW e que utilize cogeração qualificada, conforme regulamentação da ANEEL, ou fontes renováveis de energia elétrica, conectada na rede de distribuição por meio de instalações de unidades consumidoras;
o minigeração distribuída: central geradora de energia elétrica, com potência instalada superior a 75 kW e menor ou igual a 5MW e que utilize cogeração qualificada, conforme regulamentação da ANEEL, ou fontes renováveis de energia elétrica, conectada na rede de distribuição por meio de instalações de unidades consumidoras;
o sistema de compensação de energia elétrica: sistema no qual a energia ativa injetada por unidade consumidora com microgeração ou minigeração distribuída é cedida, por meio de empréstimo gratuito, à distribuidora local e posteriormente compensada com o consumo de energia elétrica ativa por um prazo de até 60 (sessenta) meses;
Mercado de GD – Fundamentos
• Regulação
• Resolução Normativa Nº 482, de 17 de abril de 2012
o geração compartilhada: caracterizada pela reunião de consumidores, dentro da mesma área de concessão ou permissão, por meio de consórcio ou cooperativa, composta por pessoa física ou jurídica, que possua unidade consumidora com microgeração ou minigeração distribuída em local diferente das unidades consumidoras nas quais a energia excedente será compensada;
o autoconsumo remoto: caracterizado por unidades consumidoras de titularidade de uma mesma Pessoa Jurídica, incluídas matriz e filial, ou Pessoa Física que possua unidade consumidora com microgeração ou minigeração distribuída em local diferente das unidades consumidoras, dentro da mesma área de concessão ou permissão, nas quais a energia excedente será compensada;
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Uso no Local
(individual ou
em grupo)
Compensação
Remota
Geração
Compartilhada
Venda para
Distribuidoras
(VRES)
Diferentes modelos de negócio sendo praticados
Venda clássica
Venda
parcelada
Locação
BOO
(Build-Own-Operate)
Cooperativas
Mercado de GD – Oportunidades
• Diversidade de Modelos de Negócios e Regulação no Brasil
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• Distribuidoras podem contratar até 10% de sua carga de projetos de
geração distribuída via Chamada Pública (Decreto 5.163/2004);
• Valores atualizados pela EPE em 2018 (Portaria MME n
065/2018)
Preço teto de chamadas públicas para contratação de Geração Distribuída em processos competitivos
Mercado de GD – Oportunidades
mapasolar.rio
Aplicativo com o
mapeamento do potencial
fotovoltaico em telhados na
cidade do Rio de Janeiro
Análise 3D de sombreamento
Exemplo da interface (caso RB1)
Mercado de GD – Oportunidades
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Potencial 2,2x
maior que o
consumo
residencial
Referência: EPE - Nota Técnica DEA 19/14– Inserção da Geração Fotovoltaica Distribuída no Brasil – Condicionantes e Impactos
Mercado de GD – Oportunidades
Empresa de Pesquisa Energética Ministério de Minas e Energia
Potencial de CGHs < 5 MW
Referência: ANEEL (fevereiro de 2018)
UF QTD POTÊNCIA IDENTIFICADA (MW) AL 1 4,5 AL/PE 1 3,8 AP 6 13,6 BA 34 87,6 CE 2 6,9 ES 27 72,6 ES/MG 1 5,0 GO 79 252,5 GO/TO 3 8,9 MA 2 5,3 MG 92 274,1 MG/RJ/SP 3 6,4 MG/SP 2 4,4 MS 25 66,5 MS/MT 1 4,3 MT 60 182,9 PA 8 21,3 PE 1 4,3 PR 161 474,6 PR/SP 3 10,1 RJ 8 21,9 RO 3 9,1 RS 129 358,7 SC 143 350,9 SP 25 62,7 TO 16 42,8 TOTAL 836 2.355
Mercado de GD – Oportunidades
•
Potencial Existente (Ex. Potencial para CGH no Brasil)
• Maior fator de capacidade. Oportunidades para os modelos de geração compartilhada e autoconsumo remoto.
