visão estratégica da · 78,3 19,2 2,5 renováveis modernas biomassa tradicional 10,3 8,9...
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Visão estratégica da energia em termos globais: tendências de mercado, tecnologia e politicas públicas.
Decio Luiz Gazzoni
FONTES
Solar concentrada
Fotovoltaica
Eólica
Biocombustíveis
Termoelétrica a biomassa
Hidroelétrica
Geotérmica
VETORES
Combustíveis líquidos
Eletricidade
Background Mercado Tecnologias Políticas Públicas
DEMANDA
1. População
2. Esperança de vida
3. Estrutura etária
4. Taxa de urbanização
5. Hábitos de consumo
Fatores Demográficos
1. Taxa de crescimento do PIB
2. Taxa de crescimento da renda per cápita
3. Eficiência energética
4. Inflação
Fatores Econômicos
Variáveis Diretrizes
Segurança no abastecimento, soberania e autonomia
Custo e impacto na economia
Disponibilidade e duração das reservas
Impactos ambientais
Impactos sociais
Fatores de competi-tividade Custo compatível e preço competitivo
Tecnologia em escala comercial
Políticas públicas de suporte
Comoditização, cadeia organizada
Infraestrutura logística
Ambiental e socialmente correta
Fonte: http://ourfiniteworld.com/2012/03/12/world-energy-consumption-since-1820-in-charts/
0
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00
Exaj
ou
les
(EJ)
Renováveis
Carvão
Petróleo
Gas
Hidro
Nuclear
Energia fóssil Renovável N
78,3 19,2 2,5
Renováveis modernas Biomassa tradicional
10,3 8,9
Aquecimento Hidroelétrica Termoelétrica Bioc
4,2 3,9 1,4 0,8
Consumo final de energia (%)
Fontes de produção de eletricidade (%)
Energia fóssil Renovável + Nuc
76,7 23,7
Hidroelétrica Eólica Termo PV Out
16,6 3,7 2,0 1,2 0,4
Fonte: International Energy Agency
2015
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1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Gto
e
Consumo em 2015: 9,9 Gtoe / 414 EJ / 13,1 TW
Fonte: International Energy Agency
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25
1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030
E J
1 EJ = 277.777.777 MW
Fonte: EPE/MME
Fonte: BP Energy Outlook
0
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2000
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Índ
ice
PIB Demanda de Energia
PIB X Energia
8.000
10.000
12.000
14.000
0,125
0,15
0,175
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0,225
0,25
1990 1995 2000 2005 2010 2015
Mto
e
toe
/US$
Intensidade energética Consumo de energia PIB X Energia
Fonte: BP Energy Outlook
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1
1
1
1800 1850 1900 1950 2000 2050 2100
Renovável Fóssil
Fonte Provadas Potenciais
Carvão 110 360
Gás 54 210
Petróleo 53 300
Urânio 82 300
Fonte Técnico Teórico
Biomassa 9 92
Eólica 20 190
Hidroelétrica 1,6 4,7
Geotérmica 3,8 42
Solar 50 100.000
Fonte: REN21
Fonte: NYSE
Background Mercado Tecnologias Políticas Públicas
Mercado de Energia Renovável
Ítem Unidade 2014 2015 Novos investimentos US$ bilhões 273 286 Capacidade total (sem hidro) GW 665 785 Capacidade total (com hidro) GW 1.701 1.849 Hidroelétricas GW 1.036 1.064 Termo a biomassa GW 101 106 Termo a biomassa TWh 429 464 Geotérmica GW 13 13 Fotovoltaica GW 177 227 Solar térmica concentrada GW 4 5 Eólica GW 370 433 Aquecimento de água solar GWt 409 435 Bioetanol GL 95 98 Biodiesel GL 30 30 Países com metas de políticas n 164 173 Países com mandato de biocombustível n 64 66
Fonte: REN21
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2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
Bilh
õe
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óla
res
Total Desenvolvidos Em desenvolvimento
Fonte: REN21
Fonte
Desen-volvidos
Em desen-volvimento Total
% sobre 2014
Solar 81 80 161 12 Eólica 42 67 109 4 Termo a Biomassa 3,9 2,1 6 -42 Mini Hidro 0,1 3,8 3,9 0 Biocombustíveis 2,1 1 3,1 0 Geotérmica 0,7 1,3 2 -23 Oceano 0,2 0,03 0,23 -42
Fonte: REN21
Capacidade total de geração em 2015
Fonte 1 2 3 4 5
Renovável* China EUA Brasil Alemanha Canadá
Renovável** China EUA Alemanha Japão Índia
Renovável per cápita Dinamarca Alemanha Suécia Espanha Portugal
Termoelétrica EUA China Alemanha Brasil Japão
Geotérmica EUA Filipinas Indonésia México Nova Zelândia
Hidroelétrica (cap) China Brasil EUA Canadá Rússia
Hidroelétrica (ger) China Brasil Canadá EUA Rússia
Solar concentrada Espanha EUA Índia Marrocos África do Sul
