UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI MARCELO ALVES SILVA LOPES RAFAEL SANTOS DIAS ROGÉRIO HENRIQUE DÓRO Pesquisa Operacional: Utilização de um Modelo Computacional como Apoio para Decisão na Contratação de Energia SÃO PAULO 2010 ii MARCELO ALVES SILVA LOPES RAFAEL SANTOS DIAS ROGÉRIO HENRIQUE DÓRO Pesquisa Operacional: Utilização de um Modelo Computacional como Apoio para Decisão na Contratação de Energia Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para a obtenção do título de Graduação do Curso de Engenharia de Produção da Universidade Anhembi Morumbi. Orientador: Prof. MSc. Hélio Pekelman SÃO PAULO 2010 iii MARCELO ALVES SILVA LOPES RAFAEL SANTOS DIAS ROGÉRIO HENRIQUE DÓRO Pesquisa Operacional: Utilização de um Modelo Computacional como Apoio para Decisão na Contratação de Energia Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para a obtenção do título de Graduação do Curso de Engenharia de Produção da Universidade Anhembi Morumbi. Trabalho____________ em: ____ de _______________ de 2010. ______________________________________________ Orientador: Prof. MSc. Hélio Pekelman ______________________________________________ Prof. MSc. Francisco Carlos Damante Comentários:_________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ iv Dedicamos: A nossos pais e nossa família que por toda nossa vida, nos apoiaram não somente com nossos estudos, mas também, pelo amor, carinho, dedicação e paciência que sempre tiveram namoradas pela conosco. A nossas compreensão e apoio no período em que nos dedicamos a esta tarefa. v AGRADECIMENTOS Agradecemos à Universidade Anhembi Morumbi pela estrutura que nos proporcionam ótimo estudo com, biblioteca, professores preparados, entre outros, para que pudéssemos aprimorar nossos conhecimentos. Aos professores que tiveram paciência para nos explicar quando não entendíamos alguma matéria. Que também nos fizeram crescer tanto como profissionais da área, como pessoas, nos transmitindo seus conhecimentos. Ao nosso orientador Prof. Hélio Pekelman, pelo professor exemplar que é, pôde nos ajudar sempre que preciso, mesmo quando a pergunta pudesse ser banal, ele nos respondeu, nos ajudou do começo ao fim. Ao Engº Carlos Caminada, profissional do mercado de Energia, pelos ensinamentos e pelo apoio no decorrer do trabalho. Muito Obrigado! vi RESUMO A necessidade de energia a preços competitivos é um assunto de extrema importância para as empresas brasileiras. O atual modelo do setor elétrico brasileiro oferece a oportunidade das empresas negociarem suas necessidades energéticas no ambiente regulado e livre. Quando uma empresa atua no mercado livre de energia pode contratar suas necessidades energéticas no curto e longo prazo pelo que a análise da melhor estratégia torna-se fundamental. O presente trabalho exibe uma visão geral do mercado de energia elétrica, das instituições e dos agentes que atuam neste setor. No contexto de decisão são abordadas as definições de Pesquisa Operacional e as principais ferramentas de decisão. Através do método de Monte Carlo, apresenta-se um modelo computacional para auxiliar a decisão da melhor estratégia de contratação de energia elétrica no mercado livre. Palavras Chave: Método de Monte Carlo. Ambiente de Contratação Cativo. Ambiente de Contratação Livre. Consumidores Livres de Energia. vii ABSTRACT The need for competitively prices of energy is a subject of great importance for brazilian companies. The current model of the brazilian electric power sector offers the opportunity for companies to negotiate their energy needs in the regulated and free. When a company operates in the free energy market can hire their energy needs in the short and long term that the analysis of the best strategy becomes crucial. This work displays an overview of the electricity market, institutions and agents that operate in this sector. In the context of decision deals with the definitions of Operations Research and the main decision making tools. Through the Monte Carlo method, we present a computational model to help better decision hiring strategy of electricity on the open market. Key Words: Monte Carlo Method. Captive Contracting Environment. Free Contracting Environment. Free Energy Consumers. viii LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 5.1 – Modelo simbólico: fluxograma de atendimento de unidades de resgate do Corpo de Bombeiros ............................................................................................ 12 Figura 5.2 – Metodologia de Simulação. ................................................................... 15 Figura 5.3 – Distribuição Normal. .............................................................................. 18 Figura 5.4 – Distribuição Uniforme. ........................................................................... 19 Figura 5.5 – Distribuição Logarítimica. ...................................................................... 19 Figura 5.6 – Distribuição Triangular. ......................................................................... 20 Figura 5.7 – Setores e Aplicação do @RISK. ........................................................... 22 Figura 5.8 – Histograma de Dados para Conclusão de Auditorias. ........................... 24 Figura 6.1 – Quadro de Exemplo dos Agentes.......................................................... 28 Figura 6.2 – Visão Geral dos Leilões do ACR. .......................................................... 29 Figura 6.3 – Visão Geral da Comercialização de Energia. ........................................ 30 Figura 6.4 – Funcionamento do Mercado. ................................................................. 32 Figura 6.5 – Diagrama das Instituições. .................................................................... 33 Figura 6.6 – Evolução dos Agentes na CCEE. .......................................................... 36 Figura 6.7 – Agentes Geradores. .............................................................................. 37 Figura 6.8 – Agentes Produtores Independentes. ..................................................... 38 Figura 6.9 – Agentes Autoprodutores. ....................................................................... 38 Figura 6.10 – Agentes Transmissores. ...................................................................... 39 Figura 6.11 – Agentes Distribuidores. ....................................................................... 40 Figura 6.12 – Agentes Comercializadores. ............................................................... 41 Figura 6.13 – Agentes Consumidores Livres e Especiais. ........................................ 42 Figura 6.14 – Estrutura da Capacidade Instalada no SIN – MW. .............................. 44 Figura 6.15 – Processo de decisão para sistemas hidrotérmicos. ............................ 45 Figura 6.16 – Representação do uso ótimo da água. ................................................ 47 Figura 6.17 – Mercado de Curto Prazo. .................................................................... 49 Figura 6.18 – Evolução do PLD................................................................................. 50 Figura 7.1 – Evolução da Tarifa de Energia. ............................................................. 54 Figura 8.1 – Análise de Beneficio Cenário 1. ............................................................ 72 Figura 8.2 – Analise de beneficio Cenário 2. ............................................................. 73 ix Figura 8.3 – Analise de beneficio Cenário 3. ............................................................. 74 Figura 8.4 – Análise de Beneficio de Todos os Cenários. ......................................... 75 x LISTA DE TABELAS Tabela 6.1 – Critérios vigentes para se tornar Consumidor Livre............................41 Tabela 7.1 – Classe de Consumidores do Grupo A.................................................52 Tabela 7.2 – Estrutura da tarifa horo-sazonal azul...................................................53 Tabela 7.3 – Estrutura da tarifa horo-sazonal verde................................................53 Tabela 7.4 – Classe de Consumidores do Grupo B.................................................54 Tabela 7.5 – Preço de Curto Prazo..........................................................................57 Tabela 8.1 – Valores de Consumo por Categoria dos Meses de 2011....................62 Tabela 8.2 – Custo de Energia no Mercado das Distribuidoras................................64 Tabela 8.3 – Método de Sorteio dos Preços de Curto Prazo....................................66 Tabela 8.4 – Custo de Energia no Mercado Livre.....................................................68 Tabela 8.5 Modelagem dos Custos do Mercado Cativo e Livre................................70 Tabela 8.5 – Modelagem dos Custos do Mercado Cativo e Livre – Continuação......71 Tabela 9.1 – Possibilidades de Benefício..................................................................76 xi LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABRATE Associação Brasileira das Grandes Empresas de Transmissão de Energia Elétrica ACL Ambiente de Contratação Livre ACR Ambiente de Contratação Regulado ANEEL Agência Nacional de Energia Elétrica CCEE Câmara de Comercialização de Energia Elétrica CEEE Companhia Estadual de Energia Elétrica CEMIG Companhia Energética de Minas Gerais CESP Companhia Energética de São Paulo CFPS Consumo Fora Ponta Seco CFPU Consumo Fora Ponta Úmido CHESF Companhia Hidro Elétrica do São Francisco CMSE Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico CMO Custos Marginais de Operação CNPE Conselho Nacional de Pesquisa Energética CP Curto Prazo CPFL Companhia Paulista de Força e Luz CPS Consumo Ponta Seco CPU Consumo Ponta Úmido CTEEP Companhia de Transmissão de Energia Elétrica Paulista DFPS Demanda de Potência no Horário de Fora Ponta Seco DFPU Demanda de Potência no Horário de Fora Ponta Úmido DPS Demanda de Potência no Horário de Ponta Seco DPU Demanda de Potência no Horário de Ponta Úmido EPE Empresa de Pesquisa Energética xii ESS Encargo de Serviço do Sistema FCF Função de Custo Futuro FCFPS Fator de Carga Fora Ponta Seco FCFPU Fator de Carga Fora Ponta Úmido FCI Função de Custo Imediato FCPS Fator de Carga no Horário de Ponta Seco FCPU Fator de Carga Ponta Úmido FCT Função de Custo Total FP Fora Ponta HFPS Número de Horas do Horário de Fora Ponta Seco HFPU Número de Horas do Horário de Fora Ponta Úmido HPS Número de Horas do horário de Ponta Seco HPU Número de Horas do Horário de ponta Úmido LP Longo Prazo MAE Mercado Atacadista de Energia Elétrica MC Monte Carlo MMC Método de Monte Carlo MME Ministério de Minas e Energia ONS Operador Nacional do Sistema P Ponta PAR(p) Periódico Auto Regressivo PCHs Pequenas Centrais Hidroelétricas PCP Preço de Curto Prazo PLD Preço de liquidação de Diferenças RE-SEB Reestruturação do Setor Elétrico Brasileiro RGE Rio Grande Energia S Seco xiii SIN Sistema Interligado Nacional TE Tarifa de Energia U Úmido xiv SUMÁRIO p. 1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 1 2. OBJETIVOS ............................................................................................................ 2 2.1 OBJETIVO GERAL ............................................................................................... 2 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................. 2 3. METODOLOGIA ..................................................................................................... 3 4. JUSTIFICATIVA...................................................................................................... 5 5. PESQUISA OPERACIONAL .................................................................................. 6 5.1 ORIGEM ................................................................................................................ 6 5.2 DEFINIÇÃO DE PESQUISA OPERACIONAL ...................................................... 7 5.3 OS PROBLEMAS DE DECISÃO E A TEORIA DE DECISÃO ............................. 7 5.3.1 Classificações de Problemas de Decisão........................................................... 9 5.4 MODELAGENS DE PROBLEMAS EM PESQUISA OPERACIONAL ................ 10 5.4.1 Modelos Simbólicos, Icônicos e Diagramáticos................................................ 10 5.4.2 Modelos Matemáticos ou Analíticos ................................................................. 13 5.4.3 Modelos de Simulação ..................................................................................... 13 5.4.4 A metodologia da simulação ............................................................................ 14 5.5 MÉTODO MONTE CARLO ................................................................................. 17 xv 5.6 FERRAMENTA PARA SIMULAÇÃO DE MONTE CARLO ................................ 20 5.7 DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIA RELATIVA ................................................. 23 5.8 IMPORTÂNCIA DA INFORMAÇÃO ................................................................... 24 6. O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO .................................................................... 26 6.1 HISTÓRICO ........................................................................................................ 26 6.1.1 Novo Modelo .................................................................................................... 27 6.1.2 Funcionamento do mercado ............................................................................. 31 6.1.3 Instituições do setor elétrico e suas Atribuições ............................................... 32 6.1.4 Agentes do Mercado ........................................................................................ 36 6.2 O SIN E OS MODELOS PARA O PLANEJAMENTO DA OPERAÇÃO ENERGÉTICA ........................................................................................................... 43 6.2.1 Modelos para o Planejamento .......................................................................... 44 6.2.2 PLD e Mercado de Curto Prazo ....................................................................... 48 7. COMPRA DE ENERGIA ....................................................................................... 51 7.1 COMPRA DE ENERGIA POR CONSUMIDORES NO ACR ............................... 51 7.2 COMPRA DE ENERGIA NO ACL ...................................................................... 55 7.2.1 Principais contratos negociados no ACL .......................................................... 56 7.2.2 Ferramenta de Previsão de Preços .................................................................. 57 7.2.3 Direito de Livre Acesso..................................................................................... 57 7.2.4 Encargos do Mercado Livre.............................................................................. 58 xvi 7.2.5 Obrigatoriedade de ser Agente da CCEE......................................................... 58 7.2.6 Benefícios de Comprar Energia como Cliente Livre ......................................... 58 8. ESTUDO DE CASO .............................................................................................. 60 8.1 SIMULAÇÃO DO MERCADO CATIVO .............................................................. 