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Agenda para o Fomento da Cogeração: A visão do Mercado 20 de junho de 2017

• Fundada em 5 de Setembro de 2003

• 95 associados que atuam na cadeia da cogeração de energia (geração, transmissão, distribuição de energia, investimentos de cogeração BOT/BOO, comercialização de energia e gás natural, indústria sucroenergética, fornecedores de equipamentos, serviços de engenharia, e consultoria)

COGEN - Associação da Indústria de Cogeração de Energia www.cogen.com.br

2

Missão: Promover a oferta de GD no Brasil, com ênfase na cogeração

3

Capacidade de Eficiência Energética Capacidade de Resposta a Demanda (Adições) Crescimento da Carga de Veículos Elétricos Microgrids Baterias Distribuídas Geração Distribuída

Previsão

de 350

GW até

2025

Fonte: Navigant Research

400

350

300

250

200

150

100

50

GW

4

Cenário Mundial - GD + Derivados

Consumidores residenciais e comerciais Energia junto à carga => U$ 50 bilhões até 2022

Fonte: Navigant Research 5

Microgrids – Fontes e Cargas operando em sincronia com a Rede

Portaria MME nº 538 de 15 de dezembro de 2015 1. Promover a ampliação de GD a partir de cogeração e fontes

renováveis;

2. Incentivar GD em edificações públicas, comerciais, industriais, e residenciais.

• VRES Solar Fotovoltaica: R$ 454,00/MWh • VRES Cogeração GN: R$ 329,00/MWh

Situação Atual

6

Alimento

Combustível redutor de GEE

Eletricidade redutora de GEE

Combustível, Eletricidade, Bioplásticos,…

Terra

Sol

Água

Bioeletricidade

Açúcar

Etanol

Biogás

Cana de

Açúcar

Biomassa da Cana - Matéria Prima Energética Sustentável

7

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

Até 1980 Até 1990 Até 2000 Até 2010 jan/17 abr/17

2.944 3.321

4.163

9.268

16.743 16.877

Acumulado Acréscimos

377

842

5.105

7.475

134

11.120

2.548

2.502

427 121 122

0 0

Bagaço de Cana de Açúcar

Gás Natural

Licor Negro

Cavaco de Madeira

Biogás

Outros

Fonte: www.datacogen.com.br

16,9 GW de Capacidade Instalada

8 Bagaço Cana (7 MW), Licor Negro (48 MW),

Resíduos Madeira (36 MW), Biogás (43 MW)

DataCogen – Evolução de Cogeração no Brasil

87% produção brasileira de cana de açúcar

Fonte: aneel.com.br / unica.com.br / cogen.com.br

Biomassa

Em 2016, a Biomassa preservou em 15% os reservatórios SE-CO

9

Usinas Híbridas – Uso Combinado de Biomassa e GN

Usina Convencional

Usina Híbrida

353,1

KJ/s Energia

Mecânica

423,2 KJ/s Energia

Mecânica

1.000 KJ/s Energia Térmica

Biomassa

1.000 KJ/s

Energia Térmica

Biomassa

+ 68 KJ/s

Energia Térmica

GN

Turbina - Gás

Natural

Usina - Biomassa

Gases Quentes

555º C

10

Fonte: Gás Brasiliano

39,6% ------------- + 12% ee

35,3%

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez

Fonte: ANEEL/UNICA/COGEN

Gás Natural e Biogás - Suprimento do SIN

Inserções de Gás Natural e/ou Biogás, objetivando suprir o déficit na entresafra

Safra da Cana p.u.

11

12

Desenvolvimento do Mapa Interativo - Usinas & Gasodutos

• Mapa Interativo Geo-referenciado: localizações das usinas A&E&B e gasodutos

• 66 usinas até aprox. 20km, 24 usinas até aprox. 5km

Gás Brasiliano Comgás CEG Fenosa

Fonte: ANEEL/CONE Consultoria

Digestão

Anaeróbica

vinhaça

Biometano

96,5% CH4

3,5 % Inertes

Substituição Diesel na Frota

Caminhões + Colhedoras

(Sistema Dual-Fuel)

Biogás

55% a 65% CH4

35% a 45% CO2

Comercialização

GNC/Gasodutos

Distribuidora de Gás

Indústrias

Geração

Bioeletricidade

(Ciclo Rankine)

Geração

Bioeletricidade

(Ciclo Otto)

COM tratamento SEM tratamento Dados Projeto UTE Bonfim (Leilão A5 2016)

