Associação Brasileira do Carvão Mineral
CARVÃO MINERAL
Eng. Fernando Luiz Zancan
Associação Brasileira do Carvão Mineral - ABCM
Porto Alegre/RS - 18 de junho de 2015
23/10/09
www.carvaomineral.com.br
Contato:
[email protected]
(48)34318350
Associação Brasileira do Carvão Mineral
A urbanização no mundo
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Urbanização & Energia
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Urbanização & Mais Vida
Associação Brasileira do Carvão Mineral
100 milhões de urbanos p/ano
por 30 anos
Associação Brasileira do Carvão Mineral
3 bilhões nas cidades (1950/2010)
equivaleu a:
Associação Brasileira do Carvão Mineral
 Petróleo: cresceu de 10 para 88 milhões de b/d
 Gás: cresceu de 8 para 113 Tcf
 Carvão: aumentou de 2 para 7,1 bilhões de
toneladas
 Cimento : cresceu para cerca 3 bilhões de
toneladas
 Aço : aumentou de 200 milhões para 1,4
bilhões de toneladas
 Nuclear : partiu de zero para 2.500 Twh
As cidades terão mais 3 bilhões de pessoas em 2050
Pobreza Energética
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Milhões de pessoas sem energia = 1,3
bilhões
Milhões sem energia limpa para cozinhar = 2,7 bilhões
2,56 bilhões (37 %) vivem com menos de 2 U$/dia
e 2,0 bilhões tem acesso limitado a energia
Fonte : IEA/2011
Porque o carvão é importante
no Planeta
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Para que os países pobres tenham o mesmo nível
de KWH per capita dos países europeus sem carvão
precisará adicionar 1,2 vezes o consumo atual de
eletricidade:
 Gás: 190 Tcf – 8 vezes a produção da
Rússia
 Nuclear – 3500 usinas – hoje existe 440
 Hidros : equivalente a 300 Três gargantas
 Eólicas: 7,5 milhões de turbinas colocadas
em 1,5 milhões de milhas
O Carvão é o recurso energético
mais abundante no mundo
Associação Brasileira do Carvão Mineral
80,7 % dos recursos energéticos do mundo é carvão
Geração de Energia a Carvão
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Carvão é 30,1 % da
energia primária.
Carvão continuará crescendo
Consumo e comércio mundial
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Alemanha em 2013 mais 5.300 MW de carvão
Século XXI - mais da metade do
crescimento de MW no mundo foi de carvão
41 % da eletricidade no mundo
Fonte : IEA/CMRdez2013
Objetivos de uma
Política Energética Sustentável
Segurança de suprimento
Paises em
desenvolvimento –
Quinta dimensão:
Redução da
Miséria – Inclusão
Social
availability
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Pós
Fukushima:
Segurança da
População
Mix energético
balanceado
Eficiência econômica
accessibility
Compatibilidade ambiental
acceptability
GVSt 1/2006
Independência energética =
Energia Disponível
Galiléia jan
2013
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Carvão um energético disponível
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Energia
27 anos sem
pesquisa
geológica
petróleo
19%
1%
31%
gas natural
carvão
7%
42%
Fonte : BEN 2012 Equivalência energética - tep
hidráulica
nuclear
100 % dos recursos
conhecidos estão no Sul do
Brasil – 90 % no RS
Passado e futuro do carvão
no Brasil
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 A evolução da indústria de carvão foi condicionada pela política
energética do país.
 A ênfase dessa política na energia hidrelétrica e, mais
recentemente, nas fontes alternativas de energia limitou o
aproveitamento das reservas de carvão.
 Esse quadro deve se alterar no futuro em função da evolução
do mercado de energia elétrica.
