Bioeletricidade - Exame - Cogen

cogen.com.br

Bioeletricidade - Exame - Cogen

Cogen Gas Natural

Cogen Bioeletricidade

Agenda para Indústria de Cogeração de Energia

Foco na Redução da Intensidade de C02 na Matriz Elétrica

GD Lixo

GD Solar

Carlos R Silvestrin – Cogen - www.cogen.com.br


Temário

1. Matriz Elétrica & Resultado dos Leilões de Energia Nova

2. Panorama & Investimentos na Bacia de Santos

3. Potencial & Resultados Cogen Bioeletricidade

4. Referência de Projetos Cogeração em Operação

5. Potencial Cogeração a Gás Identificado no Estado de São Paulo

6. Perspectivas para GD Lixo e GD Solar & Investimentos em P&D

7. Propostas para Desenvolvimento da Indústria de Cogeração de Energia

Pense nos benefícios da cogeração de energia!!!

Balanço Ambiental > Positivo

Qualidade da Energia > Superior

Oferta de Energia & Utilidades

‣ Atendimento pleno da legislação ambiental

‣ Baixo impacto ambiental - dispersão locacional

‣ Tensão e frequência na medida certa

‣ Riscos operacionais reduzidos “back up” rede

‣ Eletricidade + Vapor + Calor + Frio + Utilidades

‣ Ciclos térmicos com rendimentos superior a 85%

GD > geração distribuída (energia elétrica) Cogen > cogeração de energia (energia elétrica + térmica)


PDE 2008 – 2017 – Evolução Capacidade Instalada por Fonte (MW)

MW

160.000

140.000

120.000

100.000

CARVÃO

MINERAL

ÓLEO DIESEL

ÓLEO

COMBUSTÍVEL

GÁS NATURAL

OUTROS

80.000

NUCLEAR

60.000

40.000

20.000

100.760 - MW

Acréscimo de Capacidade Instalada + 54%

FA INDICATIVA

EÓLICA

BIOMASSA

PCH

HIDRO

-

2008

Oportunidade para GD e Cogen

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

154.796 - MW

2017

Fonte: EPE EPE


PDE 2008 – 2017 - Evolução Participação Fontes de Geração

MAI/2008

Matriz Elétrica Ex-Post dos Leilões

DEZ/2017

Participação das Fontes de Geração - Mai/2008

BIOMASSA 1,0 %

PCH

4,0%

EÓLICA

0,3%

VAPOR

HIDRO

0,3%

81,9% GÁS NATURAL

6,8%

ÓLEO

COMBUSTÍVEL 0,9%

Fontes Renováveis: 87%

NUCLEAR

2,0%

GÁS DE

PROCESSO

0,2%

ÓLEO DIESEL

1,1%

CARVÃO

MINERAL

1,4%

+ 170 %

+ 530 %

Participação das Fontes de Geração - Dez/2017

FA INDICATIVA

0,4%

EÓLICA NUCLEAR

0,9%

2,2%

BIOMASSA 2,7 %

HIDRO

70,9%

PCH

5,0%

Fontes Renováveis: 80 %

GÁS DE

PROCESSO

0,4%

VAPOR

0,2%

GÁS NATURAL

7,9%

ÓLEO

COMBUSTÍVEL 5,7%

ÓLEO DIESEL

1,0%

CARVÃO

MINERAL

2,1%

UTE

INDICATIVA

0,6%

Hidrelétricas = 82%

Fontes Alternativas = 5%

Fonte: EPE PDE 2008 - 2017

Hidrelétricas = 71%

Fontes Alternativas = 9%


Leilões Energia 2005/2008 > Resultado de Matriz Elétrica

10000

Hídrica Térmica * Bioeletricidade

8000

6000

4000

Hídrica

3.485 MWm

Térmica * 10.228 MWm

Bioeletricidade 1.250 MWm

* óleo combustível, óleo diesel, carvão mineral e gás natural

Matriz Elétrica ex-post

do resultado dos leilões

2000

0

2005 (A-3) 2006 (A-3) 2006 (A-5) 2007 (A-3) 2007 (A-5) 2008 (A-3) 2008 (A-5) 2007 (A-3) 2008

1º LEN 2º LEN 3º LEN 4º LEN 5º LEN 6º LEN 7º LEN FA LER Total

Fonte

Leilões Regulares de Energia Nova (MWmédios)

