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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 20141/60
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica
Ricardo Dutra e Bruno Montezano
Depto. de Tecnologias Espaciais – DTE
Energia Eólica
Estado da Arte e Perspectivas
Rio de Janeiro, 13/03/14
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 20142/60
Sumário
1.1. História da Energia EólicaHistória da Energia Eólica
2.2. Aplicações da Energia EólicaAplicações da Energia Eólica
3.3. Evolução dos Aerogeradores Evolução dos Aerogeradores
4.4. Mercado mundialMercado mundial
5.5. Contexto nacionalContexto nacional
6.6. Mercado Brasileiro Mercado Brasileiro
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 20143/60
1. Utilização da Energia Eólica (A.C.)
China2000 A.C.
Imp. babilônico1500 A.C.
Pérsia200 A.C.
• Práticas agrícolas• Primeiramente no oriente• Eixo vertical
Navegação
• China 4000 A.C.
• Egito no rio Nilo
• Vikings
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 20144/60
1. Utilização da Energia Eólica (A.C.)
• Substituição da força motriz humana e animal
nas atividades agrícolas.
Antigo sistema de bombeamento chinêsMoinho
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 20145/60
1. Utilização da Energia Eólica (D.C.)
Desenvolvimentodos moinhos de vento
após as Cruzadas
Utilização dos moinhos para
bombeamento na Holanda e
diversificação do seu uso em toda a Europa
Revolução IndustrialMáquina a Vapor
Século XI XVII XIX XX
•Bombeamento de água e diversificação no uso de moinhos de vento
Declínio dos Moinhosde Vento
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Post Mill
1. Moinhos de Vento
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Tower Mill
1. Moinhos de Vento
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 20148/60
Fantail Mill
1. Moinhos de Vento
Smock Mill
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 20149/60
1. Moinhos de Vento
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201410/60
1. Moinhos de Vento
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201411/60
1. Moinhos de Vento
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201412/60
Participação de vários países em pesquisa de aerogeradores de
grande porte Uso intensivode
combustíveis fósseis
1900
Desenvolvimento da indústria
alemã
Choque do petróleo
Novos investimentosem pesquisa em energia
eólica
1. Utilização da Energia Eólica no Século XX
II Guerra 1970 1980 1990 20101900
– Aerogeradores de Pequeno Porte (sistemas isolados)
– Aerogeradores de Grande Porte (P&D industrial)
– Usinas eólicas offshore
– Aerogeradores de 1,5 a 4,5 MW
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201413/60
1. Aerogeradores pioneiros
Poul La Cour – Pioneiro na Dinamarca (1885 a 1902)
– Aerogerador experimental para áreas
rurais (1891)
– Acionava um dínamo (cc)
– Também pensou no armazenamento –
utilizava a corrente contínua para
eletrólise e armazenava hidrogênio
produzido na forma de gás. De 1885 a
1902 iluminou a escola local (Askov)
com lâmpadas a gás
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201414/60
1. Aerogeradores pioneiros
– Potência de 12 kW
– Rotor com 17 m de diâmetro
– Torre de 18 m e 144 pás
– Utilizada para recarga de baterias
Aerogerador de Brush (EUA - 1888 - 1908)
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– Potência de 100 kW
– Torre de 30 m e 2 pás
– Diâmetro do rotor ~ 30m
– Interligação com a rede
– Posicionamento via trilhos
Aerogerador Balaclava (Rússia – 1931 - 1934)
1. Aerogeradores de Grande Porte no Século XX
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Aerogerador da cidade de Gedser
Dinamarca (1957)200 kW
Aerogerador MOD-5BEstados Unidos (1987)
3,2 MW
Aerogerador eixo verticalEstados Unidos (1984-1987)
625 kW
1. Aerogeradores de Grande Porte no Século XX
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201417/60
Catavento - bombeamento d’água
• Residências
• Fazendas
• Aplicações Remotas
2. Aplicações da Energia Eólica
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201418/60
Pequeno Porte(≤≤≤≤10 kW)
• Residências
• Fazendas
• Aplicações Remotas
Intermediário
(10-250 kW)
• Sistemas Híbridos
•Geração Distribuída
Grande Porte
(≥250 kW)
• Usinas Eólicas
• Geração Distribuída
2. Aplicações da Energia Eólica
Aerogeradores - geração de energia elétrica
IEC 61400
Aerogerador de pequeno porte: área de varredura do rotor ≤ 200 m2
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Cubo
Rotor
Eixo
Multiplicador
Gerador
Nacele
Torre
(Fonte: CRESESB, 2008)
3. Configurações de Aerogeradores
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201420/60
3. Evolução da potência dos
aerogeradores
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3. Aerogeradores modernos
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201422/60
282,3 GW 282,3 GW instalados no mundo em 2012.instalados no mundo em 2012.
