O Setor Elétrico no Atual Governo Seminário no IE / UFRJ fevereiro de 2007 Luiz Pinguelli Rosa Coordenador da Pós-graduação de Planejamento Energético e do IVIG (Instituto Virtual) da COPPE / UFRJ Secretário Executivo do Fórum Brasileiro de Mudança Climática O PAC e a Energia O debate sobre energia no início do segundo mandato do presidente Lula se aguçou. O Plano de Aceleração do Crescimento (PAC), gerou forte expectativa de superar o marasmo em que caiu a economia brasileira há mais de uma década. Portanto é importante o êxito do PAC e a energia não deve ser um gargalo. Ações do Atual Governo no Setor Elétrico Suspendeu privatizações Renegociação de alguns contratos – com El Paso em Manaus, com Shell e Enron em Cuiabá (parcial), com AES na Eletronet (pediu falência) Conclusão e aquisição de termelétricas pela Petrobrás Novo modelo do setor e volta do planejamento - EPE Conclusão da obra de duplicação de Tucurui Duas novas turbinas de Itaipu Ações do Atual Governo no Setor Elétrico Parcerias de Furnas nas hidrelétricas de Peixe Angical e Simplício Expansão da transmissão alternativas- Proinfa: eólica, pch’s e termelétricas a biomassa Fontes Universalizaçãlo Revitalização – Luz para Todos de Angra I - troca do gerador de vapor Problemas do Setor Elétrico no Atual Governo Dificuldades ambientais das novas hidrelétricas Herança das privatizações e do racionamento Transferência de renda de estatais - Superavit primário - Descontratação das geradoras - Calote da AES no BNDES - Contratos antigos de termelétricas e com CIEN com perdas para geradoras da Eletrobrás - Parcerias em termelétricas do PPT com perdas para Petrobrás Leilão de energia - energia velha com preços baixos demais - energia nova com usinas a carvão e a diesel Problemas do Setor Elétrico no Atual Governo Destinação de 30% da energia aos consumidores livres a preços muito baixos e contratos variáveis Inserção caótica das termelétricas no sistema Dificuldade de gás natural para termelétricas Risco de deficit só superado pelas chuvas recentes Demora na definição de Rio Madeira e Belo Monte A eterna questão da geração nuclear e Angra III Problemas do Setor Elétrico no Atual Governo Sistemas isolados da Região Norte - CCC - Dificuldades do Luz para Todos Inadimplência das Distribuidoras federalizdas no Norte e Nordeste Gestão das empresas elétricas federais Escalada da tarifa para consumidores cativos da rede Aumento das emissões de gases do efeito estufa na contramão da história O primeiro sinal em 2003 Grupo de Estudos para a Nova Estrutura do Setor Elétrico (Genese), criado em 2003 para assessorar o Conselho Superior do Sistema Eletrobrás (Consise) formado pelos presidentes das empresas geradoras federais. O Consise ganhou naquela época um papel estratégico importante na Eletrobrás, definindo linhas de ação das suas empresas. O Genese colocou para o Ministério de Minas e Energia: 1) Queda do mercado após o racionamento, gerando excedente de energia no curto prazo, jogou para baixo o preço no mercado spot, o que se liga a: a -descontratação das geradoras levou-as a vender no spot perdendo receita e reduzindo a capacidade de investir; b -a questão dos consumidores livres que apareceu agora. 2) Questão mal resolvida das termelétricas, a qual se liga hoje à do gás natural (insuficiente para a geração elétrica além da inadequação dos contratos). Debate no Congresso Brasileiro de Energia de 2004 Um ponto de natureza técnica que mereceu atenção é a inserção das termelétricas no sistema de base hidrelétrica brasileiro. Este aspecto se relaciona à necessidade de rever o próprio método de tratamento da variação hidrológica, da definição de energia assegurada, de risco e custo do déficit e do uso da curva de aversão a risco. Um equívoco é a idéia de que