Abril/Maio de 2016
Energy Security Situation Report Renováveis e Eficiência Energética
com o apoio de
FICHA TÉCNICA Programa FLAD Segurança Energética FLAD Energy Security Program Rua do Sacramento a Lapa, 21 1249-090 LISBOA Tel: (351) 21 393 58 00 Ruben Eiras Director Programa FLAD Segurança Energética E-mail: ruben.eiras@flad.pt www.flad.pt Equipa Programa FLAD Segurança Energética Ricardo Leite
Imagens: iStockPhoto
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O que é Segurança Energética?
A Agência Internacional de Energia (AIE) define a segurança energética como «uma disponibilidade física ininterrupta por um preço que é acessível, respeitando as preocupações ambientais»
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Security Snapshot
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Security Snapshot: Energias Renováveis Mundo: Mix energético e procura de energias renováveis
Tabela 1 – Procura mundial de energia primária, por fonte e cenário
Fonte: Fonte: Renewable Energy Market Report, International Energy Agency, 2015
A Agência Internacional de Energia (AIE) prevê que a procura de energia mundial aumente cerca de 20% até 2040, no quadro «New Policies Scenario», cenário que integra as medidas políticas de descarbonização previstas na Cimeira de Paris COP21 (ver tabela 1 e gráfico 1).
Gráfico 1 - Procura mundial de energia primária, por fonte no cenário New Policies (COP21)
Fonte: World Energy Outlook, International Energy Agency, 2015
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Energias Renováveis: grandes tendências Tendência 1 – Eletricidade renovável cada vez mais A medio prazo, as energias renováveis enfrentam um competitiva período de transição. Apesar do forte crescimento esperado na nova geração de tecnologias, e esperado Em 2014, os dados da AIE mais recentes mostram que que os aumentos de capacidade e de investimento a nova capacidade de energia renovável para em energia renovável estabilizem ate 2020. Os eletricidade expandiu ao seu ritmo mais rápido ate a biocombustíveis para transporte e utilização de data (130 GW). Globalmente, os dados da AIE revelam energias renováveis para aquecimento e que a geração de energia renovável está estimada a arrefecimento terá o um crescimento mais lento e par da de gás natural e contou para mais de 45% da desafios políticos persistentes. nova capacidade mundial. Mesmo com a crescente competitividade derivada Duas tendências globais significativas devem ajudar a dos baixos preços do petróleo, a procura pela impulsionar a implantação de tecnologias renováveis segurança energética, pela diminuição da poluição e o a medio prazo. Em primeiro lugar, como a capacidade reforço da descarbonização esta o a motivar o de energia renovável e sobredimensionada devido a s crescimento das renováveis. Mas as políticas questões de intermitência e níveis de rendimento continuara o a ser vitais para estimular o mais baixos face a s tecnologias convencionais, ira investimento em energias renováveis intensivas em crescer de um total global de 1690 GW em 2013 para capital. A intensificação da sua implantação para 2555 GW em 2020 (crescimento de mais de 50%). A níveis mais elevados exige quadros de políticas de implantação também deve se espalhar longo prazo e de desenho do mercado estáveis, para geograficamente. um ambiente de previsibilidade dos preços das energias renova viés nos sistemas de energia, e Em segundo lugar, as tecnologias renováveis estão se aumenta a flexibilidade do sistema energético para tornando cada vez mais competitivas com base no seu garantir a adequação do sistema a variabilidade das custo de produção: por exemplo, segundo a AIE, o energias renováveis. custo total de produção de eletricidade (LCOE) da eólica Onshore ($60/Mwh) é mais baixo do que o do Em 2014, a geração de eletricidade renovável mundial carvão ($80/Mwh). Ainda assim, o aumento dos aumentou em um nu mero estimado de 240 terá riscos políticos e de mercado tornam o seu watts-hora (TWh) (+ 5,0% anual) para chegar a quase desenvolvimento mais lento. 5 070 TWh. Esta capacidade foi responsável por quase 22% da geração total de energia. Em 2014, a geração A tendência global anual de acrescentos de de eletricidade renovável mundial aumentou cerca de capacidade prevista pela AIE permanece 240 TWh (+ 5,0%) e foi responsável por quase 22% da relativamente estável depois de 2014, após uma geração total de energia. década de crescimento cada vez maior. As incertezas sobre as políticas a longo prazo são um fator A expansão foi um pouco mais lenta do que em anos significativo na base de uma tendência mais lenta, anteriores, em grande parte devido ao menor mas esta vele. crescimento do que o esperado na disponibilidade hidroelétrica anual e mais lento do que o esperado na No espaço não-OCDE, a crescente procura de energia geração de bioenergia. No entanto, a expansão da e as necessidades de diversificação do setor de capacidade renovável de energia solar fotovoltaica energia devera estimular uma tendência crescente superou as expectativas. para o aumento da energia renovável. No entanto, os países na o membros da OCDE, onde as energias Globalmente, a geração de energia renovável ficou a renováveis esta o em fase de descolagem, enfrentam par com a de gás natural, cujo nível diminuiu muitas vezes obstáculos na sua implantação devido a ligeiramente em 2014, mas manteve-se atra s do nível barreiras na o relacionadas com a sua viabilidade verificado no carvão, o qual foi quase o dobro face ao económica, como as restrições de rede, as condições do das energias renováveis. Este resultado decorre da de mercado ou o custo / disponibilidade de força da expansão contínua da energia renovável, financiamento. bem como da deterioração das condições económicas para geração de gás em muitas das economias
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avançadas e da dificuldade de acesso ao fornecimento de gás a preços acessíveis em regiões não pertencentes a OCDE.
