desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da cemig

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Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e a experiência da CEMIG a experiência da CEMIG a experiência da CEMIG a experiência da CEMIG Aspectos técnicos e econômicos de um projeto eólico - dimensionamento Considerações gerais sobre a energia eólica A energia eólica no Brasil A energia eólica em Minas Gerais Alexandre Heringer Lisboa Alexandre Heringer Lisboa A energia eólica em Minas Gerais SME SME- Set 2010 Set 2010

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Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e a experiência da CEMIG Considerações gerais sobre a energia eólica A energia eólica no Brasil A energia eólica em Minas Gerais

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Page 1: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica e a experiência da CEMIGa experiência da CEMIGa experiência da CEMIGa experiência da CEMIG

� Aspectos técnicos e econômicos de um projeto eólico -

dimensionamento

� Considerações gerais sobre a energia eólica

�A energia eólica no Brasil

�A energia eólica em Minas Gerais

Alexandre Heringer Lisboa Alexandre Heringer Lisboa

�A energia eólica em Minas Gerais

SMESME-- Set 2010Set 2010

Page 2: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

FORÇAS AERODINÂMICAS:

• Arrasto : força na direção do vento• Sustentação : força na direção ortogonal ao vento

TURBINAS EÓLICASTURBINAS EÓLICAS

2SUSTENTAÇÃOARRASTO

vento

vento

Fonte: Selenio, 2000

Page 3: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

• O vento, ao incidir sobre as pás do rotor, faz o mesmo girar provocando um torque no eixo no qual está acoplado uma caixa de engrenagens.

• Nesta caixa a rotação do eixo, da ordem de 25 a 45 rpm é aumentada para cerca de 1000 a 1500 rpm, dependendo da máquina.

• Esta rotação aumentada é • Esta rotação aumentada é transmitida até um gerador elétrico onde é produzida a eletricidade.

• Em algumas máquinas eólicas não existe essa caixa de engrenagens, que é compensada por um aumento de pólos do gerador.

Page 4: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

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Page 5: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG
Page 6: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Pesos aproximados dos principais componentes de um aerogerador

Potencia nominal: 1.5 MW 2.5 MW

modelo: Südwind S77/1500 Nordex N90/2500

Pás/rotor: 6.5 t (length: 37.3 m) 10.2 t (length: 43. 8 m)

Hub (incl. pitch-system): 15.5 t 25 t

Rotor (complete): 35 t 55 t

Source : http://sales.nordex-online.com; 06/2009

Nacelle (s rotor/hub): 56 t 91 t

Eixo principal: n.s. 11.6 t

Cx engrenagem: 14 t 18.5-20 t

Gerador: 7 t 10 t

Rolamento da nacelle: n.s. 2.3 t

TorreTorreTorre tubular de aço: 247.7 t 306.3 t(100 m, DIBt 2)

Page 7: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Classificação das Turbinas EólicasClassificação das Turbinas Eólicas

Quanto ao gerador elétrico:☯Assíncronos ou de indução☯SíncronosQuanto à orientação do eixo:

☯ Eixo vertical: plano de rotação das pás

paralelo à direção do vento. Ex:Darrieu(foto), Savonius

☯ Eixo horizontal: As pás giram numa direção

perpendicular ao vento, utilizando a força de

sustentação. Ex. multipás e a grande maioria dos

geradores eólicos.

7

geradores eólicos.

Quanto à posição das pás em relação ao vento e à torre:

�Downwind : vento à jusante

�Upwind: vento à montante

Dados de um gerador eólico:

☯Velocidades de partida, nominal e de corte, tensão, corrente, relação de multiplicação, curva de potência,curva de energia.

☯O desempenho do gerador eólico está relacionado com o fator de capacidade (FC) = Eproduzida/Enominal, embora não seja fator determinante.

