Plano Nacional de Energia 2030

Brasília, 2007

Mauricio Tolmasquim

Presidente Empresa de Pesquisa Energética – EPE

CONSELHO NACIONAL DE POLÍTICA ENERGÉTICA - CNPE

2

CenáriosMundiais

CenáriosNacionais

MCMLPConsistência

Macroeconômica

Módulo Macroeconômico

Estudos daDemanda

MIPEMSRSetor Residencial

Premissas setoriaisDemografiaConservaçãoInvestimentosMeio Ambiente

Módulo da Demanda

Estudos daOferta

MESSAGEMELP

Setor Elétrico

M-REFRefino

PreçosTecnologia

Recursos EnergéticosMeio Ambiente

Regulação

Módulo da Oferta

Modelos de Consistência EnergéticaParâmetros de Controle

OfertaInterna deEnergia

ConsumoFinal deEnergia

EstudosFinais

Metodologia geral

3

Produção

ConsumoPetróleo

Gás

Outras fontes deprodução deeletricidade

Eletricidade

Derivados(Refino)

Biomassa daCana

ResidênciasIndústriaTransporteServiços

AgropecuáriaSetor público

2

3

5

6

Módulo Macroeconômico

CenáriosMundiais

CenáriosNacionais

1

CrescimentoDemográfico

Metodologia geral

Outras fontesprimárias

4

MATRIZENERGÉTICA7

4

3cenáriosmundiais

6cenáriosnacionais

4projeções doconsumo deenergia

1cenário

referencial

Cenários: crescimento do PIB 2005-2030

MU

ND

O

BR

AS

IL

4,1

3,0

CENÁRIO MACROECONÔMICO DE REFERÊNCIATOTAL POR SETOR

Obs.: taxas médias anuaisElaboração: EPE

Mundo: 1970-2005: 3,7% 80-2005: 3,5%

Crescimento médio no período 1970-2005

Mundo: 3,7% a.a Brasil: 4,0% a.a.Crescimento da economia brasileira

1970-2005: 4,0% ao ano

1980-2005: 2,2% ao ano

5

Cenários: crescimento demográfico

retorna

Fonte: EPE

6

0

100

200

300

400

500

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

,

482,8

195,9

62,1

milhões de tEP

CRESCIMENTO DO CONSUMO

1970-2005 3,3% ao ano

2005-2030 3,7% ao ano

Consumo de energia: projeções do consumo final

0

1

2

3

4

5

0 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000 14.000 16.000

Obs: Dados referentes ao ano de 2003.Fonte dos dados internacionais: AIE, 2005

Espanha

CoréiaRep. Tcheca

Líbia

GréciaPortugal

Hungria

ChileMéxico

Costa RicaUruguai

Argentina

Brasil 2030

Brasil 2004

Renda per capita (US$ [2000]/hab)

China

ÍndiaCongo

Consumo de energia per capita (tEP/hab)

7

0,2140,221

0,229

0,242

0,2130,21

0,238

0,295

0,200

0,225

0,250

0,275

0,300

1970 1980 1990 2000 2005 2010 2020 2030

tEP/US$ 1000 [2005]

Consumo final energético: elasticidade e intensidade energética*

4,0

2,2

4,1

3,2

2,5

3,7

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0PIBEnergia

Elasticidade-renda do consumo

1970 - 2005 1980 - 2005 2005 - 2030

Intensidade energética do PIB*

• Exclusive consumo não energético Elaboração: EPE

8

Consumo final energético: estrutura por fonte

0%

6%

12% 2%

40%

15%

7%

18%Derivados do PetróleoBiodieselEletricidadeProdutos da canaGás NaturalCarvão mineralCarvão vegetal e lenhaOutros

2%

6%6% 3%

20%

10%

19%

34%

2005

2030

Elaboração: EPE

2005 2030 Milhões de tep 196 483

9

Consumo final energético: estrutura por setor

39%

10%29%

5%5%

12%

Transporte

Industrial

Residencial

Serviços

Agropecuário

Setor energético

38%

11%

31%6%

5%

9%

2005

2030

retorna

Elaboração: EPE

10

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

Desenv recursos não-descobertos (F50)