Tendência 3 - Eólica e solar em expansão global
Tendência 2 – China é o motor de crescimento das renováveis A variação percentual de geração renovável foi um pouco mais lenta do que em 2013, apesar da implantação das energias renováveis num recorde anual de cerca de 123 gigawatts (GW). A implantação da hidroelétrica atingiu 41 GW em 2014, em parte devido ao início do comissionamento de novas capacidades na China, que representou cerca de 40% da instalação de nova capacidade adicional no mundo. Mas o regresso da disponibilidade hídrica para níveis mais normais na China e os efeitos da seca no Brasil fez com que a geração global de energia hidroelétrica expandisse menos de 2% ao ano em comparação com mais de 4% em 2012. A geração de energia renovável nao-hidroeletrica cresceu rapidamente para quase 16%, similar à taxa em 2013.
A nova capacidade solar fotovoltaica (39 GW) aumentou novamente em 2014, liderada pela China e pelo Japão, onde a implantação e incentivada através de tarifas subsidiadas atrativas. Os aumentos de capacidade de vento onshore (34 GW) representaram pouco mais de um terço do crescimento das renováveis, em grande parte devido a uma queda em novas capacidades nos Estados Unidos, decorrentes da incerteza política sobre a renovação de incentivos fiscais federais no final de 2012. Embora menor, o crescimento da eletricidade solar térmica foi equivalente ao nível recorde atingido em 2012. A eólica offshore continuou a ser implantada em elevados níveis, com o início de diversos grandes projetos em desenvolvimento. A produção global de biocombustíveis aumentou quase 7% em 2014 para chegar a mais de 115 biliões de litros (L), 3 biliões L face as previsões da AIE de 2013.
A geração de eletricidade renovável global está projetada crescer para 2245 terawatt-hora (TWh) até 2020: de 5 070 TWh em 2013 para 7315 TWh em 2020 (+ 5,4 /ano). A energia hídrica, incluindo a capacidade de armazenamento por bombagem, representa cerca de 37% do crescimento total, seguida pela eólica onshore em 31% do crescimento total. A China deverá liderar o crescimento dentro da maioria das categorias: hidroelétricas, eólicas onshore, energia solar fotovoltaica (PV), e bioenergia, como o seu total de geração de energia renovável a crescer para 880 TWh (+ 8,8% ao ano). O Reino Unido tem o maior aumento na energia eólica offshore, os Estados Unidos tem o maior aumento na eletricidade solar térmica e a Indonésia tem o maior aumento na energia geotérmica.
Tendência 4 – Renováveis a preços acessíveis serão a base da segurança energética de África Segundo diversas análises de agências energéticas e consultoras internacionais, as tendências sugerem que nos mercados na Africa Subsaariana poderá o entrar num paradigma de desenvolvimento económico baseado em energias renováveis a preços acessíveis. Com enormes recursos, melhorando a economia e a dinâmica política, as energias renováveis poderão satisfazer quase dois terços do crescimento da procura de energia naquela região até 2020. 7
Key Trend
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Key trend: Energias Renováveis Oceânicas Fileiras tecnológicas Nas energias renováveis marinhas / oceânicas, encontram-se as seguintes fileiras tecnológicas: Eólica offshore (fixa e flutuante) – são turbinas eólicas instaladas nas regiões costeiras. Dependendo
da profundidade do mar, estas poderão ser fixas ou flutuantes. As fixas são mais rentáveis, porque têm menores custos de operações e seguros menos onerosos. O aproveitamento do vento no mar é mais produtivo do que em terra, porque é possível ter mais horas em plena carga. Os parques eólicos offshore também enfrentam menos oposição da opinião pública. Energia das Marés – a energia potencial associada às marés que pode ser capturada através da
construção de uma barragem ou outros tipos de construção num estuário. Energia das Correntes – a energia cinética associada às correntes capturada através da utilização de
sistemas modulares Energia das ondas – a energia cinética e potencial associada às ondas oceânicas capturada por
tecnologias ainda em desenvolvimento (ainda não existem sistemas tecnológicos estabilizados e consolidados) Gradientes de temperatura – o gradiente de temperatura entre a superfície do mar e o mar
profundo que pode ser capturada utilizando diferentes processos de conversão de energia térmica oceânica Gradientes de salinidade – à boca dos rios, onde a água doce se mistura com a água salgada, a
