Analise do gas natural liquefeito como alternativa energetica para os pequenos e medios sistemas isolados da amazonia
Nelson Kuwahara
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP K969a
Campinas, SP : [s.n.], 1999.
135p. : il.
Orientador: Sergio Valdir Bajay
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Resumo: A política energética implementada na Amazônia tem favorecido fundamentalmente os grandes consumidores industriais, em detrimento do atendimento da população em geral. Verificam-se que as diretrizes do setor energético são determinadas pelas políticas de desenvolvimento econômico regional, e...
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Resumo: A política energética implementada na Amazônia tem favorecido fundamentalmente os grandes consumidores industriais, em detrimento do atendimento da população em geral. Verificam-se que as diretrizes do setor energético são determinadas pelas políticas de desenvolvimento econômico regional, e estas por sua vez estão quase sempre dissociadas das aptidões da região e descompromissadas com os aspectos sócio-ambientais. Os "sistemas isolados" de suprimento de energia elétrica na Amazônia são divididos em dois tipos de sistemas: os que servem as capitais, em geral constituídos por parques geradores hidrotérmicos, e os que atendem o interior, constituídos por usinas termelétricas que consomem óleo Diesel. A ELETRONORTE é responsável pela geração de energia elétrica para atendimento das demandas das capitais, enquanto as localidades do interior, de pequeno e médio porte, são
atendidas, em geral, pelas concessionárias estaduais, com suprimento, em várias localidades inferior a 24 horas por dia. Os combustíveis derivados de petróleo consumidos nestes sistemas isolados são subsidiados pelos consumidores finais de energia elétrica do sistema interligado nacional, através do recurso da Conta de Consumo de Combustíveis - CCC, a qual foi criada para atender não somente as usinas termelétricas dos sistemas isolados da região Norte, mas também aquelas que estão interligadas ao sistema elétrico nacional, que consomem derivados de petróleo. Em função do novo ambiente institucional do setor elétrico no país, que está passando do regime estatal para o privado, a Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL determinou a extinção deste subsídio. Para as usinas interligadas isso ocorrerá em 2006 e para os sistemas isolados em 2013, o que torna urgente para a região Norte a transformação dos parques geradores atuais, para uma configuração que garanta o suprimento com qualidade e nível tarifário adequado a realidade sócio-econômica da região. A descoberta de gás natural na Amazônia mobilizou grandes esforços para sua utilização nos mercados de energia elétrica de Manaus e Porto Velho; no entanto, os estudos para o atendimento dos sistemas de pequeno e médio porte da Amazônia foram insignificantes. Diante desta situação, vê-se a necessidade de se analisar a viabilidade econômica deste energético nestes mercados, como uma opção para diversificação do parque existente. O estudo técnico e
econômico das tecnologias de conversão, fundamentalmente motogeradores a gás e turbinas a gás, indica esta última como a melhor alternativa para geração de energia elétrica. Através da utilização de um modelo matemático de otimização, desenvolvido nesta dissertação, determinou-se as dimensões dos componentes da cadeia de transporte de Gás Natural Liquefeito - GNL, assumindo-se custos praticados no mercado internacional. Fez-se ainda a comparação do custo de geração de energia elétrica entre as usinas termelétricas que utilizariam o gás natural e as termelétricas convencionais que utilizam óleo Diesel. A proposta da ANEEL, de utilização do subsídio da CCC para