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Histórico
Referência: Greener – Estudo Estratégico – Mercado Fotovoltaico de Geração Distribuída - 2° Semestre – 2018
Preço dos equipamentos subiram (aumento do dólar) e margens foram espremidas na
integração no último ano
Queda de
34% no
preço em
2 anos
Mercado de GD – Oportunidades
•
Redução de Preço nos Equipamentos e na Integração (FV)
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Nota: cálculo para maio de 2018
Paridade tarifária no Brasil (Baixa Tensão)
Premissas LCOE FV:
Taxa de desconto (real): 6% a.a. Investimento: R$ 6/Wp
Mercado de GD – Oportunidades
•
Competitividade Frente ao Consumidor Final – Paridade Tarifária
0 200 400 600 800 1000 1200 EN EL R J EF LU L EM T LI GH T EF LJ C A m E C H ESP C EL P A C EM A R ET O C O C EL H ID R O P A N SU LGI P E R GE S u l EM G EM S EL ET R O C A R EL FSM CEA D EM EI C O EL B A ESE C EL P E C EB -D IS C EA L EL ET R O A C R E EP B C EE E-D C P FL P ir at in in ga EB O C EP ISA C EM IG-D C ER O N EN EL C E C P FL S an ta C ru z C EL ESC -D IS E LE KT R O B A N D EI R A N TE C EL G-D C P FL P au lis ta ESC EL SA MU XE N ER G IA C O SE R N C P FL S u l P au lis ta R GE C P FL M o co ca U H EN P A L C P FL L es te P au lis ta IE N ER GI A C O P EL -D IS D M ED EL ET R O P A U LO C P FL J ag u ar i B o a V is ta C O O P ER A LI A N Ç A ESS R $ /MWh
Tarifa Final sem Bandeira LCOE GD FV Preço CGH LEN (2018) Preço Eólica (VRES) Preço Biogás Rural (VRES) Preço FV (VRES) RSU (VRES)
• GD Fotovoltaica já é mais barata que a tarifa em todos os lugares do país, mas outras fontes podem ser mais baratas no modelo de geração compartilhada.
Empresa de Pesquisa Energética Ministério de Minas e Energia Referência: Ministério das Cidades. Portaria n° 643, de 13 de novembro de 2017
• A partir de janeiro de 2018, as novas casas construídas através do Minha Casa, Minha Vida,
deverão* ter um sistema de geração de energia:
• Solar (Aquecedor ou Fotovoltaico);
• Biomassa;
• Eólica;
• Marinha;
• Outras renováveis.
* Nas regiões norte e nordeste é opcional
• O custo da unidade geradora é limitado
a R$ 3.000,00;
• Para FV, os sistemas deve ser
dimensionado para gerar no mínimo
800 kWh/ano .
Mercado de GD – Oportunidades
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E
NVOE
NELS
OLUÇÕESMercado de GD – Oportunidades
•
Percepção de Oportunidades por Diversos Agentes
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Nota de Discussão publicada sobre o tema
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Elevado potencial disruptivo, capaz de transformar
profundamente os sistemas elétricos.
Entre 2017 e 2025 se deve observar em diversos países a
transição de sistemas elétricos predominantemente
centralizados para sistemas híbridos. (WEC, 2017)
Empresa de Pesquisa Energética Ministério de Minas e Energia
Empresa de Pesquisa Energética Ministério de Minas e Energia
E se os consumidores decidirem sair da rede?
Como o planejamento se prepara para isso?
Fonte: Google Trends
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Internet das Coisas - IoT
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Big Data aplicado ao setor elétrico e ao planejamento
• Coleta e processamento de um grande volume de dados de
consumo, geradores, tarifas, status das infraestruturas de
transmissão e armazenamento, perdas elétricas, entre outros.
• A instalação de medidores inteligentes é fundamental para
permitir a digitalização do setor e a coleta de dados.
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Desafios do Planejamento
O que está acontecendo?