não há como ter segurança de energia no sistema hidrelétrico sem termelétricas. Energia Termelétrica As termelétricas deveriam ser remuneradas pela capacidade. É necessário se repensar o planejamento para um sistema hidrotérmico com novas usinas a fio d’água. Indefinição de papéis para Gás Natural / Biomassa / Nuclear/ Carvão. A polêmica em 2004/2005 sobre a Projeção da Demanda e Oferta de Energia Elétrica Um ponto polêmico foi a discrepância das projeções de oferta de energia elétrica efetuadas pelo ONS na sua Segunda Revisão Quadrimestral e a apreciação das mesmas pelo Ministério de Minas e Energia, levando em conta a conclusão de algumas obras consideradas no horizonte até 2008. Um estudo acadêmico da COPPE reduziu esta discrepância pela inclusão das usinas eólicas, de biomassa e pequenas hidrelétricas do PROINFA, sem, no entanto, eliminá-la. Este tipo de projeção envolve incertezas, logo não era vista como sinalização de que haverá falta de energia no futuro, mas tão só para orientar ações do Governo para garantir que não falte. Projeções de oferta x demanda de energia 58 56 54 [GWmed] 52 50 48 46 44 42 40 2003 2005 2004 Mercado Alto Oferta Atraso Fonte: Elaboração própria a partir de ONS (2004). Mercado Referência 2006 Oferta Referência 2007 Oferta Ref + Proinfa 2008 Leilão de energia velha Melhorou momentaneamente a situação das geradoras federais que recebiam R$ 18/ MWh pela energia (hidrelétrica) que era vendida por R$ 140/MWh por termelétricas contratadas desligadas. Entretanto as geradoras federais venderam energia a preços muito baixos por longo prazo, perdendo capacidade de investimento, em particular em hidrelétricas. Consequência da descontratação de Furnas Furnas foi obrigada a cancelar contratos a partir de 2003. Furnas vendia energia (hidrelétrica) para as distribuidoras por contrato a R$ 80 / MWh, enquanto no spot era remunerada por apenas R$ 18 / MWh. Parte da energia no spot substituía energia contratada de usinas termelétricas, que ficavam desligadas, pois o Operador Nacional do Sistema não as despachava se houvesse água em nível adequado nos reservatórios. Essas termelétricas desligadas recebiam até R$ 130 / MWh pelos contratos que tinham com as distribuidoras. Furnas gerava energia com 100% da sua capacidade, metade remunerada por contratos por cerca de R$ 80 / MWh, metade no mercado spot por R$ 18 / MWh, o que dava em média R$ 49 / MWh com enorme perda. Filosofia de serviço público de energia Um objetivo é obter na remuneração da empresa elétrica parte dos recursos para a expansão do serviço, pois sai menos caro do que levantar recursos a juros que terão de ser pagos pelo consumidor na tarifa futura. No leilão de energia velha de dezembro de 2004 as geradoras privatizadas quase não venderam energia, ao contrário das geradoras federais, que venderam barato. Foi permitido às geradoras privatizadas venderem energia para empresas antes do leilão. O menor preço da energia velha é consistente com a filosofia de serviço público para transferir ao consumidor a vantagem de haver hidrelétricas antigas, que duram muitas décadas, ao contrário das termelétricas. Mas não deu o resultado desejado como mostra estudo de Roberto d’Araujo apresentado em seminário na FIESP em janeiro de 2007. França China Noruega Nova Zelandia Estados Unidos Canada Australia Coreia Grécia Finlandia Polonia Dinamarca Alemanha Eslovaquia Suiça Espanha Tchecoslovaquia Brasil sem Impostos Reino Unido México Brasil c/ Impostos Austria Hungria Irlanda Portugal Turkia Japão Italia Tarifa industrial brasileira sem e com 30% de impostos comparada. US$/kWh 0,180 0,160 0,140 0,120 0,100 0,080 0,060 0,040 0,020 0,000 India Africa do Sul China Canada Noruega Coreia Estados Unidos Australia México Grécia Tchecoslovaquia Turkia Finlandia Polonia Hungria Suiça Eslovaquia Brasil sem Impostos Nova Zelandia França Espanha Reino Unido Austria Brasil c/ Impostos Portugal Irlanda Luxemburgo Japão Alemanha Italia Holanda Dinamarca Tarifa residencial brasileira sem e com 30% de impostos comparada. US$/kWh 0,350 0,300 0,250 0,200 0,150 0,100 0,050 Tarifas e Tarifa(95) corrigida pela inflação Exclusive impostos. 