1

GERAO DISTRIBUDA: VANTAGENS E DESVANTAGENS

Wilson Pereira BARBOSA Filho1

(wilson.filho@meioambiente.mg.gov.br)

Ablio Csar Soares de AZEVEDO2

1Mestre em Gesto Ambiental. Fundao Estadual do meio Ambiente FEAM

2Engenheiro Civil e Sanitarista. Fundao Estadual do meio Ambiente FEAM

RESUMO

O objetivo desse estudo visualizar as vantagens e desvantagens da interconexo da gerao

distribuda (GD) com a rede eltrica, dentro do novo modelo institucional do setor, de forma a

atender conceitos atuais de sustentabilidade. Segundo a pesquisa realizada as vantagens da

utilizao da GD acentuadas pelos avanos tecnolgicos, tendem a difundir o seu emprego, o

aumento da insero da energia de fontes renovveis na matriz energtica e a diminuio dos

impactos ambientais. Esses fatores so determinantes no desenvolvimento de cidades de contexto

sustentvel. As desvantagens do uso da GD para a sociedade esto ligadas ao custo de implantao

do projeto e ao seu tempo de amortizao, porm com o desenvolvimento da curva de aprendizado,

a tendncia a diminuio de custos e melhoria da tecnologia. Para o produtor independente, a

interligao rede acarreta certa reduo de autonomia, por no poder mais agir visando apenas

maximizao do prprio benefcio. Apesar da tendncia de uso da GD ser crescente, dependendo

da cidade, poder ser insuficiente para atender todo o crescimento da demanda de energia e,

portanto, no ir dispensar acrscimos da gerao centralizada, mas sim diminuir sua taxa de

crescimento.

Palavras-chaves: energia, planejamento energtico, sustentabilidade

1 Introduo

O objetivo desse estudo visualizar as vantagens e desvantagens da interconexo

da gerao distribuda (GD) com a rede eltrica, dentro do novo modelo institucional do

setor eltrico, de forma a atender conceitos atuais de sustentabilidade.

O uso da energia est diretamente relacionado ao desenvolvimento econmico e

industrial. Pases como EUA, Japo e o continente europeu que apresentam o maior

desenvolvimento econmico so justamente aqueles que possuem os menores preos de

energia e demandam os maiores consumos energticos. Historicamente, a revoluo

industrial gerou uma mudana no uso da energia, impactando o preo de mercado. Outra

mudana de paradigma ocorreu em 1973, quando da crise do petrleo que gerou uma

necessidade de rever o mercado energtico mundial. No distante, em 2000, com a queda

do leo e do gs natural, bem como, com o aumento do preo dessas fontes de energia,

2

outras fontes passaram a ser consideradas no planejamento estratgico. Diferentes vetores

energticos passaram a ser maximizados no uso.

A maneira organizacional adotada pelo sistema eltrico e obedecida ao longo de sua

histria consiste em grandes centrais de gerao e uma extensa rede de linhas de

transmisso e distribuio, conhecida como gerao centralizada de energia. Quando a

demanda de energia aumenta, a resposta um aumento da gerao, porm quando a

demanda excede os limites da capacidade do sistema, a soluo adotada sempre a

construo de novas unidades de gerao, e por derivao o aumento do transporte e

distribuio dessa maior energia comercializada. O questionamento quanto a essa forma de

planejar a expanso da oferta de eletricidade do setor eltrico, aliada a introduo no

mercado de novas tecnologias que reduzem significativamente o custo da energia

produzida, localizadas prximas dos centros de carga, traduz o conceito de GD.

2 Conceitos e tendncias

A GD definida como o uso integrado ou isolado de recursos modulares de

pequeno porte por concessionrias, consumidores e terceiros em aplicaes que beneficiam

o sistema eltrico e ou consumidores especficos. O termo tem sintonia com outras

expresses normalmente usadas como: autogerao, gerao in situ, cogerao e gerao

exclusiva (EPRI, 1997, apud, OLADE, 2011).

A GD oferece inmeras vantagens ao setor eltrico, visto que a disposio da

unidade de gerao prxima a carga permite a diminuio das perdas associadas ao

transporte de energia eltrica, alm de uma maior diversificao das tecnologias

empregadas para produo de energia, e assim sua escolha pode ser realizada em funo

dos requerimentos especficos da carga ou da disponibilidade dos recursos energticos

locais (RODRIGUES, 2000, apud OLADE, 2011).