Page 8: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Classificação das Turbinas EólicasClassificação das Turbinas Eólicas

Quanto ao controle de potência das turbinas eólicas:

☯ Controle por pitch: Um sistema eletrônico monitora continuamente a produção de energia do aerogerador e quando essa se torna acima de um valor pré-determinado é enviado uma ordem ao mecanismo de controle das pás (geralmente hidráulico) para que essas girem levemente para fora da direção do vento.

☯ Controle por stall: É um sistema passivo, no qual as pás são aerodinamicamente construídas para causar uma turbulência na parte posterior, assim que o vento atingir determinada velocidade e assim atenuar o efeito da sustentação. Cerca de

8

atingir determinada velocidade e assim atenuar o efeito da sustentação. Cerca de 2/3 dos aerogeradores no mundo utilizam esse tipo de controle.

☯ Stall ativo: É um sistema híbrido, que se assemelha ao pitch, porém tem o efeito de fazer com que as pás se virem, no caso de sobrevelocidade, na direção do vento aumentando seu ângulo de ataque e assim provocar um efeito de stall nas pás.

Quanto maior for o número de pás maior será a velocidade (rotação) das mesmas e menor será o torque. Assim, os geradores eólicos tem geralmente poucas pás, enquanto que os cataventos multipás possuem muitas.

Page 9: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

DADOS PRINCIPAIS DE UMA TURBINA EÓLICA (FABRICANTES)

Os principais dados das turbinas, que os fabricantes devem disponibilizar aosclientes, para uma primeira avaliação, são a curva de carga e curva depotência, além de parâmetros como:

•Velocidade de parada do vento (cut-out)•Velocidade de partida (cut-in)•Velocidade nominal•Potência nominal•Velocidade de corte•Velocidade máxima (sobrevivência)•Potência máxima

9

•Potência máxima

E características físicas como:Tipo da turbina eólica (eixo horizontal/vertical)•Numero de pás de hélice•Diâmetro do rotor (m)•Altura do cubo (m)• Mecanismo de controle da pá (estol/passo)•Controle de velocidade (fixo/duas velocidades/variável)•Tipo e classificação(ões) (kW) do gerador•Tipo e classificação(ões) (kW) conversor de freqüência

Page 10: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Algumas turbinas comerciais gigantes (maio/04)

Fabricante NEG-Micon(Dinamarca)

GE-Wind(EUA)

REpower(Alemanha)

Enercon(Alemanha)

Vestas(Dinamarca)

Tipo NM-110 GE-3,6 MW 5M E-112 V90

Potência, kW 4.300 3.600 5.000 4.500 3.000

Diâm rotor, m 110 104 126,5 114 90

Área do rotor, m² 9.625 8.495 12.568 10.207 6.362

Rot rotor, rpm 13 (max) 8,5 - 15,5 6,9 – 12,1 8 -13 9 - 19

Veloc. nom., m/s 14 14 13 14 15

10

Cut-in/out, m/s 4 / 25 3,5 / 14 3,5/30 e 25 2,5 / 28-34 4 / 25

Tipo geradores Assíncrono Assíncrono Assincrono Síncrono Assincrono

Controle Pitch Pitch ativo Pitch ativo Pitch ativo Pitch

Peso nacele, ton 145 - 240 - -

Peso rotor, ton 69 - 110 - -

Altura torre, m Dependent dependente dependent 124 –concreto

dependent

Rel. multiplicação ~ 1/85 ~ 1/97 S/cx mult.

Notas off-shore

Page 11: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG
Page 12: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Estado da arte dos geradores eólicos modernosEstado da arte dos geradores eólicos modernos

• Dimensão comercial: acima de 3 MW e rotor >= 90 m

• Maior rotor: 127 m com um rotor de 150 m em desenvolvimento

• Design: 3 pás, controle por pitch e velocidade variável

• Com ou sem caixa de engrenagens.

• Geradores assíncronos com dupla alimentação ou geradores • Geradores assíncronos com dupla alimentação ou geradores

síncronos com inversores.

• Material das pás: fibra de carbono, fibra de vidro ou mistura dos

dois.