60 8.2 SIMULAÇÃO DO MERCADO LIVRE ................................................................. 65 8.3 COMPARAÇÃO DOS CUSTOS ......................................................................... 69 8.4 RESULTADOS .................................................................................................... 72 9. CONCLUSÃO ....................................................................................................... 76 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 78 ANEXO ....................................................................................................................... 1 1 1. INTRODUÇÃO A atual reformulação do setor elétrico, que prevê a instauração da competição entre os agentes que atuam neste mercado, oferece diversas possibilidades aos consumidores de energia elétrica para atender suas necessidades. Empresas que apresentam grande consumo de eletricidade, como as indústrias, por exemplo, podem obter redução de custos que devem ser explorados convenientemente. Há diversas possibilidades para o desenvolvimento de uma política de contratação de eletricidade centrada na busca da maneira mais confiável e econômica. Os consumidores de energia que participam do mercado livre associam suas necessidades energéticas a um portfólio de contratos bilaterais que são negociados no Ambiente de Contratação Livre (ACL). Os agentes envolvidos neste ambiente interessados em otimizar seus portfólios têm que levar em consideração não somente o montante a ser adquirido, mas também os riscos associados ao preço da energia no mercado de curto prazo e as formas de mensurar esses riscos. Uma forma de avaliar o benefício do ACL é uma comparação detalhada com as condições oferecidas no Ambiente de Contratação Regulada (ACR) As técnicas de inteligência artificial possibilitam novas ferramentas de gerenciamento de risco, entre as quais se destaca a simulação de Monte Carlo. Em meio a tantas possibilidades de contratação a simulação é uma boa forma de representar os resultados para avaliar a melhor estratégia. 2 2. OBJETIVOS 2.1 Objetivo Geral Apresentar uma visão do setor brasileiro de energia elétrica, em particular em relação aos interesses dos ―clientes potencialmente livres‖ e dos ―clientes livres‖. Mostrar que um modelo de simulação pode ser usado como forma de avaliar os riscos e como uma ferramenta de apoio a decisão. 2.2 Objetivos Específicos Propor uma metodologia de simulação computacional baseado na técnica de Monte Carlo para auxiliar a decisão quanto à melhor estratégia de contratação de energia elétrica para consumidores que atuam no Ambiente de Contratação Livre do Brasil. 3 3. METODOLOGIA A necessidade de refinadas informações sobre o setor elétrico e um modelo que representasse a situação de contratação de energia por consumidores livres de energia elétrica foi o ponto de partida da pesquisa. A pesquisa inicial foi realizada através de entrevistas com profissionais ligados ao setor elétrico para captar de forma simplificada as necessidades e carências do processo decisório de contratação de energia elétrica. Em seguida foram efetuadas buscas através da internet por palavras chaves (Mercado de Energia, Pesquisa Operacional, Simulação de Monte Carlo, Métodos de Decisão, entre outras) que são os principais pontos relacionados e esta pesquisa, para ter uma referencia teórica detalhada do trabalho. Após a pesquisa por palavras chave, ainda por meio da internet, foi feito uma busca de livros pelo site ―Google – Livros‖ e pesquisa de artigos em sites relacionados ao tema, também através do site da Universidade Anhembi Morumbi, foi feita uma busca no Sistema de Biblioteca da Universidade para encontrar livros referentes à pesquisa realizada, para poder ter as melhores referências bibliográficas do assunto em questão. Os livros utilizados para o desenvolvimento da pesquisa foram emprestados na biblioteca da Universidade Anhembi Morumbi e alguns livros adquiridos no decorrer do curso, foram utilizados também como fonte de pesquisa e alguns estudos realizados especificamente para o setor elétrico como mestrados e artigos. Os sítios eletrônicos das instituições envolvidas no setor foram de extrema importância para obtermos dados e informações oficiais e atualizadas sobre o mercado estudado. Quando coletado todo o material necessário para a pesquisa (livros e artigos da internet), teve-se a leitura minuciosa e com as informações obtidas nas pesquisas, 4 foi feito um cruzamento e uma filtragem dos mesmos para proporcionar conhecimentos mais aprimorados do assunto, trazendo ganhos na convergência dos resultados e maior complementaridade do trabalho, para o melhor entendimento dos interessados e que auxiliarão numa possível implementação em empresas atuantes do setor. Como exemplificação da metodologia desenvolvida, utilizou-se uma estratégia de estudo de caso onde se avaliou as diversas condições em que se encontram os consumidores livre de energia. O estudo de caso foi desenvolvido com base nos softwares Microsoft Office Excel e a ferramenta @RISK, onde se pode extrair os resultados para avaliação. 5 4. JUSTIFICATIVA Com a criação do método de migração e contratação dos mercados de energia elétrica existentes, almeja-se inovar e melhorar a forma de contratação de energia elétrica de uma empresa, com isso proporcionar diminuição dos gastos de energia elétrica e obter custos mais baixos de produção. Na definição de um portfólio de contratos de energia, ou de qualquer outra espécie de investimento, devem ser levadas em consideração diversas informações como a expectativa preços e também medidas que indiquem a exposição aos riscos envolvidos. Nesse sentido a construção e utilização de modelos computacionais capazes de representar essa realidade são de extrema importância para o processo de contratação de energia elétrica no mercado livre brasileiro. 6 5. PESQUISA OPERACIONAL 5.1 Origem O nome ―Pesquisa Operacional‖ tem origem da Segunda Grande Guerra mundial (1939-1945), onde especialistas multidisciplinares foram reunidos para aplicar uma abordagem científica e qualitativa a problemas estratégicos e táticos. Ao mesmo tempo em que o desenvolvimento de hardwares militares (aviões, explosivos, motores, tanques, dentre outros) melhorava o desempenho de batalha, havia uma necessidade de alocar recursos escassos às varias operações militares. Dado esse cenário, a necessidade de pesquisas sobre atividades operacionais militares dava origem ao termo britânico Operational Research que traduzido para o português significa Pesquisa Operacional (MOREIRA, 2007). Passado o período de guerra, em 1948 o Instituto de tecnologia de Massachusetts nos Estados Unidos formou o primeiro programa formal de estudos de Pesquisa Operacional para áreas não militares com a perspectiva de disseminar o conceito nas organizações civis. Dois anos após a criação do Instituto, a Pesquisa Operacional já estava inserida nas organizações de negócios como no governo e na indústria (ANDRADE, 2002). O período que vai de 1945 até meados da década de 1970 é conhecido como ―a idade de ouro‖ da Pesquisa Operacional, devido à rápida expansão de seu uso. O consenso dos especialistas é de que foram dois os fatores que alavancaram a utilização da Pesquisa Operacional. O primeiro foi a melhoria das técnicas com importantes avanços para formulação dos problemas. Um exemplo desses avanços é o método Simplex, que foi desenvolvido por George Dantzig em 1947 para resolver problemas de programação linear, e é considerado o primeiro fato que impulsionou o campo de estudos. O segundo se deve as ferramentas computacionais, onde o desenvolvimento de computadores e a popularização dos mesmos tornaram os cálculos que eram tediosos e demorados mais simples. A partir 7 da década de 1980 os computadores continuaram mostrando seu valor com desenvolvimento de softwares cada vez mais robustos (ANDRADE, 2002). Com a virada do milênio (2000) os computadores continuaram a seguir a tendência de miniaturização de seus componentes e, tornando dessa forma os computadores mais maleáveis e práticos nas tarefas diárias chamados de Laptop, Notebook e hoje em dia Netbook, cada vez mais há grandes investimentos quanto a seu design. 5.2 Definição de Pesquisa Operacional Uma publicação do Informs (Institute for Operations Research and the management Sciences) estabelece que a Pesquisa Operacional, é o campo de estudos em que são aplicados métodos analíticos para ajudar os executivos a tomar as melhores decisões através do uso de técnicas, como matemática para analisar situações complexas, a Pesquisa operacional dá aos executivos o poder da tomada de decisão para a construção de sistemas mais produtivos, baseados em dados mais completos, consideração de todas as alternativas possíveis, previsões cuidadosas de resultados e estimativas de risco e nas mais modernas ferramentas e técnicas de decisão (INFORMS, apud MOREIRA, 2007, p. 3). 5.3 Os Problemas de Decisão e a Teoria de Decisão A resolução de problemas é uma tarefa comum no dia a dia das pessoas e empresas. Para que um problema seja realmente caracterizado, é preciso que o tomador de decisão (a pessoa ou física ou institucional) tenha, diante de si, mais de uma alternativa. O problema de decisão envolve uma tomada de decisão hoje, ou seja, no momento presente ou próximo onde as consequências serão sentidas ao longo do tempo. Seria ótimo se pudéssemos saber de antemão o que vai ocorrer no futuro e assim antecipar a decisão para uma forma mais assertiva. A falta de certeza sobre os acontecimentos futuros é uma característica de muitos modelos decisórios, e as pessoas que lidam de maneira eficaz com esses modelos, por meio de habilidade ou 8 sorte, muitas vezes são bem recompensadas por seus feitos. No primeiro livro do Antigo Testamento, José é promovido de escravo à assistente do Faraó do Egito por prever de maneira precisa sete anos de fartura e sete anos de escassez (MOORE; HEATHERFORD, 2005). A Teoria de Decisão que mais se encaixa dentro do assunto de nossa pesquisa pode ser descrita pelo conjunto de técnicas quantitativas que tem por objetivo ajudar o tomador de decisão tanto a sistematizar o problema de decisão como a solucionálo. A solução de um problema deve obedecer alguns critérios para sua eficiência, no que se refere à Teoria da Decisão não é diferente e os critérios básicos podem ser descritos como: Estratégias alternativas Estados da natureza Resultados Estratégias alternativas São todas as possíveis soluções para o problema, os cursos de ação alternativos que podemos seguir. Se as alternativas não são destacadas não temos um problema de decisão. Como exemplo, podemos citar uma aplicação do método Monte Carlo para Analise de Risco, onde uma empresa quer avaliar o risco de um investimento. As alternativas listadas neste caso são: expandir a atual linha de sapatos infanto-juvenil ou a diversificação da linha, introduzindo sapatos femininos (ANDRADE, 2002). Estados da Natureza Estados de natureza são todos os acontecimentos que poderão influir sobre as alternativas de decisão que o tomador de decisão possui. No caso da analise de risco exemplificada por (ANDRADE, 2002), os estados de natureza são as demandas futuras possíveis. Se imaginarmos que há três demandas possíveis, ficaríamos com duas alternativas de decisão e três estados de natureza. 9 Resultados Na estrutura de problemas de decisão o critério resultado significa a consequência de se escolher uma dada alternativa de decisão, quando ocorrer certo estado de natureza. A cada combinação de alternativa de decisão/estado de natureza, teremos um resultado possível. No exemplo que estamos considerando, com duas alternativas de e três estados de natureza, teremos, então 2 x 3 = 6 resultados possíveis. 5.3.1 Classificações de Problemas de Decisão Tradicionalmente, os problemas de decisão são classificados de acordo com os estados de natureza, ou seja, do conhecimento que temos acerca desses estados. Segundo MOREIRA (2007) atribui aos problemas de decisão três classificações. A saber: Decisão Tomada Sob Certeza Decisão Tomada Sob Risco Decisão Tomada Incerteza Decisão Tomada Sob Certeza Quando sabemos exatamente qual é o estado de natureza que vai ocorrer ou, de alguma forma, conhecemos com certeza todos os dados do nosso problema temos que uma decisão tomada sob certeza. Decisão Tomada Sob Risco Em problemas que não sabemos qual estado da natureza irá ocorrer, mas podemos associar a cada um deles uma probabilidade de ocorrência, seja ela objetiva ou subjetiva temos uma decisão tomada sob risco. 10 Decisão Tomada Sob Incerteza Por ultimo, temos o caso em que nem sabemos exatamente qual estado da natureza irá ocorrer e, pior ainda, nem mesmo conseguimos associar quaisquer probabilidades de ocorrência aos estados de natureza. Neste caso, consideramos um problema de decisão tomada sob incerteza. 5.4 Modelagens de Problemas em Pesquisa Operacional Um modelo é uma representação de um sistema real, que pode já existir ou ser um projeto aguardando execução. No primeiro caso, o modelo pretende reproduzir o funcionamento do sistema, de modo a aumentar sua produtividade. No segundo caso, o modelo é utilizado para definir a estrutura ideal do sistema. Para saber se um modelo é confiável é necessário validá-lo. Essa validação é a confirmação de que ele realmente representa o sistema real. Caso for verificado que o modelo não representa o sistema real, pode-se alterá-lo ou até mesmo descartá-lo. Quando se tem um problema simples ele pode ser representado por modelos também simples e de fácil solução. Já problemas mais complexos requerem modelos mais elaborados, cuja solução pode vir a ser bastante complicada. Segundo Einstein, ―Um modelo deve ser o mais simples possível, mas não muito simples; deve ser complicado, se necessário, mas não muito‖ (CHWIF; MEDINA, 2007). 5.4.1 Modelos Simbólicos, Icônicos e Diagramáticos Um modelo denominado simbólico (ou diagramático ou icônico) é composto por símbolos gráficos que representam um sistema de maneira estatística, como uma ―foto‖ (sem considerar o seu comportamento no tempo). Um fluxograma de processo pode ser considerado como um modelo simbólico. As grandes limitações deste tipo 11 de modelo, além de sua representação estática dos sistemas, é a falta de elementos quantitativos (medidas de um mesmo sistema). O modelo simbólico é utilizado principalmente na documentação de projetos e como ferramenta de comunicação. A Figura 5.1 a seguir, ilustra a representação de um modelo simbólico (atendimento do corpo de bombeiros) por meio de um fluxograma. 12 Figura 5.1 – Modelo simbólico: fluxograma de atendimento de unidades de resgate do Corpo de Bombeiros Fonte: CHWIF; MEDINA (2007). 13 5.4.2 Modelos Matemáticos ou Analíticos Os modelos matemáticos ou analíticos podem ser vistos como um conjunto de formulas matemáticas, como por exemplo, os modelos de Programação Linear ou modelos analíticos da Teoria das Filas. Na sua grande maioria, estes modelos são de natureza estática. Muito destes modelos não possuem soluções analíticas para sistemas complexos, devendo-se utilizar hipóteses simplificadoras. Por outro lado, devido à natureza destes modelos, a solução é rápida e exata (quando existe solução analítica). (CHWIF; MEDINA, 2007). 