As tecnologias de GD tm evoludo para incluir potncias cada vez menores. O

conceito envolve, ainda, equipamentos de medida, controle e comando que articulam a

operao dos geradores e o eventual controle de cargas (ligamento/desligamento) para que

estas se adaptem oferta de energia. Com a GD, torna-se possvel obter maior eficincia

energtica (INEE, 2001).

3

GD a gerao e armazenamento de energia eltrica em pequena escala, mais

prximo ao centro de carga, com opo de interagir, ou seja, comprar ou vender com a

rede, e, em alguns casos, considerando a mxima eficincia energtica (OLADE, 2011).

GD a denominao genrica de um tipo de gerao eltrica que se diferencia da realizada

pela gerao centralizada por ocorrer em locais em que no seria instalada uma usina

geradora convencional, contribuindo assim para aumentar a distribuio geogrfica da

gerao de energia eltrica em determinada regio (COGEN, 2013).

Figura 1: Conceito de gerao distribuda

Fonte: EPRI, 2009, apud OLADE, 2011

Esses conceitos de gerao distribuda trazem em comum:

proximidade com a regio de consumo;

localizao: sistema eltrico da empresa ou stio do cliente. Quando o local for

fora do alcance da rede distribuda, devem se utilizar os chamados sistemas

isolados;

produo em pequena escala, possibilitando conexo prxima aos diversos

pontos da rede eltrica (alta, mdia e baixa tenso);

potncia reduzida;

emprego de diversas tecnologias.

4

Na tomada de conscincia sobre o esgotamento dos recursos no renovveis pelas

usinas convencionais que utilizam combustvel fssil, a GD uma ferramenta de estratgia

importante, no incentivo ao uso de recursos renovveis disponveis localmente ou mesmo

na concepo de medidas de eficincia energtica. Em termos ambientais, na utilizao da

GD, os recursos energticos distribudos podem e devem contribuir na reduo das

emisses de GEE e para mitigar a mudana climtica.

O incentivo inicial GD surgiu nos EUA com as mudanas na legislao, iniciadas

pelo Public Utilities Regulatory Policies Act (PURPA) em 1978 e ampliadas em 1992 pelo

Energy Policy Act, com a desregulamentao da gerao de energia. A difuso da gerao

distribuda foi facilitada pelo progresso tecnolgico mundial no campo da computao,

resultando em controle e processamento de dados mais rpido e mais barato, e no campo

das telecomunicaes, oferecendo maior rapidez e menor custo na transmisso de maior

volume de informao (INEE, 2001). No Brasil, as tendncias para o incremento da

gerao distribuda decorrem de diversas causas, como:

desejo dos consumidores de reduzir o custo do suprimento de energia eltrica e

de melhorar a confiabilidade desse suprimento, face ao aumento dos preos

aplicados pelas concessionrias e s deficincias das mesmas; em particular;

reestruturao institucional do setor eltrico;

disponibilidade crescente do gs natural para gerao, em virtude do aumento da

oferta tanto de origem nacional como externa, da construo de gasodutos para

transporte e do desenvolvimento das redes de distribuio (OLADE, 2011);

crescente aumento e aperfeioamento de tecnologias para aproveitamento de

energia a partir de fontes renovveis, em destaque para solar e elica;

o baixo valor econmico da venda de energia, obtido atravs de leiles de

energia para fontes renovveis;

polticas pblicas de incentivo ao mercado de energia solar, que colocou o Brasil

em destaque quanto ao aproveitamento da solar trmica;

conscientizao dos problemas ambientais, promovendo solues que tendem a

reduzir os impactos ambientais da gerao, dentre as quais as que permitem

melhor aproveitamento da energia proveniente de combustveis quer fsseis quer

5

da biomassa; e da diminuio da utilizao e construo de grandes redes de

distribuio;

progresso da tecnologia eletrnica e consequente reduo nos custos de sistemas

de controle, de processamento e de transmisso de dados, viabilizando a

operao de sistemas eltricos cada vez mais complexos (INEE, 2001).