Fotovoltaica China Alemanha Japão EUA Itália
FV per cápita Alemanha Itália Bélgica Japão Grécia
Eólica China EUA Alemanha Índia Espanha
Eólica per cápita Dinamarca Suécia Alemanha Irlanda Espanha
* Incluindo hidroelétricas ** Não incluindo hidroelétricas
TOP FIVE Fonte: REN21
Fonte 1 2 3 4 5
Investimento* China EUA Japão Reino Unido Índia
Investimento** Mauritânia Honduras Uruguai Marrocos Jamaica
Geotérmica Turquia EUA México Quênia Alemanha
Hidroelétrica China Brasil Turquia Índia Vietnam
Fotovoltaica China Japão EUA Reino Unido Índia
Solar concentrada Marrocos África do Sul EUA Espanha EAU
Eólica China EUA Alemanha Brasil Índia
Aquecimento solar China Turquia Brasil Índia EUA
Biodiesel EUA Brasil Alemanha Argentina França
Bioetanol EUA Brasil China Canadá Tailândia
*Não incluso hidroelétrica **Por unidade de PIB
Investimento 2015: capacidade adicionada, produção de biocombustíveis TOP FIVE
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GW
Eólica
Fotovoltaica
Bio geração
Geotérmica
CAPACIDADE
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400
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Mundo Europa BRICS
GW
Eólica
Fotovoltaica
Bio geração
Geotérmica
Fonte: REN21
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2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
TWh
Europa América do Norte Ásia América do Sul China Outros
Fonte: REN21
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2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
GW
EUA Espanha Outros
Energia Solar Concentrada
Fonte: REN21
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2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
GW
Até 2014
2015
FOTOVOL TA I CA Fonte: REN21
FOTOVOL TA I CA
0
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GW
Até 2014 2015
Fonte: REN21
EÓL I CA
0
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300
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500
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
GW
Até 2014
2015
Fonte: REN21
EÓL I CA 0
40
80
120
160
GW
Até 2014 2015
Fonte: REN21
País Percentual
Índia 4,4
Rússia 4,5
Canadá 7,4
Estados Unidos 7,4
Brasil 7,6
China 27,9
Outros 39,7
1064 GW
Fonte: REN21
Bioetanol Biodiesel OVH
74 22 4
Biocombustíveis em escala global - GL
EUA Brasil Europa Outros
46 24 15 15
Principais países e blocos produtores
Fonte: REN21
2015
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2010 2020 2030 2040 2060 2080 2100 0
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Oferta sustentável de matéria prima
Comoditização e escala
Custo ao consumidor
Inovações tecnológicas diferenciais
Políticas públicas de suporte
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2010 2020 2030 2040 2060 2080 2100 0
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Oferta sustentável de matéria prima
Comoditização e escala
Custo ao consumidor
Inovações tecnológicas diferenciais
Políticas públicas de suporte
Biocombustível aeronáutico
Fonte Mundo China Brasil EUA Índia Japão Europa Outros Fotovoltaica 2.772 1.052 4 194 103 377 143 899 Biocombustíveis 2.060 280 821 277 188 3 173 318 Eólica 1.081 507 41 88 48 5 332 60 Aquec solar 939 743 41 10 75 7 35 28 Termo a biomassa 822 241 50 152 58 311 10 Mini Hidroelétrica 204 100 12 8 12 47 25 Geotérmica 160 35 2 103 20 Solar Concentrada 14 4 6 4 Total 8.052 2923 969 768 484 394 1150 1364
Milhares de Empregos
Fonte: REN21
Biomassa Geotérmica Mini hidro Solar Eólica
Fonte: REN21
CUSTOS
Fonte: REN21
Local Instalação US$/kW Geração US$/MWh FC %
Hidroelétrica
Europa 1.790 0,045 71
China 1.023 0,025 95
América do Sul 1.851 0,033 95
Termoelétrica a biomassa
Europa 3.249 0,75 93
China 1.576 0,48 95
América do Sul 1.663 0,51 94
Geotérmica
Europa 5.209 0,11 80
China 1.943 0,08 93
América do Sul 3.587 0,08 95
2015
CUSTOS
Fonte: REN21
Local Instalação US$/kW Geração US$/MWh FC %
Solar
Europa 1.408 0,16 12 China 1.439 0,11 17 América do Sul 2.249 0,09 32
Solar concentrada
Europa 8.839 0,34 31 China 3.680 0,21 27
Eólica
Europa 1.917 0,07 28 China 1.251 0,05 24 América do Sul 1.871 0,07 42
Geração fóssil: US$ 0,045 – 0,14/MWh
2015
1983 = US$ 4.766/KW 2015 = US$ 1.550/KW
2016 Dubai = US$ 0,06 / KWh Peru = US$ 0,05 / KWh México = US$ 0,035 / KWh
DESTAQUE
2010 = US$ 3.500/KW 2015 = US$ 1.403/KW
Background Mercado Tecnologias Políticas Públicas