5.4.3 Modelos de Simulação De acordo com CHWIF; MEDINA (2007): Os sistemas reais, geralmente, apresentam uma maior complexidade devido, principalmente, a sua natureza dinâmica (que muda seu estado ao longo do tempo) e sua natureza aleatória (que é regida por variáveis aleatórias). O modelo de simulação consegue capturar com mais facilidade essas características, procurando repetir em um computador o mesmo comportamento que o sistema apresentaria quando submetido às mesmas condições de contorno. O modelo de simulação é utilizado, particularmente, como uma ferramenta para se obter respostas a sentenças do tipo: ―O que ocorre se...‖ e existem dois tipos mais usados que são modelos de simulação computacional e modelos de simulação continua. A simulação computacional pode ainda ser classificada em três categorias básicas: Simulação de ―Monte Carlo‖, simulação continua e simulação de eventos discretos. A simulação de Monte Carlo utiliza-se de geradores de números aleatórios pára simular sistemas físicos e matemáticos, nos quais não se considera o tempo explicitamente como uma variável. Essa simulação é individualmente útil para solução de problemas matemáticos complicados que surgem no 14 calculo integral, já a simulação continua e a simulação de eventos discretos leva em consideração a mudança de estado do sistema ao longo do tempo. A simulação contínua utiliza-se de equações diferenciais para o calculo das mudanças das variáveis de estado ao longo do tempo. A simulação de eventos discretos é utilizada para modelar sistemas que mudam com o estado em momentos discretos no tempo, a partir da ocorrência de eventos. De acordo com Pritsker (1995): ―Em alguns casos raros, pode ser necessário construir um modelo de simulação que compreenda simultaneamente aspectos das simulações continuas e discretas; nestes casos, a simulação é denominada simulação combinada ou híbrida‖. (PRITSKER, 1995 apud CHWIF; MEDINA, 2007). 5.4.4 A metodologia da simulação Tendo-se definido que pára a analise de um dado sistema é o modelo de simulação que melhor se aplica, devemos seguir certos passos, a fim de que o estudo de simulação seja bem sucedido. Estes passos ou processos são conhecidos na literatura como ―metodologias de simulação‖ ou ‖ciclos de vida de um modelo de simulação‖ (LAW; McCOMAS, 1991 apud CHWIF; MEDINA, 2007). Basicamente, o desenvolvimento de um modelo de simulação compõe-se de três grandes etapas (Figura 5.2): 15 Figura 5.2 – Metodologia de Simulação. Fonte: CHWIF (1999). Inicialmente (primeira fase), o analista de simulação deve entender claramente o sistema a ser simulado e os seus objetivos, através da discussão do problema com peritos no assunto. Deve-se decidir com clareza qual será o escopo do modelo, suas hipóteses e o seu estado de detalhamento. As informações de entrada também são coletadas nessa fase. No entanto, é importante ressaltar que o modelo é que deve dirigir a coleta de dados, e não o contrario (PIDD, 2000 apud CHWIF; MEDINA, 2007). Finalizada a etapa de concepção, o modelo que esta na mente do analista deve ser representado de acordo com alguma técnica de representação de modelos de simulação, a fim de torná-lo um modelo conceitual, de modo que outras pessoas envolvidas no projeto possam entende-lo. Na segunda etapa ―implantação‖, o modelo conceitual é convertido em um modelo computacional através da utilização de qualquer linguagem de simulação ou de um simulador existente no mercado. Pode-se, ainda, codificar o modelo de simulação de uma linguagem de programação geral. 16 O modelo computacional praticado dever ser comparado frente ao modelo conceitual, com a finalidade de avaliar se a sua operação atende ao que foi estabelecido na etapa de concepção. Na terceira etapa ―analise‖, o modelo computacional esta pronto para a realização dos experimentos, dando origem ao ―modelo experimental ou modelo operacional‖. Nesta etapa são executadas varias ―rodadas‖ do modelo e os resultados da simulação são analisados e documentados. A partir dos resultados, conclusões e recomendações sobre o sistema podem ser geradas. Caso necessário (se o resultado da simulação não for satisfatório), o modelo pode ser modificado, e este ciclo é reiniciado. 17 5.5 Método Monte Carlo O método de Monte Carlo (MC) passou a existir oficialmente no ano de 1949 com o artigo The Monte Carlo Method de autoria dos matemáticos John Von Neumann e Stanislaw Ulam. Segundo Ulam, o nome do método foi dado em homenagem ao seu tio, que era freqüentador do cassino de Monte Carlo, ao contrário do que se poderia pensar em função da associação direta à natureza repetitiva e aleatória da roleta no cassino, por exemplo. Embora o método já fosse conhecido anteriormente, seu emprego de fato deu-se com o advento das calculadoras e computadores, uma vez que se trata de um método numérico (ULAM apud FERNANDES, 2005). O Método de Monte Carlo é, portanto, um modelo de simulação que utiliza a geração de números aleatórios para atribuir valores às variáveis que se deseja investigar. Os números podem ser obtidos através de algum processo aleatório (tabelas, roletas, etc.) ou diretamente do computador, através de funções específicas (LUSTOSA; PONTE; DOMINAS, 2004 apud SCHEUNEMANN, 2008). Como já citado acima, a simulação de Monte Carlo é um método de amostragem cujo objetivo é permitir a observação e atuação de uma variável de interesse em razão do comportamento de variáveis que encerram elementos de incerteza. Embora seja um conceito simples, a operacionalização desse processo requer o auxílio de alguns métodos matemáticos. Segundo Evans, Olson (1998) e Vose (2000), dentre os métodos mais conhecidos e utilizados, está o método da transformada inversa, que faz uso das características dos números aleatórios e da função distribuição acumulada de uma variável aleatória. (EVANS; VOSE apud SCHEUNEMANN, 2008). Como visto até o presente momento, tem-se que a base para o processo de amostragem realizado nas simulações de Monte Carlo é a geração de números aleatórios. É a partir desse mecanismo que são produzidas as distribuições das variáveis de interesse, tomando por base as premissas e as distribuições associadas às variáveis de entrada, bem como a inter-relação entre as mesmas. 18 Monte Carlo: seleciona valores aleatoriamente de forma autônoma. Em outras palavras, o número aleatório utilizado em uma rodada não influencia os próximos números aleatórios a serem utilizados. Na simulação de Monte Carlo, cada alterável de um modelo de avaliação é imaginada por uma função densidade de probabilidade, ou por um intervalo de valores aceitáveis, e não por um simples valor, como na avaliação determinística. Algumas distribuições são: a normal, a uniforme, a logarítmica e a triangular. Na distribuição normal, ou gaussiana, os valores estão espalhados de forma simétrica à média e existe uma probabilidade de serem mais próximos dela do que distantes de acordo com a Figura 5.3. Figura 5.3 – Distribuição Normal. Fonte: CHWIF; MEDINA (2007). A distribuição uniforme se diferencia por possuir valores com probabilidades iguais de serem seletos, entre um valor mínimo e um valor máximo, tendo como exemplo a Figura 5.4. 19 Figura 5.4 – Distribuição Uniforme. Fonte: CHWIF; MEDINA (2007). Em uma distribuição logarítmica os valores estão positivamente inclinados, imaginados por uma longa cauda à direita. Os valores mais possíveis se apresentam próximo ao valor mínimo ou ao menor valor da faixa. A Figura 5.5 exemplifica a descrição acima. Figura 5.5 – Distribuição Logarítimica. Fonte: CHWIF; MEDINA (2007). E na distribuição triangular os valores estão entre um valor mínimo e um máximo, sendo que os valores próximos aos extremos têm menor probabilidade de serem selecionados, podemos ver o exemplo na Figura 5.6. 20 Figura 5.6 – Distribuição Triangular. Fonte: CHWIF; MEDINA (2007). 5.6 Ferramenta para simulação de Monte Carlo O Software @RISK fabricado por uma das líderes mundiais em análise de risco e decisão – Palisade, tem a capacidade de executar analises de risco por meio da simulação de Monte Carlo. A Palisade foi fundada na década de 80 com o lançamento de seu primeiro produto que proporcionava aos usuários a habilidade de quantificar riscos utilizando simulações Monte Carlo. Quatro anos depois, em 1987, a Palisade lançou ao mercado o @RISK, que até os dias de hoje é o carro chefe da empresa no que diz respeito aos seus produtos. Com aproximadamente 150 mil usuários, os softwares da Palisade podem ser encontrados em mais de 100 países e foi traduzido em cinco idiomas. Atualmente a empresa é sediada em Nova York e dispõe de filiais em Londres e Sydney. (PALISADE,2010). Com o sistema de software do @RISK executa-se analises de situações técnicas e de negócios impactadas por risco. O sistema traz as técnicas de simulação e análise de risco para o pacote de planilha eletrônica padrão, o Microsoft Office Excel. Em conjunto, o @RISK e EXCEL podem-se modelar diversas situações. (@RISK, 2009). 21 O software em questão tem a capacidade de recalcular, vez após vez, a situação modelada conforme a distribuição de possíveis resultados gerando assim a possibilidade de analise dos resultados de cada simulação. Na realidade o computador tenta reproduzir todas as variáveis de entrada para simular todos os possíveis resultados. ―É como se o software fizesse centenas de análises de sensibilidade na planilha, de uma vez só‖. O @RISK é empregado para analisar risco e incerteza em uma variedade de setores. A Figura 5.7 ilustra os vários setores e aplicações que pode-se empregar as técnicas do @RISK. 22 SETOR EXEMPLO DE APLICAÇÃO FINANÇAS E DERIVATIVOS • Modelos • Estudos de Caso Planejamento de Aposentadoria Avaliação de Câmbio Análise de Opções Reais Análise de Fluxo de Caixa Descontado Value-at-risk Otimização de Portifólio SEGUROS / RESSEGUROS • Modelos • Estudos de Caso Estimativa de perdas de reservas Precificação de Prêmio ÓLEO / GÁS / ENERGIA • Modelos • Estudos de Caso Exploração e Produção Estimativa de Reservas de Óleo Estimativa de Capital para Projeto Precificação Conformidade com Regulação SEIS SIGMA / ANÁLISE DE QUALIDADE • Detalhes e Modelos • Estudos de Caso Controle de Qualidade de Manufatura Melhoria de Serviço ao Consumidor DMAIC DFSS / DOE Lean Seis Sigma MANUFATURA • Estudos de Caso Seis Sigma e Análise de Quaidade Análise de Novos Produtos Alocação de Produtos Fechamento de plantas Análise do ciclo de vida de produtos FARMACÊUTICOS / MEDICINA / SERIÇOS DE SAÚDE • Estudos de Caso Análise de Novos Produtos Estimativa de P&D D Estimativa de infecção de Doença MEIO AMBIENTE • Estudos de Caso Preservação de Espécies Ameaçadas Projeção e Limpeza de Áreas Poluídas GOVERNO E DEFESA • Estudos de Caso Alocação de Recursos Jogos de Guerra Projeções de Bem estar e Orçamento AEROESPACIAL E TRANSPORTE • Estudos de Caso Estimativas de Custo Planejamento e Otimização de Estradas Distribuição na Cadeia de Suprimentos Figura 5.7 – Setores e Aplicação do @RISK. Fonte: PALISADE (2010). 23 5.7 Distribuição de Frequência Relativa Uma distribuição de frequência é um sumário tabular de dados que mostra o número (frequência) de itens em cada uma das diversas classes não sobrepostas. (ANDERSON; SWEENEY; WILLIANS, 2008). Muitas vezes o interesse está na proporção, ou porcentagem, dos itens de cada classe. A frequência relativa de uma classe equivale à fração ou proporção dos itens pertencentes a uma classe, matematicamente é determinada da seguinte maneira: Frequência Relativa de uma Classe = Frequência da Classe Número de Observações Os modernos softwares estatísticos oferecem extensas capacidades para sintetizar dados e preparar apresentações gráficas. Uma apresentação gráfica bastante comum de dados de frequência relativa é o histograma. Um histograma é construído colocando-se a variável de interesse no eixo horizontal e a frequência relativa no eixo vertical. A frequência relativa é mostrada desenhando-se um retângulo cuja base é determinada pelos limites da classe do eixo horizontal e a frequência relativa correspondente. Como exemplo de histograma tem-se a Figura 5.8. 24 Figura 5.8 – Histograma de Dados para Conclusão de Auditorias. Fonte: ANDERSON; SWEENEY; WILLIANS, (2008). 5.8 Importância da Informação Para saber primeiro a importância da informação, deve-se distinguir dado de informação. Esta distinção auxilia no processo decisório, onde será o conhecimento que propiciará na tomada de decisão. De acordo com Oliveira, ―dado é qualquer elemento identificado em sua forma bruta que, por si só, não conduz a uma compreensão de determinado fato ou situação‖ e ―informação é o dado trabalhado que permite ao executivo tomar decisões‖. (OLIVEIRA, 2007). Como exemplo de dados em uma empresa, citam-se quantidade de produção, custo de matéria-prima, número de empregados. A informação seria o resultado da análise desses dados, ou seja, capacidade de produção, custo de venda do produto, produtividade dos funcionários, dentre outros. Essas são informações importantes, já podem afetar ou modificar o comportamento existente na empresa, bem como o relacionamento entre as suas várias unidades organizacionais. 25 A informação é um recurso vital da empresa e integra, quando devidamente estruturada, os diversos subsistemas e, portanto, as funções das várias unidades organizacionais da empresa. O propósito da informação é de habilitar a empresa a alcançar seus objetivos com o uso eficiente dos recursos disponíveis, nos quais se inserem pessoas, materiais, equipamentos, tecnologia, dinheiro, além da própria informação. 26 6. O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO Uma das variáveis para definir um país como desenvolvido é a facilidade de acesso da população aos serviços de infra-estrutura, como saneamento básico, transportes, telecomunicações e energia. O primeiro está diretamente relacionado à saúde pública. Os dois seguintes, à integração nacional. Já a energia é o fator determinante para o desenvolvimento econômico e social ao fornecer apoio mecânico, térmico e elétrico às ações humanas (Atlas ANEEL, 2008). Segundo dados divulgados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o país conta com mais de 65 milhões de unidades consumidoras em 99% dos municípios brasileiros. De todos os segmentos da infraestrutura, a energia elétrica é o serviço mais universalizado (Atlas ANEEL, 2008). Todos nós sabemos o papel fundamental que a mesma exerce em nossas vidas. Na grande maioria do tempo ela está bem próxima, seja nas lâmpadas que fornecem iluminação, eletrodomésticos que proporcionam comodidade e aparelhos tecnológicos, como o computador que estamos utilizando neste trabalho. Sua utilização é essencial para indústrias, que por meio dela alimentam suas maquinas, motores e uma infinidade de equipamentos. 