• Torres com alturas de até 160 m, principalmente tubular, mas

também existem as vazadas.

Page 13: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG
Page 14: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG
Page 15: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

• Alta confiabilidade e baixa manutenção;

– projetos simples: poucas partes móveis;

– nenhuma manutenção prevista;

– custos de O&M: <1¢/kWh;

– operação automática

• Baixo custo ($2 a 2,5/W) (só turbina)

• Custo da energia no eixo da turbina: 7 - 20¢/kWh;

• Armazenamento, conversores e gerador de back-up: custo dobra;

• Sistemas híbridos com PV reduzem variações sazonais;

Pequenas turbinas Pequenas turbinas Pequenas turbinas Pequenas turbinas eólicaseólicaseólicaseólicas

• Sistemas híbridos com PV reduzem variações sazonais;

Pequenas turbinas são competitivas quando, p ex:

- rede necessária > 1 km;- custos da energia convencional > 12¢/kWh;- consumo anual > 300 kWh;- ventos médios > 4.4 m/s;

Pequenos Geradores Eólicos(EUA):

Uma lei federal chamada ITC (Investment Tax Credit), aprovado junto com o pacote de Estabilização

Econômica em 2008 disponibiliza um crédito para quem comprar pequenos geradores eólicos (< 100 kW). Os

proprietários desses equipamentos podem receber um crédito de 30% sobre o custo dos mesmos, limitado a

US$4.000,00. Para aerogeradores usados em residências, o limite de crédito fica entre o menor valor entre

US$4.000,00 e US$1.000/kW. Vale somente para os equipamentos instalados a partir de outubro de 2008.

Page 16: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Cata

vent

osmultipá

s

� Baixas velocidades e grande torque.� Utilizadas principalmente para bombeamento d’água.� Recalque: 1000 a 5000 l/h - Custo: R$6.000 a R$16.000 ( set/2007), dependendo da altura da torre e tamanho.

Cata

vent

os

Page 17: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Fonte: World Wind Energy Report 2009

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Page 19: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

22%

16%

12%

7%

3%

3%

3%2%

2% 14%

Participação da capacidade eólica mundial (%)

dez/2009

16%

12%

Estados Unidos China Alemanha Espanha India Itália

França Reino Unido Portugal Dinamarca Resto do mundo

Total (2009) = 159.213 MW

Fonte: WWEA Report 2009

Page 20: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Relação entre Energia e Meio AmbienteRelação entre Energia e Meio Ambiente

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Page 22: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

EMISSÃO TOTAL DE CO2 NO CICLO DE VIDA(Geração de Energia Elétrica: Renováveis x Combustíveis Fósseis)

12

00

10

00

80

0

22

40

02

00

0

Segundo o IEA-1998 in Renewable Energy World Nov. 99

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Aspectos ambientais

A energia eólica, embora considerada por muitos com o ambientalmente correta, tem também argumentos contrários. Os impac tos mais explicitados são:

• Impacto visual: A presença de inúmeros aerogeradores interfere na paisagem e reflete a luz do sol trazendo desconforto visual.Mitigação: Os fabricantes usam hoje em dia uma pintura mais amigável com a paisagem, além de serem mais foscos, para não refletir tanto a luz do sol. O tamanho maior das turbinas reduz o número de turbinas maiores, atenuando esse impacto visual. Pesquisas feitas na Dinamarca atestaram a boa aceitação da população quanto aos aerogeradores.

• Geração de ruídos: As maiores fontes de ruídos se localizam na caixa de engrenagens e no ataque do vento nas pás.de engrenagens e no ataque do vento nas pás.Mitigação: As modernas máquinas tem menor rotação e caixas de engrenagens mais eficientes. Algumas empresas inclusive já aboliram a caixa. O nível de ruído tem obrigatoriamente limites aceitáveis impostos ao fabricantes (cerca de 45 db). Na Alemanha, os subsídios aos fabricantes davam incentivos financeiros extras, referentes à menor emissão de ruídos e aumento de eficiência.