250 200 200 Média 180 160 Industrial 140 150 120 + 68% 100 100 80 + 78% 60 50 40 20 0 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 350 300 300 250 200 250 Comercial Residencial 200 150 150 100 + 30% 50 + 62% 100 50 0 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Fonte: ANEEL e IBGE 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Energia Nova Participação pífia de hidrelétricas Entraram usinas a carvão e a diesel de energia cara e poluentes Participação privada no primeiro leilão menor que a esperada pelo governo Grande parte da enegia vendida foi de estatais, particularmente da Petrobrás Grande parte foi de usinas existentes, logo não implica em expansão da geração. Primeiro leilão de energia nova De 17 hidrelétricas o governo somente conseguiu licença ambiental para 6, com um total de apenas cerca de 400 MW médios. Usinas a óleo, a diesel e a carvão foram habilitadas no leilão, além de gás e bagaço de cana, bem melhores. Foram habilitados geradores diesel, emergenciais, que, desde o racionamento de 2001, pagamos no seguro apagão. A Questão do Gás Natural O gás natural tem sido objeto de debate, destacandose a necessidade de definir melhor sua participação na geração elétrica, inclusive na geração fora da rede Houve a ampliação do uso de gás natural, nos veículos, na indústria e nas residências Há hoje problemas para expandir a oferta do gás frente à demanda crescente No último leilão de energia elétrica a participação de hidrelétricas foi muito menor do que se esperava Vários fatores devem ser considerados, um deles o gás da Bolívia. A disponibilidade das termelétricas Quando o ONS mandou ligar um conjunto de termelétricas, menos da metade operou. Uma resolução da ANEEL retirou 3600 MW de termelétricas do plano de operação porque não dispunham de gás e revelou que o risco de déficit de energia é bem maior do que se calculava. Houve uma polêmica com o MME e determinou-se que as termelétricas operassem por tempo limitado em teste. O resultado do teste foi pior que o esperado. Pediu-se à Petrobrás para remanejar o gás de outros usuários. A Petrobrás informou que: (1) não dispõe do gás para operar estas termelétricas; (2) cerca de 3 GW termelétricos não estão contratados; (3) há problemas no novo modelo. Oferta e Consumo de Gás Natural no Brasil (números redondos) 50% importado da Bolívia 50% nacional S Paulo é o maior consumidor e depende mais do gás boliviano – cerca de 75% Consumo se distribui: 70% industrial, 20% veicular 10% residencial, comercial e cogeração de energia elétrica nas empresas Não inclui usinas de geração termelétrica Efeito do preço do petróleo no gás A alta do preço internacional do petróleo repercute no Brasil - inclusive no gás natural e, portanto, na geração elétrica - embora hoje, a participação do petróleo na economia mundial seja menor do que nos tempos dos choques dos anos 70. Em nível mundial esta participação nos custos dos produtos em geral é a metade do que era naquele tempo. Também o preço de US$ 50 / barril é bem menor do valor que atingiu no segundo choque do petróleo em 1979, em dólares constantes corrigidos. Embora seja irreal esperar um impacto tão forte da alta do barril do petróleo, há o crescente e elevado consumo da China, a saída do Iraque como grande produtor, a instabilidade do Oriente Médio, incluindo as relações estremecidas dos EUA com o mundo árabe. Importação de