TÓPICOS
• O programa SETAP
• Co-geração, definição e potencialidades
técnicas
• Co-geração com o bagaço de cana
• Potencial Para o Setor
• Formas de Participação
• Conclusões
SETAP - Sustainable Energy Technology Assistance Program
Objetivo - Dar suporte ao desenvolvimento de unidades de cogeração usando resíduos de cana no Nordeste, para
geração de energia elétrica;
Patrocínio – USAID / WINROCK International e
National Renewable Energy Laboratory – NREL
Implementação – VCE - Vibhava Consultoria Empresarial
SETAP
Sustainable Energy Technology Assistance Program
Resultados em Relatórios Públicos
• Análise e Recomendações para Superação das Barreiras à
Co-geração com Bagaço de Cana no Nordeste
•
Caracterização da Indústria Sucroalcooleira no Nordeste
•
Estruturas de Financiamento para Projetos de Co-geração
•
Análises de Opções Tecnológicas para Projetos de Co-geração no
Setor Sucroalcooleiro
•
Evolução do Cenário Energético Brasileiro
•
Comercialização de Energia – ( em revisão )
•
Guia Geral para Implementação de Projetos de Co-geração no
Setor Sucroalcooleiro – ( em Conclusão)
Definição do Conceito
“ A cogeração de energia é definida como o
processo de produção combinada de calor útil
e energia mecânica, geralmente convertida
total ou parcialmente em energia elétrica, a
partir da energia química disponibilizada por
um ou mais combustíveis.”
Resolução ANEEL n.º 21, de 20 de Janeiro de 2000,
Eficiência Global x Relação Trabalho/Calor (W/Q)
90%
Fonte
de
Calor
Eficiência Global
85%
80%
Energia Útil/
Calor
Energia
Elétrica
75%
Perdas
70%
65%
60%
55%
50%
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3,5
4
Relação W/Q
Rendimento Térmico 40 %
Rendimento Térmico 25 %
3
Perdas Irrecuperáveis 15%
As curvas foram elaboradas considerando-se máquinas térmicas com eficiência de conversão mecânica de 25 % e
40 %, uma eficiência de recuperação do calor de 80 % e perdas irrecuperáveis de 15 %.
Parâmetros de Referência para Sistemas Básicos de Co-geração
A Co-geração com o Bagaço de Cana
Fluxograma Geral da Produção de Açúcar e Etanol a partir da
Cana-de-açúcar
Fluxograma Esquemático do Ciclo de Co-geração
Topping a Vapor em Contrapressão Utilizado para de
Atendimento Energético nas Usinas Sucroalcooleiras
Ciclo Tradicional de Contrapressão Eficientizado - CTCE
Fluxograma Esquemático do Ciclo Tradicional de Contrapressão Modificado
para Geração Máxima de Excedentes de Energia Elétrica
Ciclo de Condensação e Extração de Baixa Tecnologia – CEST
Fluxograma Esquemático do Ciclo de Condensação e Extração em Co-geração
Topping para Geração Máxima de Excedentes de Energia Elétrica
Biomass Integrated Gasification Steam Injected Gas Turbine – BIG-STIG
Fluxoramag Esquemático do Ciclo BIG em Co-geração Topping
Biomass Integrated Gasification Gas Turbine Combined Cycle – BIGGTCC
Fluxograma Esquemático do Ciclo BIGGTCC em Co-geração Topping
Biomass Integrated Gasification Gas Turbine Combined Cycle – BIGGTCC
Fluxograma Esquemático do Ciclo BIGGTCC em Co-geração Topping
Geração Específica de Energia Elétrica dos Projetos
Tecnologia
CTCE
Cana
Safra
Entressafra
Total
Entressafra
Total
BIGSTIG
BIGGTCC
(kWh/ton.Cana)
40
55
221
279
-
70
257
309
40
60
233
289
Biomassa
Safra
CEST
(kWh/ton.Biomassa)
184
197
788
998
-
249
919
1.103
184
214
831
1.032
Caso CTCE
Potência Instalada (MW)
25
Custo da Energia Elétrica
COE (US$/MWh)
31,42
Tarifa de Energia Elétrica
(US$/MWh)
45,77
Rendimento Termoelétrico em
Co-geração (%)
Custo de Instalação (US$/kW)
7,0%
Investimento (Milhões US$)
12,28
Receita Anual
(Milhões US$)
3,31
Excedente de Bagaço (%)
22%
2,23
Fator de Carga Anual
53%
Lucro Líquido Anual
(Milhões US$)
TIR (%)
17,84
VPL (Milhões US$)
3,137
Vida Útil do Projeto (anos)
Taxa de Desconto (%)
Geração de Energia Elétrica
Total
Excedente
500
25
12%
(MWh/ano)
105.175
72.415
Taxa Interna de Retorno (TIR)
Análise de Sensibilidade da TIR – Caso CTCE
38%