energia associada ao gradiente de salinidade pode ser capturado utilizado o processo de reversão da osmose por retardamento da pressão e por tecnologias de conversão associadas. Nenhuma destas fileiras tecnológicas (com exceção da eólica offshore fixa) se encontra instalada em grande escala. Com efeito, quando se analisa a capacidade instalada e produção atuais e projetadas de energia renovável mundial até 2020, segundo a tabela 2, gráficos 4 e 5) verifica-se o seguinte no que concerne às energias marinhas / oceânicas (categorias ‘Ocean’ [inclui ondas, marés, correntes e oceanos] e ‘Wind Offshore’): As energias renováveis marinhas representam apenas 1,2% da capacidade instalada e da geração
elétrica mundial A energia eólica offshore representa 1,13% e a energia oceânica 0,07% Tabela 2 – Capacidade mundial de geração de eletricidade renovável e projeção
Fonte: Renewable Energy Market Report, International Energy Agency, 2015
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Gráfico 2 – Capacidade mundial de geração de eletricidade: aumentos, histórico e projeções
Fonte: Renewable Energy Market Report, International Energy Agency, 2015
Gráfico 3 – Produção mundial de geração de eletricidade: histórico e projeções
Fonte: Renewable Energy Market Report, International Energy Agency, 2015
Todavia, quando se analisa alocação de investimento das entidades financeiras de desenvolvimento (como por exemplo, o Banco Europeu de Investimento-BEI), verifica-se que a eólica offshore situa-se a nível global como o terceiro maior repositório de capital investido, sendo que é a primeira categoria no BEI (ver gráficos 4,5 e 6). Portugal é o quarto maior beneficiário do BEI, mas sobretudo para eólica onshore e energia hídrica (barragens) (ver gráfico 7). As energias oceânicas captam uma parte do investimento muito residual. Gráfico 4 – Fluxos financeiros para energia renovável, Mundo
Fonte: Renewable Energy Source, International Renewable Energy Agency, 2015
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Gráfico 5– Fluxos financeiros para energia renovável, Europa
Fonte: Renewable Energy Source, International Renewable Energy Agency, 2015
Gráfico 6 – Fluxos financeiros para energia renovável, Banco Europeu de Investimento
Fonte: Renewable Energy Source, International Renewable Energy Agency, 2015
Gráfico 7 – Fluxos financeiros para energia renovável, Portugal
Fonte: Renewable Energy Source, International Renewable Energy Agency, 2015
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Energias Renováveis Oceânicas: Recursos Potenciais na Europa e Portugal Quando se analisa o potencial energético dos recursos eólico offshore e oceânico, verifica-se que estes são abundantes nos espaços marítimo europeu e português: Mapa 1 - Energia Oceânica (Ondas, Marés,Correntes)
Fonte: IRENA, Global Atlas of Renewables, 2015
No mapa acima está identificada numa escala a cores a densidade energética marítima tendo em conta a velocidade (metros por segundo) das ondas, sendo que a azul estão assinaladas as zonas com menor potencial energético e a vermelho as com maior potencial energético. Conforme se pode verificar, na Europa, as zonas com maior potencial e escala são o Mar do Norte, a Costa Portuguesa, a Costa Atlântica Espanhola e o Estreito Mapa 2 - Energia eólica offshore
Fonte: EC, Atlas of European Seas, 2015
Quando se analisa o recurso eólico offshore, verifica-se que este é muito elevado na costa portuguesa, apresentando desta forma uma perspetiva de elevado potencial de produção de eletricidade renovável. 12
Custos de produção da eletricidade: Renováveis vs Renováveis Marinhas A razão pela qual, apesar de tanto potencial energético, existir tão pouco investimento e capacidade instalada nas energias renováveis marinhas, reside nos ainda elevados custos de produção energética. Quando se analisa o LCOE1 das tecnologias, verifica-se que no campo das energias renováveis marinhas, este ainda não é competitivo, devido à ainda baixa maturidade tecnológica das aplicações, geradora de elevados custos de operação e rendimentos energéticos insuficientes para compensar o retorno do capital investido em tempo útil.
No gráfico 8 constata-se que o mínimo do LCOE da eólica offshore ainda se situa nos $120 MW/h e o máximo de $200 MW/h, quando o eólico onshore o mínimo já se localiza nos $50 MW/h. Para referência de proximidade, o protótipo Windfloat da EDP, na Aguçadoura, tem um LCOE de €120 MW/h (é a tecnologia de eólica offshore flutuante mais competitiva do momento), que baixará para os €90 MW/h com o scale-up industrial.