6.1 Histórico O primeiro marco do da reforma do Setor Elétrico aconteceu em 1993 com a Lei nº 8.631, que determinou a extinção da equalização tarifária e originou os contratos de suprimento entre geradores e distribuidores. Em 1995, houve a promulgação da Lei nº 9.074 de 1995, que criou o Produtor Independente de Energia e o conceito de Consumidor Livre. Em 1996, o Ministério de Minas e Energia (MME) coordenou um Projeto de Reestruturação do Setor Elétrico Brasileiro (Projeto RE-SEB), cujas principais conclusões foram a necessidade de implementar a desverticalização das empresas de energia elétrica, ou seja, dividi-las nos segmentos de geração, transmissão e distribuição, incentivar a competição nos segmentos de geração e comercialização, 27 e manter sob regulação os setores de distribuição e transmissão de energia elétrica, considerados como monopólios naturais, sob regulação do Estado. O Projeto RE-SEB também identificou a necessidade de um órgão regulador, de um operador para o sistema elétrico nacional, e de um ambiente para a efetivação das transações de compra e venda de energia elétrica, respectivamente, conhecidos por Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL, Operador Nacional do Sistema Elétrico - ONS e Mercado Atacadista de Energia Elétrica – MAE (CCEE, 2010). Em 2001, o setor elétrico sofreu uma grave crise de fornecimento que culminou em um plano de racionamento de energia elétrica. Esse episódio gerou uma série de questionamentos sobre o caminho que o setor elétrico estava seguindo. Com a visão de adequar o modelo em implantação, foi instituído em 2002 o Comitê de Revitalização do Modelo do Setor Elétrico, cujo trabalho resultou em um conjunto de propostas de alterações no setor elétrico brasileiro. 6.1.1 Novo Modelo No decorrer dos anos de 2003 e 2004 o Governo Federal lançou as bases de um novo modelo para o Setor Elétrico Brasileiro, que foi sustentado pelas Leis nº 10.847 e 10.848, de 15 de março de 2004 e pelo Decreto nº 5.163, de 30 de julho de 2004. Em linhas institucionais, o novo modelo definiu a criação de algumas organizações. Criou a Empresa de Pesquisa Energética – EPE para dar suporte ao planejamento de longo prazo, o Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico – CMSE com o papel de avaliar permanentemente a segurança do suprimento de energia elétrica. Também foi criada a Câmara de Comercialização de Energia Elétrica – CCEE, cuja atribuição é a sucessão do MAE (CCEE, 2010). Em relação à comercialização de energia, foram instituídos dois ambientes para celebração de contratos de compra e venda de energia, o Ambiente de Contratação Regulada (ACR), no qual participam Agentes de Geração, Distribuição e Consumidores Cativos de energia elétrica, e o Ambiente de Contratação Livre (ACL), no qual participam Agentes de Geração, Comercialização, Importadores e 28 Exportadores de energia, e Consumidores Livres, têm-se como exemplo a figura abaixo: Classe: Autoprodutor Total de Agentes: Exemplos 36 Classe: Comercializador Total de Agentes: Exemplos ALCOA CPFL BRASIL COTEMINAS PETROBRAS COMERCIALIZADORA LAFARGE ECOM ENERGIA SAMARCO VALE ENERGIA UNIBANCO ENERTRADE Classe: Gerador Total de Agentes: Exemplos 28 Classe: Produtor Independente Total de Agentes: 252 Exemplos FURNAS TRACTEBEL ELETRONORTE DUKE ENERGY CESP BROOKFIELD AES TIETE COSAN CHESF QUEIROZ GALVAO Classe: Consumidor Livre Total de Agentes: 918 Exemplos Classe: Distribuidor Total de Agentes: Exemplos VOLKSWAGEN ELETROPAULO BRASKEM CEMIG METRO SP CPFL PAULISTA WHIRPOOL LIGHT CARREFOUR AES SUL Classe: Transmissor Total Linhas (Km): 95.741 Exemplos CTEEP 89 Classe: Importador Total de Agentes: Exemplos CIEN CHESF CEEE FURNAS ELETRONORTE Figura 6.1 – Quadro de Exemplo dos Agentes. Fonte: CCEE, (2010). - 45 1 29 No ACR, a comercialização de energia elétrica acontece por meio de leilões regulados onde as distribuidoras declaram suas necessidades de energia elétrica aos órgãos do governo responsáveis. Os vendedores (geradores, importadores e comercializadores) vencedores assinam contratos denominados Contratos de Compra de Energia Elétrica no Ambiente Regulado (CCEARs) com todas as distribuidoras que declararam necessidade de energia. Esses tipos de leilões são realizados pela ANNEL ou CCEE (FAGUNDES FILHO, 2009). A figura a seguir ilustra os montantes comercializados e os preços médios dos últimos leilões Figura 6.2 – Visão Geral dos Leilões do ACR. Fonte: CCEE (2010). O ACL é o ambiente onde comercializadores, geradores e consumidores livres realizam negócios entre si. Foram acrescentadas algumas restrições que não existiam anteriormente quanto ao nível de contratação, penalidades, e também passou a ser obrigatório a adesão à Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE) para todo o consumidor livre. 30 O decreto 5163 de 30 de julho de 2004 define: Art. 1º - § 2º Para fins de comercialização de energia elétrica, entende-se como: I - Ambiente de Contratação Regulada - ACR o segmento do mercado no qual se realizam as operações de compra e venda de energia elétrica entre agentes vendedores e agentes de distribuição, precedidas de licitação, ressalvados os casos previstos em lei, conforme regras e procedimentos de comercialização específicos; II - Ambiente de Contratação Livre - ACL o segmento do mercado no qual se realizam as operações de compra e venda de energia elétrica, objeto de contratos bilaterais livremente negociados, conforme regras e procedimentos de comercialização específicos; A Figura 6.3 a seguir representa o Ambiente de Contratação Regulada (ACR) e o Ambiente de Contratação Livre (ACL), bem como os agentes que participam destes ambientes e suas relações. Figura 6.3 – Visão Geral da Comercialização de Energia. Fonte: CCEE (2010). 31 O escopo do novo modelo do setor elétrico busca atingir três objetivos principais: - Garantir a segurança do suprimento de energia elétrica - Promover a modicidade tarifária - Promover a inserção social no Setor Elétrico Brasileiro, em particular pelos programas de universalização de atendimento (CCEE, 2010). 6.1.2 Funcionamento do mercado Atualmente não existe uma maneira economicamente viável de se estocar uma grande quantidade de energia elétrica. Devido a essa especificidade a eletricidade deve ser consumida ao mesmo tempo em que é gerada (MAYO, 2009). Deste modo, a comercialização de energia elétrica (compra e venda) acontece através de contratos que são registrados na CCEE. Por meio de um contrato de venda registrado na CCEE, por exemplo, um consumidor tem o direito de consumir a respectiva energia em seu parque fabril. Da mesma forma, um Comercializador adquire uma energia que lhe é registrada na CCEE e recebe o direito de venda a outro agente. A Figura 6.4 ilustra o processo descrito acima. 32 Figura 6.4 – Funcionamento do Mercado. Fonte: CCEE (2010). 6.1.3 Instituições do setor elétrico e suas Atribuições A estabilidade do marco regulatório é essencial onde existem, monopólios naturais e os investimentos exijam um longo prazo de maturação. Para a atração de investimentos e segurança do fornecimento, é fundamental que exista uma regulação com autonomia e independência, e isso passa por uma definição clara das atribuições dos diversos agentes institucionais (MME, 2003). A figura seguinte ilustra o diagrama das instituições do setor elétrico. 33 Figura 6.5 – Diagrama das Instituições. Fonte: CCEE (2010). Conselho Nacional de Pesquisa Energética – CNPE O CNPE é um órgão interministerial de assessoramento à Presidência da República, tendo como principais atribuições formular políticas e diretrizes de energia e assegurar o suprimento de insumos energéticos às áreas mais remotas ou de difícil acesso país (CCEE, 2010). É também responsável por revisar periodicamente as matrizes energéticas aplicadas às diversas regiões do país, estabelecer diretrizes para programas específicos, como os de uso do gás natural, do álcool, de outras biomassas, do carvão e da energia termonuclear, além de estabelecer diretrizes para a importação e exportação de petróleo e gás natural. Ministério de Minas e Energia – MME O MME é o órgão do Governo Federal responsável pela condução das políticas energéticas do país. Suas principais obrigações incluem a formulação e 34 implementação de políticas para o setor energético, de acordo com as diretrizes definidas pelo CNPE. O MME é responsável por estabelecer o planejamento do setor energético nacional, monitorar a segurança do suprimento do Setor Elétrico Brasileiro e definir ações preventivas para restauração da segurança de suprimento no caso de desequilíbrios conjunturais entre oferta e demanda de energia (CCEE, 2010). Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL A ANEEL foi instituída pela Lei nº 9.427/96 e constituída pelo Decreto nº 2.335/97, com as atribuições de regular e fiscalizar a produção, transmissão, distribuição e comercialização de energia elétrica, zelando pela qualidade dos serviços prestados, pela universalização do atendimento e pelo estabelecimento das tarifas para os consumidores finais, sempre preservando a viabilidade econômica e financeira dos Agentes e da indústria (CCEE, 2010). As alterações promovidas em 2004 pelo novo modelo do setor estabeleceram como responsabilidade da ANEEL, direta ou indiretamente, a promoção de licitações na modalidade de leilão, para a contratação de energia elétrica pelos Agentes de Distribuição do Sistema Interligado Nacional (SIN) (CCEE, 2010). Operador Nacional do Sistema Elétrico – ONS O ONS foi criado pela Lei nº 9.648, de 27 de maio de 1998, e regulamentado pelo Decreto nº 2.655, de 2 de julho de 1998, com as alterações do Decreto nº 5.081, de 14 de maio de 2004, para operar, supervisionar e controlar a geração de energia elétrica no SIN, bem como administrar a rede básica de transmissão de energia elétrica no Brasil. Tem como objetivo principal, atender os requisitos de carga, otimizar custos e garantir a confiabilidade do sistema, definindo ainda, as condições de acesso à malha de transmissão em alta-tensão do país. 35 Empresa de Pesquisa Energética – EPE Instituída pela Lei nº 10.847/04 e criada pelo Decreto nº 5.184/04, a EPE é uma empresa vinculada ao MME, cuja finalidade é prestar serviços na área de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o planejamento do setor energético. Suas principais atribuições incluem a realização de estudos e projeções da matriz energética brasileira, execução de estudos que propiciem o planejamento integrado de recursos energéticos, o planejamento de expansão da geração e da transmissão de energia elétrica de curto, médio e longo prazo, realização de análises de viabilidade técnico-econômica e sócio-ambiental de usinas, bem como a obtenção da licença ambiental prévia para aproveitamentos hidrelétricos e de transmissão de energia elétrica. Câmara de Comercialização de Energia Elétrica – CCEE A CCEE, instituída pela Lei nº 10.848/04 e criada pelo Decreto nº 5.177/04, absorveu as funções do MAE e suas estruturas organizacionais e operacionais. Entre suas principais obrigações estão: a apuração do Preço de Liquidação de Diferenças (PLD), utilizado para valorar as transações realizadas no mercado de curto prazo; a realização da contabilização dos montantes de energia elétrica comercializados; a liquidação financeira dos valores decorrentes das operações de compra e venda de energia elétrica realizadas no mercado de curto prazo e a realização de leilões de compra e venda de energia no ACR, por delegação da ANEEL. Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico – CMSE O CMSE é um órgão criado no âmbito do MME, sob sua coordenação direta, com a função de acompanhar e avaliar a continuidade e a segurança do suprimento elétrico em todo o território nacional. Suas principais atribuições incluem: acompanhar o desenvolvimento das atividades de geração, transmissão, distribuição, comercialização, importação e exportação de energia elétrica; avaliar as condições de abastecimento e de atendimento; realizar periodicamente a análise integrada de segurança de abastecimento e de 36 atendimento; identificar dificuldades e obstáculos que afetem a regularidade e a segurança de abastecimento e expansão do setor e elaborar propostas para ajustes e ações preventivas que possam restaurar a segurança no abastecimento e no atendimento elétrico. 6.1.4 Agentes do Mercado Nesta etapa citam-se os agentes que atuam no mercado de energia elétrica e a função que cada um desenvolve no setor. Em Ago/10 a CCEE contava com 1.294 agentes. A Figura 6.6 mostra a evolução do número de agentes por classe de Set/09 até Ago/10. Figura 6.6 – Evolução dos Agentes na CCEE. Fonte: CCEE (2010). Geradores Os agentes geradores atuam num ambiente competitivo e podem negociar energia tanto no ACR como no ACL. Esses agentes também possuem livre acesso aos sistemas de transmissão e distribuição de energia elétrica podendo ser classificados em: • Concessionários de Serviço Público de Geração: Agente titular de Serviço Público Federal delegado pelo Poder Concedente mediante licitação, na modalidade de concorrência, à pessoa jurídica ou consórcio de Empresas para 37 exploração e prestação de serviços públicos de energia elétrica, nos termos da Lei 8.987, de 13 de fevereiro de 1995 (Figura 6.7). Classe: Gerador Total de Agentes: Exemplos 28 FURNAS ELETRONORTE CESP AES TIETE CHESF Figura 6.7 – Agentes Geradores. Fonte: CCEE (2010). • Produtores Independentes de Energia Elétrica: são Agentes individuais ou reunidos em consórcio que recebem concessão, permissão ou autorização do Poder Concedente para produzir energia elétrica destinada à comercialização por sua conta e risco (Figura 6.8). 38 Classe: Produtor Independente Total de Agentes: 252 Exemplos TRACTEBEL DUKE ENERGY BROOKFIELD COSAN QUEIROZ GALVAO Figura 6.8 – Agentes Produtores Independentes. Fonte: CCEE (2010). • Autoprodutores: são Agentes com concessão, permissão ou autorização para produzir energia elétrica destinada a seu uso exclusivo, podendo comercializar eventual excedente de energia, desde que autorizado pela ANEEL (Figura 6.9). Classe: Autoprodutor Total de Agentes: 36 Exemplos ALCOA COTEMINAS LAFARGE SAMARCO UNIBANCO Figura 6.9 – Agentes Autoprodutores. Fonte: CCEE (2010). 39 Transmissores O segmento de transmissão refere-se às atividades de transporte da energia produzida até os grandes centros de consumo. A Transmissão tem como obrigação disponibilizar as suas instalações de maneira a assegurar a otimização dos recursos eletroenergéticos, sendo responsável pela operação e manutenção de seus ativos. O ONS é o órgão responsável por supervisionar e coordenar suas ações de acordo com regras operativas, aprovadas pela ANEEL (Figura 6.10). Classe: Transmissor Total Linhas (Km): 95.741 Exemplos CTEEP CHESF CEEE FURNAS ELETRONORTE Figura 6.10 – Agentes Transmissores. Fonte: ABRATE (2010). Distribuidores A atividade de distribuição é orientada para o serviço de rede e de venda de energia aos consumidores com tarifa e condições de fornecimento reguladas pela ANEEL (Consumidores Cativos). Na nova configuração do setor, os distribuidores têm participação obrigatória no ACR, celebrando contratos de energia com preços resultantes de leilões (Figura 6.11). 40 Classe: Distribuidor Total de Agentes: Exemplos 45 ELETROPAULO CEMIG CPFL PAULISTA LIGHT AES SUL Figura 6.11 – Agentes Distribuidores. Fonte: CCEE (2010). Comercializadores O segmento de mercado em que os comercializadores exercem sua função é passível de competição plena. Sua atuação está aliada após uma autorização da ANEEL. Seu principal papel está relacionado com a compra e venda de energia no ACL, ou seja, proporciona uma maior liquidez no mercado, visto que, faz um elo com a compra de grandes blocos de energia (de origem dos geradores) ―pulverizando‖ no mercado de consumo, por exemplo, os Consumidores Livres. É usual também prover assessoria quanto ao gerenciamento de contratos de energia e de uso dos sistemas de distribuição ou transmissão (Figura 6.12). 