36%
34%
32%
30%
28%
26%
24%
22%
20%
18%
16%
14%
12%
10%
8%
6%
4%
2%
0%
-50%
28%
-40%
-30%
33%
39%
Investimento
-20%
-10%
0%
45%
50%
53%
Tarifa de Energia Elétrica
10%
20%
30%
Fator de Carga Anual
Custo da Biomassa
40%
50%
O&M
Consolidação dos Resultados Econômicos
da Modelagem dos Projetos
Sistemas
CTCE
CEST
BIGSTIG BIGGTCC
Potência Instalada (MW)
25
36
134
161
Custo de Instalação (US$/kW)
500
600
1.150
1.400
Investimento (Milhões US$)
12,3
21,8
153,8
224,7
Fator de Carga Anual
53%
79%
79%
79%
Receita Anual (Milhões US$)
3,3
7,0
33,2
41,7
Lucro Líquido Anual (M US$)
2,2
3,2
12,6
21,0
Taxa Interna de Retorno - TIR (%)
17,8%
14,0%
6,5%
8,0%
Custo da Em. Elétrica (US$/MWh)
31
42
61
59
Sensibilidade do Custo da Energia Elétrica
em Função da Taxa de Desconto
O Potencial para o Setor
x
Formas de Participação
Potência instalada e potencial de geração no setor sucroalcooleiro
UF
AL
AM
BA
CE
ES
GO
MA
MG
MS
MT
PA
PB
PE
PI
PR
RJ
RN
SE
SP
Total
Potência
Potencial de
Número
Instalada (MW) Geração (MW)
de Usinas
26
173
369
1
1
3
5
13
33
2
1
2
6
13
39
12
50
109
4
5
12
19
50
162
8
37
95
9
61
125
2
3
7
9
26
52
33
102
203
1
6
3
28
95
283
10
30
60
4
16
29
2
7
21
140
851
2.244
321
1.540
3.851
Potencia Instalada Regional
S
6,2%
N
0,3%
NE
22,7%
CO
9,6%
SE
61,3%
Formas de Participação
Projeto Corporativo
• Mais praticado – Gestão pelo dono da Usina
Project Finance
• Em Expansão – Gestão pelo Desenvolvedor
dos Projetos
Fontes de Financiamento
• Bancos de Investimento
• BNDES – Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social
• Bancos de Varejo
• Venture Capital
Suporte para Garantias
• FGPC - Fundo de Garantia para a Promoção da
Competitividade do BNDES – até 70%
• DCA – Development Credit Authority –
Incentivo ao desenvolvimento de energias
limpas, garantias à financiamentos com bancos
comerciais até 50% do valor financiado;
Usos e Comercialização da Energia
• Consumo Próprio - Em sua maioria as Usinas ainda
não são auto-suficeintes;
• Venda de Excedentes – Geração normalmente
sazonal, acompanha o período da safra.
• Necessidade de Oportunidade de Comercialização
• Regularização de geração
- Melhoria de eficiência energética;
- Outras fontes de combustível disponível
PPA’s COM CONCESSIONÁRIAS
• MP 64 – Obrigatoriedade de Leilões de compra de
energia pelas Distribuidoras.
- Significa competir com energia hidráulica
• Comercializadores atuando no MAE
(Restrito a ~ 5% da energia comercializada )
• Mercado Livre cada vez mais reticente
Preços do MAE
700
Tarifas médias de Energia no Curto Prazo
600
Norte
500
Nordeste
R$/MWh
Sudeste/Centro-Oeste
400
Sul
300
200
100
0
jun-99
dez-99
jun-00
dez-00
jun-01
dez-01
jun-02
nov-02
mai-03
PROINFA – Lei 10.438
– Aquisição pela ELETROBRÁS de energia produzidas a partir de
fontes alternativas:
•
•
•
1a Etapa: 3.300 MW divididas por fontes
2a Etapa: 15%do incremento anual de consumo de energia
até atingir 10% do consumo total do país
– Tarifa de compra: Valor Econômico por fontes definido pelo Poder
Executivo, superior a 80% da tarifa média de fornecimento
( R$ 97/MWh)
– Recurso do Programa: Incremento na tarifa de consumidor final
– Necessidade de regulamentação definindo as condições de
compra e venda
Conclusões
• Existe Potencial, Tecnologia e Capacitação para implantação
de co-geração no Setor Sucroalcooleiro;
• O setor Financeiro dispõe de mecanismos apropriados e já
praticados para o financiamento de projetos;
• Total abertura para projetos de auto-produção casando
interesses, com incentivos no aceso à distribuição;
• Projetos de co-geração são elegíveis aos créditos de redução de
emissão de gases de efeito estufa ( recuperação do valor
investido).
• A falta de estabilidade da regulamentação do setor elétrico, e
os resultados perniciosos dela decorrentes são as maiores
barreiras à novos projetos para comercialização de excedentes;
FIM
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