Gráfico 8 – LCOE das tecnologias de energias renováveis
Fonte: Renewable Energy Source, International Renewable Energy Agency, 2015
Por sua vez, o gráfico 9, da Agência Internacional de Energia, mostra os LCOE dos sistemas energéticos renováveis offshore no global (ou seja, agrega eólica e oceânica). Como se pode verificar, atualmente situamse entre o mínimo dos $180 Mw/h e o máximo dos $250 MW/h. Mas está projetada a sua progressiva diminuição para um intervalo próximo dos $200-$150 MW/h, uma otimização de 20% no LCOE em virtude da curva de aprendizagem tecnológica dos sistemas.
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Levelized Cost of Electricity – custo total de produção de eletricidade de um sistema 13
Gráfico 9 - LCOE das tecnologias de energias renováveis, global, histórico e projeções
Fonte: Renewable Energy Market Report, International Energy Agency, 2015
No caso específico da energia das ondas, um recente estudo da Ocean Energy Systems, a rede de especialistas da AIE em energias oceânicas quantificou o LCOE nas três fases de desenvolvimento experimental: Primeiro Protótipo, Segundo Protótipo e Primeiro Projeto Comercial. Como se pode verificar, além da banda de variação do LCOE ser muito larga nos dois primeiros estágios, o mínimo do LCOE nas etapas situa-se entre os $180 MW/h e $200 MW/h. Isto porque o factor de carga nas tecnologias correntes na energia das ondas ainda situam-se, em média entre os 30% e os 50%, semelhante ao da eólica (em contraste, uma central a gás em ciclo combinado alcança um factor de carga de 90%). Ou seja, é necessários instalar muitos dispositivos para alcançar uma produção energética relevante. Para referência de proximidade, o protótipo de energia das ondas Waveroller, em Peniche, tem um LCOE na ordem dos $250-300 MW/h. Gráfico 10 – LCOE da Energia das Ondas, por estágio de desenvolvimento
Fonte: International Levelised Cost Of Energy for Ocean Energy Technologies, International Energy Agency-Ocean Energy Systems, 2015
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Energias Renováveis Oceânicas: Recomendações de Policy Conforme se verifica, as energias renováveis offshore ainda se encontram numa fase de desenvolvimento.
A eólica offshore flutuante está um pouco mais perto da comercialização, mas a generalidade das tecnologias de energia oceânica ainda se situa numa fase de experimentalismo e prototipagem. Contudo, os dados mostram que o recurso energético oceânico é particularmente abundante no mar
português, podendo desempenhar, a prazo, um papel estratégico no estabelecimento de uma segurança energética de baixo carbono, a um custo eficiente. Os dados mostram, todavia, que provavelmente ainda demorará uma década, pelo menos, para que as
tecnologias energéticas offshore alcancem um LCOE competitivo. No entanto, Portugal tem muitas condições para se posicionar como um centro mundial de excelência no
desenvolvimento experimental das tecnologias de energia oceânica, ao providenciar um sistema integrado de testagem de equipamentos de elevada qualidade e a custos competitivos, como demonstra o exemplo em funcionamento do Parque de Energia das Ondas em Peniche (sistema de licenciamento offshoreonshore simplificado, serviços de manutenção de equipamentos nos EN Peniche, serviços de I&D on-site providenciados pelo WAVEC e IST). A atividade de desenvolvimento experimental das tecnologias de energia oceânica gera rendimentos e
emprego na metalomecânica aplicada à construção naval, nos serviços científicos e na indústria naval de apoio às operações, em fileiras tecnológicas com elevado potencial de exportação. Portanto, poder-se-á estruturar um modelo de negócio assente no desenvolvimento experimental das
tecnologias de energia oceânica em Portugal, baseado na captação de investimento público europeu e privado estrangeiro, em que o país se posiciona como sendo o local onde o risco de alocação de capital para este tipo de projetos será um dos mais atrativos do mundo, em razão da estrutura de custos mais competitiva e de um enquadramento legal estável e amigo do investidor de desenvolvimento. Neste sentido, dever-se-ia estudar a possibilidade de criação mais parques de energias oceânicas não só
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Desafios de eficiĂŞncia energĂŠtica para Portugal
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Desafio 1: Redução do consumo de energia elétrica no Estado Sumário O consumo de energia elétrica em Portugal está dividido essencialmente em 5 grandes vetores: Doméstico (27%), Serviços (26%), Indústria (37%), Agricultura (2%) e Estado (8%), tendo por referência os valores publicados pela Pordata e referentes ao ano de 2012. A iluminação pública representa para o Estado 45% dos consumos de eletricidade, sendo os restantes 55% referentes ao consumo em edifícios públicos. Estando os sistemas de iluminação pública dos municípios a carga das Câmaras Municipais, este consumo representa uma importante fatia dos orçamentos municipais, tipicamente na ordem dos 70 a 80% do custo que têm com energia elétrica. A evolução dos sistemas de iluminação eficiente, nomeadamente a iluminação LED, tem sofrido uma grande evolução quer a ao nível da performance dos equipamentos quer do próprio preço que tem vindo a reduzir ao longo dos últimos anos. Desta forma começa-se a justificar a alteração de tecnologias e assumir a possibilidade de reduzir em 50% o consumo de eletricidade na iluminação de vias públicas, só pela substituição direta de tecnologias. No que respeita aos edifícios públicos o consumo deverá estar repartido entre climatização, iluminação interior e outros equipamentos. Assumindo que a iluminação pesa 35% no consumo dos edifícios o Estado e que se poderá reduzir igualmente em 50% o consumo de eletricidade com esta finalidade, pode-se ambicionar a redução de 17,5% do consumo nos edifícios do Estado. Produção de eletricidade por fonte em Portugal Continental - 2014
Enquadramento geopolítico
Fontes: Dados REN, Gráfico APREN
Do ponto de vista de enquadramento geopolítico este O peso das energias fósseis varia de ano para ano em desafio atua ao nível da redução das necessidades de função das condições naturais. importação de energia e dependência de países Partindo do princípio de ser possível reduzir pelo terceiros. menos 50% do consumo de energia por via da Efetivamente em Portugal a produção de energia substituição dos equipamentos existentes por elétrica tem uma forte componente de energias equipamentos de tecnologia LED, terá um impacto na renováveis, principalmente hídrica e eólica. Em 2015 ordem dos 898 GWh/ano na redução do consumo de o peso da produção por via de energias renováveis foi energia elétrica. Este impacto será diretamente sob as de 62,7%, maior que em 2014 em que o peso das importações de energias fósseis necessárias à energias renováveis no mix de produção de produção desta energia. eletricidade foi de 58,36%.