MWmédios

1º LEN 2º LEN 3º LEN 4º LEN 5º LEN 6º LEN 7º LEN FA LER

2005 (A-3) 2006 (A-3) 2006 (A-5) 2007 (A-3) 2007 (A-5) 2008 (A-3) 2008 (A-5) 2007 (A-3) 2008

Hídrica 1006 1028 569 0 715 0 121 46 0 3485 23,3%

Térmica 2212 596 474 1304 1597 1076 2969 0 0 10228 68,4%

Bioeletricidade 97 58 61 0 0 0 35 140 859 1250 8,4%

Total 3315 1682 1104 1304 2312 1076 3125 186 859 14963 100%

Total

%


Resultado Leilões >> Emissão Gases de Efeito Estuda (GEE)

Óleo Combustível

Gás Natural

50

45

Óleo Diesel

Carvão Mineral

TOTAL

Valor acumulado no período decenal

Termelétricas: 296 Mton CO2 equivalente

3%

15% 8%

34%

Mton - CO2 equivalente

40

35

30

25

20

15

10

5

0

08 09 10 11 12 13 14 15 16 2017

Fonte: EPE (PDE 2008-2017)

32%

8%

Óleo Combustível Diesel Gás Natural

Gás Processo Carvão Bioeletricidade

É oportuno valorizar o

planejamento das fontes

de geração para

construir uma Matriz

Elétrica ex-ant do

resultado dos leilões


O frio verão no

Brasil e o

inverno forte

na Europa

significam que

o aquecimento

global é lenda?

O Ártico

demonstra que

não.

Fonte: www.planetasustentavel.abril.ig.com.br

Fomento GD e Cogen na Matriz Elétrica

Importante contribuição para redução de

Gases de Efeito Estufa

1979

2003


Participação GD e Cogen na Matriz Elétrica

% Matriz Elétrica

50

40

30

Brasil (abril 2009)

Capacidade Instalada =103.317 MW

GD + Cogen = 6.600 MW (6,4%)

20

10

0

Dinamarca

Holanda

Finlandia

Russia

Alemanha

Canada

China

GD > geração distribuída - Cogen > cogeração de energia

EUA

World

Reino Unido

Japão

Brasil

India

Fonte: WADE e MME


Agroenergia - Paradigma para Matriz Energética Sustentável

Resíduos


Bioeletricidade > energia disponível, regulada, agrega valor à

matriz energética e complementaridade com hidrelétrica

Fonte: UNICA

1/3 >> caldo de cana > açúcar e etanol > 608x10³ kCal

1 ton

1718x10³

kCal

1/3 >> bagaço > bioeletricidade > 598x10³ kCal

1/3 >> palha > adubo e bioeletricidade > 512x10³ kCal

Sudeste/Centro Oeste > 1000 MWm bioeletricidade injetada + 4% água nas UHEs

custos marginais de operação

valores típicos (R$/MWh)

250

200

150

100

50

0

Sistema Interligado - SIN

Média Dez a Abr

Média Mai a Nov

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

UTE Flex (potencial)

Bioeletricidade

Bioeletricidade oferta por

disponibilidade (ACR) quantidade (ACL)

SIN

UTE Flex


Plataforma Regulamentada para Conexão Bioeletricidade

ICG – Instalação Compartilhada Geradores 138 kV

IEG – Instalação Exclusiva Gerador 138 kV

Rede Básica

230 kV

Trafo 230/138

kV

LT 138 kV

Cogen 2

Cogen 4

Cogen 3

Principais Procedimentos Regulatórios em Vigência

Cogen 1

1. Subestação (SE) Coletora: rebaixar tensão rede básica (230 kV) para (138 kV) e possibilitar acesso geração distribuída

2. ICG - Instalação Compartilhada Geradores e IEG Instalação Exclusiva Gerador: acesso de mais de uma cogeração num

mesmo ponto na rede básica (em 230 kV), inclusive instalações de uso exclusivo, a critério do Empreendedor.

3. Encargo TUST (tarifa de uso sistema de transmissão): valor pago pelo Empreendedor, pré-fixado por 10 ciclos tarifários,

correspondente ao MUST – Montante de Uso do Sistema de Transmissão, de cada empreendimento, função da potência

injetada, conforme cronograma declarado pelo Empreendedor.

4. Encargo ICG: valor pago pelo Empreendedor, pré-fixado por 5 ciclos tarifários, correspondente ao montante de uso da

IGC, função da potência instalada e cronograma declarado pelo Empreendedor.

5. Encargo IEG: valor máximo pago pelo Empreendedor (encargo de regulado de conexão), para viabilizar que Agente de

Transmissão, vencedor de leilão ANEEL providencie instalação do trecho exclusivo de conexão da central cogen na ICG.

6. Agente de Transmissão ICG: Agente vencedor de leilão ANEEL, responsável pela instalação e operação do sistema de

conexão [SE coletora, ICG e IEG], desobrigando Empreendedores das responsabilidades de licenciamento ambiental e

implantação da rede de conexão até o barramento da SE industrial.