• Acidente com animais alados: O caso do falcão real na Califórnia.Respostas: Realmente em Altmont Pass, o fato de que um falcão protegido por lei morreu ao se chocar com um aerogerador provocou polêmicas, mas são muito raros os casos. Na Dinamarca e na Alemanha, algumas aves usam as próprias torres para fazerem o ninho. A pouca rotação das máquinas reduzem esse risco. Pesquisas indicam que os pássaros migradores evitam passar perto de aerogeradores, talvez pela turbulência que os afugentam. Morrem muitas vezes mais pássaros em choque com antenas e LTs que em turbinas eólicas.

Page 24: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Energia Renovável:

1. Grande potencial para aumento de tecnologia e redução de custos, já que é tecnologia nova.

2. Disseminada ao redor do globo

3. Reduzido custo externo e oferta quase ilimitada.

Fóssil e Nuclear:

Evolução dos custos de fontes convencionais e renováveisEvolução dos custos de fontes convencionais e renováveisEvolução dos custos de fontes convencionais e renováveisEvolução dos custos de fontes convencionais e renováveis

Energia renovável

Energia fóssil e nuclear

Custos externos não contabilizados

Fóssil e Nuclear:

1. Recursos abundantes, mas limitados.

2. Não uniformemente distribuídos geograficamente.

3. Preços com tendência de alta

4. Alto poder de poluição e riscos de contaminação (nuclear)

5. Custos altamente elevados de descomissionamento (nuclear)

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Custo da energia x vel. med. vento

2000

25003000

350040004500

50005500

Ene

rgia

(M

Wh/

ano)

800

1000

1200

1400

1600

1800

Cus

to (

R$/

MW

h)

0500

100015002000

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Veloc.vento (m/s)

Ene

rgia

(M

Wh/

ano)

0

200

400

600

Cus

to (

R$/

MW

h)

Condições do Cálculo Potencia: 30 MW - F.D: 97%Custo kW inst: R$4400/kW - inclui Conexão Taxa Retorno: 12,00% (20 anos)O&M: R$86/kW - Pot. Unit. 600 kW (50 maq)

Page 27: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Custos de geração eólica em função do regime de ventos(horas de vento - anual)

Page 28: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Viabilidade econômica do empreendimento eólicoViabilidade econômica do empreendimento eólico

• A avaliação econômico-financeira de cada empreendimento depende da percepção e disposição de cada investidor, não sendo possível uma receita única. Isso porque os custos de capitais, riscos aceitáveis e a condição econômico-financeira de cada investidor é diferente.

• A conjuntura econômica, o quadro político, o risco do país ou do negócio, a quantidade e qualidade do crédito, a estabilidade da legislação e regulação específica, a presença estabilidade da legislação e regulação específica, a presença de subsídios e incentivos fiscais e a existência de política de longo prazo, são pré-condições fundamentais para o investidor.

• Uma vez decidido a investir e tendo um sítio eólico já previamente selecionado, o investidor então deve permanecer atento aos seguintes itens:

Page 29: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Conceitos de análise econômica para energia eólicaAlguns conceitos utilizados por analistas financeiros em energia eólica devem ser utilizados com atenção:

� O custo do m² de área do rotor é mais determinante que o custo unitário do kW instalado (R$/kW). Ex.: O caso Vestas V39(600 kW) e V47(660 kW). Isso porque:

. Otimização das máquinas é feita para vento e preço da energia locais.

. Preço do equipamento sobe, mas a produção de energia aumenta mais.

� Nem sempre é desejável aumentar o fator de capacidade (FC=Ep/Pnx8760), se isso implicar em maiores custos. O aumento do

� Nem sempre é desejável aumentar o fator de capacidade (FC=Ep/Pnx8760), se isso implicar em maiores custos. O aumento dodiâmetro implica em menor FC, mas em maior produção. Importa é ocusto da energia gerada (R$/MWh).