Desenv recursos não-descobertos (F95)

Desenv recursos não-descobertos (considerando blocoslicitados até 7a rodada)

Exploração reservas provadas

Produção

Petróleo: evolução da produção doméstica

unidade: milhões de barris por dia

Recursos adicionaisnão-descobertos

57,223,115,0Recursos totais(bilhões de barris)

42,28,115,0Recursos(bilhões de barris)

F50F95

Reservasprovadas

Fonte: EPE

11

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

Produção

Consumo

Petróleo: produção x consumo

unidade: milhões de barris por dia

importações líquidas

exportações líquidas-40%

-20%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

Dependência externa

Fonte: EPE

2005 2030Produção 1,63 2,96Consumo 1,70 3,00

12

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030

Produção de petróleo

Capacidade de refino

Petróleo: expansão da capacidade de refino

unidade: milhares de barris por dia

200

150

250refinaria doNordeste

refinaria deItaboraí(petroquímica)

250

250250

refinariasPerfil Diesel

150 refinariaPetroquímica refinaria

Perfil Gasolina

Fonte: EPE

13

Petróleo: consumo de diesel e participação do biodiesel

12%7%6%Participação do biodiesel no consumo

95,778,144,6Produção de diesel (inclui H-Bio)

107,582,947,6Produção total (diesel + biodiesel)

97,969,151,2Consumo total de diesel

5%5%3%Participação do H-Bio na produção de diesel

11,74,83,0Produção de biodiesel

203020202010

Unidade: bilhões litros/ano

Fonte: EPE

retorna

14

0

50

100

150

200

250

300

2005 2010 2015 2020 2025 2030

Desenv recursos não-descobertos (F50)

Desenv recursos não-descobertos (F95)

Desenv recursos não-descobertos (Plano Decenal)

Desenv reservas provadas

Produção

Gás natural: evolução da produção doméstica

unidade: milhões de m3 por diaFonte: EPE

306 1.270 5.200

1.450unidade:bilhões de m3

Utilização das reservas

15

0

50

100

150

200

250

300

350

2005 2010 2020 2030

Gás natural: produção x consumo

unidade: milhões de m3 por dia

Disponibilidade doméstica(produção – reinjeção e perdas)

Fonte: EPE

Consumo médio nageração térmica

Consumo adicional nageração térmica (base)

Consumo semgeração térmica

72 112(médio) (máximo)

24Importação

19533Disponibilidade doméstica

267 307(médio) (máximo)

57Total

66 106(médio) (máximo)

12Consumo na geração térmica

20145Consumo sem térmica

20302005

retorna

16

4

6

8

10

12

14

2005 2010 2015 2020 2025 2030

400

600

800

1.000

1.200

Área plantada

Produção de cana

Área(milhões ha)

Produção(milhões t/ano)

Biomassa da cana: expansão da produção

Fonte: EPE

2005 2030Área plantada (milhões ha) 5,6 13,9Produção de cana (milhões t/ano) 431 1.140

17

bilhões litros/ano

Biomassa da cana: produção e consumo de etanol

retorna

0

10

20

30

40

50

60

70

1990 2000 2010 2020 2030

Produção

Consumo

Fonte: EPE

2005 2030Produção 16,0 66,6Consumo 14,0 54,7

18

0

250

500

750

1000

1250

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

,

1.086,0

375,2

45,7

TWh

Eletricidade: projeção do consumo total

CRESCIMENTO DO CONSUMO

1970 2005 6,2% ao ano

1980 2005 4,0% ao ano2005 2030 4,3% ao ano

Fonte: EPE

4,0

2,2

4,1

6,2

4,04,3

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

PIBEletricidade

1970 - 2005 1980 - 2005 2005 - 2030

Elasticidade

19

Eletricidade: alternativas para atendimento da demanda

Gerenciamento da demanda

Conservação

Expansão da oferta

Autoprodução

Centrais de produção para a rede

Hidrelétricas (inclusive PCH)