4. Evolução da capacidade instalada de geração eólica no Mundo
(Fonte: WWEA, 2012. 2012 Annual Report. Disponível em: http://www.wwindea.org/)
296,2
Jun/2013
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201423/60
(Fonte: WWEA, 2012, 2013 Half Year Report. Disponível em: http://www.wwindea.org/GWEC, 2014 GLOBAL WIND STATISTICS 2013 Disponível em http://www.gwec.net/ )
4. Capacidade instalada de geração eólica por País
Capacidade no final de 2013: 318 GW (GWEC,2014)
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201424/60
4. Participação de geração eólicana matriz elétrica no Mundo
Fontes:
[1] IEA, 2013. IEAWIND: 2012 Annual Report. Acesso em: 29/08/2013.
[2] EPE, 2013. Balanço Energético Nacional 2012. Acesso em: 29/08/2013.
* Percentagem da demanda nacional de eletricidade do vento = (eletricidade gerada a partir vento / demanda nacional de eletricidade) × 100
** Números do Global Wind Energy Council (GWEC 2013) em 2012
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201425/60
5. Oferta interna de energia elétrica por fonte no Brasil
Brasil (2012)
(Fonte: EPE, 2013. Balanço Energético Nacional 2012. Acesso em: 22/08/2013.)
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201426/60
5. Matriz Elétrica Brasileira
(Fonte: Banco de Informações de Geração. ANEEL, 20/02/2014)
Capacidade Instalada por fonte no Brasil
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201427/60
5. Evolução da capacidade instalada por fonte no Brasil (1974-2012)
(Fonte: EPE, 2013. “Anexo I. – Capacidade Instalada – Brasil”. In: Balanço Energético Nacional 2012. Acesso em: 22/08/2013.)
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201428/60
5. Evolução da capacidade instalada de geração eólica no Brasil
Fontes: ANEEL, 2013. Banco de Informações de Geração. Disponível em: http://www.aneel.gov.br. Acesso em: 22/05/2013 ANEEL, 2013. Fiscalização dos Serviços de Geração. Disponível em: http://www.aneel.gov.br. Acesso em: 24/05/2013
2.289,5 MW
2013
Valores Normativos Proinfa Leilões
1º Leilãode Eólica
Criaçãodo Proinfa
Valores NormativosAneel/1999
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201429/60
5. Configuração Anterior do Sistema Elétrico Brasileiro
(Adaptado de ANEEL, Out/2008. Por dentro da conta de Luz.)
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201430/60
5. Configuração Atual do Sistema Elétrico Brasileiro
(Adaptado de ANEEL, Out/2008. Por dentro da conta de Luz.)
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201431/60
5. Potencial Eólico Brasileiro
(Fonte: CEPEL, 2001. Atlas do Potencial Eólico Brasileiro.)
Potencial Eólico: 143,5 GWPotencial Eólico: 143,5 GW
Altura de Referência: 50mAltura de Referência: 50m
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201432/60
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ
Vaz
ão (
m3/
s)
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
300.000
350.000
PR
OIN
FA -
Eól
icas
do
NE
(M
Wh)
Eólicas - NE
Vazão do Rio São Francisco
Sazonalidade das Usinas Eólicas do Proinfa
Potencializa maior estabilidade sazonal de ofertaPotencializa maior estabilidade sazonal de oferta
5. Complementaridade sazonal entreos ventos e as vazões hídricas
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201433/60
5. Benefícios da Energia Eólica
• É uma fonte de energia limpa e renovável que não produz a emissão de gases de efeito estufa ou resíduos tóxicos. Contribui para o combate às mudanças climáticas.