 O novo cenário requer uma política de governo para o carvão
Cenário da energia elétrica
no Brasil
Médio e longo prazo
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Curto e médio prazo
Perspectivas
das
UHEs
Crescimento da demanda de
energia e restrições à construção
de novas UHEs implicam a
insuficiência dessa fonte
Perda paulatina do grau de
regularização
Perspectivas
das
UTEs
UTEs virão integrar de forma
permanente, e com participação
crescente, a oferta de energia
elétrica do país
Expansão do parque de UTEs é
necessária para a garantia da
segurança do SIN
Perspectivas
das
UTEs a carvão
Participações relativas das UTEs
a gás e a carvão dependerá da
evolução da produção e custo do
gás natural, ainda incerta
Expansão da geração de energia
termelétrica depende da geração
a partir de carvão mineral
Carvão : Forte Indutor
econômico na cadeia produtiva
Mina de
Calcário
Mina de
Carvão
USINA
Energia
Elétrica
Fábrica de Cimento
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Simbiose
Industrial aproveitamento
de subprodutos
com menor
impacto
ambiental
Impacto de construção de
uma usina de 340 MW
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Impacta na economia R$ 5,5 bilhões
Duplica o PIB percapita de Candiota
Obs: Impacto na industria nacional – sem construção civil
Economia da Geração Térmica a
Carvão
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Impactos da produção das termoelétricas na economia
brasileira - 2009
Impacto Impacto Impacto Multiplic
Variáveis
direto
indireto
total
ador
Valor adicionado total (R$
milhões)
1.103
2.343
3.446
3,12
Remunerações (R$
milhões)
532
779
1.311
2,46
Excedente operacional
bruto (R$ milhões)
538
1.527
2.065
3,84
Valor bruto de produção
(R$ milhões)
3.628
4.403
8.031
2,21
Postos de trabalho
28.604
23.734
52.338
1,83
Multiplicador da produção: 3,68
Benefícios da Geração
Termelétrica a Carvão Nacional
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Baixo CVU
Moeda
nacional:
não
afeta
balança
pagamentos
Próximas aos centros de carga
Despachabilidade => energia de base
Não dependente das condições climáticas
Energia disponível
de
Benefícios da Geração
Termelétrica a Carvão
Associação Brasileira do Carvão Mineral
Se substituíssemos o último bloco de
1GW de geração por UTEs a carvão
com CVU de R$110/MWh, a economia
mensal no despacho seria de R$ 500
milhões/mês.
(Somente custo variável, desconsiderando a diferença de
receita fixa)
Despacho em janeiro/2014
Cenário Carvão 2013
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Após 4 anos fora, 03.05.2013 – Portaria
137/13 : térmicas a carvão no leilão A-5
Evolução até 29.08.13:
Financiamento do BNDES igual as outras
fontes
Regulamentação do PIS/CONFINS : Decreto
8082 de 27.08.13.
Politicas Estaduais do RS e SC de incentivo
as usinas térmicas a carvão.
UTE’s a carvão fora do 1º LEN A-5
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 Preço teto de R$ 140/MWh foi insuficiente
Valorização do Euro e Dólar (+15% em 2013)
ICB Histórico
R$/MWh
ICB Atualizado
R$/MWh
Candiota III LEN A-5 2005
125
193
Itaqui
LEN A-5 2007
129
184
Pecém I
LEN A-5 2007
126
179
Pecém II
LEN A-5 2008
140
191
UTE
Leilão
 Garantia física menor que leilões passados
Leilões A-5/2014 e 2015
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Leilão 28.11.14
• Adequação do Preço Teto do Leilão : 209 R$/MWh
• Resultado : Termopampa : 340 MW - Tractebel,
mais 1,6 milhões de toneladas de carvão em
2019
Leilão : 30.04.15
Preço teto : 281 R$/MWh
• Projetos cadastrados:
Seival : 600 MW e USITESC : 300 MW
• Resultado: sem participação
Cenário da energia elétrica :
implicações na política energética
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 A política energética deve incluir entre suas diretrizes:
 assegurar a expansão da geração termelétrica
 promover a redução do custo de geração das UTEs
 esse custo é agora mais relevante para a modicidade
das tarifas do SIN
 induzir e apoiar inciativas para o reduzir as emissão de
