geração distribuída na visão do planejamento · • diversidade de modelos de negócios e...

Geração Distribuída na Visão do Planejamento

CINASE – 32ª EdiçãoSão Paulo, 04 de Outubro de 2018

Thiago Toneli Chagas

Sumário

• GD NO BRASIL: “STATUS” E PERSPECTIVAS

• MERCADO DE GD: FUDAMENTOS e OPORTUNIDADES

• DESAFIOS PARA O PLANEJAMENTO

• CONSIDERAÇÕES FINAIS

Empresa de Pesquisa EnergéticaMinistério 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 NATURAL2,5%

OUTRAS RENOVÁVEIS²

22,8%

EÓLICA5,0%

SOLAR46,2%

HIDRÁULICA23,5%

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

96.814

Energia (GWh)

100x Micro e MinigeraçãoDistribuída

Gás Natural

12%

Outras Fósseis

17%

Bagaço37%

Lixívia12%

Hidráulica19%

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)

“Status” da GD – Autoprodução


-

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

Ener

gia

Ger

ada

(MW

méd

)

Cap

acid

ade

Inst

alad

a (M

W)

Energia (Total) Fotovoltaica Biogás

3,9GW

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.


Mercado de GD: Fundamentos e Oportunidades

FORECASTMercado 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

Orçamento público

Gestão de recursos

energéticos

Impactos macro-

econômicos

Limitar o aumento da temperatura em até 2°CEm relação aos níveis pré-industriais

Compromisso Global

Compromissobrasileiro

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 aossistemas de distribuição de energia elétrica e o sistema de compensação de energia elétrica.

o microgeração distribuída: central geradora de energia elétrica, com potência instalada menorou igual a 75 kW e que utilize cogeração qualificada, conforme regulamentação da ANEEL, oufontes renováveis de energia elétrica, conectada na rede de distribuição por meio deinstalações de unidades consumidoras;

o minigeração distribuída: central geradora de energia elétrica, com potência instalada superiora 75 kW e menor ou igual a 5MW e que utilize cogeração qualificada, conformeregulamentação da ANEEL, ou fontes renováveis de energia elétrica, conectada na rede dedistribuição por meio de instalações de unidades consumidoras;

o sistema de compensação de energia elétrica: sistema no qual a energia ativa injetada porunidade consumidora com microgeração ou minigeração distribuída é cedida, por meio deempréstimo gratuito, à distribuidora local e posteriormente compensada com o consumo deenergia 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 áreade concessão ou permissão, por meio de consórcio ou cooperativa, composta por pessoafísica ou jurídica, que possua unidade consumidora com microgeração ou minigeraçãodistribuída em local diferente das unidades consumidoras nas quais a energia excedente serácompensada;

o autoconsumo remoto: caracterizado por unidades consumidoras de titularidade de umamesma Pessoa Jurídica, incluídas matriz e filial, ou Pessoa Física que possua unidadeconsumidora com microgeração ou minigeração distribuída em local diferente das unidadesconsumidoras, dentro da mesma área de concessão ou permissão, nas quais a energiaexcedente será compensada;


Uso no Local (individual ou

em grupo)

CompensaçãoRemota

GeraçãoCompartilhada

Venda para Distribuidoras

(VRES)

Diferentes modelos de negócio sendo praticados

Venda clássicaVenda

parceladaLocação BOO

(Build-Own-Operate) Cooperativas

Mercado de GD – Oportunidades• Diversidade de Modelos de Negócios e Regulação no Brasil

• Hoje, o modelo regulatório é um dos mais atrativos no mundo para o gerador.


• 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 n065/2018)

Preço teto de chamadas públicas para contratação de Geração Distribuída em processos

competitivos

Mercado de GD – Oportunidades• Diversidade de Modelos de Negócios e Regulação no Brasil (Ex.: VRES)

mapasolar.rioAplicativo 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• Potencial existente (Ex. Potencial Residencial Solar Fotovoltaico)


Potencial 2,2x maior que o

consumoresidencial

Referência: EPE - Nota Técnica DEA 19/14– Inserção da Geração Fotovoltaica Distribuída no Brasil – Condicionantes e Impactos

Mercado de GD – Oportunidades• Potencial Existente (Ex. Potencial Residencial Solar Fotovoltaico)


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.


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)

Pesquisa de Preço Médio


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

ENEL

RJ

EFLU

L

EMT

LIG

HT

EFLJ

CA

mE

CH

ESP

CEL

PA

CEM

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ETO

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CEL

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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.