• Projetada para operar por mais de 20 anos e, ao final de sua vida útil, a área pode ser restaurada com baixos custos financeiros e ambientais. É uma forma de desenvolvimento essencialmente reversível.
• Melhora da segurança e confiabilidade do fornecimento de energia elétrica com a diversificação da matriz.
• Reduz a dependência de importação de energia.
• A geração de empregos com desenvolvimento do mercado de energia eólica.
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201434/60
6.Usinas Eólicas do Brasil
•• Geração Eólica total (2.272,8 MW) Geração Eólica total (2.272,8 MW)
corresponde a 1,79% da Capacidade corresponde a 1,79% da Capacidade
Instalada no Brasil.Instalada no Brasil.
•• 57 usinas eólicas foram instaladas no 57 usinas eólicas foram instaladas no
âmbito do PROINFA (2002), somando âmbito do PROINFA (2002), somando
um total de 1.422,9 MW.um total de 1.422,9 MW.
Empreendimentos de Geração Eólica
# Projetos Situação Atual Potência [MW]
135 Outorgado 3.526,1
162 Em construção 4.187,2
110 Em operação 2.272,8
As 5 Maiores Usinas Eólicas em Operação
Usina MW Proprietário Município
Praia Formosa 105,0 Eólica Formosa Geração e Comercialização de Energia S.A. Camocim - CE
Alegria II 100,6 New Energy Options Geração de Energia S/A Guamaré - RN
Parque Eólico Elebrás Cidreira 1 70,0 Elebrás Projetos S.A Tramandaí - RS
Canoa Quebrada 57,0 Bons Ventos Geradora de Energia S.A. Aracati - CE
Eólica Icaraizinho 54.6Eólica Icaraizinho Geração e Comercialização de Energia S.A.
Amontada - CE
(Fonte: ANEEL, 2013. Banco de Informações de Geração. Acesso em: 20/02/2013)
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6.Usinas Eólicas do Brasil
Em Operação Em Construção Em Outorga Total Geral
Quant. Pot. Fisc. (MW) Quant. Pot. Out. (MW) Quant. Pot. Out. (MW) Quant. Pot. (MW)
Nordeste 75 1.496 138 3.615 124 3.145 337 8.255
1 Rio Grande do Norte 15 423 66 1.828 52 1.234 133 3.485
2 Ceará 29 691 26 671 30 704 85 2.066
3 Bahia 8 233 40 960 18 507 66 1.700
4 Maranhão 2 0 - - 15 433 17 433
5 Piauí 1 18 3 76 8 238 12 332
6 Pernambuco 6 27 3 80 1 30 10 136
7 Paraíba 13 69 - - - - 13 69
8 Sergipe 1 35 - - - - 1 35
Sudeste 3 28 - - - - 3 28
1 Rio de Janeiro 1 28 - - - - 1 28
2 Minas Gerais 1 0,156 - - - - 1 0,156
3 São Paulo 1 0,002 - - - - 1 0,002
Sul 32 749 24 573 18 381 74 1.703
1 Rio Grande do Sul 18 510 24 573 17 378 59 1.461
2 Santa Catarina 13 236 - - 1 3 14 239
3 Paraná 1 3 - - - - 1 3
Total Geral 110 2.273 162 4.187 142 3.526 414 9.986
(Fonte: ANEEL, 2013. Banco de Informações de Geração. Acesso em: 20/02/2014)* Só foram consideradas Usinas Eólicas com potências ≥ 1 MW
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201436/60
6. Usinas Eólicas do Brasil
CERN
PB
PE
AL
BA
PI
MA
SE
PR
RS
SC
ES
RJ
MG
SP
(Fonte: ANEEL, 2013. Sistema de Informações Georreferenciadas do Setor Elétrico. Acesso em: 18/09/2013)
Localização geográfica de Usinas Eólicas no Brasil (SIGEL - ANEEL)
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201437/60
6.Usinas Eólicas do Brasil
Previsão para Entrada em Operação até 2020
(Fonte: ANEEL, 2013. Banco de Informações de Geração. Acesso em: 20/02/2014)
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201438/60
Osório Osório –– 50 MW (Osório, RS)50 MW (Osório, RS)