� Nem sempre o local cujo custo de instalação seja maior é o menosindicado. Da mesma forma, importa é o custo da energia. Se nesselocal a velocidade do vento (que varia quase com o cubo) é tal quecompensa o custo maior de instalação, deve-se fazer as contas.

Page 30: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

1. Receitas:

1.1. É preciso ter certeza da energia assegurada do sítio (EAP), com as devidas certificações, em MWh/ano. Multiplicar pela tarifa contratada nos leilões ou venda assegurada. Verificar também a possibilidade de comercializar créditos de carbono.

2. Despesas:

2.1. Custo do equipamento anualizado, considerando aí as taxas de juros, alavancagem, custo de capital, prazo e condições, depreciação etc.

2.2. Custo da montagem dos aerogeradores e conexões à rede.(No caso de turn-key o custo da montagem pode se somar a dos geradores dentro de um mesmo financiamento)

2.3. O&M (garantir um FC mínimo). Dado geralmente em R$/turbina/ano e R$/ano para o 2.3. O&M (garantir um FC mínimo). Dado geralmente em R$/turbina/ano e R$/ano para o sistema de conexão (SE e LTs)

2.4. Despesas ambientais, em R$/ano ou R$/MW/ano

2.5. TUSD/TUST

2.6. Seguro Operacional: contra paralisações devidos a defeitos, reposição de equipamentos etc. Geralmente dado em função do ativo fixo.

2.7. Custo de oportunidade: prêmio ao proprietário do sítio e/ou estudo básico, em valores anualizados.

2.8. Arrendamento/aquisição do terreno: Arrendamento, preço fixo anual ou em percentual do faturamento. Para aquisição, ver forma de pagamento e preço.

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Page 33: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

18%GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Oferta Global 2007 - Mundo

Fontes: IEA 2007, MME 2010

Renovável BR : 82,5%

Oferta Brasil 2009106,2 GW

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Page 38: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Exemplo: A disponibilidade média do leilão A-3 ficou em R$ 63,06 por MWh, enquanto a do A-5 ficou em R$ 84,72 por MWh. Mas o PLD médio estaria em torno de R$ 155 por MWh, o que na aplicação da metodologia, resultaria num preço médio da energia na casa dos R$ 200 por MWh. (fonte:Pedrosa P.,Abraceel, in Canal Energia, 1/10/08)

Page 39: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Circulação global dos ventos

Ref.: Prof. Selênio, UFMG

Page 40: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

� Os ventos em Minas Gerais :

☯ Originários do anticiclone formado no centro de alta pressão do Atlântico Sul , fazendo um movimento anti-horário.

☯ Pelo fato do território mineiro estar coberto de montanhas, esse anticiclone é atenuado em grande parte.

☯ No norte e nordeste do Estado, nas regiões sobre a Serra do Espinhaço, regiões sobre a Serra do Espinhaço, esses ventos encontram poucos obstáculos e chegam em um regime quase laminar e majoritariamente provenientes do leste.

☯ Nessas regiões altas a massa específica do ar é menor que ao nível do mar, ocasionando uma perda na geração de energia.

Page 41: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

INFLUÊNCIA DOS OBSTÁCULOS

Page 42: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

APROVEITAMENTO DA ENERGIAAPROVEITAMENTO DA ENERGIA

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Page 43: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

o Planos iniciais para a utilização das fontes solar e eólica pela Cemig surgem na década de sessenta.

o A Comissão Estadual de Energia atribui à Cemig, em 1981, tarefa de executar um programa de levantamento dos potenciais de energia solar e eólica em Minas Gerais e a instalação de sistemas pilotos de alimentação de estações remotas com essas fontes de energia.

Energia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigConsideraçõesConsiderações (1)(1)

o Com apoio da Finep e da Finame, esses trabalhos são iniciados em 1983 e finalizados em 1986. São instaladas as estações remotas de radiocomunicação de Pompéu (solar e eólica), Morro do Camelinho (eólica) e Porto Indaiá (solar) e coletadas informações sobre o regime de ventos em 67 postos ( 58 da Cemig ).

o Em 1992 a Cemig inicia estudos visando a implantação de uma usina eólio-elétrica experimental no Morro do Camelinho, município de Gouveia.