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Enquadramento tecnológico É possível definir um conjunto de medidas direcionadas para o aumento da eficiência energética nos sistemas de iluminação pública, sem pôr em causa os níveis luminotécnicos dos espaços públicos. A aplicação de tecnologias mais eficientes, em detrimento das tecnologias atuais, permite reduzir o consumo de energia elétrica e manter o mesmo nível de serviço. Algumas intervenções de Eficiência Energética na Iluminação Pública já são uma realidade e contemplam algumas das seguintes medidas: Instalação de reguladores do fluxo luminoso Substituição de luminárias e balastros ineficientes ou obsoletos Substituição de lâmpadas de vapor de mercúrio por fontes de luz mais eficientes, Instalação de tecnologias de controlo, Gestão e monitorização da Iluminação Pública Substituição das fontes luminosas nos sistemas de controlo de tráfego e peões por tecnologia
LED. Em função da evolução tecnológica que se tem verificado a tecnologia LED apresenta-se cada vez como a solução que melhor se ajusta à maioria destes projetos. Estes equipamentos possibilitam uma poupança superior a 50% para os mesmos níveis luminosos e o seu custo tem vindo a ser reduzido ao longo do tempo. Em sistemas como os semáforos a substituição por tecnologia LED pode representar uma poupança de quase 95% de energia. Paralelamente apresentam um tempo de vida útil alargado, normalmente superior a 12 anos de utilização, com impactos positivos também na redução dos custos de manutenção dos sistemas de iluminação pública. Por outro lado também os sistemas de gestão de energia podem vir a ter um impacto muito positivo na redução de consumo nos sistemas de Iluminação Pública. Havendo abertura para reduzir os níveis de luminotécnicos durante os períodos noturnos, pode representar uma poupança adicional de 10 a 15%. Não deixa no entanto de ser necessário fazer uma análise séria à situação atual da iluminação pública e o que se deverá exigir no momento da implementação de novos sistemas. Para tal algumas perguntas deverão ser respondidas: é mesmo necessário manter os níveis atuais de iluminação ou estes poderão ser reduzidos?
Enquadramento económico Haja embora um potencial relevante de redução do consumo de energia, não deixa de ser verdade que intervenções ao nível da iluminação pública de um município representa um investimento de grande dimensão. É também uma realidade a falta de capacidade de investimento e de financiamento do setor público. Os contratos de performance energética implementados pelas Empresas de Serviços Energéticos (ESEs) apresentam-se, neste contexto, como uma alternativa que possibilitam a implementação destes projetos. O modelo subjacente a um contrato de performance energética prevê a definição da melhor solução tecnológica e o investimento na aquisição e implementação dos novos sistemas de iluminação pública a ser realizado pelas ESEs. A remuneração destas entidades acontece pela partilha das poupanças evidenciadas entre a ESE e a entidade pública.
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Representa desta forma um benefício para as entidades públicas, a partir do primeiro dia, e sem necessidade de investimento. Tem-se verificado igualmente o interesse de fundos de investimento, principalmente de origens estrangeiras, neste tipo de projetos, o que se apresenta igualmente como uma alternativa de financiamento das próprias ESEs.