RN 15 RN 15 –– 49,3 MW (Rio do Fogo, RN)49,3 MW (Rio do Fogo, RN)
Mucuripe Mucuripe –– 2,4 MW (Fortaleza, CE)2,4 MW (Fortaleza, CE)
6.Usinas Eólicas do Brasil
Paracuru Paracuru –– 23,5 MW (Paracuru, CE)23,5 MW (Paracuru, CE)
(http://www.suzlen.com)
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231
132
50 5686
368 18
281
427
239
601
175
84
12
273
927
17
305
643
15 26 22
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1 1,3 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,3 2,5 3
Quantidade
Potência Aerogerador [MW]
Operação Construção Outorga
Potência dos aerogeradores por estágio de implantação da
Usina Eólica no Brasil*
(Fonte: ANEEL, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009. Fiscalização dos Serviços de Geração.)
* A maioria valores de potência dos aerogeradores foram estimadas a partir das informações de potência outorgada da usina eólica e o número de aerogeradores
existentes disponíveis nos relatórios de Acompanhamento das Centrais Geradoras Eólicas produzidos pela Superintendência de Fiscalização dos Serviços de Geração
(SFG) da ANEEL.
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201440/60
6. Leilões de Energia EólicaArcabouço legal
Regulamentação estável
Segurança do Segurança do abastecimentoabastecimento
Modicidade tarifária
Lei nº 10.848/2004
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201441/60
G1 G2 Gk Gn
CLCL
C
CLD1 D2 Dn
Ambiente de Contratação Regulada - ACR Ambiente de Contratação Livre - ACL
Contratos bilaterais regularesLeilões pelo ACEE
Contratos bilaterais de ajustesLeilões pelo ACEE
Contratação em regime de livrecontratação
G: geradoras D: distribuidoras CL: consumidores livres C: comercializadora
G1 G2 Gk Gn
CLCL
C
CLD1 D2 Dn
Ambiente de Contratação Regulada - ACR Ambiente de Contratação Livre - ACL
Contratos bilaterais regularesLeilões pelo ACEE
Contratos bilaterais de ajustesLeilões pelo ACEE
Contratação em regime de livrecontratação
G: geradoras D: distribuidoras CL: consumidores livres C: comercializadora
G1 G2 Gk Gn
CLCL
C
CLD1 D2 Dn
Ambiente de Contratação Regulada - ACR Ambiente de Contratação Livre - ACL
Contratos bilaterais regularesLeilões pelo ACEE
Contratos bilaterais de ajustesLeilões pelo ACEE
Contratação em regime de livrecontratação
G: geradoras D: distribuidoras CL: consumidores livres C: comercializadora
Novo Modelo do Setor ElétricoAs Fontes Alternativas de Energia Elétrica
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201442/60
Leilões de Energia de Reserva Leilões de Fontes AlternativasMercado Reserva ACR e ACL
ObjetivoContratar energia além daquela necessária
para atender a demanda das distribuidoras
Contratar energia para atender a demanda
das distribuidoras
Quem paga Todos os consumidores através de encargosOs consumidores das distribuidoras que
solicitaram energia através das tarifas
CompradorCCEE como representante dos
ConsumidoresDistribuidoras
Contrato CER: 20 anos CCEAR por Disponibilidade: 20 anos
Demanda no Leilão Definida pelo MMEDefinida pelos Distribuidores e rateada na
proporção da oferta
Comprometimento 100% Garantia Física Energia Contratada
Competidores Eólicas Eólicas e Biomassa
Renda Receita Contratada - Penalidades + Bônus Receita Contratada - Penalidades
ObrigaçõesProdução anual ≥ 90% Qc Produção anual ≥ 90% GF