Termelétricas a combustíveis fósseis

Usinas nucleares

Termelétricas com fontes renováveis

Centrais eólicas

Biomassa cana (cogeração)Outras biomassas(resíduos agrícolas, industriais e urbanos)

Gás naturalCarvão nacional (Sul)Carvão importado

Progresso autônomo (já incluído na projeção da demanda)

Programa específico (conservação induzida)

Fonte: EPE

20

Eletricidade: conservação e autoprodução

0

200

400

600

800

1.000

1.200

2000 2010 2020 2030

TWh

Progresso autônomo

Programa de conservação

Projeção da demanda à rede

Projeção do consumo

Em 2030, a autoprodução corresponderá a mais de 10% da demandaatendida pelas centrais elétricas de serviço público (rede)

Projeção do consumo total [2030] 1.139 TWhConservação (autônoma + induzida) 107 TWhAutoprodução 98 TWhDemanda para a rede (serv. público) 934 TWh

Autoprodução

Fonte: EPE

21

Unidades exclusivamente de ponta 3,69,5

89,7234,0SUB TOTAL

Potencial de PCH 6,717,5

100,0261,0TOTAL

28,373,72030Aproveitamentos com grande complexidade ambiental ou baixo nível de investigação

5

6,918,02025Aproveitamentos com grande economicidade mas com interferência em TI ou UC2

4

9,023,52020Aproveitamentos em bacias não prioritárias ou próximos a TI ou UC

3

7,619,82015Aproveitamentos em bacias consideradas prioritárias, sem interferência com TI ou UC1

2

11,630,42005Aproveitamentos considerados no Plano Decenal1

26,368,6-Potencial já aproveitado *0

%Potência

GWData mais

cedoDescriçãoClasse

TI: Terras indígenas; UC: Unidades de Conservação1/ Para as bacias prioritárias em que os estudos de inventário ainda não foram atualizados, considerou-se as seguintes frações do potencial estimado como sem interferências com TI ou UC: bacia do Aripuanã, 70% (em razão da existência de TI em 25% da bacia); bacia do Sucunduri, 85% (devido à existência de UC de uso sustentável na porção mais alta da bacia).2/ Esta classificação admite que os condicionantes atuais possam ser equacionados visando à viabilização do aproveitamento do potencial. *BIG (ANEEL) – 2005 ref. Plano Decenal 2006-2015

Oferta: EletricidadeCritérios para aproveitamento do potencial hidrelétrico

Fonte: EPE

22

Carvão Mineral

(6,5 US$/MBtu)(64 US$/t)(16,4 US$/t)

56,456,844,451,8Crítico

40,449,340,550,1Médio

US$/MWhCusto da geração

40,328,816,48,0US$/MWhCusto do combustível

US$/kW 7501.6001.6002.200Custo de investimento, s/jdc

Gás NaturalImportadoNacionalNuclear

40

45

50

55

60US$/MWh

ObservaçõesTaxa de desconto: 8% ao anoCusto na barra da usinaNão considera financiamentoNão considera impostos

Geração TermelétricaCustos

Eletricidade: premissas para expansão da oferta na rede

Fonte: EPE

23

Eletricidade: expansão da geração hidrelétrica

3.8004.3003.4003.050Acréscimo médio anual, MW

18,921,317,130,4Acréscimo no período, GW

156,3

2030

137,4116,199,068,6Capacidade instalada, GW

202520202015*2005*

3.050

4.3003.800

3.400

2005-2015 2015-2020 2020-2025 2025-2030

Acréscimo médio anual dapotência hidrelétrica

Acréscimo no período 2005-2030: 87.700 MW(3.500 MW/ano)