Redução nos custos de investimentos e transação
Disseminação das tecnologias de telecomunicações e
controle
Papel mais ativo dos consumidores – “prossumidores”
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As transformações no setor elétrico a partir da inserção
em massa de RED irão demandar novas práticas de
planejamento
Aumento
das
incertezas
• Evolução dos preços de equipamentos de GD e armazenamento,
resultando em desafios para a previsão de sua competitividade e
ritmo de adoção como alternativas de suprimento de energia aos
consumidores finais
• Preferências sociais e individuais que às vezes extrapolam as
questões de preço
• Coordenar os planejamentos de geração, transmissão e
distribuição para atendimento dos requisitos de segurança e
confiabilidade do sistema elétrico ao menor custo possível
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• Neste contexto, “planejamento não deve ser focado em prever ou
acertar o futuro, mas em criar condições para que as inovações
aconteçam e sejam assimiladas naturalmente.” (MIT, 2016).
Facilitar a equalização das condições de competição entre
tecnologias, cada vez mais diversificadas
Criar um ambiente isonômico de mercado
Viabilização
de
opções
que
se
mostrarem
mais
competitivas e que tragam maior valor ao sistema.
Desenvolver planos de expansão como instrumentos de
subsídio às decisões de desenho de políticas públicas e
regulação setorial.
Papel do
planejamento
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Adaptando os Modelos - Exemplos de discussão
Maior granularidade espacial e temporal;
Adequar o perfil da geração com a carga para reduzir a demanda máxima do sistema (ex. GD FV tem maior geração no período diurno).
Valoração dos serviços e externalidades;
Capturar o benefício da GD frente à geração centralizada (Figura 1). Além disso, geração próxima à carga reduz os investimentos na transmissão e as perdas elétricas no sistema.
Interação vertical (G, T, D & RED)
Ex: Otimização RED possibilita a postergação de investimentos nas redes de transmissão e distribuição, além de capacidade de geração.
RED servem de serviços ancilares à redes.
Interação horizontal
Ex: Mais VE -> Aumento da carga elétrica, menor consumo de combustíveis (biomassa e parque de refino), mais baterias para gerenciamento de demanda.
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Aperfeiçoando as Análises - Exemplos de discussão
Alta
Inserção
Baixa
Inserção
Alta
Inserção
Baixa
Inserção
Alta
Inserção
Baixa
Inserção
OK
Problema de
suprimento
Sobreinvestimento
GC
OK
Cenários e análises de
sensibilidade
Tomada de decisão sob
risco e incerteza
Avaliação de Impactos
Projeção
dos RED
Realidade
Resultado
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Visão Geral
MODELOS
CONTEXTO
FOCO
Maior granularidade espacial e temporal Inclusão de novas tecnologias Valoração dos serviços e externalidades Modelos comportamentais Interação vertical (G, T, D & RED) Interação horizontal (transportes, calor) Maior volume de dados Novas tecnologias distribuídas
Papel mais ativo do consumidor Decisão nem
sempre com base em preço Maior incerteza no planejamento Cenários e análises de sensibilidade Tomada de
decisão sob risco e incerteza Avaliação de Impactos Suporte às políticas públicas e regulação setorial Criar condições isonômicas para as inovações acontecerem
ANÁLISES
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Próximos Passos: Buscar os aperfeiçoamentos metodológicos
Os desafios apresentados estão hoje na fronteira do
conhecimento científico.
Atualmente diversos países e instituições internacionais estão
desenvolvendo
estudos
e
modelos
nas
temáticas
apresentadas na Nota de Discussão.
Esta é uma oportunidade para criar uma agenda de pesquisa
e desenvolvimento de forma a inserir o país neste debate
mundial e como resultado munir o planejamento de dados e
ferramentas para enfrentar as incertezas derivadas da nova
realidade.
Tamanho do mercado potencial brasileiro: oportunidades significativas para
todos os setores de atividade;
Adequado ferramental para internalizar impactos da GD no planejamento
energético de longo prazo;
Evolução e estabilidade da regulação que considere benefícios e custos no longo
prazo: minimizar risco regulatório;
Desenvolvimento de modelos de negócios inovadores que reduzam as barreiras
de entrada (alto custo inicial, falta de conhecimento, falta de local para
instalação);
Garantia de qualidade das instalações e serviços: fundamental para imagem e
desenvolvimento do mercado.
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