3 Mercado regulatrio de Energia

Na dcada passada o setor eltrico brasileiro passou por uma grande reforma, que

estabeleceu uma nova base para a criao de novas instituies, enquanto as j existentes

sofreram reviso de suas atribuies. Esse novo modelo concebido pela Lei n 10.848/2004

visa a garantia de segurana de fornecimento, o estabelecimento de tarifas justas e um

novo planejamento para lidar com o crescimento da demanda.

No intuito de regularizar o setor e atrair investimentos, a normativa inseriu no

mercado econmico, dois novos ambientes, o ACR (Ambiente de Contratao Regulada) e

o ACL (Ambiente de Contratao Livre). No ACR comercializa-se a energia eltrica

utilizada pelas companhias distribuidoras para atender a seus respectivos consumidores

finais. A venda de energia passou a ser realizada por licitaes, que consiste em leiles

com contratos de longo prazo com durao de 15 a 35 anos e entrega a partir de 3 ou 5

anos, visando direcionar os contratos de energia por empresas prestadoras de servios

pblicos. Esse sistema tem desenvolvido um crescimento para empreendimentos de

gerao de energia de fontes renovveis. No ACL comercializa-se a energia eltrica para

atender aos consumidores livres, por intermdio de contratos bilaterais livremente

negociados. O novo regulamento tem como base a Resoluo Normativa n 376/2009 da

Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL), que trata das condies para contratao

de energia eltrica por consumidores livres no Sistema Interligado.

Em dezembro de 2012, entrou em vigor a Resoluo Normativa n 482, de

17/04/2012, da ANEEL, que estabeleceu as condies gerais para o acesso de

microgerao e minigerao distribuda aos sistemas de distribuio de energia eltrica,

que visa reduzir as barreiras regulatrias existentes para conexo de gerao de pequeno

6

porte disponvel na rede de distribuio, bem como introduzir o sistema de compensao

de energia eltrica (net metering), alm de estabelecer adequaes necessrias nos

Procedimentos de Distribuio (PRODIST). Esse sistema funciona como um arranjo no

qual a energia injetada por unidade consumidora com microgerao ou minigerao

distribuda cedida distribuidora local e posteriormente compensada com o consumo de

energia eltrica dessa mesma unidade consumidora ou de outra unidade de mesma

titularidade (CNPJ ou CPF), ou na fatura do ms subsequente. Segundo a Resoluo

Normativa n 517/2012 da ANEEL, os crditos da quantidade de energia gerada continuam

vlidos para serem consumidos por um prazo de 36 meses. Esse sistema de compensao

transforma o consumidor cativo em tambm um produtor de energia. Para efeito, o sistema

de microgerao ou minigerao distribuda, quando da sua instalao, deve ser analisado

previamente pela distribuidora local, pois seu funcionamento necessita de alguns

requisitos, que incluem tambm um leitor de energia especfico.

Vale salientar, que a microgerao distribuda consiste em uma central geradora de

energia eltrica, com potncia instalada menor ou igual a 100 kW, e a minigerao

distribuda para potncia instalada acima de 100 kW e menor ou igual a 1 MW, sendo

ambas para fontes hidrulica, solar, elica, biomassa e cogerao qualificada.

Simultaneamente, foi publicada pela ANEEL a Resoluo Normativa n 481/2012,

pela qual ficou estipulado, para a fonte solar cuja potncia injetada nos sistemas de

transmisso ou distribuio seja menor ou igual a 30 MW, o desconto de 80% para os

empreendimentos que entrarem em operao comercial at 31/12/ 2017, aplicvel nos dez

primeiros anos de operao da usina, nas tarifas de uso dos sistemas eltricos de

transmisso e de distribuio TUST e TUSD, sendo esse desconto reduzido para 50%

aps o dcimo ano de operao da usina. E ainda, faro jus ao desconto de 50% nas

referidas tarifas, os empreendimentos que entrarem em operao comercial aps 31 de

dezembro de 2017.

4 Resultados e Discusses

4.1 Das vantagens

7

As vantagens atribudas GD so nesse estudo contempladas pela temtica da sociedade,

do meio ambiente e do setor eltrico.

