dossier WSFVI I½GMsRGME IRIVKqXMGE
o sistema elétrico português em 2030: uma análise das implicações da descarbonização Luís Miguel Pires Neves Escola Superior de Tecnologia e Gestão – Politécnico de Leiria INESC Coimbra
1. Introdução O Plano Nacional Energia e Clima 2030 (PNEC 2030), apresentado este ano pelo governo português, procura materializar as linhas do roteiro europeu para a descarbonização da economia em 2050 no horizonte 2021-2030 com o objetivo de conduzir à neutralidade carbónica em 2050, em articulação com o Roteiro para a Neutralidade Carbónica 2050 e com o Plano Nacional de Investimentos 2030 [1]. O objetivo nacional é assegurar a neutralidade GEVFzRMGE EXq ES ½REP HI EQFMGMSRERHS uma redução de emissões de GEE entre 85% a 90% em relação a 2005. Este objetivo implica a total descarbonização do sistema eletroprodutor e da mobilidade urbana, um aumento sigRM½GEXMZS HE I½GMsRGME IRIVKqXMGE IRXVI SYXVSW elementos-chave. Neste contexto, a década em UYI WI TVIXIRHI YQE VIHYpnS QEMW WMKRM½GEXMZE é já 2020-2030, com a ambição de atingir neste período um nível de redução de emissões entre 45% a 55%, em relação a 2005. O presente artigo procura analisar as potenciais consequências dos objetivos traçados em termos de concretização do PNEC 2030 no UYI HM^ VIWTIMXS k QSHM½GEpnS HS WMWXIQE IPItroprodutor, tendo em consideração as caraterísticas próprias das diferentes fontes renováveis, nomeadamente a sua variabilidade, tentando ERXIZIV UYI HIWE½SW WIVnS GSPSGEHSW ES 7MWtema Elétrico Nacional (SEN), nomeadamente no que diz respeito a manter o essencial equilíbrio oferta-procura. Nesse sentido, a secção seguinte procura fazer uma formulação do problema, revendo alguns documentos relevantes. A secção 3 procura descrever as características do SEN no presente e a evolução proposta do PNEC 2030, para suportar a metodologia de análise descrita na secção 4. Na secção 5 são ETVIWIRXEHSW EPKYRW VIWYPXEHSW I ½REPQIRXI E secção 6 apresenta as conclusões. 30
O objetivo nacional é assegurar a neutralidade carbónica até ao final de 2050, ambicionando uma redução de emissões de GEE entre 85% a 90% em relação a 2005. Este objetivo implica a total descarbonização do sistema eletroprodutor e da mobilidade urbana, um aumento WMKRMJMGEXMZS HE IJMGMsRGME IRIVKqXMGE entre outros elementos-chave.
2. Formulação do problema A geração a partir de fontes eólica e solar é diferente da normal geração termoelétrica porque a sua produção varia de forma incerta, determinada pelas condições climatéricas locais. A geração convencional é considerada despachável porque pode ser programada e gerida de acordo com a variação da carga. A produção JSXSZSPXEMGE XIQ YQ TEVXMGYPEV HIWE½S EWWSGMEHS ao seu ciclo diurno e à natural correlação entre sistemas individuais, com potencial de causar rampas excessivas. Devido à coincidência temporal, podem existir alturas de disponibilidade excessiva e o corte da produção fazer sentido TSV VE^~IW IGSRzQMGEW SY HI ½EFMPMHEHI ? A Outra implicação de níveis elevados de geração renovável variada é a necessidade de rever regulamentos e códigos de conduta. A experiência internacional sugere que novas abordagens são essenciais para garantir um sistema elétrico I½GMIRXI I GSQ YQE KVERHI TEVGIPE HI JSRXIW VIRSZjZIMW RSQIEHEQIRXI TEVE KEVERXMV ½RERciamentos e operação em mercado livre [3]. A título de exemplo, serão necessárias regras para regular o corte de produção, os balanceamentos de energia, as rampas e o escalonamento HI TVSHYpnS VIRSZjZIP GSQ TSXIRGMEP MR¾YsRGME WMKRM½GEXMZE RE VIRXEFMPMHEHI HSW MRZIWXMQIRXSW
%TIWEV HSW HIWE½SW EWWSGMEHSW E YQE KVERHI penetração de fontes de energia renovável (FER), existem várias soluções que podem proTSVGMSREV E ¾I\MFMPMHEHI RIGIWWjVME TEVE PMHEV GSQ IWWIW HIWE½SW RSQIEHEQIRXI S YWS HI HMZIVWMHEHI KISKVj½GE E I\TERWnS HS WMWXIQE de transporte de energia para proporcionar a transferências de grandes quantidades de energia entre regiões, e o uso de sistemas de armazenamento para realizar desvio de potência intradiário ou entre dias próximos, considerados essenciais no PNEC 2030. Os sistemas de resposta dinâmica da procura podem realizar um papel idêntico através do desvio de cargas, de modo a tentar fazê-las coincidir com a disponibilidade de renováveis ou para diminuir as rampas da restante geração. A hipótese formulada neste artigo é que seja possível ter uma ideia do que serão os potenciais diagrama de disponibilidade renovável e diagrama de carga em 2030, com base nos diagramas de produção e carga dos últimos anos, TEVE TIVGIFIV SW HIWE½SW HI ¾I\MFMPMHEHI UYI serão colocados ao SEN em termos de evenXYEMW I\GIHIRXIW HMJuGIMW HI IWGSEV SY Hq½GIW UYI MQTPMUYIQ EMRHE YQ VIGYVWS WMKRM½GEXMZS E produção de base fóssil ou a importações, proGYVERHS IWXMQEV E QEKRMXYHI HIWWIW HIWE½SW
3. Evolução prevista do Sistema Elétrico Nacional A produção de energia elétrica e os transportes são as fontes mais importantes de GEE representando respetivamente cerca de 29% e 24% das emissões nacionais em 2017 [1]. A produção bruta de eletricidade no SEN foi de 59,4 TWh em 2017, 41% em FER, com maior incidência na hídrica e na eólica que no seu conjunto representaram cerca de 33%, seguido do gás natural (32%) e do car vão