Produção quadrienal ≥ 100% Qc Produção quadrienal ≥ 100% GF
Penalidade 115% Preço Contratado x Déficit Preço Contratado x Déficit
Bônus 70% Preço Contratado x Superávit -
Principais Características de Contratação de Energia de Reserva e Contratação Leilão de FA
6. Leilões de Energia Eólica
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201443/60
Garantia deCompra
Geração Adicional (Bonus: 70% da Tarifa)
Déficit de Geração(Penalidade: 115% da Tarifa)
Tarifa Completa
6. Leilões de Energia Eólica
� Energia de Reserva;
� PPA de 20 anos;
� Margem de geração:
Tempo
Ereference
EminPrd
EmaxPrd
130%
100%
90%
Faixas para Contabilização da Receita Variável(Bonus e Penalidades)
t0
Produção Energética
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201444/60
Livre Comercializaçãono ACL no curto
prazo
6. Leilões de Energia Eólica
Ressarcimento até osmontantes estipulados
em contrato
Livre comercialização no ACLno curto prazo segundo as regras da
procedimentos de comercialização
� PPA de 20 anos;
� Margem de geração:
Produção Energética
Tempo
Econtrato100%
90%
t0
Contratos de Comercialização deEnergia no Ambiente Regulado
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201445/60
6. Leilões de Energia Eólica
LeilãoPotência Contratada (MW)
Eólica Biomassa PCH UHE Gás Natural
LER 2009 A-3 (Eólica) 1.805,7
LHE 2010 A-5 79,0 730,0
LFA e LER 2010 A-3 2.047,8 712,9 131,5
LEN 2010 A-5 2.120,0
LEN 2011 A-3 1.067,7 197,8 450,0 1.029,1
LER 2011 A-3 861,1 357,0
LEN 2011 A-5 976,5 100,0 135,0
LEN 2012 A-5 281,9 292,4
LER 2013 A-2 (Eólica) 1.505,2
1° LEN 2013 A-3 867,6
1° LEN 2013 A-5 647,0 173,5 445,0
2° LEN 2013 A-5 2.337,8 161,8 307,7 700,0
Potência Contratada nos Leilões de Energia – 2009 a 2013
(Fonte: EPE, 2013. Leilões. Disponível em: http://www.epe.gov.br/leiloes/Paginas/default.aspx. Acesso em: 20/02/14)
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201446/60
6. Leilões de Energia Eólica
LeilãoPreço Médio (R$/MWh)
Eólica Biomassa PCH UHE Gás Natural
LER 2009 A-3 (Eólica) 148,39
LHE 2010 A-5 154,20 92,07
LFA e LER 2010 A-3 130,86 144,20 141,93
LEN 2010 A-5 67,31
LEN 2011 A-3 99,58 102,41 102,00 103,26
LER 2011 A-3 99,54 100,40
LEN 2011 A-5 105,12 103,06 91,20
LEN 2012 A-5 87,94 93,46
LER 2013 A-2 (Eólica) 110,51
1° LEN 2013 A-3 124,43
1° LEN 2013 A-5 135,48 127,01 110,32
2° LEN 2013 A-5 119,03 133,60 137,35 83,49
Preço Médio por fonte praticado nos Leilões de Energia – 2009 a 2013
(Fonte: EPE, 2013. Leilões. Disponível em: http://www.epe.gov.br/leiloes/Paginas/default.aspx. Acesso em: 20/02/14)
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201447/60
6. Leilões de Energia Eólica
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201448/60
6. Leilões de Energia Eólica
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Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel IEEE/SENGE | 201449/60
6. Leilões de Energia Eólica
LER 2009
A-3 (Eólica)
LFA e LER
2010 A-3
LEN 2011
A-3
LER 2011
A-3
LEN 2011
A-5
LEN 2012
A-5
LER 2013
A-2 (Eólica)
LEN 2013
A-3
LEN 2013
A-5Total
Potência
(MW)1.805,7 2.047,8 1.067,7 861,1 976,5 281,9 1.505,2 2.337,8 867,6 11.751,3
(Fonte: EPE, 2014. Leilões. Disponível em: http://www.epe.gov.br/leiloes/Paginas/default.aspx. Acesso em: 20/02/14)
LEN 2013
A-3
124,43
2ºLEN 2013
A-5