GNL A Petrobras estudava a a possíbilidade de importar Gás Natural Líquido (GNL) antes da crise do gás boliviano. Caso o consumo continue crescendo nos níveis atuais, o país pode chegar a 2010 com o déficit no fornecimento de gás natural da ordem de 15 milhões de metros cúbicos por dia Isto acontecerá caso as hidrelétricas gerem muito abaixo da sua capacidade em conseqüência da escassez dos reservatórios nacionais As usinas termelétricas demandarão gás natural. O problema existia potencialmente antes do problema boliviano, pois não há gás natural para as termelétricas existentes, se forem despachadas pelo ONS em caso de necessidade. A Petrobrás estuda adaptar termelétricas para serem bicombustíveis queimando diesel, mas é muito caro. Solução do GNL Permite o uso interruptível do gás natural nas termelétricas, adquado para complementação das hidrelétricas, No regime de complementação termelétrica as usinas só operam quando há escassez de água nas hidrelétricas Este regime é incompatível com os contratos “take or pay” do gás natural As plantas de regaseificação podem também gerar energia elétrica na expansão do GNL Energia Hidrelétrica A hidreletricidade ainda é a opção natural do Brasil. Há uma barreira por razões ambientais e outros interesses O processo de licenciamento ambiental de uma hidrelétrica é mais complicado e demorado (anos) que o de uma termelétrica (poucos meses) Resultado pífio no leilão de energia nova Indecisão sobre Madeira e Belo Monte Consumo de Energía en AL Populación AL / Mundo = 7% Año 2004 - Millones toe Total: Mundo = 10224 AL = 483 Petróleo Gas Natural Nuclear Hidroeléctrica 4,7% 5,8% 4,0% 0,8% 21,1% Recursos Hídricos Brasil Rússia Canadá Indonésia China EUA Peru EUA Canadá China Brasil Rússia Noruega Japão França km3 / ano 8,2 (1°) 4,5 2,9 2,8 2,8 2,0 1,9 Capacidade MW 79,5 66,9 65,0 57,5 (4°) 44,0 27,5 27,2 25,3 Fonte: FAO, ONU, 2003 Citado por Roberto D ‘Araujo, Seminário sobre Estratégias Energéticas, 2004 Comparação da Geração Elétrica Hidro Investimento por kW Alto Custo Combustível Custo de O & M Baixo Custo da energia Baixo Linha de Transmissão Longa Tempo de construção Grande Tempo de vida Grande Geração de emprego Grande Impacto ambiental Reservatório Efeito estufa Menor Importação Pequena Taxa de retorno Baixa Térmica Menor Muito alto Alto Alto Menor Menor Pequeno Menor Atmosfera Grande Grande Alta Nuclear Muito alto Baixo Muito alto Muito alto Menor Grande Médio Médio Radioatividade Nenhum Média Baixa Comparação entre os Grandes Projetos Belo Monte Madeira Angra III Investimento Alto Alto Alto Custo de energia Baixo Baixo Alto Linha Transmissão Longa Longa Menor Oposição Ambient. Grande Grande Menor Problemas técnicos – Variação da vazão sem reservatório de regulação em B. Monte e Madeira, turbinas bulbo em Madeira, com problema de estabilidade elétrica (uso de corrente contínua?) ENERGIA NUCLEAR Problema da indefinição do destino final dos rejeitos radioativos dos reatores, objeto de protesto ambientalistas. Angra I e II têm tido agora boa performance no ranking mundial Troca dos geradores de vapor de Angra I,fabricados numa parceria da NUCLEP com a Areva francesa. Discussão sobre a construção ou não de Angra III. Dívida referente à construção de Angra II. Situação da geração nuclear no mundo Não há novos reatores em construção nos EUA, que, entretanto, estão estendendo o tempo de vida de seus reatores e manifestam a intenção de construir os reatores avançados. Também a França, que manteve até pouco tempo atrás um intenso programa nuclear, não tem nenhum reator em construção. Na Europa, no momento, há apenas um reator nuclear em construção na Finlândia. Os países que têm hoje importantes programas de reatores em andamento são a China, o Japão e a Coréia do Sul Reatores