Enquadramento ambiental No que se refere ao benefício ambiental este será tanto maior quanto a maior a fatia de produção de energia elétrica em centrais de produção em regime ordinário por via de fontes fósseis. O facto de em Portugal haver uma forte componente de energias renováveis no mix energético minimiza o impacto que esta medida poderia ter a nível ambiental. Não deixa de ser também verdade que a fatia de energia produzida tendo por base o carvão, mais poluente que o Gás natural, é bastante relevante na produção ordinária de origem fóssil. Em 2004 o carvão foi a fonte usada para produzir 88,7% da eletricidade de origem fóssil e em 2013 o seu peso representou 87,9% do consumo. Por essa via o impacto ambiental não deixa de ser relevante. Por outro lado, o facto da Iluminação pública ocorrer essencialmente em períodos noturnos, momento coincidente com os ciclos de maior produção de energia eólica, leva-nos a poder considerar que o potencial das energias renováveis para esta aplicação é bastante elevado.
Principais players, respetivas funções e interesses Estado
Empresas Públicas. Dada a dificuldade decorrente dos últimos anos em obter financiamento, bem como o preço deste, bem como pelo reconhecimento da inexistência de um corpo alargado de peritos em energia, reconhece nas ESEs (Empresas de Serviços Energéticos) o meio para a implementação destes projetos, ao reconhecerem nelas a capacidade técnica para seleção da melhor solução técnica bem como para o financiamento dos projetos.
O Estado será seguramente o maior beneficiário com a implementação de sistemas de iluminação eficiente ao reduzir os seus consumos de eletricidade e ao beneficiar do resumo da fatura elétrica. Cabe ao Estado ser o motor na promoção deste tipo de projetos de eficiência energética na Iluminação Pública, quer nos sistemas de iluminação que estão sob a responsabilidade dos Municípios e que corresponde efetivamente à grande maioria dos Em 2011 foi publicada a legislação que permite a equipamentos. contratação deste tipo de serviços por parte das entidades públicas, mas até à data só foram lançados Esta ação de promoção terá um impacto direto ao 2 concursos neste modelo e só 1 é que se encontra nível dos consumos, mas terá igualmente um papel, em fase de implementação. não menos importante, de sensibilização da população e das empresas para a importância da Municípios eficiência energética. Cabendo aos Municípios a maior fatia dos custos de O Estado Português lançou em 2010 um programa energia elétrica com a Iluminação Pública, estes designado por Eco.AP, Eficiência Energética no deverão ser efetivamente os maiores beneficiários na Estado, que tem por objetivo reduzir os consumos de implementação de projetos de iluminação pública energia em 30% nos Edifícios e Equipamentos que eficiente. estão sob a gestão do Estado, dos Municípios e das O modelo de financiamento por terceiros, recorrendo 19
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para tal a ESEs, apresenta-se como a melhor que não lhes deixa tempo para a elaboração de oportunidade para acelerar a implementação de mais consultas e cadernos de encargos que tendem a ter projetos e de projetos de maior dimensão. níveis de exigência elevados e que os obrigam em prever situações que possam ocorrer ao longo de um A experiência tem demonstrado no entanto que, período contratual que pode chegar aos 12 anos. quando os Municípios decidem avançar para este tipo de projetos, recorrendo a ESEs, tendem a elevar as Por via de apoios comunitários foram criadas agências exigências para níveis superiores aos que teriam se a de energia, divididas por zonas geográficas, que implementação do projeto fosse feito com capitais tendem a funcionar como suporte á tomada de próprios. Esta tendência prende-se essencialmente decisão dos Municípios em projetos desta natureza. com duas razões: a primeira assenta na oportunidade Estas Agências de energia dispõem de técnicos de conseguirem obter equipamentos de qualidade qualificados que podem servir de apoio na superior e a segunda, relacionada com a exigência de implementação destes projetos. integração de sistemas de gestão ponto-a-ponto, permitindo o ajustamento de funcionamento por Verifica-se portanto um interesse comum que deve ser ponto de iluminação. Estas exigências levam a custos aproveitado na definição e acompanhamento, para de implementação superiores e consequentemente efeitos de verificação de poupanças, dos projetos que prazos contratuais muito elevados, que por vezes entretanto venham a ser implementados. concorrem com o tempo de vida útil dos Fabricantes e Fornecedores de equipamentos equipamentos. A importância dos fabricantes e fornecedores de Por outro lado tendem a exigir níveis de serviço muito equipamentos está abordada em maior detalhe na exigentes, nomeadamente ao nível de iluminação, secção «Enquadramento tecnológico». retirando às ESEs a oportunidade de rentabilizar o ESEs – Empresas de serviços de energia investimento nos sistemas de gestão de energia, nomeadamente através do dimming (redução do fluxo A influência que as ESEs podem ter ao nível da implementação de projetos de eficiência energética no luminoso) em função da hora. setor público está abordada na secção Agências de Energia «Enquadramento económico». Como já foi referido, é evidente a falta de peritos de energia que se verifica nos Municípios. Quando existem estes têm um conjunto alargado de atividades
Potenciais impactos na segurança e infraestrutura energética No que se refere ao benefício ambiental este será tanto maior quanto a maior a fatia de produção de energia elétrica em centrais de produção em regime ordinário por via de fontes fósseis. O facto de em Portugal haver uma forte componente de energias renováveis no mix energético minimiza o impacto que esta medida poderia ter a nível ambiental. Não deixa de ser também verdade que a fatia de energia produzida tendo por base o carvão, mais poluente que o Gás natural, é bastante relevante na produção ordinária de origem fóssil. Em 2004 o carvão foi a fonte usada para produzir 88,7% da eletricidade de origem fóssil e em 2013 o seu peso representou 87,9% do consumo. Por essa via o impacto ambiental não deixa de ser relevante. Por outro lado, o facto da Iluminação pública ocorrer essencialmente em períodos noturnos, momento coincidente com os ciclos de maior produção de energia eólica, leva-nos a poder considerar que o potencial das energias renováveis para esta aplicação é bastante elevado.