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• Minha Casa, Minha Vida – Portaria n0 643/2017 do Ministério das Cidades


ENVO

ENEL

SOLUÇÕES

Mercado de GD – Oportunidades• Percepção de Oportunidades por Diversos Agentes

• Mercado aquecido tem atraído grandes empresas do setor para o ramo de Geração Distribuída.



Desafios para o planejamento


Nota de Discussão publicada sobre o tema

Disponível em português e inglês

http://www.epe.gov.br/sites-pt/sala-de-imprensa/noticias/Documents/ND - Recursos Energ%C3%A9ticos Distribu%C3%ADdos.pdf



http://www.epe.gov.br/sites-en/sala-de-imprensa/noticias/Documents/Discussion Paper - Distributed Energy Resources.pdf




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)

Desafios do Planejamento


Baterias


E se os consumidores decidirem sair da rede?Como o planejamento se prepara para isso?

Fonte: Google Trends

O interesse em sair do grid, segundo buscas no Google


Internet das Coisas - IoT

Fonte: BNDES


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 detransmissão e armazenamento, perdas elétricas, entre outros.

• A instalação de medidores inteligentes é fundamental parapermitir a digitalização do setor e a coleta de dados.



O que está acontecendo?

Redução nos custos de investimentos e transação

Disseminação das tecnologias de telecomunicações econtrole

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 eritmo de adoção como alternativas de suprimento de energia aosconsumidores finais

• Preferências sociais e individuais que às vezes extrapolam asquestões de preço

• Coordenar os planejamentos de geração, transmissão edistribuição para atendimento dos requisitos de segurança econfiabilidade do sistema elétrico ao menor custo possível

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• Neste contexto, “planejamento não deve ser focado em prever ouacertar o futuro, mas em criar condições para que as inovaçõesaconteçam e sejam assimiladas naturalmente.” (MIT, 2016).

Facilitar a equalização das condições de competição entretecnologias, cada vez mais diversificadas

Criar um ambiente isonômico de mercado

Viabilização de opções que se mostrarem maiscompetitivas e que tragam maior valor ao sistema.

Desenvolver planos de expansão como instrumentos desubsídio às decisões de desenho de políticas públicas eregulação setorial.

Papel do planejamento

Qual deve ser o papel do planejamento?


Adaptando os Modelos - Exemplos de discussão

Maior granularidade espacial e temporal;

Adequar o perfil da geração com a carga parareduzir a demanda máxima do sistema (ex. GD FVtem maior geração no período diurno).

Valoração dos serviços e externalidades;

Capturar o benefício da GD frente à geraçãocentralizada (Figura 1). Além disso, geraçãopróxima à carga reduz os investimentos natransmissão e as perdas elétricas no sistema.

Interação vertical (G, T, D & RED)

Ex: Otimização RED possibilita a postergação deinvestimentos nas redes de transmissão edistribuição, além de capacidade de geração.

RED servem de serviços ancilares à redes.

Interação horizontal

Ex: Mais VE -> Aumento da carga elétrica, menorconsumo de combustíveis (biomassa e parque derefino), mais baterias para gerenciamento dedemanda.

Exemplo de valor locacional


Aperfeiçoando as Análises - Exemplos de discussão

Alta Inserção

Baixa Inserção

Alta Inserção

Baixa Inserção

Alta Inserção

Baixa Inserção

OK

Problema de suprimento

SobreinvestimentoGC

OK

Cenários e análises de sensibilidade

Tomada de decisão sob risco e incerteza

Avaliação de Impactos

Projeção dos RED

ResultadoRealidade

Exemplo: Dilema do planejador


Visão Geral

MODELOSCONTEXTO FOCO

Maior granularidadeespacial e temporal

Inclusão de novas tecnologias

Valoração dos serviçose 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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CONSIDERAÇÕES FINAIS


Próximos Passos: Buscar os aperfeiçoamentos metodológicos

Os desafios apresentados estão hoje na fronteira doconhecimento científico.

Atualmente diversos países e instituições internacionais estãodesenvolvendo estudos e modelos nas temáticasapresentadas na Nota de Discussão.

Esta é uma oportunidade para criar uma agenda de pesquisae desenvolvimento de forma a inserir o país neste debatemundial e como resultado munir o planejamento de dados eferramentas para enfrentar as incertezas derivadas da novarealidade.

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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.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Avenida Rio Branco, 1 - 101o andar 20090-003 - Centro - Rio de Janeiro

http://www.epe.gov.br/

Thiago Toneli Chagas

E-mail: [email protected] Telefone: (21) 3512 – 3205

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