Nucleares e Capacidade Instalada no Mundo GWe 400 369.7 GWe 500 443 reatores 450 327.6 GWe 423 reatores 350 400 300 350 250 300 250 200 200 150 150 100 100 50 50 2006 2004 2002 2000 1998 1996 1994 1992 1990 1988 1986 1984 1982 1980 1978 1976 1974 1972 1970 1968 1966 1964 1962 1960 1958 0 1956 0 Source : IAEA PRIS Pakistan Armenia Netherlands Romania Slovenia Argentina Mexico Hungary Brazil Lithuania South Africa India Bulgaria Slovakia Finland Czech Rep. Switzerland Taiwan Belgium 800 China Spain Great-Britain Sweden Ukraine Canada South Korea Russia Germany Japan France United-States Generação Nuclear de Electricidade no Mundo em 2004 (TWh) Total: 2617 TWH 700 600 500 400 300 200 100 0 Source: IAEA/PRIS 2005 Tendências e Perspectivas Tecnológicas Reatores de futura geração – rápidos regeneradores (Fenix e Super-fenix ) que permitem melhor aproveitamento do urânio não se tornaram técnica e economicamente viáveis Reatores – em projeto Intrinsicamente seguros LWR Avançados Advanced Boiling Water reactror (ABWR) Areva European Pressurized Reactor (EPR) Westinghouse Advanced Passive Reactor (AP) Modulares Reator Brasileiro - Marinha Reator – África do Sul Combustível Óxido Misto de Urânio e Plutônio Reaproveitamento de barras de urânio enriquecido Reatores de Urânio Natural ENRIQUECIMENTO DO URÂNIO Falhou a tecnologia do Acordo com a Alemanha e a Marinha desenvolveu a ultracentrifugação, em transferência para a INB É falsa a insinuação de que o Brasil enriqueceria urânio para poder fazer ogivas nucleares. Elas são proibidas pela Constituição e vedadas por compromisso assumido pelo país em três acordos internacionais. O projeto de Cachimbo denunciado pela SBF foi extinto. Foi correta a posição do Governo em não concordar com exigências de inspeções das instalações nucleares brasileiras, além daquelas assumidas no Tratado de Não Proliferação Carvão O consumo do carvão mineral, cujas reservas mundiais são grandes, se mantém alto em nível mundial, apesar de seu impacto nas emissões de gases de efeito estufa. Há grande esforço para o seqüestro geológico do CO2 No Brasil este consumo é pequeno, quase restrito ao carvão siderúrgico ou ao coque importado, além de algumas termelétricas no sul. No leilão de energia elétrica uma usina a carvão saiu vencedora. Efeito Estufa Aumento da temperatura média global da atmosfera próxima à superfície da Terra, contribuindo para mudanças do clima com efeitos potencialmente danosos para todo o planeta Emissores de Gases do Efeito Estufa Carvão Petróleo Gás Natural Hidroeletricidade Não contribuem para o efeito estufa Biomassa – Alcool, bagaço de cana, biodiesel Fontes alternativas – Solar, eólica, energia do mar Nuclear Model show similar outcomes °C temperature increase 5.0 1 2 3,4 JCM-JCM (1) Hadley (2) 4.5 4.0 CICERO-SCM (3) CSIRO-ACCC (4) 3.5 5 6 7 8,9 RIVM-ACCC (5) 3.0 ECOFYS-ACCC (6) UCL-ACCC (7) 2.5 IVIG-ACCC (8) UIUC-ACCC (9) 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 1900 1950 2000 2050 2100 Modelling and assessment of contributions to climate change Reservoirs a Significant Source of Greenhouse Gases? Emissions from Reservoirs: Instituto Virtual (IVIG) - COPPE Funnel Bubble Collector Coupled to a Gas Collecting Bottle Hidrelétricas Estudadas – COPPE / IVIG – USP/ S. Carlos Greenhouse Gas Emissions from Brazil – 1994 (source: Brazilian National Communication) Energy 103 t Industry 103 t Cattleraising 103 t Land Use Changes and Forestry 103 t Waste Treatment 103 t Total 103 t CO2 236,505 CO2 16,870 CO2 - CO2 776,331 CO2 - CO2 1,029,706 CH4 401 CH4 3 CH4 10,161 CH4 1,805 CH4 803 CH4 13,173 N2O 9 N2O 14 N2O 503 N2O 12 N2O 12 N2O 550 Calculation Based in First Extrapolation Method 152,010 x 365 = 55.49 M t CO2 y-1 55,49 Mt CO2 /1,029 M t CO2 = 5.4% 2,201.03 x 