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Recomendações de Policy Quer pela simplicidade da medida, quer pelo modelo de negócio que pode estar assente na iniciativa privada
através das ESEs, quer pelo interesse que pode ter para fundos de investimento estrangeiros, estão criadas condições para que possam ser definidos ambiciosos objetivos ao nível da eficiência energética destes sistemas. Prevê-se que em Portugal existam cerca de 4 a 5 milhões de pontos de luz e tem-se verificado uma taxa de
crescimento na ordem dos 4 a 5% ao ano. Por outro lado a evolução tecnológica já permite identificar equipamentos com níveis de redução de
consumo e preços que justificam perfeitamente a sua aquisição do ponto de vista técnico-económico. Tendo por base os objetivos de redução do consumo de energia no setor público estabelecidos pelo Eco.AP,
30% de redução de consumo de energia até 2020, a Iluminação Pública pode ter um papel muito relevante para a concretização destes objetivos. Recomenda-se assim como objetivo o lançamento de concursos públicos em modelo de contrato de
performance energético, a serem implementados por empresas ESEs, que anualmente represente 15% do parque de iluminação Pública em Portugal. Até 2020 estes projetos deverão contemplar a intervenção anual em 2 milhões e 700 mil equipamentos de
iluminação pública (60% do parque) de forma de até 2020 ser possível reduzis 50% do consumo da energia destes sistemas, e assim alcançar a meta de até esta data, reduzir 30% do consumo de energia nos equipamentos de iluminação pública. Este objetivo global representa um objetivo anual de 675 mil equipamentos sujeitos a projetos de eficiência
energética.
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Desafio 2: Aumentar a eficiência energética empresarial Sumário No presente enquadramento em que a Europa se encontra a Eficiência energética toma uma importância incontornável. Com a regionalização do preço do Gás Natural, energia primária mais utilizada na indústria, proveniente do desenvolvimento da exploração de Gás de Xisto, a Europa vê-se obrigada a reposicionar a sua atividade industrial. No imediato terá de se tornar mais eficiente, ou por outras palavras, terá de procurar reduzir os seus consumos de energia e por via da eficiência energética, manter-se concorrencial com os restantes players, nomeadamente de outros Continentes. Ao mesmo tempo vê na eficiência energética o maior contributo para conseguir cumprir com os objetivos 2020, nomeadamente no que respeita à redução dos gases de efeito de estufa. O Energy Outlook da Agência Internacional de Energia vem, uma vez, reiterar que o grande contributo para se alcançarem os objetivos de cariz ambiental reside na Eficiência Energética. Em Portugal mais de 50% do consumo de energia ocorre na Indústria e nos Serviços. São, por esse motivo, setores em que uma redução do consumo de energia terá um impacto no consumo de energia em Portugal.
Enquadramento tecnológico
Fonte: Agência Internacional de Energia, (WEO 2015)
O grande contributo para a eficiência energética acontecerá essencialmente por via dos equipamentos mais eficientes, ou seja, equipamentos que consomem menos energia mas que garantam os mesmos níveis de produção (indústria) e conforto (edifícios). Para que esta evolução se continue a verificar, como até agora, será necessário que continue a existir uma aposta em Inovação & desenvolvimento. Estes avanços serão tanto maiores quanto maior for o investimento realizado nestas áreas. Essencialmente o investimento é feito a 2 níveis. Diretamente pelos fabricantes de equipamentos, que procuram na eficiência energética uma forma de diferenciação da concorrência, ao apresentar produtos com
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custos de operação menores que os dos seus concorrentes e de uma forma centralizada pelos Estados, ao investirem em Universidades e promoverem a existência de centros de desenvolvimento e investigação. Os Estados podem ter um papel ativo igualmente ao promoverem benefícios às empresas que optarem por equipamentos mais eficientes. Desta forma contribuem ativamente para a redução dos consumos de energia e de emissões de CO2, mas contribuem igualmente na redução dos custos de produção e amortização dos investimentos feitos em R&D pelas empresas fabricantes. Desta forma criam condições para que o acesso a equipamentos mais eficientes seja mais democratizado e criam uma diferenciação positiva para os fabricantes que ativamente se posicionam nestas áreas.