* Plano Decenal 2006-2015

24

Eletricidade: expansão da geração de fontes alternativas

780

1.300

6.515

4.653

7.000

19.468

Acréscimo 2005-2030

8.3305.3303.3302.3301.330PCH

4.6823.4822.2821.38229Centrais eólicas

6.5714.5212.9711.82156Centrais biomassa

1.30065020000Centrais resíduos

1.3801.040650410Acréscimo médio anual

6.9005.2003.2504.118Acréscimo no período

20.883

2030

13.9838.7835.5331.415Capacidade instalada

2025202020152005

Unidade: MW

39%

23%

32%

6%

PCH Eólica Biomassa Resíduos

Composição do parque de fontes renováveis

2030

Fonte: EPE

25

Eletricidade: expansão da geração termelétrica

920

700

4.600

5.300

12.300

22.900

Acréscimo 2005-2030

21.00015.50014.00013.0008.700Gás Natural

7.3005.3004.3003.3002.000Centrais Nucleares

6.0004.0003.0002.5001.400Centrais a carvão

5.5005.5005.5005.5004.800Outras centrais térmicas

1.900700500740Acréscimo médio anual, MW

9.5003.5002.5007.400Acréscimo no período

39.800

2030

30.30026.80024.30016.900Capacidade instalada

2025202020152005

Unidade: MW

53%

18%

15%

14%

Gás Natural Nuclear Carvão Outros

Composição do parque termelétrico

2030

Fonte: EPE

52%

12%

8%

28%

Gás Natural Nuclear Carvão Outros

Composição do parque termelétrico

2005

retorna

26

Evolução da Matriz Energética Brasileira

9%

13%

14%3%

39%

1%

15%

6%Petróleo e derivados

Gás natural

Carvão mineral e derivados

Urânio (U3O8) e derivados

Hidráulica e eletricidade

Lenha e carvão vegetal

Derivados da cana de açúcar

Outras fontes prim.renováveis

16%

6%

18%

7%

29%

3%14% 7%

2005218,7 milhões tep

2030555,8 milhões tep

Fonte: EPE

27

Cana-de-açúcar

4%

Petróleo e derivados

49%

Eletricidade35%

Gás natural12%

Fonte: EPE

Investimentos no Setor Energético2005-2030: US$ 804 bilhões

Evolução da Matriz Energética Brasileira

Conclusões

29

� Aumento da eficiência global no uso da energia

Tendências

� Crescimento significativo do consumo de energia

Intensidade energética do PIB

tep/US$ 1000 [2005]

CRESCIMENTO DO CONSUMO

1970-2005 3,3% ao ano

2005-2030 3,7% ao ano

0

100

200

300

400

500

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

,

195,9

62,1

milhões de tEP

milhões de tEP

0,192

0,214

0,229

0,242

0,2040,21

0,238

0,295

0,150

0,175

0,200

0,225

0,250

0,275

0,300

1970 1980 1990 2000 2005 2010 2020 2030

482,8

30

38%

48%

Petróleo GásCarvão UrânioHidráulica LenhaCana Outras renováveis

46%

16%

12%

29%

16%7%3%

14%

6%

7%

18%

1970

14%

35%

13%

14%2000

2010 2030

Tendências

� Maior diversificação da Matriz: aumento da participação da cana e do gás

Obs.: Os gráficos indicam a evolução da oferta interna de energia.Os energéticos destacados explicam pelo menos ¾ da Matriz.Fontes: Balanço Energético Nacional e estudos da EPEElaboração: EPE

31

Tendências

� Manutenção da elevada participação de energias renováveis

44,5%

43,0%

44,2%

44,7%

25% 50% 75%

2005

2010

2020

2030

Renováveis Não renováveis

,

Elaboração: EPE

32

0

250

500

750

1.000

2005 2010 2020 2030

1,500

1,625

1,750

1,875

2,000

Emissões específicas Emissões Oferta de energia

Tendências

� Reversão na evolução das emissões específicas de gases

Emissões....................... milhões de toneladas de CO2Oferta de energia.......... milhões de tepEmissões específicas..... tCO2/tep