41 Classe: Comercializador Total de Agentes: 89 Exemplos CPFL BRASIL PETROBRAS COMERCIALIZADORA ECOM ENERGIA VALE ENERGIA ENERTRADE Figura 6.12 – Agentes Comercializadores. Fonte: CCEE (2010). Consumidores Livres Os consumidores livres são aqueles que obedecidas às condições da legislação vigente, podem escolher seu fornecedor de energia elétrica (geradores e comercializadores) por meio de livre negociação. A Tabela 6.1 a seguir mostra as condições que em que um consumidor de energia elétrica deve atender para se tornar livre. Tabela 6.1 - Critérios vigentes para se tornar Consumidor Livre Demanda Mínima Tensão de Fornecimento Data de Ligação do Consumidor 3 MW Qualquer tensão Após 08/07/1995 3 MW 69 kV Antes de 08/07/1995 Fonte: CCEE, 2010 A lei de nº 9.427 de 1996, regulamenta que a partir 1998 os consumidores com demanda mínima de 500 kW, atendidos em qualquer tensão de fornecimento, têm também o direito de adquirir energia de qualquer fornecedor, desde que a energia adquirida seja oriunda de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) ou de fontes 42 alternativas (eólica, biomassa ou solar). Esses consumidores são usualmente denominados Consumidores Especiais. O Decreto nº 5.163/2004 dispõe que os consumidores livres e especiais (Figura 6.13) devem garantir o atendimento a 100% de seu consumo verificado, através de geração própria ou de contratos bilaterais celebrados no ACL, ou seja, os consumidores não têm direito de utilizar uma energia que não esteja registrada entre as partes (comprador e vendedor) na CCEE. Caso haja um déficit de registro o consumidor fica sujeito à aplicação de penalidades e pode até ser desligado da CCEE e seu fornecimento interrompido. Classe: Consumidor Livre Total de Agentes: 918 Exemplos VOLKSWAGEN BRASKEM METRO SP WHIRPOOL CARREFOUR Figura 6.13 – Agentes Consumidores Livres e Especiais. Fonte: CCEE (2010). Importadores e Exportadores Os importadores e exportadores de energia são os Agentes do setor que detêm autorização do Poder Concedente para realizar importação e exportação de energia elétrica para abastecimento do mercado nacional e de países vizinhos. É obrigatória a participação na CCEE dos autorizados para importação ou exportação de energia elétrica com intercâmbio igual ou superior a 50 MW. 43 6.2 O SIN e os Modelos para o Planejamento da Operação Energética O Sistema Interligado Nacional (SIN) é o sistema de produção e transmissão de energia elétrica do Brasil. É considerado único mundialmente por sua interligação através de linhas de alta tensão, pelas suas características de dimensão e especificidade hidrotérmica com forte predominância de usinas hidrelétricas. De acordo com o Decreto nº 5.163/2004, é no âmbito do SIN onde ocorrem as negociações envolvidas nos processos de compra e venda de energia elétrica. Capacidade de Geração Em 2009, aproximadamente 82% da capacidade instalada de geração do Brasil eram provenientes de usinas hidroelétricas. Usinas termelétricas tinham uma participação de 17% e o restante era competência de usinas eólicas e de outras fontes como biomassa (Figura 6.14). (ONS, 2010) 44 Figura 6.14 – Estrutura da Capacidade Instalada no SIN – MW. Fonte: ONS (2010). Linhas de Transmissão Ainda em relação aos relatórios do ONS, em 2009, a malha de transmissão do SIN tinha uma extensão de 95,5 mil quilômetros o que representa um crescimento de 5,7% ante ao ano anterior. 6.2.1 Modelos para o Planejamento Devido às propriedades do SIN, há necessidade de uma cuidadosa coordenação da operação, tanto para que o sistema seja eletricamente seguro quanto para que os recursos sejam aproveitados de forma eficiente. O planejamento da operação se inicia com o levantamento de seus recursos e requisitos. O Operador Nacional do Sistema (ONS), com o apoio dos agentes de geração e distribuição, é responsável pelas previsões de vazões (água dos rios que 45 pode ser transformada em energia) e de demanda de energia, a partir dos quais é feita a otimização do uso dos recursos. O processo de otimização consiste na decisão de quanto turbinar de água dos reservatórios e quanto gerar através de usinas térmicas, de modo que o custo total até o final do horizonte de estudo seja minimizado (ONS, 2010). Em função da preponderância de usinas hidrelétricas no parque de geração brasileiro, são utilizados modelos matemáticos que têm por objetivo encontrar a solução ótima de equilíbrio entre o benefício presente do uso da água e o benefício futuro de seu armazenamento, medido em termos da economia esperada dos combustíveis das usinas termelétricas. A figura a seguir representa o processo de decisão dos modelos matemáticos utilizados. Tomada de Decisão Afluências Futuras ALTAS Consequências Operativas Operação Econômica Usar Geração Hidroelétrica Minimizar o Custo de Combustíveis BAIXAS Déficit de Energia ? ALTAS Vertimento dos Reservatórios Usar Geração Termoelétrica Manter o Volume dos Reservatórios BAIXAS Operação Econômica Figura 6.15 – Processo de decisão para sistemas hidrotérmicos. Fonte: ONS (2010). 46 A máxima utilização da energia hidrelétrica disponível em cada período é a premissa mais econômica, do ponto de vista imediato, pois minimiza os custos de combustível. No entanto, essa premissa resulta em maiores riscos de déficits futuros. Por sua vez, a máxima confiabilidade de fornecimento é obtida conservando o nível dos reservatórios o mais elevado possível, o que significa utilizar mais geração térmica e, portanto, aumento dos custos de operação (FAGUNDES FILHO, 2009). Para definição da política ótima de operação, o operador deve considerar não apenas os custos de geração térmica em um período t, mas também, o custo esperado dessa geração e do déficit no final desse período t (início de t+1). Matematicamente, esta lógica é expressa pela ―Função de Custo Imediato‖ (FCI), representando o benefício do uso imediato da água, e pela ―Função de Custo Futuro‖ (FCF), representando o benefício de armazená-la hoje para seu uso no futuro (Kelman, 1999). É possível entender a FCI como o custo de geração térmica necessária para complementar o atendimento à demanda no período t, e é representada por uma função linear por partes. A FCF de cada período t, por sua vez, pode ser definida como sendo o custo esperado de geração térmica ao longo do tempo de planejamento em função do volume armazenado ao final do período. À medida que se aumenta o volume armazenado final, diminui a função de custo futuro, pois mais capacidade hidráulica existirá no futuro. O uso ótimo da água será, pois, aquele que minimiza a soma do custo de geração térmica no presente e o valor esperado do custo de geração até o fim do período de estudo (Medeiros, 2004). Para encontrar o menor custo global é necessário traçar uma Função de Custo Total (FCT) que é dada pela soma da FCF e FCI (Figura 6.16). Logo o menor custo é encontrado no ponto mínimo da FCT. Este ponto é onde a derivada de FCT em relação ao volume final é igual à zero ou, ainda, onde as derivadas de FCF e FCI em relação ao volume final são iguais em módulo. 47 Figura 6.16 – Representação do uso ótimo da água. Fonte: Curso ONS/CCEE (2010). Para alcançar os objetivos do planejamento da operação em sistemas hidrotérmicos e para obter uma boa representação do sistema, não é razoável a utilização de um único modelo, dada a sua complexidade. Faz-se, então, um desdobramento do problema em vários subproblemas com horizontes de planejamento (ou de otimização) diferentes (Medeiros, 2004). A metodologia para determinação da melhor politica é operacionalizada através dos programas NEWAVE e DECOMP. A seguir apresenta-se uma breve descrição desses programas: NEWAVE: Modelo de otimização para o planejamento de médio prazo (até 5 anos), com discretização mensal e representação a sistemas equivalentes. Seu objetivo é determinar a estratégia de geração hidráulica e térmica em cada estágio que minimiza o valor esperado do custo de operação para todo o período de planejamento. Um dos principais resultados desse modelo são as funções de custo futuro, que traduzem para os modelos de outras etapas (de curto prazo) o impacto da utilização da água armazenada nos reservatórios. Nesse modelo, a carga e a função de custo de déficit podem 48 ser representadas em patamares e permite-se a consideração de limites de interligação entre os subsistemas. DECOMP: Modelo de otimização para o horizonte de curto prazo (até 12 meses), que representa o primeiro mês em base semanal, as vazões previstas, a aleatoriedade das vazões do restante do período através de uma árvore de possibilidades (cenários de vazões) e o parque gerador individualizado (usinas hidráulicas e térmicas por subsistemas). Seu objetivo é determinar o despacho de geração das usinas hidráulicas e térmicas que minimiza o custo de operação ao longo do período de planejamento, dado o conjunto de informações disponíveis (carga, vazões, disponibilidades, limites de transmissão entre subsistemas, função de custo futuro do NEWAVE). Os principais resultados desse modelo são os despachos de geração por usina hidráulica e térmica de cada submercado, e os custos marginais de operação para cada estágio por patamar de carga. 6.2.2 PLD e Mercado de Curto Prazo A execução dos programas NEWAVE e DECOMP tem como resultado o Preço de Liquidação das Diferenças (PLD) da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), a fim de promover a contabilização e liquidação do mercado de energia. A negociação de contratos de energia no mercado livre sofre grande influencia do PLD visto que o mesmo é um balizador de preços do mercado. O PLD é calculado pela CCEE com base em informações disponibilizadas pelo ONS que por sua vez tiveram origem do cálculo da politica ótima de operação. De acordo com a legislação da ANEEL o PLD é limitado em um valor mínimo e máximo, com validade entre a primeira e a última semana operativa de preços de cada ano. Para o ano de 2010 o valor mínimo e máximo são, respectivamente, R$ 12,80 e R$ 622,21 por MWh (Resolução Homologatória ANEEL Nº 922 de 15/12/2009). A contabilização do Mercado de Curto Prazo consiste na comparação entre os montantes de energia contratados e consumidos. A essa diferença é aplicado o valor 49 PLD que por fim determina o montante que o consumidor tem que receber ou tem que pagar. A figura a seguir ilustra o processo de definição do montante de curto que será valorado ao PLD. Figura 6.17 – Mercado de Curto Prazo. Fonte: CCEE (2010). A subcontratação no mercado de curto prazo é restrita, pois existem mecanismos que inibem está prática com a aplicação de elevadas penalidades em alguns casos. Outro ponto que deve ser considerado na subcontratação é o risco da variação do PLD, pois os modelos são fortemente voláteis e sujeitos à sazonalidade das chuvas. Essa situação pode ser observada no gráfico a seguir, que mostra a evolução do valor do PLD. 50 Figura 6.18 – Evolução do PLD. Fonte: Elaborado pelos Autores com informações da CCEE (2010). 51 7. COMPRA DE ENERGIA O novo modelo do Setor Elétrico trouxe a possibilidade dos grandes consumidores de eletricidade escolher em qual ambiente de contratação adquirir o insumo. Contudo, cabe ao consumidor a avaliação das melhores condições do Ambiente de Contratação Regulada (ACR) e Ambiente de Contratação Livre (ACL). Nos subitens seguintes é exposto a forma de calcular o valores do preço da energia no ACR e ACL. 7.1 Compra de Energia por consumidores no ACR No ACR os consumidores compram a energia da Distribuidora (Eletropaulo, CPFL, Cemig, Light, AES Sul) que atende sua localização geográfica. No Brasil, o mercado de distribuição de energia elétrica é atendido por 64 empresas estatais ou privadas, de serviços públicos que abrangem todo o País. As Distribuidoras estatais estão sob controle dos governos federal, estaduais e municipais. Em várias organizações privadas verifica-se a presença, em seus grupos de controle, de diversas empresas nacionais, norte-americanas, espanholas e portuguesas. São atendidos cerca de 47 milhões de unidades consumidoras, das quais 85% são consumidores residenciais, em mais de 99% dos municípios brasileiros (ANEEL, 2009). Conforme definido na Resolução ANEEL Nº 414, de 9 de setembro de 2010, que estabelece as Condições Gerais de Fornecimento de Energia Elétrica, no Brasil as tarifas estão estruturadas em dois grandes grupos, a saber: ―Grupo A‖ e ―Grupo B‖. Fazem parte do grupo A os consumidores atendidos pelas redes de alta tensão. A Tabela 7.1 apresenta as classes pertencentes ao referido grupo e as respectivas faixas de tensão. As tarifas do ―Grupo A‖ são construídas em duas modalidades de fornecimento: convencional e horo-sazonal. 52 Tabela 7.1 – Classe de Consumidores do Grupo A Classe Tensão A1 > 230 kV A2 88 a 138 kV A3 69 kV A3A 30 a 44 kV A4 2,3 a 25 kV AS Sistemas Subterrâneos Fonte: Resolução Normativa ANEEL Nº 414/2010 Os consumidores atendidos com tensão de fornecimento inferiores a 69 kV e que apresentem demanda inferior a 300 kW podem optar pela estrutura tarifária convencional. Essa estrutura é caracterizada pela aplicação de tarifas de consumo de energia e demanda de potência independentes das horas de utilização do dia e dos períodos do ano. De acordo com a Resolução 414/2010, a tarifa horo-sazonal é caracterizada pela aplicação de tarifas diferenciadas de consumo de energia elétrica e de demanda de potência de acordo com as horas de utilização do dia e dos períodos do ano. As tarifas horo-sazonais podem ser divididas em dois subgrupos: Tarifa Azul e Tarifa Verde. As unidades consumidoras conectadas em tensão inferior a 69 kV e demanda contratada inferior a 300 kW podem optar pelo enquadramento na Tarifa Azul ou Verde. Já para as unidades com tensão de fornecimento igual ou superior a 69 kV é obrigatório a aplicação da Tarifa Azul. Para os consumidores enquadrados nessa categoria os períodos do dia são divididos em horário de ponta (P) e fora ponta (FP). De acordo com a Resolução ANEEL 414/2010 o horário de ponta é definido pela concessionária e composto por 3 (três) horas diárias consecutivas, exceção feita aos sábados, domingos e feriados 53 nacionais. Complementarmente, o horário fora de ponta é o período composto pelo conjunto das horas diárias consecutivas e complementares àquelas definidas no horário de ponta. Quanto à sazonalidade, a resolução mencionada acima classifica o ano em dois períodos: período úmido (U) e seco (S). O período úmido compreende meses de dezembro de um ano a abril do ano seguinte, e o período seco os meses de maio a novembro. A Tabela 7.2 sintetiza a estrutura de aplicação da tarifa horo-sazonal azul. Tabela 7.2 - Estrutura da tarifa horo-sazonal azul Demanda (R$/kW) P FP Energia (R$/MWh) PS PU FP S FP U Fonte: Resolução Homologatória 414/2010. Assim como a tarifa horo-sazonal azul, a tarifa verde é composta por tarifas diferenciadas de consumo de energia elétrica, de acordo com as horas de utilização do dia e dos períodos do ano. Já para a demanda de potência é aplicada uma única tarifa, independente das horas do dia e do período do ano. Tabela 7.3 sintetiza a estrutura de aplicação da tarifa horo-sazonal verde. Tabela 7.3 - Estrutura da tarifa horo-sazonal verde Demanda (R$/kW) Único valor Energia (R$/MW) PS PU FP S FP U Fonte: Resolução Homologatória 414/2010 O grupo B é formado por consumidores atendidos por tensão inferior a 2,3kV. As tarifas deste grupo são monômias e aplicadas apenas para a componente de consumo de energia (R$/MWh). De acordo com a Resolução 414/2010, esses consumidores são classificados nas seguintes classes e sub-classes (Tabela 7.4): 54 Tabela 7.4 – Classe de Consumidores do Grupo B Classe Tensão B1 Residencial B2 Rural B3 Outras B4 Iluminação Pública Fonte: Resolução Homologatória 414/2010 A Figura 7.1 mostra graficamente a evolução da tarifa média de energia de uma distribuidora do estado de São Paulo. Figura 7.1 – Evolução da Tarifa de Energia. Fonte: Elaborado pelos Autores com informações da ANEEL (2010). 