119,03
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6. Leilões de Energia Eólica
PROJETOSOFERTA
(MW)
Nordeste 62 1.424,7
1 Rio Grande do Norte 7 132
2 Bahia 28 567,8
3 Ceará 6 113,2
4 Pernambuco 7 191,7
5 Piauí 14 420
Sul 4 80,5
1 Rio Grande do Sul 4 80,5
Total Geral 66 1.505,2
(Fonte: EPE, 2013. Leilões. Disponível em: http://www.epe.gov.br/leiloes/Paginas/default.aspx. Acesso em: 20/02/14)
Leilão de Energia de Reserva A-2
Resumo de projetos eólicos por UF
PROJETOSOFERTA
(MW)
Nordeste 20 541
1 Rio Grande do Norte 0 0
2 Bahia 4 83
3 Ceará 4 98
4 Pernambuco 4 120
5 Piauí 8 240
Sul 19 326,6
1 Rio Grande do Sul 19 326,6
Total Geral 39 867,6
Leilão de Energia A-3 / 2013 (18/11/2013)
Resumo de projetos eólicos por UF
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6. Leilões de Energia Eólica
(Fonte: EPE, 2013. Leilões. Disponível em: http://www.epe.gov.br/leiloes/Paginas/default.aspx. Acesso em: 20/02/14)
Leilão de Energia A-5 / 2013 (13/12/2013)
Resumo dos projetos eólicos por UF
PROJETOS OFERTA (MW)
Nordeste 70 2.185,8
1 Rio Grande do Norte 25 684,7
2 Bahia 41 1.000,8
3 Ceará 10 212,3
4 Pernambuco 4 120,0
5 Piauí 7 168,0
Sul 10 152,0
1 Rio Grande do Sul 10 152,0
Total Geral 80 2.337,8
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6. Perspectivas da Energia Eólica
Energia EólicaEnergia EólicaXX
Energia Energia HidráulicaHidráulicaComplementaresComplementares
• Energia limpa e renovável é uma alternativa a expansão de geração termoelétrica baseada
em combustível fósseis contribuindo para mitigação das mudanças climáticas (um único
aerogerador de 1,8 MW poupa a emissão de mais de 2 ton de CO2 anualmente).
• Perspectivas de crescimento com o custo da eletricidade gerada em queda contínua. Entre
1990 e 2008, a capacidade instalada no mundo dobrava a cada 3 anos coincidindo
reduções de 15% nos preços.
• O grande potencial eólico brasileiro e a evolução tecnológica dos aerogeradores apontam a
energia eólica como uma alternativa viável econômica e ambientalmente.
• No último leilão de energia de reserva, realizado em 23/08/13, foram contratados
1.505MW de potência em usinas eólicas (66 projetos), o que representa 700,7MW médios
de garantia física contratada, com preço médio de venda de R$ 110,51/MWh.
• Apresenta fatores de capacidade entre 42% e 32%, enquanto usinas elétricas
convencionais apresentam em média 60%.
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Obrigado!
Ricardo Dutra
Bruno Montezano
(21) 2598-6174
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Planejamento & Construção de uma Usina EólicaPlanejamento & Construção de uma Usina Eólica
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– Projeto básico
– Estudos para implementação
– Estratégia financeira
– Arrendamento da área
– Procedimentos para obtenção das licenças
– Logística & Estratégias
– Lista de material & Preços
– Contrato com fornecedores
– Acompanhamento da obra
– Conecção com a rede
– Comissionamento da usina
– Operação
– Estratégia de manutenção preventiva e corretiva
PlanejamentoPlanejamento
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Construção de uma usina eólica
– Projeto executivo
– Negociação do contrato com o proprietário do sítio
– Pareceres necessários de meio ambiente
– Planejamento de exec.