financiamento de alguns tipos de usinas nos sistemas isolados é discutida neste trabalho, fazendo-se uma proposta alternativa para o uso desse recurso, com vantagens econômicas em relação ao sistema de geração atual. Verificou-se, que a disponibilidade de gás natural para os sistemas isolados de pequena e média demanda de energia elétrica deve ter suas oportunidades de implementação substancialmenteampliadas a partir do momento em que houver um aumento significativodo mercado de GNL na região. Isto pode acontecer com a utilização do gás em outros setores, ou com a instalação de plantas de atendimento de ponta em Manaus Ver menos
atendidas, em geral, pelas concessionárias estaduais, com suprimento, em várias localidades inferior a 24 horas por dia. Os combustíveis derivados de petróleo consumidos nestes sistemas isolados são subsidiados pelos consumidores finais de energia elétrica do sistema interligado nacional, através do recurso da Conta de Consumo de Combustíveis - CCC, a qual foi criada para atender não somente as usinas termelétricas dos sistemas isolados da região Norte, mas também aquelas que estão interligadas ao sistema elétrico nacional, que consomem derivados de petróleo. Em função do novo ambiente institucional do setor elétrico no país, que está passando do regime estatal para o privado, a Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL determinou a extinção deste subsídio. Para as usinas interligadas isso ocorrerá em 2006 e para os sistemas isolados em 2013, o que torna urgente para a região Norte a transformação dos parques geradores atuais, para uma configuração que garanta o suprimento com qualidade e nível tarifário adequado a realidade sócio-econômica da região. A descoberta de gás natural na Amazônia mobilizou grandes esforços para sua utilização nos mercados de energia elétrica de Manaus e Porto Velho; no entanto, os estudos para o atendimento dos sistemas de pequeno e médio porte da Amazônia foram insignificantes. Diante desta situação, vê-se a necessidade de se analisar a viabilidade econômica deste energético nestes mercados, como uma opção para diversificação do parque existente. O estudo técnico e
econômico das tecnologias de conversão, fundamentalmente motogeradores a gás e turbinas a gás, indica esta última como a melhor alternativa para geração de energia elétrica. Através da utilização de um modelo matemático de otimização, desenvolvido nesta dissertação, determinou-se as dimensões dos componentes da cadeia de transporte de Gás Natural Liquefeito - GNL, assumindo-se custos praticados no mercado internacional. Fez-se ainda a comparação do custo de geração de energia elétrica entre as usinas termelétricas que utilizariam o gás natural e as termelétricas convencionais que utilizam óleo Diesel. A proposta da ANEEL, de utilização do subsídio da CCC para financiamento de alguns tipos de usinas nos sistemas isolados é discutida neste trabalho, fazendo-se uma proposta alternativa para o uso desse recurso, com vantagens econômicas em relação ao sistema de geração atual. Verificou-se, que a disponibilidade de gás natural para os sistemas isolados de pequena e média demanda de energia elétrica deve ter suas oportunidades de implementação substancialmenteampliadas a partir do momento em que houver um aumento significativodo mercado de GNL na região. Isto pode acontecer com a utilização do gás em outros setores, ou com a instalação de plantas de atendimento de ponta em Manaus Ver menos
Abstract: The energy politicy implemented in the Amazonian Region has been favoring fundamentally the large industrial consumers, instead of the population in general. The guidelines of the energy sector are determined by the regional economical development policies, and these, in turn, are almost...