INOVAÇÃO
Fermentos para produzir etanol – tecnologia madura Coquetel de enzimas para desconstruir material celulósico - inovação
Etanol celulósico
Butanol
Biogasolina
Diesel vegetal
Bioquerosene
INOVAÇÃO
INOVAÇÃO
Fred Tennant diz que esta mistura esquisita poderia ser a resposta para os problemas energéticos da América. Fred ...Mas é tudo orgânico ... Bryan Microalgas, nada diferente do material que é encontrado nas paredes de uma piscina... Fred ... E em seu banheiro ... E se você realmente não limpá-lo de alguma maneira... Bryan É isso que Tennant está cultivando nesta fazenda em Fellsmere, que ele chama de fazenda de petróleo da América. Fred A Universidade Estadual do Arizona desenvolveu um tipo de alga com teor de óleo muito alto e cresce muito, muito rápido. Bryan Tudo começa no laboratório, onde algas alimentadas com o dióxido de carbono crescem e ficam verde escuro. Para produzir etanol a partir do milho, ou biodiesel de soja, leva um ano para chegar até a colheita, mas Tennant diz com algas que pode ir desde a semente até a colheita em apenas dois dias. Fred ...eles só colocam água fresca aqui ... Bryan As algas crescem em um biorreator de tubos de água com borbulhamento de ar, que dão abundância de luz solar para a cultura. Fred Isto dá o crescimento máximo em uma quantidade de tempo mais
Prius Silverado Fisker
BMW Rimac Rolls Royce
Em Nova Iorque, 2.700 ônibus e 50% dos táxis são híbridos
INOVAÇÃO
INOVAÇÃO
INOVAÇÃO
Lampo Reva Nissan Leaf
Tesla Roadster Renault Fluence Formula Student
INOVAÇÃO
INOVAÇÃO
Autonomia Peso Custo Logística
[Swen Streubel, porta-voz, L.E. Mobile]: "Este não é um milagre, temos todos os componentes que estão disponíveis neste carro e, em teoria, podemos mostrar que é possível viajar usando eletricidade, atendendo as demandas da vida diária.“ Repórter Ao contrário de outros carros elétricos, onde grande parte do porta-malas é usado para a bateria, a bateria "Kolibri" ocupa muito menos espaço. No ano passado, a DBM Energia colocou um protótipo Audi A2 no livro dos recordes, com uma viagem de 600 km de Munique para Berlim, com uma única carga! A empresa utilizou auditores independentes para comprovar o fato. O Escritório Federal de Pesquisa de Materiais verificou a segurança da bateria Kolibri, enquanto a empresa de serviços técnicos Dekra verificou o desempenho do carro. A DBM Energia diz que sua bateria foi examinada e testada exaustivamente, sendo aprovada com distinção.
INOVAÇÃO
INOVAÇÃO
Tendência portadora de futuro
INOVAÇÃO
Combustão
Células de combustível
Background Mercado Tecnologias Políticas Públicas
INCENTIVO
INCENTIVO
Feed in: Uma política que estabelece um preço garantido, ao longo de um
determinado período de tempo, para geração e distribuição de energia elétrica.
Incentivo setorial: Aquisição de energia exclusivamente de fontes renováveis.
Cota: Obrigação legal de gerar/distribuir um percentual mínimo de energia
renovável sobre a energia total comercializada.
Medida líquida: Alternativa de injetar na rede a geração própria, medida em
conjunto com a demanda da rede, gerando créditos / débitos
Mandato de biocombustíveis: Participação obrigatória, na forma de mistura ou
de market share de biocombustíveis, sobre o total de combustíveis
comercializado no país.
INCENTIVO
Política 2011 2012 2013 2014 2015 Feed-In 70 71 75 77 79 Cota 35 47 54 57 60 Medida líquida 22 36 43 45 49 Aquecimento 15 19 20 21 22 Biocombustíveis 49 54 62 64 65
Número de países com cada política
Fonte: REN21
Mais de uma Tarifa especial Leilões dirigidos Compensação Sem política
Fonte: REN21
Adicionado após 2013 Adicionado antes de 2013
Fonte: REN21
Com políticas e metas
Com políticas, sem metas
Com metas, sem políticas
Sem políticas ou metas
Fonte: REN21
0,00
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15
R$
/ L
US$
/ B
arri
l Barril de Petróleo Litro de gasolina
Fonte: : ANP
40
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%)
Bio
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$/L
Valor de venda Paridade
Fonte: : ANP
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GL
(Dif
ere
nça
)
GL
(Ob
s e
Pro
j)
Projetado
Observado
Diferença
Mais de 60 bilhões de litros de bioetanol deixaram de ser produzidos
no Brasil, nos últimos 6 anos
Fonte: ANP – DL Gazzoni
E-mail: [email protected]
Telefone:43 3371 6213