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Page 44: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Energia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigConsideraçõesConsiderações (2)(2)

o Com subsídios do Programa Eldorado do governo alemão, é implantado, em 1994, a Usina Eólio-elétrica Experimental do Morro do Camelinho, de 1 MW, tendo sido selecionado a empresa alemã Tacke Windtechnick como fornecedora das turbinas eólicas.

o Em maio de 1994 organiza e sedia o 1º Encontro Internacional de Energia Eólica, em Belo Horizonte.

o Com as mudanças institucionais do setor elétrico, passa a priorizar, no campo da energia eólica, a identificação de sítios eólicos promissores, para avaliar a viabilidade da exploração

44

eólicos promissores, para avaliar a viabilidade da exploração comercial de usinas eólio-elétricas de grande porte.

o Em fins de 1997 inicia o programa de Identificação de Sítios Eólicos com a instalação de 2 estações anemométricas, no norte de Minas Gerais, onde foram identificados 2 sítios eólicos altamente promissores, que estão em fase de projeto básico. Outros sítios em locais topograficamente semelhantes (Serra do Espinhaço), foram sendo analisados.

o Em 2009, foi adquirida da Energimp (IMPSA), participação de 49% em 3 parques eólicos (Parajuru, Morgado e Volta do Rio no Ceará, com capacidade instalada de 99,6 MW).

Page 45: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG
Page 46: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Usina Eólica Praias do Parajuru – Beberibe, Ceará

• Capacidade Instalada: 28,8 MW, com 19 turbinas de 1.516 kW (Impsa)• Torres : 80 metros• Energia de referência: 109,2 GWh (FC: 44,63%) – Cliente : Eletrobras• Início da operação: ago/2009 ( Prazo de concessão: 30 anos)

Page 47: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

• Equipamentos: 28 turbinas de 1.500KW• Capacidade instalada: 42,0 MW• Energia referência: 169,7 GWh (FC=47,6%)

• Cliente (Proinfa): Eletrobrás• Início da operação: mar/2010 (previsto)

• Prazo de concessão: 30 anos

UEE Volta do Rio• Localização: Acaraú, Ceará • Localização: Acaraú, Ceará

• Equipamentos: 19 turbinas de 1.516KW• Capacidade instalada: 28,8 MW• Energia referência: 121,7 GWh (FC= 49,7%)

• Cliente (Proinfa): Eletrobrás• Início da operação: mar/2010 (previsto)

• Prazo de concessão: 30 anos

UEE Praia do Morgado

Page 48: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

ITEM Participação no custo total (%)

Participação no custo total (%)

(sem a turbina)

Turbina (ex-works) 68-84 -Conexão à rede 2-10 35-45Fundação 1-9 20-25

Estrutura de custos de um empreendimento eólico de médio porte

Instalações elétricas 1-9 10-15Terreno 5-10Custos de financiamento 1-5 5-10Infraestutura de transporte

1-5 5-10

Consultoria 1-3 5-10

European Wind Energy Association (EWEA) – Março, 2009 - Baseados em dados da Alemanha, Espanha, Dinamarca e Reino Unido

Page 49: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Energia Eólica no Brasil (1)Energia Eólica no Brasil (1)::

•As aplicações iniciais da energia eólica no Brasil eram feitas principalmente em propriedades rurais, para o bombeamento d'água ou em geração eólica de pequeno porte, na ordem de Watts.

•O primeiro gerador eólico de maior porte (75 kW) foi instalado no Brasil em 1992, na ilha de Fernando de Noronha, para servir como economizador de óleo, em um sistema gerador elétrico à Diesel, da Celpe. Outra turbina eólica de 225 kW foi instalada na ilha, em maio de 2000.