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Abstract: The energy politicy implemented in the Amazonian Region has been favoring fundamentally the large industrial consumers, instead of the population in general. The guidelines of the energy sector are determined by the regional economical development policies, and these, in turn, are almost always dissociated from the local aptitudes and with no commitment to social and
environmental questions. The "isolated systems" in terms of electric power supply, in the Amazonian Region are divided in two types of systems : those which supply the Region Capitals, in general composed by hydro and thermal power plant, and those which supply the hinterland, through thermal plants consumingdiesel oil. ELETRONORTE is responsible for generating the electric power required to
meet the capitals demands while the hinterland loads, of small and medium sizes, are met, in general by state utilities, with power systems that operate in several places less than at 24 hours a day. The oil products consumed in these isolated systems are subsidised by alI the consumers of the Brazilian interlinked electric power system, through a Fuel Consumption Account - CCC,
which was created to subsidise not only the thermal power stations of the isolated systems in the North em Region, but also the thermal plants that are interlinked to the national grid that consume oil products. Due to the new institutional environment of the electric power sector in the country, that is going from public to private ownership, the Electric Power National Agency - ANEEL
devidedto role out this subsidy.For the interlinked plants this will happen in 2006 and for those in the isolated systems in 2013. So, it is urgent, in the North Region, to transform the current electric power supply systems in to configurations that provide good quality supplies at tariff levels appropriate to the Region. The discovery of natural gas in the Amazonian Region mobilised large efforts for its use in the electric power markets of Manaus and Porto Velho; the studies, however, for its use in meeting small and medium loads in the Region were insignificant. Then is thus a need to assess the economical feasibility of this energy source in these markets, as an alternative to diversity the current power supply systems. A technical and economic study of the conversion technologies
involved, Diesel engines and gas turbines, indicated the latter as the best altemative for electric power generation. Through the use of an optimization model, developed in this thesis, the Liquefied Natural Gas - LNG transportation chain components were sized assuming international market costs. A cost comparison of the electricity generated in the thermal power plants consuming natural gas and that produced in conventional thermal power plants with diesel oil was carried out. The proposal of ANEEL, to use the CCC subsidies to finance new types of power plants in the isolated systems is discussed in the thesis; compared an altemative proposal for the
use of these subsidies, with economical advantages compared to the current system, it put forward. It was observed that the availabilityof natural gas for the isolated systems dinactented by small and average electric power loads will be substantially enlarged when the LNG market in the Region wiIl increase significantly. This may happen with the use of the gas in other sectors of economy, or with the installationof peak shaving power plants in Manaus Ver menos
environmental questions. The "isolated systems" in terms of electric power supply, in the Amazonian Region are divided in two types of systems : those which supply the Region Capitals, in general composed by hydro and thermal power plant, and those which supply the hinterland, through thermal plants consumingdiesel oil. ELETRONORTE is responsible for generating the electric power required to
meet the capitals demands while the hinterland loads, of small and medium sizes, are met, in general by state utilities, with power systems that operate in several places less than at 24 hours a day. The oil products consumed in these isolated systems are subsidised by alI the consumers of the Brazilian interlinked electric power system, through a Fuel Consumption Account - CCC,
which was created to subsidise not only the thermal power stations of the isolated systems in the North em Region, but also the thermal plants that are interlinked to the national grid that consume oil products. Due to the new institutional environment of the electric power sector in the country, that is going from public to private ownership, the Electric Power National Agency - ANEEL
devidedto role out this subsidy.For the interlinked plants this will happen in 2006 and for those in the isolated systems in 2013. So, it is urgent, in the North Region, to transform the current electric power supply systems in to configurations that provide good quality supplies at tariff levels appropriate to the Region. The discovery of natural gas in the Amazonian Region mobilised large efforts for its use in the electric power markets of Manaus and Porto Velho; the studies, however, for its use in meeting small and medium loads in the Region were insignificant. Then is thus a need to assess the economical feasibility of this energy source in these markets, as an alternative to diversity the current power supply systems. A technical and economic study of the conversion technologies
involved, Diesel engines and gas turbines, indicated the latter as the best altemative for electric power generation. Through the use of an optimization model, developed in this thesis, the Liquefied Natural Gas - LNG transportation chain components were sized assuming international market costs. A cost comparison of the electricity generated in the thermal power plants consuming natural gas and that produced in conventional thermal power plants with diesel oil was carried out. The proposal of ANEEL, to use the CCC subsidies to finance new types of power plants in the isolated systems is discussed in the thesis; compared an altemative proposal for the
use of these subsidies, with economical advantages compared to the current system, it put forward. It was observed that the availabilityof natural gas for the isolated systems dinactented by small and average electric power loads will be substantially enlarged when the LNG market in the Region wiIl increase significantly. This may happen with the use of the gas in other sectors of economy, or with the installationof peak shaving power plants in Manaus Ver menos
Analise do gas natural liquefeito como alternativa energetica para os pequenos e medios sistemas isolados da amazonia
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