Tese e Dissertação

Tese: Avaliação Crí­tica do Potencial Técnico-Econômico da Autogeração de Energia Elétrica no Brasil

Aluno(a) : Bruno de Queiroz Lima
Orientador(a): Alcir de Faro Orlando
Área de Concentração: Termociências
Data: 22/10/2004
Link para tese/dissertação: http://www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=6042@1

Resumo: O objetivo desse trabalho é avaliar o potencial técnico-econômico nacional da autogeração de energia elétrica. O levantamento desse potencial é realizado a partir do desenvolvimento de uma metodologia determinística para os clientes de alta tensío da concessionária LIGHT no estado do Rio de Janeiro, extrapolando-a para a estimativa do potencial brasileiro, através dos dados de consumo nacional. A geração distribuída é analisada a partir do atual estado da arte da tecnologia disponível para motores alternativos de combustío interna, ciclos Diesel e Otto. Os motores alternativos possuem tecnologia amplamente difundida, alta escala de produção, alta eficiência e baixo custo de investimento de aquisição, principalmente quando comparado a outras tecnologias de geração elétrica de pequeno e médio porte. Dessa forma, optou-se pela tecnologia dos motores alternativos como o mais adequado para a autogeração. Os motores alternativos têm grande potencial para servir de base para expansío da geração distribuída nacional. Sío considerados como alternativas de fontes energéticas para a autogeração, o óleo diesel e o gás natural. Para a operação dos motores ciclo Diesel foi considerada, além da hipótese de funcionamento pelo modo tradicional a óleo diesel, sua operação com um kit de conversío para combustível “dual”. Este permite uma substituição do óleo diesel pelo gás natural em torno de 80%. Já para os motores alternativos ciclo Otto foi apenas considerada a utilização do energético gás natural. A viabilidade econômica do investimento em centrais de geração distribuída, é obtida quando traçado um paralelo entre o atual custo da energia elétrica que é fornecida pela concessionária e o custo da aquisição e operação do sistema de autogeração. O cálculo de viabilidade será dado por uma ótica estritamente econômica. Considerando-se que a atratividade do empreendimento seja dada por uma taxa interna de retorno do investimento mínima de 15%a.a para um horizonte de 15 anos, é estimado que a geração distribuída possa representar 2,6% da energia elétrica gerada nacionalmente ou cerca de 7.173 GWh/ano, concentrada principalmente para geração de horário de ponta. Os geradores a diesel representam 44,6% desse total, os geradores diesel-gás 55,2% e os geradores a gás cerda de 0,2%. Isto significa em um consumo diário de 2,2 MMm3 de gás natural e 2.800 m3 de óleo diesel. De uma maneira geral a autogeração nío se viabiliza economicamente para geração fora de ponta, em virtude do baixo custo da energia elétrica neste período. Em função da penetração do gás natural no mercado nacional, é realizada uma análise de sensibilidade entre custo de desse energético e o aumento do potencial de geração distribuída nacional. Conclui-se, que a queda do preço do gás natural pode aumentar ainda mais o potencial de geração distribuída baseado nos geradores diesel-gás, além de também viabilizar os geradores gás. Finalmente sío abordados e analisados os impactos e benefícios trazidos pela geração distribuída ao sistema atual de geração e transmissío nacional.