55 7.2 Compra de Energia no ACL No mercado livre de energia as relações comerciais podem ser livremente negociadas e contratadas, mas devem estar consolidadas em contratos bilaterais de compra e venda de energia elétrica, com estabelecimento, entre outras condições, de prazos e volumes. Caso um consumidor não compre energia através de um contrato registrado em seu nome na Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), além de possíveis penalidades, o mesmo fica subordinado a pagar pela energia que consumiu o valor do Preço de Liquidação das Diferenças (PLD). Como no PLD há uma grande característica de volatilidade, sua exposição a ele torna-se um risco a ser controlado. A garantia de fornecimento de energia ao cliente livre é obtida mediante o registro de seu(s) contrato(s) de compra na CCEE. Uma vez que o contrato está regularmente registrado na CCEE o direito do comprador de receber a energia está assegurado, mesmo que o vendedor, por qualquer razão, não disponibilize a energia no sistema elétrico. Numa situação como essa haverá uma operação a ser liquidada pelo vendedor, no âmbito da CCEE, sem a necessidade de qualquer participação do comprador. A unidade básica negociada em contratos de energia elétrica é o megawatt-hora (MWh), sendo os preços negociados em reais por megawatt-hora (R$/MWh). Quando um consumidor livre negocia sua energia no Ambiente de Contratação Livre, deve-se especificar alguns itens, a saber: Ponto de Entrega Duração Quantidade de energia (consumo mais perdas do sistema) Preço Para exemplificar, considera-se um contrato com as seguintes características: 56 Ponto de Entrega: Submercado Sudeste/ Centro-Oeste Duração: Janeiro a Dezembro de 2011 Quantidade de energia: 1 MW médio Preço: 125 R$/MWh Um possível contrato com essas características significa que a energia será entregue no submercado Sudeste/Centro-Oeste entre janeiro e dezembro de 2011 a um preço fixo de 125/MWh. As quantidades em MWh serão calculadas mensalmente pelo produto 1 MW médio multiplicado pelo número de horas no mês. 7.2.1 Principais contratos negociados no ACL Os consumidores livres que estão sujeitos a compra de energia no mercado livre comumente negociam contratos de curto e longo prazo em função de suas necessidades e estratégias. Nos contratos de longo prazo os consumidores (grandes indústrias, por exemplo) a partir de uma previsão de consumo fazem a negociação de suas necessidades de energia elétrica para um período igual ou superior a um ano com um preço fixo acordado, conforme exemplificado no item 7.2. Já nos contratos de curto prazo (também conhecido como mercado de curto prazo ou a vista) a energia é negociada mensalmente analogamente a uma matéria prima da produção de uma indústria. O Preço de Liquidação das Diferenças (PLD) baliza a formação dos preços no mercado a vista, os quais são normalmente formados pelo PLD mais um ágio. (Revista Brasileira de Finanças, 2010) Para efeito de exemplificação dos preços dos contratos de curto prazo adotou-se como PLD o valor médio do mês de outubro de 2010 no submercado Sudeste/Centro-Oeste (R$ 138,12/MWh), disponibilizado pela Câmara de Comercialização de Energia elétrica (CCEE). Para o Ágio assumiu-se um valor de 10 R$/MWh. 57 A Tabela 7.5 reproduz o preço da energia nas condições listadas anteriormente. Tabela 7.5 – Preço de Curto Prazo PLD (R$/MWh) + Ágio (R$/MWh) = Preço de curto prazo (R$/MWh) 138.12 + 10 = Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) 148.12 7.2.2 Ferramenta de Previsão de Preços Após a utilização de um modelo de otimizacão para calcular a política ótima de operação hidrotérmica ao longo de um período de planejamento conforme explicado na seção 6.2.1 são feitas simulações a partir das quais se obtém as séries de PLDs. A simulação pode ser feita mediante combinações da série histórica de energias afluentes (chuva que chega aos reservatórios) aos submercados ou através da geração de séries sintéticas utilizando um modelo Periódico Auto Regressivo (PAR(p)) de séries temporais. Cada série simulada de energias afluentes gera uma série mensal de PLDs. Essas séries são utilizadas na determinação de um resultado possível de PLD para cada mês. Ao todos podem ser geradas 2000 séries de PLD para cada mês do período de planejamento, podendo assim ter uma classificação e analise estatística. 7.2.3 Direito de Livre Acesso A Lei nº 9074/1995 assegura aos clientes livres o acesso aos sistemas de distribuição e transmissão de concessionários e permissionários de serviço público, mediante ressarcimento do custo de transporte envolvido. 58 7.2.4 Encargos do Mercado Livre Os consumidores que compram energia no ambiente livre também estão sujeito ao pagamento dos encargos do sistema. Esse pagamento é feito pelo produto do consumo e uma parcela da tarifa da distribuidora que o mesmo encontra-se conectado. Também há o pagamento do Encargo de Serviço do Sistema (ESS) que é efetuado diretamente na Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE). Este encargo visa ressarcimento dos agentes de geração por custos incorridos na manutenção da confiabilidade e da estabilidade do Sistema Interligado Nacional. Esse encargo é pago por todos os consumidores, proporcionalmente ao consumo verificado no mês de apuração. Para o cálculo desta parcela de custo soma-se o consumo e as perdas do sistema e multiplica-se pelo apurado do encargo no mês correspondente. 7.2.5 Obrigatoriedade de ser Agente da CCEE Uma das prerrogativas para o consumidor livre efetivamente fazer parte do ACL é a adesão a Câmara Comercialização de Energia Elétrica (CCEE). Os clientes livres podem ser representados por outros agentes dessa Câmara para efeito de contabilização e liquidação. Os custos operacionais da CCEE são rateados entre todos os agentes participantes, proporcionalmente aos volumes de energia elétrica transacionada. 7.2.6 Benefícios de Comprar Energia como Cliente Livre As possíveis vantagens de um consumidor ao se tornar livre são: Liberdade de negociação com fornecedor de energia (prazo e preço). Possibilidade de adequação da compra de energia ao processo produtivo Gerenciamento da energia elétrica como ―matéria prima" 59 Poder de alocação da energia entre unidades industriais. De qualquer forma, é indispensável que o consumidor na tomada de decisão, disponha de uma estratégia de utilização da energia elétrica e de adequadas informações entre elas de perspectiva de preços como de disponibilidade. 60 8. ESTUDO DE CASO Para aplicação dos conceitos abordados neste trabalho o presente capítulo tem por objetivo mostrar as possíveis estratégias de contratação de energia por consumidores livres e os impactos que as mesmas podem resultar no beneficio relacionado com o mercado das distribuidoras. Foi utilizado um modelo de simulação desenvolvido no software Microsoft Office Excel com o apoio da ferramenta de analise de risco @Risk. 8.1 Simulação do Mercado Cativo Conforme exposto no item 7.1, quando um consumidor adquire energia elétrica das distribuidoras, o custo da eletricidade obedece a uma tarifa classificada de acordo com o nível de tensão de atendimento, a intensidade da demanda requerida e a sazonalidade do consumo. Para fins deste estudo utilizou-se um consumidor atendido por um nível de tensão de 2,3 a 25 Volts (Grupo A4), enquadrado na modalidade de fornecimento horo-sazonal Azul. A modalidade horo-sazonal Azul é caracterizada pela aplicação de tarifas diferenciadas de consumo de energia elétrica e de demanda de potência de acordo com as horas de utilização do dia e dos períodos do ano. Nessa categoria os períodos de dia são divididos em horários de ponta (P) e fora ponta (FP). Também há uma diferenciação quanto a sazonalidade do período de fornecimento: período úmido (U) e período seco (S). Adotou-se uma demanda contratada de potencia (em kW) a ser disponibilizada pela distribuidora para os meses de janeiro a dezembro no valor de 1000 kW para o horário de ponta e fora ponta. Como fator de carga empregou-se o valor de 70%. Cada categoria de consumo de energia (Ponta Seco, Ponta Úmido, Fora Ponta Seco e Fora Ponta Úmido) é resultado do produto da demanda contratada pelo fator de carga e o número de horas de cada período (Janeiro a Dezembro). As equações a 61 seguir exemplificam a maneira utilizada para o cálculo de cada categoria de consumo por cada mês do período Seco (Mai-Nov) e Úmido (Dez-Abr). Consumo Ponta Seco (Mai-Nov): CPS = DPS x FCPS x HPS Onde: CPS = Consumo Ponta Seco (Mai-Nov) em kWh. DPS = Demanda de Potência no horário de Ponta Seco (Mai-Nov) em kW. FCPS = Fator de carga no horário de Ponta Seco (Mai-Nov) (%). HPS = Número de horas do horário de Ponta Seco mês (Mai-Nov). Consumo Fora Ponta Seco (Mai-Nov): CFPS = DFPS x FCFPS x HFPS Onde: CFPS = Consumo Fora Ponta Seco (Mai-Nov) em kWh. DFPS = Demanda de Potência no horário de Fora Ponta Seco (Mai-Nov) em kW. FCFPS = Fator de carga no horário de Fora Ponta Seco (Mai-Nov) (%). HFPS = Número de horas do horário de Fora Ponta Seco (Mai-Nov). Consumo Ponta Úmido (Dez-Abr): CPU = DPU x FCPU x HPU Onde: CPU = Consumo Ponta Úmido (Dez-Abr) em kWh DPU = Demanda de Potência no horário de Ponta Úmido(Dez-Abr) em kW. FCPU = Fator de carga no horário de Ponta Úmido (Dez-Abr) (%). HPU = Número de horas do horário de Ponta do mês (Dez-Abr) 62 Consumo Fora Ponta Úmido (Dez-Abr): CFPU = DFPU x FCFPU x HFPU Onde: CFPU = Consumo Fora Ponta Úmido (Dez-Abr) em kWh. DFPU = Demanda de Potência no horário de Fora Ponta Úmido (Dez-Abr) em kW. FCFPU = Fator de carga no horário de Fora Ponta Úmido (Dez-Abr) (%). HFPU = Número de horas do horário de Fora Ponta Úmido (Dez-Abr). A Tabela 8.1 mostra os valores de consumo por categoria dos meses de 2011. Tabela 8.1 – Valores de Consumo por Categoria dos Meses de 2011 Mês Período Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez U U U U S S S S S S S U Demanda (KW) Fator de Carga Nº Horas Conumo (KWh) Ponta F. Ponta Ponta F. Ponta Ponta F. Ponta Ponta F. Ponta 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 75 72 81 69 78 75 78 81 75 75 72 81 669 600 663 651 666 645 666 663 645 669 648 663 52500 50400 56700 48300 54600 52500 54600 56700 52500 52500 50400 56700 468300 420000 464100 455700 466200 451500 466200 464100 451500 468300 453600 464100 Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) Com os dados do perfil de consumo e demanda adotados anteriormente e as tarifas da distribuidora correspondente a região, torna-se possível reproduzir os custos de energia que um consumidor com essas características terá quando adquirir energia de uma distribuidora. As equações a seguir representam a forma de cálculo dos custos com a energia elétrica quando a mesma é adquirida de uma distribuidora. 63 Custo com energia no mercado das distribuidoras (Cativo) Custo do Cativo = (∑ Cn x T) + (∑ Dn x T1) Onde: C = Consumo das horas de Ponta e Fora Ponta por Período Seco e Úmido (kWh). D = Demanda em Kw. T = Tarifa de consumo cobrada pela distribuidora (R$/kWh). T1 = Tarifa de demanda cobrada pela distribuidora (R$/kW). n = variável que caracteriza o mês do ano (Jan-Dez). A tabela da próxima página (Tabela 8.2) reproduz os cálculos descritos anteriormente utilizando as tarifas da distribuidora Rio Grande Energia (RGE) que atua da região Sul do Brasil e possui uma área de cobertura de 90.718 m², atende 262 municípios e .conta com mais de 1 milhão de unidades de consumo. Observa-se que de janeiro a dezembro os valores somam R$ 1.799.904,00, ou seja, este é o custo de comprar energia da RGE por este período. 64 Tabela 8.2 – Custo de Energia no Mercado das Distribuidoras Jan Feb Mar Apr U U U U Mês: Período: Simulação Cativo Consumo Ponta Consumo Fora Ponta Demanda Ponta Demanda Fora Ponta TOTAL Tarifa Regis. 0.270 52,500 0.172 468,300 41.260 1,000 10.470 1,000 Valor Tarifa Regis. 14,166 0.270 50,400 80,510 0.172 420,000 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 146,406 Valor Tarifa Regis. 13,599 0.270 56,700 72,206 0.172 464,100 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 137,536 Valor Tarifa Regis. 15,299 0.270 48,300 79,788 0.172 455,700 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 146,817 May S Valor Tarifa Regis. 13,033 0.298 54,600 78,344 0.188 466,200 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 143,107 Jun S Valor Tarifa Regis. 16,252 0.298 52,500 87,678 0.188 451,500 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 155,660 Valor 15,627 84,914 41,260 10,470 152,270 Continuação Mês: Período: Jul S Aug S Sep S Oct S Nov S Dec U Simulação Cativo Tarifa Regis. Valor Tarifa Regis. Valor Tarifa Regis. Valor Tarifa Regis. Valor Tarifa Regis. Valor Tarifa Regis. Valor Total Geral Consumo Ponta 0.298 54,600 16,252 0.298 56,700 16,877 0.298 52,500 15,627 0.298 52,500 15,627 0.298 50,400 15,002 0.270 56,700 15,299 Consumo Fora Ponta 0.188 466,200 87,678 0.188 464,100 87,283 0.188 451,500 84,914 0.188 468,300 88,073 0.188 453,600 85,309 0.172 464,100 79,788 Demanda Ponta 41.260 1,000 41,260 41.260 1,000 41,260 41.260 1,000 41,260 41.260 1,000 41,260 41.260 1,000 41,260 41.260 1,000 41,260 Demanda Fora Ponta 10.470 1,000 10,470 10.470 1,000 10,470 10.470 1,000 10,470 10.470 1,000 10,470 10.470 1,000 10,470 10.470 1,000 10,470 TOTAL 155,660 155,890 152,270 155,430 152,040 146,817 1,799,904 Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) 65 8.2 Simulação do Mercado Livre No mercado livre de energia os custos sofrem algumas diferenças se comparado com o mercado cativo. Destaca-se a seguir todas as componentes do custo do mercado livre. Consumo de energia No mercado livre não há separação de consumo no horário de Ponta e Fora Ponta e nos períodos Seco e Úmido. A energia consumida é totalizada e valorada ao preço do contrato. Conforme exemplificado no item 7.2.1 os consumidores livres que estão sujeitos a compra de energia no mercado livre comumente negociam contratos de curto e longo prazo em função de suas necessidades e estratégias. Neste contexto adotaremos que o consumidor em questão poderá negociar seu consumo total em contratos de Longo Prazo (LP) e Curto Prazo (CP). Desta forma, toma-se como referência a utilização de três cenários de consumo no Curto Prazo (CP). O primeiro cenário leva em consideração que 5% do consumo total de cada mês será valorado aos preços de CP. Da mesma forma, o segundo cenário supõe 10% do consumo no CP. O terceiro e ultimo cenário adota como 15% o consumo mensal valorado aos preços de Curto Prazo. Em cotação dos preços de Longo Prazo para 2011 de três comercializadoras de energia elétrica do mercado brasileiro observou-se um valor médio de R$ 135/MWh. Assim, para fins deste estudo utiliza-se esse valor como previsão de preços de LP. Para os preços de Curto Prazo que se estendem de janeiro a dezembro de 2011 adota-se como base de preços a previsão de Preço de Liquidação das Diferenças (PLD) das 2000 séries sintéticas do NEWAVE do mês de novembro de 2010 (assunto abortado no item 7.2.2) somado a um Ágio. Devido ao comportamento de incerteza que se caracteriza por esta variável (2000 chances de PLD), utiliza-se o 66 método de Monte Carlo para o sorteio aleatório de cada série de valores de PLD. Assim, a cada sorteio de uma série, o custo do mercado livre é calculado. Neste trabalho, utiliza-se da ferramenta @RISK para operacionalizar o método de Monte Carlo. A Tabela 8.3 ilustra o processo de sorteio aleatório adotado nesta pesquisa. Pode-se observar que conforme o número da série é sorteado aleatoriamente pelo @RISK, os preços correspondentes a essa série são listados. Neste caso, a série sorteada foi a nº 1. O processo de sorteio é repetido 5000 vezes. Tabela 8.3 – Método de Sorteio dos Preços de Curto Prazo Preços de Curto Prazo utilizados para o cálculo dos custos do Mercado Livre (R$/MWh) Série Sorteada (1 - 2000) Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec 1 155 Séries de PLD 1 2 3 4 5 6 7 8 Jan 155 64 80 126 50 152 64 151 Feb 79 107 51 152 31 198 51 90 Mar 82 154 28 145 35 210 89 52 Apr 118 177 16 97 14 326 143 39 May 86 120 13 59 15 149 206 42 Jun 79 93 16 52 23 177 255 23 Jul 110 116 13 63 35 223 275 38 Aug 101 132 13 52 31 137 329 43 ... ... ... ... ... ... ... ... 