Do lado da sociedade foram identificados:

qualidade e confiabilidade superiores do abastecimento por meio de tecnologias

de GD, porque seu sistema eltrico no aceita variaes de frequncia e/ou tenso;

aumento da confiabilidade do suprimento aos consumidores prximos gerao

local, por adicionar fonte no sujeita a falhas na transmisso e distribuio;

a eletricidade gerada pela GD tem menor custo para o consumidor;

contribuio para o aumento do mix da gerao, levando a um maior segurana do

suprimento energtico;

gerao de empregos e estabilidade na produo pela indstria nacional gerando

desenvolvimento econmico;

contribuio para o desenvolvimento local (social e econmico), devido ao uso de

recursos prprios da regio na qual est inserida a instalao eltrica; (OLADE,

2011).

Do lado do meio ambiente:

contribuio na reduo das emisses de GEE e para a mitigao da mudana

climtica devido ao uso de recursos energticos distribudos..

minimizao dos impactos ambientais, pela reduo das necessidades de grandes

instalaes de gerao de cargas e extensas linhas de transmisso;

diminuio do uso de fontes de energia no renovveis;

diminuio do desmatamento;

possibilidade de melhorar a eficincia energtica;

uso adequado dos recursos renovveis.

Do lado do setor eltrico:

a GD economicamente atraente na medida em que reduz os custos, adia

investimentos em subestaes de transformao e em capacidade adicional para

transmisso, alm de reduzir perdas nas linhas de transmisso e distribuio,

8

perdas reativas de potncia e estabilidade na tenso eltrica. (HOFF et al., apud

OLADE, 2011)

a diversidade de investimentos privados gerados pela GD, tende a ampliar o

nmero de agentes geradores e participantes do setor eltrico, distribudos

regionalmente (COGEN, 2013);

atendimento mais rpido ao crescimento da demanda (ou demanda reprimida)

por ter um tempo de implantao inferior ao de acrscimos gerao centralizada

e reforos das respectivas redes de transmisso e distribuio;

diminuio da dependncia do parque gerador despachado centralizadamente,

mantendo reservas prximas aos centros de carga (COGEN, 2013);

agilizao no atendimento ao crescimento da demanda, inserindo menor prazo e

menor complexidade no licenciamento e na liberao para implantao dos

projetos (COGEN, 2013);

aumento da estabilidade do sistema eltrico, pela existncia de reservas de

gerao distribuda (INEE, 2001);

reduo das perdas na transmisso e dos respectivos custos, e adiamento no

investimento para reforar o sistema de transmisso (INEE, 2001);

reduo dos investimentos para implantao, inclusive os das concessionrias para

o suprimento de ponta, dado que este passa a ser compartilhado (peak sharing),

e os de todos os produtores para reservas de gerao (que podem ser alocadas em

comum) (INEE, 2001);

reduo dos riscos de planejamento;

o uso de unidades de menor capacidade propicia o equilbrio na busca de

melhores taxas variveis de crescimento de demanda, contribuindo na reduo de

risco associados a erros de planejamento e oscilaes de preos ao sistema

eltrico. (WALTER et al., apud OLADE, 2011)

contribuio para a abertura do mercado energtico, com a criao de

regulamentao jurdica prpria, que podem representar uma grande oportunidade

comercial.

9

Tabela 1: Interfaces de conexo

Tecnologia Fonte de Combustvel Interface 100 kW

100 kW -

1 MW 1 MW

Pequenas turbinas a gs Comb. fssil e biogs Conexo direta x

Motores recprocos com ger.

sncronos ou de induo Comb. fssil e biogs Conexo direta x x x

Geotrmico Renovvel Conexo direta x x

PCHs Renovvel Conexo direta x x

Elica Renovvel Inversor x x x

Fotovoltaico Renovvel Inversor x x x

Clulas a combustvel Comb. fssil e biogs Inversor x x x

Solar trmico Renovvel Conexo direta x x x

Armazenamento em baterias Rede Eltrica Inversor x x x

Armazenamento em capacitores Rede Eltrica Inversor x x

Micro turbinas Combustvel fssil Inversor x x

Fonte: R. W. Beck & Distributed Utilities Associates, apud OLADE, 2011.

A tabela 1 acima elucida as interfaces de conexo a rede conforme o tipo de

tecnologia utilizada.