Prazo contrato 25 anos

Potência Instalada 20,89 MW

Garantia Física 13,70 MWm

Energia Vendida 11,00 MWm

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Biogás de Vinhaça do Etanol - Oportunidade Para Leilão de Energia

Bioeletricidade através de

turbinas a gás

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Potencial de Geração de Energia com Biogás proveniente das usinas de A&E

Estado MW MWm GWh/ano

SP 1.539 779 6.800

GO 329 176 1.500

MS 245 111 1.000

PR 194 88 800

MG 182 97 900

Total 2.489 1.251 11.000

Planta da Geoenergética em Paraiso/PR

Potencial de Biomassa

• 500 a 600 MW/ano

Fonte: Procknor Engenharia

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Biogás na Indústria Sucroenergética

Fonte: Siemens

Usina CAN (Grupo JB) - Vitória do Santo Antão, PE

900 kW com Biogás proveniente da Vinhaça

Adicionar os custos evitados na contratação da Biomassa

• Geração junto à carga • Investimentos em Transmissão • Menores Perdas • Impacto Ambiental • Preservação dos Reservatórios • Confiabilidade e Estabilidade do Sistema

R$/MWh

19

Biomassa – Custos Evitados

-

312 329 343

356 369 382 396

1 2 3 4 5 6 7

320 337

353 367 379 391 404

1 2 3 4 5 6 7

410 420 432 443 456 469 482

1 2 3 4 5 6 7

396 406 417 428 440 452 465

1 2 3 4 5 6 7

12% 13% 14% 15% 16% 17% 18% 12% 13% 14% 15% 16% 17% 18%

12% 13% 14% 15% 16% 17% 18% 12% 13% 14% 15% 16% 17% 18%

Bagaço de Cana Bagaço de Cana + Palha

Cavaco de Madeira Cavaco de Madeira com CVU Nulo

VR ES Biomassa - Estudo UNICA COGEN ao MME e a EPE TIR do Projeto (%) vs. Preço de Energia (R$/MWh):

Segmento Industrial Clientes

MW Gás Natural m³/dia

MW Motor

MW Turbina

Bebidas 19 65 347.527 22 43 Laticínios 26 41 198.526 41 0 Frigorífico 29 105 527.809 97 8

Óleos 5 27 194.238 0 27 Aminoácidos 4 60 431.640 17 43

Massas e Biscoito 22 62 326.919 62 0 Citros 5 104 558.161 25 79

Cerâmica 166 59 401.630 59 0 Papel e Celulose 29 346 2.051.818 29 317

Têxtil 56 183 984.096 108 75 Química 26 912 5.329.868 50 863

Ferro gusa e aço 1 287 2.064.678 0 287 Cimento 9 221 1.183.740 0 221

Pneus 5 70 417.918 2 68 Alumínio 1 164 1.233.444 0 164 Madeira 4 63 430.986 0 63

Total Cogen Indústria

408

2.770

16.682.998

517

2.258

Potencial Cogen GN - E-book CogenGas Business Plan 01/02

Fonte: www.cogen.com.br 17

Comércio & Serviços Clientes MW GN m³/dia MW Motor MW

Turbina

Shopping 94 132 444.029 132 0

Supermercados 550 358 1.213.580 358 0

Hotéis 247 50 170.302 50 0

Alto Padrão 53 1 3.360 0 0

Médio Padrão 194 2 3.360 0 0

Hospitais 193 118 398.723 99 20

Grande Porte 24 40 80.741 24 0

Médio Porte 169 78 108.152 31 0

Edifícios Corporativos 100 42 141.120 42 0

Total Comercio & Serviços

1.184 701 2.367.754 681 20

Fonte: www.cogen.com.br 19

Potencial Cogen GN - E-book CogenGas Business Plan 02/02

20

Cogen GN - Segmento Comercial

São Paulo Expo - SP 6 MW GN 3.000 TR

Hosp. Beneficência Portuguesa - SP Climatização a GN 240 TR

Edifício EZ Tower - SP Geração: 4 MW a GN

Norte Shopping - RJ 3,75 MW GN

2.250 TR Infinity Tower - SP 2 MW GN

21 Fonte: Tokyo Gas

Cogen GN - Worldwide - Japão

District Cooling and Combined Heat & Power

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

jan/13 jan/14 jan/15 jan/16 jan/17

PV

EOL

UTE

CGH

80 MW (10.411)

7 MW (12)

17 MW (46)

10 MW (50)

22

mai/17

Fonte: ANEEL, e Navigant Consulting

* Custo global da solar abaixo de 1,5 $/W até 2024 => Aceleração do AGR

Micro e Mini GD – 10.519 Unidades Consumidoras (114 MW)