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 224 14 98 294 214 23 15 56 77 87 19 73 222 373 13 13 90 133 91 13 13 169 318 13 13 52 127 137 13 16 143 480 13 13 85 120 149 13 13 132 622 17 31 140 93 157 13 14 125 622 13 40 142 141 105 13 13 129 544 13 47 152 137 79 82 118 86 79 110 101 96 108 144 222 Sep 96 117 13 57 26 134 371 47 Oct 108 123 17 76 21 151 496 43 Nov 144 116 20 83 42 181 622 39 Dec 222 195 14 113 13 176 622 19 ... ... ... ... ... 126 13 13 155 439 13 43 169 173 142 13 13 175 622 13 49 156 222 135 13 13 136 535 13 45 213 346 104 13 15 120 208 13 19 234 622 90 13 29 123 148 13 58 232 427 Previsão de PLD NEWAVE para os meses de 2011 (R$/MWh) Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) A cada processo de sorteio do PLD soma-se o Ágio que para está pesquisa será de R$ 15,00/MWh. Matematicamente o preço de curto prazo pode ser definido como: PCP = (PLD(1-2000)+15)/1000 Onde: PCP: Preço de Curto Prazo (R$/kWh) PLD(1-2000): PLD sorteado entre 2000 séries do NEWAVE (R$/MWh). 15: Ágio adotado (R$/MWh). 1000: Variável de conversão de R$/MWh para R$/kWh. 67 Demanda de Energia No Mercado Livre a demanda de energia é calculada da mesma forma que no mercado cativo conforme definido e exemplificado no item 8.1. Encargos de Energia Para os encargos que são cobrados da distribuidora, o cálculo se dará pela multiplicação do consumo do Curto e Longo prazo pela tarifa correspondente da Distribuidora em questão (RGE). Para o Encargo de Serviço do Sistema (ESS) apurado mensalmente na CCEE a forma de calculo é a mesma, porém o custo unitário adotado deste encargo obedecerá um valor de R$ 3,00/MWh (ou 0,003/kWh) Mensalidade CCEE Conforme exposto no item 7.2.5 uma das prerrogativas para o consumidor livre efetivamente fazer parte do Ambiente de Contratação Livre (ACL) é a adesão a Câmara Comercialização de Energia Elétrica (CCEE). Para este estudo o custo mensal desta adesão será de R$ 400,00. O custo total mensal do mercado livre é obtido pela soma dos custos de todas suas componentes. A Tabela 8.4 mostra a modelagem dos custos do mercado livre. 68 Tabela 8.4 – Custo de Energia no Mercado Livre Mês: Período: Simulação Mercado Livre Consumo LP Consumo CP TUSD Demanda Ponta TUSD Demanda Fora Ponta Encargos Energia Ponta Encargos Energia Fora Ponta SUB TOTAL Perdas da RB LP Perdas da RB CP Mensalidade CCEE ESS - Encargo de Serviço do Sistema TOTAL Tarifa Média Jan U Preço Regis. 0.135 494,760 0.170 26,040 41.260 1,000 10.470 1,000 0.037 52,500 0.037 468,300 520,800 0.135 14,843 0.170 781 0.003 509,603 Feb U Valor 66,793 4,414 41,260 10,470 1,922 17,140 141,998 2,004 132 400 1,529 145,931 280.21 Preço Regis. 0.120 446,880 0.094 23,520 41.260 1,000 10.470 1,000 0.037 50,400 0.037 420,000 470,400 0.120 13,406 0.094 706 0.003 460,286 Mar U Valor Preço 53,626 0.120 2,200 0.097 41,260 41.260 10,470 10.470 1,845 0.037 15,372 0.037 124,772 1,609 0.120 66 0.097 400 1,381 0.003 128,162 272.45 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 56,700 464,100 520,800 14,843 781 509,603 Apr U Valor Preço 59,371 0.120 2,536 0.133 41,260 41.260 10,470 10.470 2,075 0.037 16,986 0.037 132,698 1,781 0.120 76 0.133 400 1,529 0.003 136,408 261.92 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 48,300 455,700 504,000 14,364 756 493,164 May S Valor Preço 57,456 0.120 3,341 0.101 41,260 41.260 10,470 10.470 1,768 0.037 16,679 0.037 130,973 1,724 0.120 100 0.101 400 1,479 0.003 134,576 267.02 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 54,600 466,200 520,800 14,843 781 509,603 Jun S Valor Preço 59,371 0.120 2,620 0.094 41,260 41.260 10,470 10.470 1,998 0.037 17,063 0.037 132,782 1,781 0.120 79 0.094 400 1,529 0.003 136,492 262.08 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 52,500 451,500 504,000 14,364 756 493,164 Valor 57,456 2,378 41,260 10,470 1,922 16,525 130,010 1,724 71 400 1,479 133,613 265.11 Continuação Mês: Período: Simulação Mercado Livre Consumo LP Consumo CP TUSD Demanda Ponta TUSD Demanda Fora Ponta Encargos Energia Ponta Encargos Energia Fora Ponta SUB TOTAL Perdas da RB LP Perdas da RB CP Mensalidade CCEE ESS - Encargo de Serviço do Sistema TOTAL Tarifa Média Jul S Preço Regis. 0.120 494,760 0.125 26,040 41.260 1,000 10.470 1,000 0.037 54,600 0.037 466,200 520,800 0.120 14,843 0.125 781 0.003 509,603 Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) Aug S Valor Preço 59,371 0.120 3,253 0.116 41,260 41.260 10,470 10.470 1,998 0.037 17,063 0.037 133,415 1,781 0.120 98 0.116 400 1,529 0.003 137,125 263.30 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 56,700 464,100 520,800 14,843 781 509,603 Sep S Valor Preço 59,371 0.120 3,023 0.111 41,260 41.260 10,470 10.470 2,075 0.037 16,986 0.037 133,185 1,781 0.120 91 0.111 400 1,529 0.003 136,895 262.86 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 52,500 451,500 504,000 14,364 756 493,164 Oct S Valor Preço 57,456 0.120 2,809 0.123 41,260 41.260 10,470 10.470 1,922 0.037 16,525 0.037 130,441 1,724 0.120 84 0.123 400 1,479 0.003 134,045 265.96 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 52,500 468,300 520,800 14,843 781 509,603 Nov S Valor Preço 59,371 0.120 3,200 0.159 41,260 41.260 10,470 10.470 1,922 0.037 17,140 0.037 133,362 1,781 0.120 96 0.159 400 1,529 0.003 137,072 263.20 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 50,400 453,600 504,000 14,364 756 493,164 Dec U Valor Preço 57,456 0.120 4,006 0.237 41,260 41.260 10,470 10.470 1,845 0.037 16,602 0.037 131,638 1,724 0.120 120 0.237 400 1,479 0.003 135,241 268.34 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 56,700 464,100 520,800 14,843 781 509,603 Valor 59,371 6,177 41,260 10,470 2,075 16,986 136,340 1,781 185 400 1,529 140,050 268.91 7,202,816 1,635,610 69 8.3 Comparação dos Custos Na medida em que se tem modelado as componentes dos custos do mercado cativo e livre é possível fazer uma comparação dos custos totais, o que para efeito deste estudo chama-se benefício. O beneficio se traduz pela equação a seguir Benefício = (∑CL (J-D)) / (∑CC (J-D)) Onde: Benefício: Comparação dos custos do mercado Livre em relação ao Cativo (%). ∑CL (J-D): Somatória dos custos do mercado livre de janeiro a dezembro (R$). ∑CC (J-D): Somatória dos custos do mercado cativo de janeiro a dezembro (R$). A Tabela 8.5 exemplifica o modelo de simulação utilizado para o cálculo do benefício. 70 Tabela 8.5 – Modelagem dos Custos do Mercado Cativo e Livre Cenário: Mês: Período: 1 Jan U 1 Feb U 1 Mar U 1 Apr U 1 May S 1 Jun S Simulação Cativo Consumo Ponta Consumo Fora Ponta Consumo Ponta Especial Demanda Ponta Demanda Fora Ponta TOTAL Tarifa Média Tarifa Regis. 0.270 52,500 0.172 468,300 0.000 0 41.260 1,000 10.470 1,000 Valor 14,166 80,510 0 41,260 10,470 146,406 281.12 Tarifa Regis. 0.270 50,400 0.172 420,000 0.000 0 41.260 1,000 10.470 1,000 Valor Tarifa Regis. 13,599 0.270 56,700 72,206 0.172 464,100 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 137,536 292.38 Valor Tarifa Regis. 15,299 0.270 48,300 79,788 0.172 455,700 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 146,817 281.91 Valor Tarifa Regis. 13,033 0.298 54,600 78,344 0.188 466,200 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 143,107 283.94 Valor Tarifa Regis. 16,252 0.298 52,500 87,678 0.188 451,500 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 155,660 298.89 Valor 15,627 84,914 0 41,260 10,470 152,270 302.12 Simulação Mercado Livre Consumo LP Consumo CP TUSD Demanda Ponta TUSD Demanda Fora Ponta Encargos Energia Ponta Encargos Energia Fora Ponta SUB TOTAL Perdas da RB LP Perdas da RB CP Mensalidade CCEE Ajuste de Energia CCEE ESS - Encargo de Serviço do Sistema Despesas CCEE TOTAL Tarifa Média Preço Regis. 0.135 494,760 0.170 26,040 41.260 1,000 10.470 1,000 0.037 52,500 0.037 468,300 520,800 0.135 14,843 0.170 781 Valor 66,793 4,414 41,260 10,470 1,922 17,140 141,998 2,004 132 400 0 1,529 3,933 145,931 280.21 Preço Regis. 0.120 446,880 0.094 23,520 41.260 1,000 10.470 1,000 0.037 50,400 0.037 420,000 470,400 0.120 13,406 0.094 706 Valor Preço 53,626 0.120 2,200 0.097 41,260 41.260 10,470 10.470 1,845 0.037 15,372 0.037 124,772 1,609 0.120 66 0.097 400 0 1,381 0.003 3,390 128,162 272.45 Valor Preço 59,371 0.120 2,536 0.133 41,260 41.260 10,470 10.470 2,075 0.037 16,986 0.037 132,698 1,781 0.120 76 0.133 400 0 1,529 0.003 3,710 136,408 261.92 Valor Preço 57,456 0.120 3,341 0.101 41,260 41.260 10,470 10.470 1,768 0.037 16,679 0.037 130,973 1,724 0.120 100 0.101 400 0 1,479 0.003 3,603 134,576 267.02 Valor Preço 59,371 0.120 2,620 0.094 41,260 41.260 10,470 10.470 1,998 0.037 17,063 0.037 132,782 1,781 0.120 79 0.094 400 0 1,529 0.003 3,710 136,492 262.08 Valor 57,456 2,378 41,260 10,470 1,922 16,525 130,010 1,724 71 400 0 1,479 3,603 133,613 265.11 0.003 509,603 Benefício Apurado Mensal (R$) Porcentagem Benefício Liquido Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) 0.003 460,286 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 56,700 464,100 520,800 14,843 781 509,603 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 48,300 455,700 504,000 14,364 756 493,164 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 54,600 466,200 520,800 14,843 781 509,603 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 52,500 451,500 504,000 14,364 756 493,164 475 9,374 10,409 8,530 19,168 18,657 0% 7% 7% 6% 12% 12% 71 Tabela 8.5 Modelagem dos Custos do Mercado Cativo e Livre - Continuação Cenário: Mês: Período: 1 Jul S 1 Aug S 1 Sep S 1 Oct S 1 Nov S 1 Dec U Simulação Cativo Consumo Ponta Consumo Fora Ponta Consumo Ponta Especial Demanda Ponta Demanda Fora Ponta TOTAL Tarifa Média Tarifa Regis. 0.298 54,600 0.188 466,200 0.000 0 41.260 1,000 10.470 1,000 Valor Tarifa Regis. 16,252 0.298 56,700 87,678 0.188 464,100 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 155,660 298.89 Valor Tarifa Regis. 16,877 0.298 52,500 87,283 0.188 451,500 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 155,890 299.33 Valor Tarifa Regis. 15,627 0.298 52,500 84,914 0.188 468,300 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 152,270 302.12 Valor Tarifa Regis. 15,627 0.298 50,400 88,073 0.188 453,600 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 155,430 298.44 Valor Tarifa Regis. 15,002 0.270 56,700 85,309 0.172 464,100 0 0.000 0 41,260 41.260 1,000 10,470 10.470 1,000 152,040 301.67 Valor Total Geral 15,299 79,788 0 41,260 10,470 146,817 1,799,904 281.91 Simulação Mercado Livre Consumo LP Consumo CP TUSD Demanda Ponta TUSD Demanda Fora Ponta Encargos Energia Ponta Encargos Energia Fora Ponta SUB TOTAL Perdas da RB LP Perdas da RB CP Mensalidade CCEE Ajuste de Energia CCEE ESS - Encargo de Serviço do Sistema Despesas CCEE TOTAL Tarifa Média Preço Regis. 0.120 494,760 0.125 26,040 41.260 1,000 10.470 1,000 0.037 54,600 0.037 466,200 520,800 0.120 14,843 0.125 781 Valor Preço 59,371 0.120 3,253 0.116 41,260 41.260 10,470 10.470 1,998 0.037 17,063 0.037 133,415 1,781 0.120 98 0.116 400 0 1,529 0.003 3,710 137,125 263.30 Valor Preço 59,371 0.120 3,023 0.111 41,260 41.260 10,470 10.470 2,075 0.037 16,986 0.037 133,185 1,781 0.120 91 0.111 400 0 1,529 0.003 3,710 136,895 262.86 Valor Preço 57,456 0.120 2,809 0.123 41,260 41.260 10,470 10.470 1,922 0.037 16,525 0.037 130,441 1,724 0.120 84 0.123 400 0 1,479 0.003 3,603 134,045 265.96 Valor Preço 59,371 0.120 3,200 0.159 41,260 41.260 10,470 10.470 1,922 0.037 17,140 0.037 133,362 1,781 0.120 96 0.159 400 0 1,529 0.003 3,710 137,072 263.20 Valor Preço 57,456 0.120 4,006 0.237 41,260 41.260 10,470 10.470 1,845 0.037 16,602 0.037 131,638 1,724 0.120 120 0.237 400 0 1,479 0.003 3,603 135,241 268.34 Valor 59,371 6,177 41,260 10,470 2,075 16,986 136,340 1,781 185 400 0 1,529 3,710 140,050 268.91 0.003 509,603 Benefício Apurado Mensal (R$) Porcentagem Benefício Liquido Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 56,700 464,100 520,800 14,843 781 509,603 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 52,500 451,500 504,000 14,364 756 493,164 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 52,500 468,300 520,800 14,843 781 509,603 Regis. 478,800 25,200 1,000 1,000 50,400 453,600 504,000 14,364 756 493,164 Regis. 494,760 26,040 1,000 1,000 56,700 464,100 520,800 14,843 781 509,603 7,202,816 1,635,610 18,535 18,995 18,226 18,358 16,799 6,768 164,294 12% 12% 12% 12% 11% 5% 9% 72 8.4 Resultados Em decorrência dos sorteios das séries de PLD utilizando o método de Monte Carlo para cada cenário obtém-se uma análise das probabilidades de benefícios observados. Para o primeiro cenário, onde se alocou a compra de 5% do consumo no curto prazo, observa-se que há uma probabilidade de 57,7% do benefício ficar entre 0% e 10% podendo chegar no máximo em 10,92%. Nota-se também que a utilização deste cenário não traz prejuízo ao consumidor livre, visto que não se observa valores de benefícios negativos. A Figura 8.1 ilustra graficamente a análise descrita anteriormente. No eixo X do gráfico de frequência se observa os possíveis valores de benefício e no eixo Y a frequência em que cada valor foi calculado. Na faixa superior do gráfico pode-se delimitar uma faixa de benefício (neste caso delimitou-se a faixa de 0% 10%) e em forma de probabilidade são expostos os valores que encontram-se nesta faixa (57,7%). Figura 8.1 – Análise de Beneficio Cenário 1. Fonte: Elaborado pelos Autores (2010). 73 Para o segundo cenário, onde se alocou a compra de 10% do consumo no curto prazo, observa-se que há uma probabilidade de 40,9% do benefício ficar entre 0% e 10% podendo chegar no máximo em 12,7%. Nota-se que a utilização deste cenário prevê a possibilidade 6,4% de prejuízo que pode chegar a um benefício negativo de 8,2%. A Figura 8.2 ilustra graficamente a análise do cenário 2. Figura 8.2 – Análise de beneficio Cenário 2. Fonte: Elaborado pelos Autores (2010). Para o terceiro e ultimo cenário considerado, onde se alocou a compra de 15% do consumo no curto prazo, observa-se que há uma probabilidade de 34,1% do benefício ficar entre 0% e 10%. A probabilidade de que os valores de beneficio fiquem na faixa acima de 10% podendo chegar a 14.5% é de 56%. Nota-se que a utilização deste cenário prevê a possibilidade 10% de prejuízo que pode chegar a um benefício negativo 17%. A Figura 8.3 ilustra graficamente a análise do cenário 3. 