•Em 1994, a Cemig instalou a Usina Eólio-Elétrica Experimental do Morro do Camelinho, de 1000 kW, no município de Gouveia, MG. Foi a primeira usina eólica do Brasil conectada ao sistema elétrico interligado.

Page 50: Desafios e oportunidades na utilização da energia eólica ea experiência da CEMIG

Segundo o último Relatório da “Global Wind Energy Outlook 2008 – GWEC e Greenpeace), a energia eólicapode reduzir a emissão de CO2 em 10 bilhões de ton até2020 e ofertar até 30% da eletricidade mundial, em2050.

Um ano de operação de única turbina de 750 kW, emsítio de 7m/s evita a emissão de 1179 ton de CO2; 6,9 t de SO2 e de 4,3 t de Nox. Só os 1700 MW instaladosem 2001 nos EUA, evitaram a emissão de 3 Mt de C02 e de 27 kt de NOx;

IMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAISIMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAISIMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAISIMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAISIMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAISIMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAISIMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAISIMPACTOS SOCIAIS E AMBIENTAIS

de 27 kt de NOx;

Nos últimos 10 anos tem se reduzido ao mínimo osimpactos ao meio ambiente, devidos à poluição sonora e a visual dos aerogeradores. Os acidente com pássarosnas torres e pás foram coletados e analisados, constatando-se pouco impactante;

A indústria eólica e solar representam uma das grandes fontes de emprego industrial desse novo século. Hoje (2008) emprega cerca de 350 mil pessoas e em 2020 prevê-se cerca de 2 milhões.

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Energia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigEnergia Eólica na CemigNovos Projetos

1. A Cemig está concluindo arrendamento de terreno e instalação de medidores a 80 metros, para consolidação de dados e visando empreendimentos de grande porte em sítios eólicos na Serra do Espinhaço, que estão sendo analisados desde 1997.

2. Estão sendo negociadas parcerias para exploração de empreendimentos ou aquisição de ativos em outros estados.

3. Está sendo desenvolvido com a UFMG, um projeto de P&D para a construção de um aerogerador de pequeno porte (10 kW) a construção de um aerogerador de pequeno porte (10 kW) adaptado às condições de vento típicas de terrenos complexos e condições elétricas encontradas no meio rural, composto das fases:a) caracterização do regime de ventos nesses terrenos, através de modelagem da camada-limite atmosférica;b) desenvolvimento de uma turbina eólica de baixo custo e alto rendimento (10 kW) adaptada às condições de vento do meio rural;c) desenvolvimento de um gerador elétrico para conexão em redes rurais ou locais isolados.

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Muito Obrigado!

Alexandre Heringer LisboaAlexandre Heringer LisboaAlexandre Heringer LisboaAlexandre Heringer Lisboa

CEMIG Distribuição SA

email: [email protected]

Link mapa eólico -http://www.cemig.com.br/atlas_eolico_2010/index.htm

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Usina EólioUsina Eólio--elétrica elétrica ExperimentalExperimental do Morro do Camelinhodo Morro do Camelinho

�Pás: 21 m de diâmetro e altura da torre: 30 m

�Custo de implantação : US$ 1,54 milhões (51%

financiado a fundo perdido pelo BMFT -

Ministério de Pesquisa e Tecnologia Alemão)

�Produção média de energia : 800 MWh/ano,

na fase experimental.

�Com isso o custo da energia ficou em

US$116,38/MWh (vida útil de 20 anos, O&M de

1 MW

4 turbinas Tacke de

250 kW

53

US$116,38/MWh (vida útil de 20 anos, O&M de

3% aa e taxa de desconto de 14% aa).

� Conectada ao sistema de subtransmissão da

Cemig (linha Paraúna-Gouveia de 34,5 kV)

Montada sobre terreno complexo e de alta resistividade.• Integrada a usina hidráulica de Paraúna• Alto índice de descargas atmosféricas no local.• 1ª usina eólica do país integrada ao grid..

250 kW