365 = 803.4 k t CH4 y-1 803.4 k t CH4 /13,173 k t CH4 = 6.1% Quarto Relatório do IPCC Houve redução da incerteza. A ciência convive com o erro. Uma boa teoria sobre a natureza permite especificar os erros nas previsões, como ocorre na estatística das pesquisas eleitorais. Quase sempre a certeza é sobre o óbvio, se eu disser que amanhã ou choverá ou não choverá, estou certo, mas não disse nada. O interessante é quando a meteorologia diz que amanhã há 90% de probabilidade de chover. Para se chegar a essa conclusão fazem-se cálculos com modelos matemáticos, que usam equações da física e informações empíricas sobre o estado da atmosfera. Nas previsões meteorológicas de mais longo prazo o erro vai aumentando e, a partir de certo ponto, fica imenso. Cai-se no terreno da imprevisibilidade, de sistemas caóticos. O clima é ainda mais complicado que a previsão do tempo. Portanto, o fato de o Quarto Relatório chegar a um consenso na redução da incerteza desarma os céticos e ajuda a convencer governos e empresários. Quarto Relatório do IPCC Em segundo lugar, deu maior atenção aos casos extremos, aos fenômenos severos como furacões, chuvas intensas, etc. As conclusões apontam que a intensificação do efeito estufa pela ação humana contribui para anomalias que estão ocorrendo: temperaturas malucas, degelo anormal no Pólo Norte e, no Atlântico Sul, o furacão Catarina no Brasil. Esta foi uma novidade, pois, antes, se previa os efeitos da mudança do clima para daqui a 50 ou 100 anos, quando os efeitos serão graves, como a perda de parte da floresta Amazônica, a desertificação do cerrado nordestino, a elevação do nível do mar em alguns decímetros, a redução da produção de alimentos. Quarto Relatório do IPCC Foi enfatizada uma coisa já sabida: a difícil reversão do CO2 lançado, pois ele tem uma longa vida na atmosfera. Uma vez acrescentado um certo número de moléculas de CO2 no ar, levará mais de 120 anos para a natureza reduzi-lo à metade. Portanto, se pararmos de emiti-lo amanhã, o que é irreal, permanecerá o aquecimento por mais de um século. Daí a responsabilidade histórica dos países ricos, pois já consumiam muito carvão desde o início do Século XIX, depois passando ao petróleo e ao gás natural. A responsa-bilidade diferenciada entre esses países e os países em desenvolvimento foi decidida na Rio 92, quando se elaborou a Convenção da ONU sobre o Clima. Sua primeira meta era de que os países ricos e excomunistas, de alto consumo de energia per capita, reduzissem suas emissões em 2000. Em 1997 o Protocolo de Quito alongou o prazo para 2008 -2012. Alternativas de geração elétrica Usinas eólicas, de biomassa e pequenas hidrelétricas no PROINFA/ Eletrobrás Outras fontes alternativas: - barateamento da solar - potencial do hidrogênio e pilhas a combustível - uso de resíduos – lixo urbano Conservação da energia – eficiência técnica Racionalização e padrão de consumo e produção PETRÓLEO Gás Natural Gasolina Residencial Serviços Álcool Bagaço Usadas em Escala Diesel Transportes Lenha e Carvão Vegetal Óleo Combustível Querosene Hidráulica Industrial Biodiesel Fontes Renováveis Carvão Geração Elétrica Eólica Solar Nuclear Agrícola Resíduos Fontes Alternativas Fontes Alternativas de Energia Elétrica e Universalização Programa Luz Para Todos vai bem, exceto da Região Norte – Sistemas Isolados Imensa despesa com óleo e diesel (CCC) – cerca de 4 bilhões de reais em 2006 A solução é usar fontes alternativas: bioeletricidade, solar, PCH no Norte Projetos da COPPE Projeto da COPPE de energia das ondas no Ceará Estudo do IVIG / COPPE = gás natural + lixo urbano Planta de biodiesel do IVIG para uso de óleo de dendê em geradores diesel da CELPA no Pará Usina Verde na UFRJ Incinera 30 t/dia de lixo Planta piloto de biodiesel do IVIG/COPPE