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em um sistema, forma de interligação energética, formas de produção energética e critérios relacionados com indisponibilidade, reserva etc.
A seguir, são apresentadas diversas situações importantes para a determinação dos custos unitários para os projetos de geração, considerando as diferentes situações, características e pontos de vista que podem influir em sua integração aos sistemas elétricos de potência.
Inicialmente, aborda-se a integração de um projeto de geração de grande porte a um grande sistema interligado hidrotérmico, caso que apresenta maior complexidade para tratamento.
Depois, expõe-se uma visão do processo de planejamento do setor elétrico brasileiro, dando-se ênfase aos critérios usuais para dimensionamento da geração e explica-se a conceituação da complementação termelétrica.
Em seguida, são apresentados comentários gerais sobre o tratamento de projetos de geração em sistemas isolados; aplicações de pequeno porte e área limitada de influência.
Finalmente, enfocam-se, separadamente, alguns temas considerados de maior importância na questão da geração, uma vez que permitem melhor e mais econômica utilização dos recursos energéticos, e que, em certos casos, dependendo principalmente do porte dos projetos, podem requerer um tratamento diferenciado quando da análise técnico-econômico de viabilidade: • Técnicas para melhorar a utilização a partir de fontes renováveis; • Integração de centrais termelétricas e projetos de cogeração; • Geração distribuída.
UNIDADE 3. Grandes projetos de geração integrados a grandes sistemas
as situações possíveis, a que se configura mais complexa é a da integração de geração de grande porte em grandes sistemas hidrotérmicos interligados. Nesse caso, há a necessidade de estudos de simulação da operação do sistema a longo prazo, para a determinação de fatores de capacidade e atendimento a critérios específicos quanto à indisponibilidade e à reserva.
No caso de grandes usinas termelétricas, é necessária uma clara definição de suas condições operativas, até mesmo para verificar sua possível operação nas condições de uma complementação termelétrica voltada ao melhor uso da água.
Neste caso, de forma geral, valem as considerações a seguir: É preciso, inicialmente, dimensionar as hidrelétricas, o que é geralmente complexo por diversos fatores, como o efeito de novas usinas no fator de carga, no fator de capacidade das usinas existentes, a melhor utilização possível de energia secundária (valorizada em termos de energia hidrelétrica deslocando termelétricas) e outros fatores.
Nesse contexto, faz-se análise de custo versus benefício para diferentes alternativas de motorização (capacidade ao ser instalado) das UHEs, usando valorização advinda de dados e parâmetros do sistema e considerando trabalho na base, na semibase (ou posição intermediária da curva de carga), na ponta e com uso de energia secundária e na ponta garantida.
Dimensionada a UHE, é estabelecido o custo de geração, por exemplo, em US$/MWh de energia firme ou garantida.
É importante notar que, entre outros aspectos, a análise é fortemente dependente de variáveis estatísticas/estocásticas, relacionadas principalmente com a disponibilidade de geração das hidrelétricas. Além disso, a análise é fortemente dependente dos processos de planejamento e de operação (principalmente quanto aos critérios associados à entrada em operação das termelétricas) do setor elétrico brasileiro.
UNIDADE 4. Técnicas para melhorar a utilização de geração a partir de fontes
É fundamental o entendimento de cada tecnologia com foco em suas principais características técnicas e econômicas, bem como no critério de apresentação a serem utilizados no planejamento e no dimensionamento. Também são listados resultados da introdução de algumas dessas tecnologias no Brasil.
Sistemas de geração de energia elétrica considerados renováveis, como hidrelétrico, solar fotovoltaico e eólico, apresentam características estatísticas e estocásticas que demandam medidas apropriadas para conciliar a geração com a carga, de forma que obtenha melhor uso das fontes primárias de energia e que reduza ao máximo as perdas.
São importantes características desses sistemas de geração a potência máxima e a potência que pode ser gerada constantemente durante a vida útil de operação, relacionadas respectivamente à capacidade instalada e à energia firme.
A capacidade instalada é a potência máxima (pico) que um sistema pode produzir instantaneamente. Ela é relacionada com os equipamentos de geração instalados. Com a energia firme, melhor será sua utilização.
Essas características são determinadas por meio de uma análise de dimensionamento que envolve avaliações técnicas, econômicas, sociais, políticas e ambientais.
Os métodos mais conhecidos para aumentar a utilização de energia renovável nos sistemas elétricos têm como conceito principal o emprego de sistemas de armazenamento para estocar a energia que poderia potencialmente ser gerada a mais do que a carga momentânea, nas situações em que a disponibilidade do recurso renovável excede sua necessidade, de forma que permita seu consumo futuro, naquelas situações nas quais a carga excede a capacidade de energia à disposição.
Podemos citar como exemplos bastante conhecidos de todos nós as barragens das usinas hidrelétricas e as baterias dos sistemas solares fotovoltaicos e dos sistemas eólicos.
Pela natureza estatística e estocástica dos recursos, as técnicas de dimensionamento dependem fortemente de um processo baseado em coleta de informações, em critérios assumidos e em hipóteses quanto ao futuro, processo sempre direcionado à solução mais econômica.
Isso faz com que, durante a vida útil, possam ocorrer situações de perda de parte do recurso primário devido a limitações no dimensionamento. Esse é o caso, por exemplo, de uma usina hidrelétrica vertendo água por estar com seus reservatórios cheios em épocas de chuva, que, do ponto de vista elétrico, é um desperdício.
UNIDADE 5. Critérios para análise da expansão da geração
Quanto aos critérios para as análises da expansão da geração de energia, é fundamental o entendimento quanto às importantes questões financeiras relacionadas ao planejamento desta geração objetivando sua ampliação.
Vamos enfatizar, então, os seguintes aspectos:
• A energia elétrica é um insumo energético nobre, além de ser uma forma de energia limpa e eficiente e de fácil manutenção e aplicação;
• A energia elétrica é um produto capital intensivo, que exige parcelas consideráveis da capacidade de investimentos do país;
• O investimento em projetos de geração de energia elétrica é um investimento com maturação lenta, que só passa a ter retorno após entrada em operação;
• Os projetos de geração de energia elétrica apresentam vida útil econômica longa (aspecto que atua em contrapartida ao anterior) tipicamente de 50 anos para UHEs e 30 anos para UTEs;
• O planejamento da geração, principalmente para os países em desenvolvimento, implica a necessidade de um grande número de obras e de grandes parcelas de investimentos, apresentando como característica um crescimento exponencial da demanda, que se reflete em grandes necessidades de oferta.
Os dois aspectos básicos orientadores da análise da expansão da geração são:
• Os custos, dirigidos à busca da economia; e
• A qualidade, voltada principalmente à qualidade do atendimento.
A diretriz básica é oferecer eletricidade com mínimos custos e qualidade satisfatória. Quanto à análise econômica, que definirá as alternativas de custos mínimos, devem ser considerados os princípios apresentados anteriormente, com inclusão de métodos adequados para determinação e custeamento de déficits (ou seja, energia não suprida).
Quanto à qualidade satisfatória, diversos aspectos e níveis podem ser considerados:
• Simples atendimento aos requisitos de energia e ponta;
• Índice de suprimento garantido acima de certo valor;
• Características mínimas garantidas quando de emergência;
• Relacionamento aberto e transparente com os consumidores.
A definição mais adequada dessa

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