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XIV CBE - MESA 1 - Alexandre Zucarato - 23 out 2012
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  • 1. XIV Congresso Brasileiro de Energia Mesa 1: Repensando a Matriz e o Planejamento Energético Brasileiro O Problema da Adequação do Suprimento Descrevendo o caso brasileiro à luz da teoriaAlexandre Zucarato, D. Eng.23 de outubro de 2012
  • 2. Acordando conceitos: segurança x adequaçãoSegurança do suprimento Adequação do suprimento Capacidade de um sistema Capacidade de um sistema elétrico suportar distúrbios elétrico atender à demanda súbitos como curto-circuitos supondo um determinado e/ou perda de equipamentos critério de suprimento Horizonte da Operação Horizonte da Expansão 2
  • 3. Acordando conceitos: critério de suprimento • Aversão ao risco de • Aversão ao risco de Sistemas hidrelétricosSistemas termelétricos déficit de potência déficit de energia • Investimento em • Investimento em usinas até que a usinas até que seja potência disponível garantido o seja suficiente para atendimento à carga atender à demanda com um de ponta acrescida determinado nível de de uma margem risco • PDisp = 1,05 x DMax • EAss = Carga 33
  • 4. Um pouco de teoria...• Num mercado idealizado ▫ A capacidade instalada é acrescida até que não haja mais renda a ser extraída do mercado (ausência de lucro extraordinário) ▫ O mercado também é capaz de determinar o montante de investimento em cada tipo de fonte de geração $/MWh Preço-teto A Condições de Contorno CustoFixo_2 = Área_A B CustoFixo_1 = Área_A + Área_B CV1 CV2 LOLP D 1 Duração 4
  • 5. Entretanto, na aplicação da teoria...• Mercados de eletricidade possuem duas grandes falhas no lado da demanda Ausência de medição e faturamento em tempo real Ausência de controle, em tempo real, do fluxo de eletricidade de forma individualizada Confiabilidade se torna um bem público Há necessidade de coordenar a expansão 5
  • 6. Então, mais um pouco de teoria...• O problema da Adequação do Suprimento ▫ Prover serviços de eletricidade confiáveis ao menor custo possível• A solução da literatura ▫ Mecanismos de Adequação do Suprimento  Introdução de sinais econômicos complementares ao preço de curto prazo ▫ Princípio de funcionamento  Substituição da receita no mercado de curto prazo por uma outra fonte receita $/MWh Preço-teto - CV1 CV2 LOLP 1 Duração 6
  • 7. O que usamos no SEB?• O SEB adota o mecanismo de contratação mandatória ▫ O consumo deve estar 100% contratado ▫ Os vendedores de contratos devem possuir lastro para 100% de suas vendas, por meio de garantia física própria ou de terceiros (via contrato)  Caso haja insuficiência de lastro, o agente estará sujeito a penalidade por falta de lastro• Qual o racional por trás do mecanismos de contratação mandatória? ▫ Garantir que o critério de suprimento utilizado na expansão do SIN esteja refletido no ambiente comercialCarga SIN ≤ Contratos ≤ Energia Assegurada ≤ Carga Crítica 7
  • 8. O Mecanismo do SEB com outra roupagem... Mercado de Energia • É o mercado onde as diferenças entre a medição (consumo ou geração) e os contratos são valoradas ao PLD • O agente está exposto quando a medição for diferente do volume contratado Mercado de Lastro (Recurso) • É o mercado onde as diferenças positivas entre os requisitos (consumo ou contratos de venda) e os recursos (garantia física ou contratos de compra) são valoradas à penalidade • O agente está exposto quando o requisito é maior que o recurso, considerando uma janela móvel de 12 meses 8
  • 9. Quanto vale o lastro no SEB? Distribuição do PLD após energia de reserva e preço teto E{PLD} < CME Distribuição do CMO para cálculo da carga crítica E{CMO} = CME O valor implícito do lastro é CME – E{PLD} É o prêmio sobre o PLD! 9
  • 10. A expansão da geração no SEB Planejamento indicativo • Projeção do crescimento • Matriz energética desejada Ambiente de Contratação Regulada • Volume contratado depende do balanço das distribuidoras • Matriz contratada depende da competitividade relativa entre as fontes Ambiente de Contratação Livre • Volume depende de sobras dos leilões regulados • Não há mecanismo coordenador da expansão Existem abordagens alternativas? 10
  • 11. Um portfolio de mecanismos...Demanda por reserva operativa• O operador do sistema aumenta o mercado demandando uma reserva operativa Mecanismos baseados em preço • Explícito pagamento pelo recurso instalado Mecanismos baseados em quantidade • Consumidores deve contratar uma quantidade suficiente de recurso para cobrir sua demanda Mecanismos híbridos • Contratação centralizada por meio de uma curva de demanda por recurso Estado da arte • Contrato de confiabilidade (Colombia, New England e PJM) 11
  • 12. Repensando o Mecanismo do SEB...• É possível uma contratação centralizada do lastro sem extinguir o mercado livre? ▫ Sim, mas exige uma explícita separação entre Energia e Lastro Mercado de Lastro • Contratação centralizada, obrigatória, em avanço, para todos os consumidores, cujos custos são recuperado via encargo Mercado de Energia (contratos) • Contratação de longo prazo é proteção contra volatilidade do PLD • Leilões ACR são mantidos, porém com preço teto reduzido • Para consumidores livres, fica mantida a livre escolha do fornecedor Mercado de Curto Prazo • O valor do PLD máximo é calibrado para que E{PLD} + Lastro = CME 12
  • 13. Repensando o Mecanismo do SEB...• Explícito controle sobre os sinais econômicos necessários para induzir o investimento adequado ▫ Curva de demanda por lastro  Parâmetro de controle: Lastro Alvo, Preço Alvo ▫ Mercado de curto prazo  Parâmetro de controle: PLD Máximo $/MWh Preço Alvo Lastro Alvo GW 13
  • 14. Para reflexão• Steve Stoft, 2006 ▫ The market cannot operate satisfactorily on its own. It requires a regulatory demand for a combination of real-time energy, operating reserves, and installed capacity, and this demand must be backed by a regulatory pricing policy. Without this reliability policy, the power system would under- invest in generation because of the demand-side flaws ▫ Until expensive new infrastructure removes at least one of two key demand-side flaws, administrators, like it or not, will determine the resource and reliability level. They can do it with eyes closed, as is the case in most markets, or with a resource adequacy program. Those are the only choices. 14
  • 15. Muito Obrigado!!Contatos Alexandre Zucarato alexandre.zucarato@gmail.com (11) 9-9496-3090

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