106 tCO2; 106 tep tCO2/tep

Fontes mais emissoras2005 2010 2030

Óleo diesel 31,5% 28,6% 28,0%

Carvão mineral(*) 12,9% 15,1% 15,2%

Gasolina 12,1% 9,8% 10,5%

Gás natural 11,4% 15,7% 17,3%

(*) inclui coque de carvão mineral

Setores mais emissores2005 2010 2030

Transporte 41,9% 36,8% 37,0%

Indústria 35,1% 35,1% 35,2%

Energia elétrica 5,8% 10,3% 10,5%

Setor energético 6,7% 8,2% 7,4%

Elaboração: EPE

33

Obs.: valores em milhões de barris por dia

Tendências

� Consolidação da auto-suficiência em petróleo

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

Produção

Consumo

� Crescimento nominal das importações degás natural

0

20

40

60

80

2005 2010 2020 2030

0%

15%

30%

45%

60%

Obs.: valores em milhões de m3 por dia e % do consumo

34

4

6

8

10

12

14

2005 2010 2015 2020 2025 2030

400

600

800

1.000

1.200

Área plantada

Produção de cana

Área (106 ha) Produção (106 t/ano)

Tendências

� Expansão do uso da cana-de-açúcar como energético

0

10

20

30

40

50

60

70

1990 2000 2010 2020 2030

Produção

Consumo

Balanço Produção-Consumo de Etanol

Produção Doméstica de Cana

0

5

10

15

2005 2010 2020 2030

0%

10%

20%

30%

Exportação % da produção

Exportação de etanol (% da produção)

106 m3/ano % da produção

106 m3/ano

Elaboração: EPE

35

Tendências

� Crescimento do consumo de energia elétrica e

91%

Hidráulica (*) Gás Nuclear

Carvão Outras renováveis Outras não-renováveis

78%

2005 2030

(*) inclui importação

redução da participação da hidroeletricidade

0

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

2005 2010 2020 2030

Demanda para a rede Autoprodução

Conservação: progresso autônomo Programa de conservação

EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA - EPE

Muito obrigado!

http://www.epe.gov.brAv. Rio Branco, 1 – 11o andar

20090-003 Rio de Janeiro RJTel.: + 55 (21) 3512 - 3100Fax: + 55 (21) 3512 - 3199

Anexos

39

91.87017.699Milhões de m3Produção de gás natural

97.46020.978Milhões de m3Consumo de gás natural

1.654306Bilhões de m3Reserva de gás natural

42.19017.712Milhões de litrosConsumo de gasolina

3.6401.916Mil barris por diaCapacidade nominal de refino

107.49138.926Milhões de litrosProdução total de óleo diesel

90.64238.926Milhões de litrosDiesel de petróleo

5.1040Milhões de litrosH-Bio

11.7450Milhões de litrosBiodiesel

97.87640.421Milhões de litrosConsumo de óleo diesel

66.57016.040Milhões de litrosProdução de etanol

54.70013.990Milhões de litrosConsumo de etanol

2.9241.700Mil barris por diaConsumo de petróleo

2.9601.632Mil barris por diaProdução de petróleo

19.45011.775Bilhões de barrisReservas de petróleo

8.9254.330US$ [2005] / habRenda per capita

239184Milhões de habitantesPopulação

2.133,2796,3US$ Bilhões [2005]PIB

20302005Unidade

PNE 2030: Principais indicadores

40

2,3261,187Tep / habDemanda de energia per capita

307.326121.350Mil tepEnergia não-renovável

248.50797.314Mil tepEnergia renovável

10,30,9TWhCentrais eólicas

33,50TWhCogeração biomassa da cana

1.032,73375,2TWhConsumo de eletricidade3

283,383,2TWhConsumo residencial

455,5175,4TWhConsumo industrial

555.833218.663Mil tepOferta interna de energia

0,2610,275Tep/mil US$ [2005]Intensidade energética

1.188452KWh/habConsumo de eletricidade per capita residencial

51,69,9TWhCentrais nucleares

92,113,9TWhGeração a gás natural

817,6335,7TWhGeração hidrelétrica (centrais de serviço público)2

1.197,6441,9TWhProdução de eletricidade1

20302005Unidade

PNE 2030: Principais indicadores

1/ Inclui importação.2/ Inclui autoprodução transportada (geração hidrelétrica de autoprodutores despachada centralizadamente).3/ considera redução de 53,3 TWh como resultado acumulado de programa específico de conservação de energia.