74 Figura 8.3 – Análise de beneficio Cenário 3. Fonte: Elaborado pelos Autores (2010). Figura 8.4 ilustra graficamente a análise de todos os cenários onde se pode observar de uma só vez todas as possibilidades que se encaixam nos cenários utilizados. 75 Figura 8.4 – Análise de Beneficio de Todos os Cenários. Fonte: Elaborado pelos Autores (2010). 76 9. CONCLUSÃO Buscando quantificar as possibilidades de benefício que o mercado livre oferece em relação ao cativo aos três cenários definidos em 8.2, para consumidores cujo perfil de consumo está descrito em 8.1 foram comparados os valores totais nas diferentes estratégias de contratação, o que se demonstra a seguir: Tabela 9.1 – Possibilidades de Benefício Cenário 1 2 3 Probabilidade de Benefício por Faixa Negativo Entre 0% e 10% Acima de 10% 0.0% 58.0% 42.0% 6.5% 41.0% 53.0% 10.0% 34.0% 56.0% Benefício Benefício Mínimo Máximo 0.0% 8.0% 17.0% 11.0% 13.0% 15.0% Fonte: Elaborado pelos Autores (2010) Para um consumidor livre de energia que é totalmente avesso ao risco, ou seja, assume que em hipótese alguma deseja ter um benefício negativo em relação ao mercado cativo, a estratégia de contratação mais indicada é a do cenário 1. Neste caso, observa-se uma grande chance (58%) do custo do mercado livre gerar um benefício entre 0% e 10%. Para um consumidor livre que deseja obter maiores ganhos em relação ao mercado das distribuidoras e está disposto a assumir riscos de prejuízos, o cenário mais indicado é o segundo. Ao contratar 10 pontos percentuais de sua energia em contratos de curto prazo o consumidor tem uma chance de 41% do benefício ficar entre 0% a 10% (queda de 17 p.p. em relação ao cenário cenário 1), porém há uma probabilidade de 53% do benefício ficar acima de 10% podendo chegar a 13%. A faixa de benefício acima de 10% do cenário 2 é 11% maior do que a do cenário 1. Em relação a valores negativos, nota-se que no segundo cenário há uma chande de 6,5% dos valores de benefício ficarem negativos. Para um consumidor livre que adota um perfil mais arrojado, o cenário mais recomendado é o terceiro. Com 15% de seu consumo sujeito aos preços de curto prazo o benefício máximo obtido é de 15% e a chance de valores acima de 10% passa a ser de 56% (3% a mais que no cenário 2 e 14% acima do cenário 1). Os 77 riscos de valores de negativos também sofrem um aumento em relação aos demais cenários. A chance de prejuízo aumenta 3,5% se comparado ao cenário 2 e passa a ser de 10%. Observa-se que a negociação de contratos de curto e longo prazo por consumidores livres deve ser analisada de forma coerente. O método de Monte Carlo empregado neste estudo é uma forma de expor as possibilidades de ganhos e prejuízos dada uma estratégia de contratação de energia, servindo assim como uma ferramenta de auxilio para decisão. Técnicas para avaliar as possibilidades de ganho e os riscos de prejuízo tornam-se cada vez mais importe no setor elétrico brasileiro, principalmente para os consumidores livre. Um Projeto de Lei denominado como PLS 402/2009 que tramita no Senado federal propõe a redução gradual dos requisitos de demanda para migração ao mercado livre, decaindo para 2 MW após um ano da publicação da nova Lei e para 1 MW após dois anos de sua publicação. Essa iniciativa é um grande incentivo para o crescimento do mercado livre brasileiro. 78 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANDERSON, David R.; SWEENEY, Dennis J.; WILLIAMS, Thomas A. Estatística Aplicada à Administração e Economia. 2 ed. São Paulo: Cengage Learning, 2008. ANDRADE, Eduardo Leopoldino. Introdução à Pesquisa Operacional: Métodos e Modelos para a Análise de Decisão. 2 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2000 e 2002. AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Brasília, 2008. Apresenta o Atlas de Energia Elétrica do Brasil, 3 ed.. Disponível em: <http://www.aneel.gov.br/>. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DAS GRANDES EMPRESAS DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA – ABRATE. Apresenta a relação de empresas transmissoras de energia elétrica. Disponível em: <http://www.abrate.com.br>. Acesso em: 10/11/2010. BRASIL. Decreto n° 5.163, de 30 de julho de 2004. Regulamenta a comercialização de energia elétrica, o processo de outorga de concessões e de autorizações de geração de energia elétrica, e dá outras providências. BURATTO, Marcos Vale. Construção e Avaliação de um Modelo de Simulação de Monte Carlo para Analisar a Capacidade de Pagamento das Empresas em Financiamentos de Longo Prazo. Porto Alegre, 2005. Disponível em: <http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/4787/000460090.pdf?sequence=1 >. Acesso em: 12/10/2010. CÂMARA DE COMERCIALIZAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA – CCEE. São Paulo. Apresenta informações acerca do funcionamento do mercado de energia elétrica. Disponível em: <http://www.ccee.org.br/>. 79 CÂMARA DE COMERCIALIZAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA – CCEE. São Paulo. Apresenta a Visão Geral das Operações na CCEE. Disponível em: <http://www.ccee.org.br/>. CÂMARA DE COMERCIALIZAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA – CCEE. São Paulo. Apresenta o Info Mercado, nº 39 – out/2010. Disponível em: <http://www.ccee.org.br/>. CHWIF, Leonardo; MEDINA, Afonso Celso. Modelagem e Simulação de Eventos Discretos: Teoria & Aplicações. 2 ed. São Paulo: Bravarte, 2007. FAGUNDES FILHO, Carlos. Análise da Estratégia de Contratação de Consumidores Livres, tendo como balizamento a formação de preços no Mercado Cativo. São Paulo: Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2009. Dissertação Mestrado - Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas. Engenharia Elétrica, São Paulo, 2009. FERNANDES, Cesar. Gerenciamento de Riscos em Projetos: Como Usar o Microsoft Excel para Realizar a Simulação de Monte Carlo, Paraná, dez. 2005. Disponível em: <http://www.bbbrothers.com.br/scripts/Artigos/MonteCarloExcel.pdf>. Acesso em: 10/10/2010. GOMES, Leonardo L.; BRANDÃO, Luiz E.; PINTO, Antonio C. F.. Otimização de Carteiras de Contratos de Energia Elétrica através da Medida Ômega. Revista Brasileira de Finanças 2010, Rio de Janeiro, Vol. 8, No. 1, nov/2009. KELMAN, R. Exemplo da Cadeia de Modelos de Planejamento Operativo. In: ―A Nova Operação do Sistema Elétrico Brasileiro‖. 3a ed. DEE/CEE, PUCRio, 1999. MANUAL DO USUÁRIO @RISK. Add-In do Microsoft® Excel para Simulação e Análise de Riscos. Ver. 5.5. Palisade Corporation: maio, 2009. 80 MEDEIROS, L. Previsão do Preço Spot no Mercado de Energia Elétrica. Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, 2004. MOORE, Jeffey H.; HEATHERFORD, Larry R. Tomada de Decisão em Administração com Planilhas Eletrônicas. 6 ed. Porto Alegre: Bookman, 2005. MOREIRA, Daniel Augusto. Pesquisa Operacional: Curso Introdutório. São Paulo: Thomson Learning, 2007. OLIVEIRA, Djalma de Pinho Rebouças. Sistemas de Informações Gerenciais: Estratégias, Táticas, Operacionais. 11 ed. São Paulo: Atlas, 2007. OPERADOR NACIONAL DO SISTEMA – ONS. Rio de Janeiro. Apresenta informações sobre a operação do Sistema Interligado Nacional – SIN. Disponível em: <http://www.ons.org.br/>. PALISADE - Fabricante do software líder mundial em análise de risco e de decisão. Apresenta informações sobre o software @RISK. Disponível em: <http://www.palisade-br.com>. SCHEUNEMANN, Eric. Simulação de Monte Carlo, São Paulo, 2008. Disponível em: <http://risk.nuvvo.com/lesson/5864-simulacao-de-monte-carlo>. 10/10/2010. Acesso em: 1 ANEXO I AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA - ANEEL RESOLUÇÃO HOMOLOGATÓRIA Nº 1.009, DE 15 DE JUNHO DE 2010 Homologa as tarifas de fornecimento de energia elétrica, as Tarifas de Uso dos Sistemas de Distribuição – TUSD, estabelece a receita anual das instalações de conexão, fixa o valor anual da Taxa de Fiscalização de Serviços de Energia Elétrica – TFSEE, referentes à Rio Grande Energia RGE e homologa a Tarifa de Energia Elétrica – TE e a Tarifa de Uso dos Sistemas de Distribuição – TUSD da RGE para Departamento Municipal de Energia de Ijuí – DEMEI, Centrais Elétricas de Carazinho S/A. ELETROCAR, Hidroelétrica Panambi S/A – HIDROPAN, Muxfeldt Marin & Cia LTDA. – MUX ENERGIA e Departamento Municipal de Energia Elétrica Putinga – DEMEEP. (*) Vide alterações e inclusões no final do texto. Nota Técnica nº 187/2010-SRE/ANEEL Relatório Voto O DIRETOR-GERAL DA AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL, no uso de suas atribuições regimentais, de acordo com deliberação da Diretoria, tendo em vista o disposto no art. 3o da Lei no 9.427, de 26 de dezembro de 1996, com redação dada pelo art. 9o da Lei no 10.848, de 15 de março de 2004, na Cláusula Sétima dos Contratos de Concessão no 13/1997 e seus Aditivos, e o que consta do Processo no 48500.006772/2009-97; 2 considerando o disposto no Termo Aditivo ao Contrato de Concessão de Distribuição de Energia Elétrica, aprovado na 9a Reunião Pública Ordinária da Diretoria da ANEEL em 14 de março de 2005, firmado com a RGE em 07 de abril de 2005; e considerando o Termo Aditivo ao Contrato de Concessão de Distribuição de Energia Elétrica aprovado na 4ª Reunião Pública Ordinária da Diretoria da ANEEL realizada em 2 de fevereiro de 2010, no âmbito da Audiência Pública no 043/2009, que introduziu aprimoramentos nos procedimentos de cálculo dos reajustes tarifários anuais, visando assegurar a neutralidade dos itens de custos não gerenciáveis da ―Parcela A‖, em relação aos encargos setoriais, resolve: Art. 1o Homologar o resultado do reajuste tarifário anual de 2010 da Rio Grande Energia – RGE, a ser aplicado de acordo com as condições estabelecidas nesta Resolução. Art. 2o As tarifas da RGE, constantes dos Anexos II e II-B da Resolução Homologatória no 810, de 14 de abril de 2009, ficam, em média, reajustadas em 12,37% (doze vírgula trinta e setepor cento), sendo 1,72% (um vírgula setenta e dois por cento) relativos ao reajuste tarifário anual econômico e 10,65% (dez vírgula sessenta e cinco por cento) referentes aos componentes financeiros pertinentes, correspondendo a um efeito médio de 3,96% (três vírgula noventa e seis por cento) a ser percebido pelos consumidores cativos. Art. 3o As tarifas constantes dos Anexos I, que contemplam o reajuste tarifário anual econômico e os componentes financeiros pertinentes, estarão em vigor no período de 19 de junho de 2010 a 18 de junho de 2011. Art. 4o As tarifas constantes do Anexo II, que contemplam somente o reajuste tarifário anual econômico, estarão em vigor a partir de 19 de junho de 2011 e deverão constituir a base de cálculos tarifários subseqüentes. Art. 5o Fixar as Tarifas de Uso dos Sistemas de Distribuição — TUSD da RGE, constantes dos Anexos II-A e II-B, conforme as especificações a seguir: 3 I - as tarifas constantes do Anexo II-A estarão em vigor no período de 19 de junho de 2010 a 18 de junho de 2011; e II - as tarifas constantes do Anexo II-B estarão em vigor a partir de 19 de junho de 2011 e deverão constituir a base de cálculos tarifários subseqüentes. § 1o Para o cálculo das TUSD aplicáveis aos consumidores que assinaram CCEI — Contrato de Compra de Energia Incentivada, de acordo com a Resolução Normativa no 247, de 21 de dezembro de 2006, aplicar-se-á o desconto divulgado mensalmente pela Câmara de Comercialização de Energia Elétrica — CCEE para cada consumidor sobre a parcela da TUSD sujeita a desconto, devendo o resultado ser somado à parcela da TUSD não sujeita a desconto, especificada no quadro U desta Resolução. § 2o A TUSD de que trata o Quadro V refere-se às centrais geradoras conectadas nos níveis de tensão de 88 kV a 138 kV. Art. 6° Estabelecer a receita anual constante do Anexo III, referentes às instalações de conexão da CEEE, ELETROSUL e ETAU, relativas às Demais Instalações de Transmissão – DIT dedicadas à RGE, conforme a especificação a seguir: I - a receita anual constante do Anexo III-A estará em vigor no período de 19 de junho de 2010 a 18 de junho de 2011, e incorpora o ajuste financeiro do PIS/PASEP e da COFINS relativo à conexão e II - a receita anual constante do Anexo III-B, sem o efeito financeiro mencionado no inciso I, estará em vigor a partir de 19 de junho de 2011, devendo constituir a base de cálculos tarifários subseqüentes. Art. 7° Fixar o valor anual da Taxa de Fiscalização de Serviços de Energia Elétrica – TFSEE da RGE, referente ao período de junho de 2010 a maio de 2011, conforme o Anexo IV desta Resolução. Art. 8° Aprovar, para fins exclusivos de cálculo do atual reajuste tarifário e de apuração da Conta de Compensação de Variação de Valores de Itens da Parcela A – 4 CVA do próximo reajuste, o custo com Encargos de Serviço do Sistema – ESS e de Energia de Reserva – EER da RGE para 2010, conforme o Anexo V desta Resolução. Art. 9° Prorrogar para 28 de junho de 2010, a vigência da Tarifa de Energia Elétrica – TE e da Tarifa de Uso do Sistema de Distribuição – TUSD entre a RGE e as Distribuidoras Supridas DEMEI, HIDROPAN, ELETROCAR, MUXFELDT e DEMEEP, constantes do Anexo V-A da Resolução Homologatória nº 810, de 14 de abril de 2009. Art. 10. Homologar a Tarifa de Energia Elétrica – TE e a Tarifa de Uso dos Sistemas de Distribuição – TUSD da RGE para as Distribuidoras Supridas DEMEI, HIDROPAN, ELETROCAR, MUXFELDT e DEMEEP constantes dos Anexos VI-A, VI-B e VI-C, conforme as especificações a seguir I – as tarifas constantes do Anexo VI-A contemplando o respectivo reposicionamento tarifário e os componentes financeiros externos ao reposicionamento, além dos percentuais de PIS/PASEP e COFINS que deverão ser acrescentados às tarifas para efeito de cobertura dos dispêndios relativos a estes tributos. As tarifas em questão serão aplicadas às concessionárias supridas a partir 29 de junho de 2010; II – as tarifas constantes do Anexo VI-B, que contemplam somente o respectivo reposicionamento tarifário; e III – as tarifas constantes do Anexo VI-C, que contemplam o respectivo reposicionamento tarifário sem o desconto na TUSD conferido às concessionárias e permissionárias supridas com mercado próprio inferior a 500 GWh/ano, conforme definido pela Resolução Normativa no 243, de 19 de dezembro de 2006 e que estarão em vigor a partir de 29 de junho de 2011, devendo constituir a base de cálculos tarifários subseqüentes. Art. 11. Fica autorizada a inclusão, no valor total a ser pago pelo consumidor, das despesas do PIS/PASEP e da COFINS efetivamente incorridas pela Concessionária, no exercício da atividade de distribuição de energia elétrica. Parágrafo único. Em função de eventual variação mensal da alíquota efetiva do PIS/PASEP e da COFINS, bem como da defasagem entre o valor pago e o 5 correspondente valor repassado para o consumidor, a RGE poderá compensar essas eventuais diferenças no mês subseqüente. Art. 12. Esta Resolução entra em vigor na data de sua publicação. NELSON JOSÉ HÜBNER MOREIRA Este texto não substitui o publicado no D.O. de 18.06.2010, seção 1, p. 95, v. 147, n. 115. (*) Texto em negrito com redação alterada conforme retificação publicada no D.O. de 21.06.2010, seção 1, p. 147, v. 147, n. 116. (*) Texto em negrito com redação alterada conforme retificação publicada no D.O. de 30.08.2010, seção 1, p. 86, v. 147, n. 166. 6 ANEXO II 7 8 9 10 11 12