– Licenças para a construção
– Fiscalização técnica durante a construção
� Acesso ao local;
� Conexão à rede elétrica;
� Sondagem do solo;
� Interferência na região;
� Avaliação dos riscos.
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Obras Civis
Planejar e realizar:
– Sondagem do solo
– Terraplanagem
– Bases de concreto para os aerogeradores
– Vias de acesso para cada aerogerador
– Drenagem do solo
– Rede elétrica interna
– Subestação
– Ponto de interconexão à rede básica
Deve ser considerado o trânsito de veículos longos e máquinas pesadas (guindastes de grande porte e outros veículos).
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Montagem das estacas da fundação do aerogerador
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Vista geral das estacas cravadas no solo
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Construção da fundação do aerogerador
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Detalhes da montagem das ferragensDetalhes da montagem das ferragens
Viabilidade Técnica
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Vista geral das seções da torre de concretoVista geral das seções da torre de concreto
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Transporte das pás do rotor
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Vista de um rotor montado no solo
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Vista de três fundações diferentes
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Vista das fases de montagem do aerogerador
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Vista das fases de montagemda nacele
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Outra forma de montagem das pás no aerogerador
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Exemplo da configuração típica da redeExemplo da configuração típica da redeelétrica de uma usina eólicaelétrica de uma usina eólica
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Vista da Usina Eólica de Osório - RS
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Vista de uma Usina Eólica offshore na DinamarcaVista de uma Usina Eólica offshore na Dinamarca
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Bases típicas de aerogeradores para usinas off-shore
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Transporte de aerogeradores para bases off-shore
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Transporte de aerogeradores para bases off-shore
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Montagem de um aerogerador Montagem de um aerogerador offoff--shoreshore
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Embarque do cabo submarino da usina Embarque do cabo submarino da usina offoff--shore no portoshore no porto
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Desembarque do cabo submarino da usina Desembarque do cabo submarino da usina offoff--shoreshore
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Ancoragem do cabo submarino no fundo do marAncoragem do cabo submarino no fundo do mar
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Intervenção de manutenção off-shore
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Referências Bibliográficas
1. Burton, T., 2001, “WIND ENERGY HANDBOOK”. JOHN WILEY & SONS, LTD, New York. 2. Carvalho, P., 2003, “Geração Eólica”. Imprensa Universitária, Fortaleza.3. Custódio, R. S., 2009, “Energia eólica para produção de energia elétrica”. Eletrobrás, Rio de Janeiro.4. CRESESB, Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio Brito. Disponível em:
<http://www.cresesb.cepel.br/>. 5. DWIA, Danish Wind Industry Association. Disponível em: <http://www.windpower.org/>. 6. DEWI, Deutsches Windenergie Institut. Disponível em: <http://www.dewi.de/dewi/index.php>.7. EWEA, 2009, “Wind Energy - The Facts”. European Wind Energy Association. Disponível em: < http://www.wind-
energy-the-facts.org/>. Acesso em: 18/09/13.8. Gash, R., Twele, J., 2002, “Wind Power Plants – Fundamentals, Design, Construction and Operation”. Solarpraxis
AG, Germany. 9. Hansen, L. H. et al., 2001. “Conceptual survey of Generators and Power Electronics for Wind Turbines” Risø-R-
1205(EN), Risø National Laboratory, Roskilde, Denmark.10. Hansen, A. D. et al., 2003, “Dynamic wind turbine models in power system simulation tool DIgSILENT”. Riso-R-
1400(EN), Riso National Laboratory, Roskilde.11. Hau, E., 2006, “Wind turbines: fundamentals, technologies, application, economics” . Springer, Berlin. 12. IEC, 2001, “Wind Turbines – Measurement and assessment of power quality characteristics of grid connected
wind turbines”. IEC 61400-21. 13. IEC, 2005. “Wind Turbines”. IEC 61400.14. Rosas, P. A. C., Estanqueiro, A. I., 2003, “Guia de Projetos Elétrico de Centrais Eólicas”. CBEE, Recife.15. Spera, D. A., 1994, “Wind Turbine Technology”, ASME Press, New York.