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As Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) são responsáveis por pequena, porém significativa parcela de geração de energia na atual configuração da Matriz Elétrica Brasileira (MEB). A perspectiva de aumento desta parcela para os próximos anos é grande, sobretudo por conta de dois aspectos: alta disponibilidade hídrica e baixo valor de comercialização de energia se comparado a outras fontes primárias de geração de energia elétrica. No entanto, para que as PCHs tenham condições de se estabelecerem como um mercado atrativo, tanto para o governo quanto para investidores deste setor, é necessário que o atual modelo de cálculo para obtenção do montante de energia comercializável, chamado Garantia Física (GF), baseada na Portaria nº 463 de dezembro de 2009, seja discutido e reavaliado. Observa-se que, ao comparar os resultados iniciais com a média de geração dos últimos 5 anos, há uma defasagem de valores, os quais demonstram uma fragilidade técnica na atual metodologia e ficam vulneráveis a aplicabilidade de sanções administrativas e jurídicas, afastando novos investimentos no setor por conta dos riscos econômicos observados. Foi observado que a metodologia atual para o cálculo da GF utiliza vazões médias mensais, as quais geram energias calculadas diferentes da energia produzida e entregue pelas usinas. O cálculo da GF utilizando vazões médias diárias torna os resultados mais aderentes e condizentes com a realidade de operação observada nas PCHs. A metodologia aplicada nesta dissertação consiste na coleta de informações hidrológicas através do Hidroweb e aplicação da metodologia atual de cálculo da GF. Para auxiliar no processamento das informações, foi elaborada uma planilha de cálculo, suficiente para analisar as informações numéricas do problema em questão. No estudo de caso, primeiramente são apresentadas a série histórica de vazões mensais e os parâmetros de cálculo adotados para estabelecer o valor da GF inicial, da PCH Alto Irani. Em paralelo, foram coletados por meio de métodos descritos nesta dissertação os dados hidrológicos brutos para processar as vazões médias diárias e a respectiva GF com dados diários. Por fim, após a criação dos cenários, foram comparados e discutidos os resultados obtidos, constatando uma melhora significativa na acurácia dos valores resultantes, com a utilização de dados de vazões diárias, sugerindo assim que novas usinas adotem tal metodologia descrita nesta dissertação, ou utilizem um fator redutor ao processar a GF inicial utilizando vazões médias mensais.
Small Hydroelectric Power Plants (SHPPs) are responsible for a small but significant allotment of power generation in the current configuration of the Brazilian Electric Matrix (MEB, initials in portuguese). This percentage has a great chance of increase in the coming years, mainly in two aspects: favorable hydrology and low value of commercialization of energy when compared to other primary sources of electricity generation. However, in order for SHPs to be able to establish themselves as an attractive market, both for the government and for investors in this sector, it is necessary that the current calculation model for obtaining the amount of tradable energy, called Stead Energy or Physical Guarantee (GF) Based on the brazilian Ordinance No. 463 of December 2009, be discussed and reassessed. It is observed that, when comparing the initial results with the average generation of the last 5 years, there is a value gap, which demonstrates a technical fragility in the current methodology and is vulnerable to the applicability of administrative and legal sanctions. The author of this dissertation observed that the current methodology for the calculation of GF uses average monthly flows, which generate calculated energy different from the energy produced and delivered by the plants. The calculation of GF using daily average flows makes the results more consistent with the reality of operation observed in SHPs. The methodology applied in this dissertation consists of the collection of hydrological information through website brazilian Hidroweb and application of the current GF calculation methodology. To assist in the processing of information, a spreadsheet was prepared in MS Excel, sufficient to analyze the numerical information of the problem in question. In the case study, first they’re present the historical series of monthly flows and the calculation parameters adopted to establish the initial GF value of the Alto Irani SHP. In parallel, they’re obtained hydrological data to process the mean daily flows and the respective GF with daily data were collected through the methods described in this dissertation. Finally, after the creation of the scenarios, the results obtained were compared and discussed, showing a significant improvement in the accuracy of the resulting values, through the use of daily flow data, thus suggesting that new plants adopt such methodology described in this dissertation, or use a reducing factor when processing the initial GF using monthly average flows.
Data da defesa: 24/02/2017
Banca Examinadora
Orientador (a): Débora Cíntia Marcilio (Lactec)
Membro da Banca: Tânia Lucia Graf de Miranda (Lactec)
Membro da Banca: Lúcio de Medeiros (Lactec)
Membro da Banca: Marcelo Rodrigues Bessa (UFPR)
Palavra(s)-Chave: Pequenas Centrais Hidrelétricas, Garantia Física, Vazões Médias Mensais, Vazões Médias Diárias.
Keywords: Small Hydropower Plants, Steady Energy, Average Monthly Flows, Average Daily Flows.