4.2 Das desvantagens

A GD acarreta desvantagens devidas ao aumento do nmero de empresas e entidades

envolvidas, desvinculao entre interconexo fsica e intercmbio comercial e o custo da

tecnologia:

Do lado da sociedade:

remunerao do custo da interligao da GD rede, que a princpio fica a cargo

do proprietrio da GD (OLADE, 2011);

possvel variao da tarifa em funo da taxa de utilizao da interconexo;

possvel tempo de amortizao elevado devido ao custo do sistema;

variaes na produo de energia do sistema, conforme a fonte energtica

adotada (INEE, 2001).

10

Do lado do setor eltrico:

a concessionria a qual vai se conectar um produtor independente pode ser

apenas transportadora e no compradora da energia que lhe entregue por

aquele produtor para um cliente remoto;

maior complexidade no planejamento e na operao do sistema eltrico;

maior complexidade nos procedimentos e na realizao de manutenes,

inclusive nas medidas de segurana a serem tomadas e na coordenao das

atividades;

possvel diminuio do fator de utilizao das instalaes das concessionrias de

distribuio, o que tende aumentar o preo mdio de fornecimento das mesmas;

remunerao de investimentos de concessionrias, decorrentes ou afetados pela

interconexo (INEE, 2001).

Concluso

Segundo a pesquisa realizada as vantagens da utilizao da GD acentuadas pelos

avanos tecnolgicos, tendem a difundir o seu emprego, o aumento da insero da energia

de fontes renovveis na matriz energtica e a diminuio dos impactos ambientais. Esses

fatores so determinantes no desenvolvimento de cidades de contexto sustentvel.

As desvantagens do uso da GD para a sociedade esto ligadas ao custo de

implantao do projeto e ao seu tempo de amortizao, visto que um mercado novo,

porm com o desenvolvimento da curva de aprendizado, a tendncia natural a diminuio

de custos e melhoria da tecnologia. Para o produtor independente, a interligao rede

acarreta obviamente certa reduo de autonomia, por no poder mais agir visando apenas

maximizao do prprio benefcio, nos casos em que possa ser prejudicado o benefcio

global de todos os usurios.

Apesar da tendncia de uso da GD ser crescente, dependendo da cidade, poder ser

insuficiente para atender todo o crescimento da demanda de energia e, portanto, no ir

dispensar acrscimos da gerao centralizada, mas sim diminuir sua taxa de crescimento.

11

Referncias Bibliogrficas ANEEL. AGNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELTRICA. Legislao. Disponvel em http://www.aneel.gov.br/area.cfm?id_area=50. Acesso em: 10 set 2013.

COGEN. ASSOCIAO DA INDSTRIA DE COGERAO DE ENERGIA. Gerao

Distribuda Novo Ciclo de Desenvolvimento. Disponvel em: http://www.cogen.com.br/workshop/2013/Geracao_Distribuida_Calabro_22052013.pdf. Acesso

em 10 out 2013.

EPE. EMPRESA DE PLANEJAMENTO ENERGTICO. Legislao. Disponvel em:

http://www.epe.gov.br/quemsomos/Paginas/default.aspx. Acesso em: 10 set 2013.

FCTUC. FACULDADE DE CINCIAS E TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRA.

Gerao Distribuda de Energia Eltrica. Disponvel em:

http://lge.deec.uc.pt/ensino/gee/trabalhos%20pesquisa/2004_2005/geracao%20distribuida/GEE_Re

latorio.pdf . Acesso em 1 out 2013.

INEE. INSTITUTO NACIONAL DE EFICINCIA ENERGTICA. Notas sobre gerao

Distribuda. Disponvel em:

http://www.inee.org.br/down_loads/forum/Notas%20sobre%20GD.pdf. Acesso em: 12 out 2013.

OLADE. ORGANIZACIN LATINOAMERICANA DE ENERGA. Curso de la Generacin

Distribuida. SABA System., 2011. Disponvel em: http://www.olade.org/elearning. Acesso em 15

out 2011.

OLIVEIRA, B.V.. Incentivos Tarifrios para a Conexo de Gerao Distribuda em Redes de

Mdia Tenso. 2009 Tese (Mestrado em Engenharia Eltrica) Universidade Federal de Minas

Gerais.