CO2 pelas UTEs incluindo a modernização do parque
 Reduzir o impacto na balança de transações correntes
Redução do custo de geração
das usinas termelétricas
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 Redução do custo do investimento
 Redução do custo de operação
 eficiência das novas UTEs a carvão
 substituição das UTEs a óleo/diesel por UTEs de menor
CVU (carvão e gás) no despacho do SIN
 renovação do parque atual de UTEs a carvão
 aproveitamento dos coprodutos da combustão,
notadamente na produção de cimento e fertilizantes
Uso do carvão e os estados
do Sul
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 Os estados do Sul enfrentam problemas de suprimento de energia
elétrica e de gás natural
 Estão esgotadas as possibilidades de aumento da geração de
energia hidráulica na região
 A geração de energia eólica é insuficiente para atender a demanda
de energia desses estados
 Novas UTEs a carvão no Sul virão equacionar os problemas de
suprimento de energia elétrica
 A construção de planta de gasificação de carvão na região:
 virá equacionar o problema de suprimento de gás e
 viabilizará a implantação de uma indústria carboquímica
Potencial de geração a carvão RS
8,1 GW
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- Tecnologias estudadas:
CFBC com Co-firing
com 30 % de biomassa e
CCS com aminas
- Verificação do stress hídrico
- Uso somente de reservas
lavráveis
- Resultado: 8.100 MW de
potencial
Obs: Inventário geológico ainda incompleto no Brasil
Potencial de geração à carvão
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Conclusão:
...“pode-se
incrementar mais
de 3.600 MW
sem contudo
prejudicar a
qualidade do ar
da região” ...
Projetos em desenvolvimento
com licença ambiental
Projeto
Capacidade Consumo
MW
de Carvão
t/ano
USITESC/SC
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Investimento
R$ bilhões
440
2.100.000
3,3
ENEVA/RS
1.327
6.270.000
9,9
CTSUL/RS
650
3.070.000
4,8
Termopampa/RS
680
3.200.000
5,1
3.097
14.640.000
23,1
Total
Produção de carvão em 2014 : 6.000.000 t
Plataforma cenários 2050 – PCE2050
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Carvão – FEE – Potência
PCE2050
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PCE2050 - Energia Elétrica:
Previsão de Emissões de CO2
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Em 2050 : 11% do
total das emissões
em energia
Uso de fertilizantes no Brasil é
abaixo do consumo mundial
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Nitrogen Fertilizer Use in Corn
(kg of fertilizers per hectare)
USA
EU
China
Brazil
0
50
100
150
200
Source: Food and Alimentation Organization of the United Nations (FAO), Statistics Division, Rome,
2012
Limpeza dos gases (SO2)
Fertilizante Sulfato de Amônio
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Mercado de Sulfato de Amônio
Brasil
Mundo
Zaklady Azotowe Pulawy – Polônia
dez/2012
ECOPLEX
Tecnologias Limpas
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Central La
Pereda,
Espanha
CFBC – 2.100
Kcal/kg
- Baixas
emissões
- Queima
com biomassa
< CO2
CFBC – carvões de alta cinza
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Fonte: babcok&wilcox
O Caminho da Redução do CO2
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Brasil : 28 %
Mais 1 % de
eficiência : menos
2,5 % de CO2
O maior corte de emissões de CO2 só com CCUS
Redução de CO2 &
Eficiência das Plantas
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Reduz:
1.7 GtCO2 /ano
>300 MW
Substituir:
< 300 MW
> 25 anos
Fonte: IEA 2008
22% ▼emissões
de carvão
5.5% ▼ emissões
globais
China - Status de USC usinas
contratadas em 2008
Fornecedor
1000 MWe
No
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660 MWe
Capacidade No
GWe
600 MWe
Capacidade
GWe
No
Capacidade
GWe
10
6.0
Harbin
16
16.0
18
11.9
Shanghai
36
36.0
16
10.6
Dongfang
28
28.0
10
6.6
Beijing B&W
4
4.0
2
1.3
4
2.4
Sub-total
84
84.0
46
30.4
14
8.4
China lidera o mundo em usinas Supercriticas
Carvão e Biomassa