7. Legislação: Decretos 6353 e 6460/08, Resoluções ANEEL 302, 312 e 320/08 e revisão das 281/99, 67/04, e 68/04,

Chamada Pública ANEEL 001/08 e Leilão ANEEL Transmissão 008/08 (GO e MS)


Mapa da Bioeletricidade da Cana de Açúcar

Centro Sul 210 dias (abril a novembro)

Norte-Nordeste 160 dias (setembro a fevereiro)

Produção em 20 estados brasileiros - 60% São Paulo

Cogen Retrofit >> maior eficiência no

aproveitamento (caldeira AP) da

biomassa (bagaço e palha) com menor

volume absoluto de recursos

expansão

retrofit


Safra 2009-2010 – Colheita Mecanizada Superá 50% em São Paulo

Eliminar fogo na colheita aumenta biomassa energética e contribui para redução dos

gases de efeito estufa e gera créditos de CO2 para o empreendedor de bioeletricidade

eliminar uso do fogo na colheita = substituir

13

fumaça e fuligem por bioeletricidade (LUZ)


Potencial Bioeletricidade Exportação 2009 – 2018 – Brasil e SP

Safra

Produção Cana Mton Potencial Teórico bagaço + palha (2) Potencial Mercado (3)

Brasil SP MW Brasil MW SP % Bagaço % Palha MW Brasil MW SP

2008/09 562 343 8892 5424 75% 5% 3600 2232

2009/10 598 354 10158 6013 75% 10% 4173 2622

2010/11 620 353 11975 6826 75% 20% 6715 3080

2011/12 660 370 14285 8000 75% 30% 8315 3618

2012/13 695 385 16661 9229 75% 40% 10315 4250

2013/14 750 405 19726 10652 75% 50% 12315 4992

2014/15 773 413 22131 11836 75% 60% 14315 5864

2015/16 829 431 25665 13346 75% 70% 16315 6889

2016/17 860 439 26625 13579 75% 70% 18315 8092

2017/18 902 450 27925 13932 75% 70% 20315 9505

2018/19 950 466 29411 14411 75% 70% 22315 11166

Notas: (1) Projeção Safras: UNICA/Cogen-SP

(2) Parâmetros considerados: 1 ton de cana = 250 kg de bagaço / 204 kg de palha e pontas; 1 ton de bagaço gera 342,4

kWh para exportação e 1 ton de palha gera 500 kWh para exportação (Caldeira 65 bar, Fator de Capacidade = 0,5)

(3) Até 2010 foi considerada a energia comercializada nos Leilões de Energia no Ambiente de Contratação Regulado, em

2011 foi considerado um incremento de 1600 MW, e a partir de 2012 incremento de 2000 MW por ano

(4) Fatores de Dependência: Expansão da economia e industrialização do etanol


Calor + fumaça + fuligem

Bioeletricidade + adubo

Tecnologia sustentável + eficiência = balanço ambiental positivo

1

5


Temos Gás Natural - Bacia de Santos, Campos e Espírito Santo

O gás vai chegar > é tempo de planejar e desenvolver projeto de cogeração


Fase I – Operação 2009 Fase II – Operação 2010

FPSO Cidade de São Vicente


Merluza - Lagosta

Mexilhão - Uruguá


Balanço Oferta e Demanda GN em SP – 2012

Importação da Bolívia > 28,5

Consumo do Estado de SP 2012 > 30,1

Comgas + GBD + GNSPS > 20,5 + Termelétricas > 3,9 + Refinarias Petrobras > 5,7

Fatos Relevantes para Expansão Oferta SP

Transferência RJ > 6,7

• Produção da Bacia de Santos

• Ampliação do consumo industrial

• Potencial do mercado de cogeração

• Ampliação de refinarias Petrobras

• Operação das UTE’s

Transferência Região Sul > 10,4

Fonte: Petrobras - milhões m 3 /d @ 9.400 kcal/m 3

Produção Pólo Cubatão> 0,8

Produção Pólo Caraguatatuba > 17,9


Potencial Cogen SP – E-book CogenGas Business Plan

Segmento Clientes

Potencial 1000

MW m³/dia

Indústria

Química 26 912 5.330

Pneus 5 70 418

Bebidas 19 65 348

Madeira 4 63 431

Massas/Biscoito 22 62 327

Aminoácidos 4 60 430

Cerâmica 166 59 402

Laticínios 26 41 198

Papel e Celulose 30 346 2.052

Ferro gusa e aço 1 287 2.065

Óleos 5 27 194

Cimento 9 221 1.184

Têxtil 56 183 984

Alumínio 1 164 1.233

Frigorífico 29 105 528

Citros 5 104 558

Total 408 2.769 16.682

Comércio & Serviços

Hotéis 247 50

Ed Corporativos 100 42

Supermercados 550 358

Shopping Center 94 132

Hospitais 193 118

170

141

1.214

445

398

Total 1.184 700 2.368

Potencial Cogen Gas SP = 3.400 MW

20 Mm³/dia de gás natural

Oferta Crescente Gás Natural > São Paulo Mm³/dia

2009 = 22,3 > 2010 = 26,9 > 2011 = 29,0 > 2012 = 30,1

Pré Sal > início TLD mai/2009 (30.000 bdp) >

dez/2010 (100.000 bdp e 6 Mm³/dia de gás)