Irradiação solar diária no Brasil: 4,1 a 6,0 kWh/m2

Maior valor na Alemanha (40GW): 3,4 kWh/m2

Solar – Net Metering > 10 GW Potencial de Crescimento até 2025

CASE : Ceramica

Fonte: Siemens

Premissas Gerais

Operação: 8.760 horas/ano

Demanda de energia elétrica:

Potencia: 11 MW

Temperatura ambiente média: 22 ºC

Altitude: 595 m

Umidade relativa do ar: 60%

PCI do gás natural:

35.914 kJ/m³ @ 20 ºC, 1 bar

- Demanda Térmica : 16000 Kcal / h - Custo médio da energia elétrica: 300 R$/MWh

Fonte: Siemens

Cenário : Sem cogeração

Atomizador

ATM 200

Fonte: Siemens

Potência elétrica (bruta): 11.240 kWe

Consumo estimado de auxiliares: 240 kWe

Geração de energia elétrica (líquida): 11000 kWe

Consumo médio de gás de cogeração na turbina: 3.358 m3/h (2.353.286 m3/mês)

Consumo de gás no queimador convencional : 176 m3/h (123.341 m3/mês)

Consumo total de gás de cogeração: 2.476.627 m3/mês

Cenário : Com cogeração )

Turbina : SGT-400

Fonte: Siemens

Gás Natural Energia Elétrica

Exaustão

By-pass

Queima Complementar

Damper

Gases de Escape Atomizador

Cogeração : Aplicação em Cerâmicas

Fonte: Siemens

Cenário : Considerando Cogeração

Atomizador

ATM 200

Fonte: Siemens

Itens Principais do Projeto de Cogeração

Turbogerador a Gás;

Base Civil e Montagem da Turbina;

Compressor Gás Natural;

Diverter;

Dutos de Interligação de Gás de Exaustão;

Projeto e obra civil;

Interligação do Sistema Elétrico;

Fornecimento do Sistema Completo de Automação ;

Engenharia de Integração entre os equipamentos ofertados e a Planta já

existente.

Valor Estimado de Investimento : R$ 27.000.000,00

Fonte: Siemens

Resumo Econômico Custo Energia : 300 R$ / MWh

Tipo de Gasto Gasto Estimado Futuro

Sem cogeração (R$/Ano)

Gasto Estimado Futuro

Com Cogeração (R$/Ano)

Economia Futura

Estimada Com

Cogeração (R$/Ano)

Energia Elétrica da Rede 11

MW

28.908.000 1.156.320 27.751.680

Gás Natural – Industrial

(Exclusivo Queimador)

14.047.294 2.090.832 11.956.462

Gás Natural – Cogeração

(Queimador e Turbina)

0 29.171.479 -29.171.479

Manutenção Turbina 0 1.384.735 -1.384.735

Balanço Gastos Operacionais 42.955.294 33.803.366 9.151.928

Fonte: Siemens

3

1

GD - Desafios Futuros

“usina virtual”

1. Inclusão do VRES Biomassa e, posteriormente, VRES Biogás; (Estudo UNICA-COGEN apresentado a EPE/MME)

2. Garantia Física Biomassa; (Comercialização da geração verificada)

3. Previsibilidade de Contratação; (Definir cronograma de médio e longo prazo)

4. Venda de excedentes da GD; (Comercializador varejista/Liquidação no PLD)

5. Compensação entre Distribuidoras; (REN 687 ANEEL, Mecanismo de Compensação de Sobras e Deficits - MCSD)

6. Extensão do convênio ICMS 16 (1 a 5 MW); (SEESP/Sefaz-SP -> CONFAZ)

7. Geração Diesel na ponta (7 a 9 GW); (Substituição por GN)

8. District Cooling. (Mudanças regulatórias visando eliminar barreiras)

Solar Eólica

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HIDRO

UTEs GN CC / N / Carvão

Resposta Rápida

Na base

| Jan | Fev | Mar | Abr | Mai | Jun | Jul | Ago | Set | Out | Nov | Dez |

Preservação dos Reservatórios

GD - GN

17,5 GW

99 GW

2,5 GW

14 GW BIOMASSA

Térmicas (OC + Diesel) 7,9 GW

11 GW

0,1 GW

Maior Volatilidade

Proposta da Configuração da Matriz Elétrica

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• 21 de setembro de 2017 • Grand Hyatt São Paulo

3º Fórum GD COGEN/Canal Energia

Muito Obrigado! Leonardo S. Caio Filho COGEN leonardo@cogen.com.br +55 11 3815-4887/0031