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A caldeira de leito fluidizado tem características que propiciam :
 co-queima com o uso de biomassa:
 Queima de combustível com granulometria aproximada de 5
mm
 permitindo taxas de reação maiores
 O leito circulante permite um maior tempo de residência da
partícula de biomassa
 São necessárias poucas adequações do projeto da caldeira
 Grande flexibilidade de utilização de biomassa – até 10 %
não altera projeto – pode-se chegar a 30 %
Captura e Estocagem e
Uso de CO2
CCUS
3 Opções:
• Post
Combustão
• Pre Combustão
• Oxy fuel
Captura
2 Opções:
• Pipelines
• Navios
Associação Brasileira do Carvão Mineral
3 Opções;
• Camadas de
Carvão: 40 Gt CO2
• Campos de óleo e
gás: 1,000 Gt CO2
• Aquiferos salinos –
até 10,000 Gt CO2
Transporte
Estocagem
Projeto de captura de CO2
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120 MW
Outubro/2014
Criar uma cultura de carvão já
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After 2035 the energy system changes deeply
with hydropower potential depletion
 Coal-fired plants equipped with postcombustion CCS acquire importance after
2035
 After 2040, the main choice is IGCC plants
equipped with selexol CCS
Larissa Pinheiro Pupo Nogueira1, André Frossard Pereira de Lucena, Régis Rathmann,
Pedro Rua Rodriguez Rochedo, Alexandre Szklo, Roberto Schaeffer - COPPE
Energy Planning Program, Graduate School of Engineering Universidade Federal do
Rio de Janeiro
Fonte: International Journal of Greenhouse
Gas Control 2014
Mudanças Climáticas
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P&D em baixo carbono
Parque Tecnológico SATC
CTCL
Incubadora
LCSATC
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Auditório
CCUS
Utilidades
Área comum
Recursos alocados -2010/17 :R$ 12 milhões FINEP/FAPESC/EBRAS
Criciúma/SC
CTCL – Centro Tecnológico de
Carvão Limpo
39 pesquisadoress
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Areas de pesquisa:
recuperação ambiental
Geologia, Conversão e
Meio Ambiente, CCUS
Mudar a percepção pública
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Térmicas não são ‘quebra-galho’, afirma
Zimmermann Valor Online - 19/3
 Térmicas fazem parte do modelo RenovávelTérmico Brasileiro otimizado
 O custo da energia é menor porque só se
aproveita energia secundária das hidro com a
energia firme da térmica: Térmica não é cara
 Não existe energia limpa : todas tem efeitos
ambientais e são licenciadas
 O CO2/KWh do Brasil está entre os menores do
mundo e continuará sendo
Situação do parque atual
no RS
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 Candiota fase A – TAC desativação da fase A - 2017
 Candiota Fase B – Licitação para dessulfurizador
????? - Aneel R. 500
 São Jeronimo - desativada
 Charqueadas – passível de desativação 2017 –
Aneel R. 500
 Perda de mercado para o carvão
Ação governamental em apoio
à indústria do carvão
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Ações diretamente dirigidas às empresas do setores:
• concessão dos incentivos fiscais (correção de assimetrias tributárias) e
das mesmas condições de financiamento oferecidos às UTEs
Ações voltadas para o ambiente de operação da indústria
• zoneamento e inventário das reservas de carvão
• retomada da pesquisa geológica referida ao carvão mineral no país
• formação de recursos humanos
• recomposição a infraestrutura tecnológica do setor – P&D – rede carvão
• construção da ferrovia litorânea articulada à FTC e à malha sul da ALL e
de trecho ferroviário ligando as regiões carboníferas de SC e do RS
Proposta setorial
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a) Programa de Modernização de Usinas Térmicas até
2017
passar a eficiência de 28 para 36 % e com o mesmo
CO2 fazer 300 MW a mais.
b) Estruturar uma política industrial para a cadeia do
carvão (gasificação e geração térmica, carboquimica)
c) Rediscutir o marco regulatório das térmicas
d) Criar uma cultura de carvão no Brasil
OBRIGADO PELA
ATENÇÃO
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