www.cogensp.com.br/cogensp/cogengas/

www.desenvolvimento.sp.gov.br/programas/comissaopgn/


Cogen Gás > projeto em desenvolvimento

Cogen + Ar Condicionado > 6 MW


Cogen Gas em Operação > expansão na Matriz Elétrica

AmBev > Cogen Gas 10 MW > vapor e energia elétrica

Coca Cola > Cogen Gas 8 MW > energia elétrica, vapor,

água quente, agua gelada, N2 e CO2

Shopping Center > Cogen Gas 2 MW > energia elétrica, água quente e agua gelada


Thin Film > Inovação GD Solar > Complementaridade Cogen Gás

California 2 MW (2008)

Alemanha 1,2 MW (2008)

Solar Global Market - 2008

www.epia.org

Pope Solar Plant (oper 2014) > US$ 660 mi

100 MW (redução emissão CO2 = 91.000 ton)

Thin Film > redução custos 40% (2009)

Solar Global Market – Aditional MW

2009 > 6.802 2010 > 10.720

2012 > 13.810 2013 > 22.325


GD Solar + Cogen Gás > Complementaridade

Sharp Kameyama LCD Factory


GD Lixo > Aproveitamento Energético & Sustentabilidade

PDE 2008-2017: O lixo das 300 maiores cidades brasileiras poderia produzir

15% da energia elétrica total consumida no país. Missão de todos para todos!!!

GD Lixo:

urbano > equação energética viável

pneus > desafio tecnológico e econômico

industrial > incentivo de P&D

GD Lixo: Proposta

alocar recursos de P&D das distribuidoras para

desenvolver GD Lixo e ofertar energia no ACR e ACL


Cogeração em Operação no País – 6.600 MW (DataCogen)

Cogeração - evolução crescente na matriz elétrica

Março 2004 > novo modêlo

Cogen Bioeletricidade 1.848 MW

Cogen Gas Natural > 408 MW

Março 2009

Cogen Bioeletricidade 3.650 MW

Cogen Gas Natural > 1.211 MW

Cogen Bioeletricidade > MW outorgada (ACR + ACL + Consumo Próprio)

2009 + 839 MW > 2010 + 2.472 MW

Cogen Gas Natural e Ar Condicionado > adicional 2009

Cogen + MW 8,8 > Consumo Gas + 44.000 m³/d

Ar Condicionado + 6.600 TR > Consumo Gas + 19.000 m³/d

DataCogen > Cogen Gás 1.211 MW – Cogen Bioeletricidade – 3.650 MW (empreendimentos

registrados na ANEEL e no www.datacogen.com.br


Fomento Cogen e GD > Proposta Agenda Setorial 2009

1. Matriz Elétrica: revisar políticas e diretrizes para realizar processo de

planejamento por fonte energética primária, com foco na redução da

intensidade de CO2 (gas de efeito estufa) > matriz limpa e renovável

2. Leilões de Energia: viabilizar realização de leilões específicos por fonte

planejada (matriz elétrica ex-ante) > ênfase energias renováveis e PCHs

3. Cogen Bioeletricidade: reconhecer externalidades e benefícios agregados

ao sistema elétrico e meio ambiente pela complementaridade e balanço

ambiental positivo > redução da intensidade de CO2 na matriz elétrica

4. Cogen/GD Conexão Elétrica: atualizar condições regulatórias e dinanmizar

procedimentos de conexão compartilhada (ICGs) a partir de inventário e

planejamento da rede > possibilitar conexão compartilhada de GD e Cogen

5. GD Solar: motivar investimentos e alocar recusros de P&D para motivar

projetos de aproveitamento solar (Thin Film) > mitigar emissões de CO2

6. GD Lixo: motivar investimentos e alocar recursos P&D no aproveitamento

energético do lixo > sustentabilidade com mitigação de emissões de GEE

7. Cogen Gás: ajustar regulamentação e condições específicas de precificação

e oferta de gás natural para cogeração e refrigeração e ajustar condições

de conexão na rede elétrica e contratação de energia de “back up”


COGEN Foco > Fomento Industria da Cogeração de Energia

www.cogen.com.br (11) 3815-4887. Participe!!!

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