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Economia & Energia
No 23 - Novembro-Dezembro 2000  ISSN 1518-2932

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e&e No 23

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Estudo de Termelétricas
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Demanda de Energia Equivalente
Demanda de Energia Elétrica 
Geração 

Termelétrica 2000-2020
Centrais por Tipo de Combustível na Geração
Capacidade de Geração Térmica Necessária
Emissões em Termelétricas
Conclusões

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3. Projeção da Capacidade Instalada de Geração de Eletricidade

3.1. Plano de Expansão de Referência

 O Plano de Expansão Elétrico está sendo revisto. O Governo  publicou recentemente um plano de expansão da capacidade térmica a ser instalada. Como é nosso objetivo  criar os instrumentos para analisar diferentes cenários preferimos nos referir ao Plano Decenal de Expansão 1999/2008, onde está assinalado o cronograma de entrada das diferentes usinas e não somente das térmicas. A distribuição entre os diferentes tipos de usina será tomada como referência para a hipótese básica.   

A capacidade de geração histórica e a prevista no Plano são mostradas na Figura 3.1  

   
Figura 3.1: Capacidade de Geração histórica e projetada para o Brasil no Plano Decenal de Expansão 1999/2008.

 A expansão das térmicas por tipo de combustível, projetada no plano, é mostrada na Figura 3.2.

 
Figura 3.2: Acréscimo à capacidade térmica projetada por tipo de energético segundo Plano Decenal 1999/2008 (centrais de serviço público) .

Pode-se observar que está prevista uma maior participação do gás natural na capacidade instalada. A participação da energia nuclear no horizonte 2008 está projetada com a previsão de entrada das centrais Angra II (efetivada em 2000) e III que deverá, como outras centrais projetadas, sofrer algum atraso em sua implementação.

 Para os anos 1999 e 2000 temos a seguinte comparação para o planejado no Plano Decenal e o realizado :

Tabela 3.1:Comparação entre o Plano Decenal e o realizado.

  

1999
Planejado 

1999
 Realizado(*) 

2000
Planejado 

2000
Aprovado (**) 

Hidráulica 

2301 

2239 

3420 

2911 

Térmica Convencional 

1730 

733 

3014 

1190 

Nuclear 

1320 

1309 

TOTAL 

5351 

2972 

6434 

4220 

 Fontes BEN 2000(*) e Tabela Resumo ANEEL (http://www.aneel.gov.br) (**)  

   

Figura 3.3: A participação das térmicas convencionais vem sofrendo algum retardo mas devem assumir uma participação mais importante no futuro.

Na Figura 3.3 é mostrada a participação das térmicas em comparação com o estabelecido no Plano Decenal 1999/2008. No mesmo gráfico mostramos os resultados de extrapolação da participação no cenário considerado como de referência. A maneira como chegamos aos valores indicados está descrita a seguir. 

3.2. Evolução do Fator de Capacidade e da Capacidade Instalada Necessária  

A evolução do fator de utilização, considerada no Plano Decenal, não pode ser obtida diretamente dos dados publicados. A partir da demanda total e da capacidade instalada é possível deduzir os fatores de capacidade para os anos de 2003 e 2008. Supõe-se que o fator de carga global variaria linearmente entre os anos de 1998 e 2003 e entre esse último ano e 2008 e seria mantido constante nos anos seguintes.

A Figura 3.3 mostra a evolução do fator de capacidade obtido a partir da razão entre a energia gerada e a que seria obtida, usando-se a capacidade nominal durante todo o ano. Também são indicados os valores extrapolados a partir do Plano Decenal e as hipóteses desse trabalho.   

As térmicas a base de gás natural devem atuar, pelo menos até que existam alternativas para seu uso, na base do sistema. O fator de capacidade das térmicas deve ser aumentado. Nesse trabalho estamos supondo um limite superior de 0,55 (55%) de utilização da capacidade teórica que considera ainda algumas térmicas atuando como reguladoras de variações dos ciclos anuais.   

 
Figura 3.3: Gráfico da Evolução do Fator de Capacidade das Centrais Elétricas. São mostrados os valores extrapolados baseados no Plano Decenal até 2008 e nos dados do BEN. São mostrados ainda os valores adotados nesse trabalho para as térmicas e para o global. 

O fator de capacidade do uso do total da capacidade de geração instalada não é explicitamente citado no Plano Decenal. Podemos, no entanto, inferir que ele estaria em 0,501 em 2003 e em 0,494 em 2008. Estes valores referem-se às capacidades instaladas do BEN que diferem um pouco das usadas pela Eletrobrás. Por outro lado, foram usadas as perdas supostas em nosso trabalho, já que não encontramos referências explícitas às perdas admitidas no Plano Decenal. 

A média do fator de capacidade, segundo os dados do BEN ,é de 0,539 entre 1975 e 1999. Nos anos seguintes espera-se um melhor desempenho das nucleares e, pelas razões expostas, um maior uso das térmicas convencionais. Embora existam razões para se desejar uma menor taxa de risco no sistema, preferimos considerar o fator de utilização global para o futuro, ligeiramente inferior à média histórica tendendo para 0,53. 

A partir das projeções da demanda de eletricidade (relativa a 1998) e do fator de capacidade pode-se obter a evolução da capacidade instalada, supondo-se que as perdas sigam o comportamento anteriormente descrito. 

A Figura 3.4 mostra a evolução da capacidade instalada para o cenário econômico de referência comparada ao do  Plano Decenal. Foram considerados, para efeito de comparação, dois fatores de capacidade até 2008. 
 
Figura 3.4: Capacidade de Geração no Cenário de Referência usando metodologia desse trabalho comparada à capacidade de geração prevista no Plano Decenal (cenário econômico diferente). Compara-se ainda a capacidade instalada necessária, usando a demanda de energia considerada nesse trabalho e o fator de capacidade do Plano Decenal. 

A demanda energética é fortemente dependente do cenário econômico e das hipóteses admitidas para o fator de capacidade. A comparação feita na Figura 3.4 torna possível discriminar a influência dos dois fatores: desse trabalho e do Plano Decenal. 

Para definir a demanda de geração em cada um dos tipos de central é necessário dispor de valores de fator de capacidade a ser adotado no planejamento de cada tipo de usina. A Figura 3.5 apresenta a evolução histórica e a resultante das hipóteses consideradas para a  evolução do fator de capacidade para centrais térmicas e para o total. 

   
Figura 3.5: Capacidade de Geração Térmica histórica e projeções do Plano Decenal e a referente ao cenário deste trabalho.

Na Figura 3.3, mostrada anteriormente, podemos comparar os valores de acréscimo à capacidade térmica de geração a  prevista no Plano Decenal e as capacidades aprovadas pela ANEEL e as resultantes das hipóteses desse trabalho.