Enquadramento Económico Num estudo da BCG recentemente publicado, prevê-se um crescimento anual da indústria da eficiência energética na ordem dos 2 dígitos, a nível mundial. Naturalmente que este aumento se fará sentir mais em alguns países que noutros. Acredita-se que este crescimento se faça sentir, suportado nos seguintes fatores: Numa regulação favorável; Numa facilitação de acesso a capital para investimento em equipamentos e serviços de eficiência
energética; Progressos tecnológicos; Embora as oportunidades de redução de consumo por via da eficiência energética sejam transversais a todos os setores, será nos setores da indústria e dos serviços que se vislumbram as maiores oportunidades. A eficiência energética torna-se especialmente relevante pelo impacto que tem na redução dos custos operativos. Tem, por essa razão, mais impacto quando os custos de energia são elevados. Neste contexto atual de preços de energia baixos o interesse demonstrado na implementação dos projetos de eficiência energética tem vindo a decair. É pois da maior importância fazer compreender ao mercado que o panorama que se verifica atualmente pode, a qualquer momento, sofrer uma alteração que coloque novamente o tema da eficiência energética como um dos fatores de diferenciação entre empresas concorrentes. Será nessa altura que as empresas que têm olhado para estes temas de uma forma contínua e sustentada estarão me melhores condições de tirar partido de um perfil de custos reduzidos. Embora a eficiência energética, num contexto de preços baixos, se possa demonstrar menos interessante, ao apresentar períodos de retorno mais elevados, o facto de não ser alvo de uma análise profunda e numa perspetiva de evolução do preço da energia, poder-se-á vir a demonstrar como um forte impedimento do desenvolvimento económico.
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Enquadramento Ambiental No que se refere ao enquadramento ambiental deste desafio, o tema da eficiência energética está diretamente relacionado com o ambiental. A redução do consumo de energia, por via de se recorrer a equipamentos mais eficientes, bem como por se reduzir o desperdício de energia, tem um impacto direto na emissão de gases de efeito de estufa. Há no entanto um outro fator que pode contribuir para a redução a redução de emissões de gases de efeito de estufa. Este efeito advém da troca de combustíveis (fuel switching). Pelo facto de se mudar de um combustível como o fuel para Gás Natural está-se a optar por uma solução que pode trazer melhorias ao sistema produtivo, reduzir os custos de manutenção e operação, mas que principalmente tem um impacto ambiental bastante menor.
Principais players, respetivas funções e interesses União Europeia
Indústria e Edifícios de Serviços
Caberá ao Estado e à União Europeia a criação de legislação europeu que promova a implementação de medidas de eficiência energética, bem como o estabelecimento de requisitos mínimos de eficiência que os equipamentos comercializados no espaço Europeu tenham de cumprir.
São as empresas as entidades que mais têm a ganhar com a implementação de medidas de eficiência energética, ao verem os seus custos operacionais reduzidos. Como tal, cabe aos gestores de energia, função normalmente delegada no responsável de manutenção, procurar as soluções que melhor asseguram a redução de consumo de energia.
Este tipo de exigência ao nível dos consumos energéticos de equipamentos, que pode ser “imposta” por via da proibição de comercialização, ou pela via positiva, através da discriminação positiva, com a taxação mais baixa dos equipamentos mais eficientes. Este modelo já tem aplicações que testaram a sua eficiência, como por exemplo ao nível dos automóveis, pela via do imposto mais alto para os veículos mais poluidores. A mesma metodologia poderá ser aplicada a outras tipologias de equipamentos. Estados
Estas soluções passam não só por uma análise técnica prévia, mas também pela identificação de soluções financeiras que permitam a implementação das medidas identificadas. Verifica-se portanto um interesse comum que deve ser aproveitado na definição e acompanhamento, para efeitos de verificação de poupanças, dos projetos que entretanto venham a ser implementados. Fabricantes e Fornecedores de equipamentos
Os fabricantes e fornecedores de equipamentos são A promoção de ações que visem a eficiência energética uma importante fonte na promoção da eficiência das empresas traduzir-se-á numa economia mais energética, uma vez que lhes cabe a função de sustentada e mais sustentável. É pois do interesse dos desenvolvimento e investigação tecnológica. Estados membros que as empresas que movem as suas Quanto maior for o investimento realizado em novas economias estejam em situações estáveis de forma a soluções mais rapidamente se deverão chegar a assegurar emprego e desenvolvimento económico. soluções mais eficientes de uma forma Os Governos dos vários países dispõem de economicamente viável. mecanismos que lhes permitirão promover economia Nesta função as Universidades podem ter um papel de baixo carbono, ou seja, mais eficientes do ponto de preponderante. É pois de interesse comum uma forte vista energético. ligação entre o meio académico e a Indústria de equipamentos. Tal como os fabricantes podem suportar na Investigação universitária o 24
desenvolvimento de novas soluções, igualmente as da sua atividade. Universidades podem procurar na Indústria uma fonte À entretanto que ser trabalhada a confiança, quer nas de financiamento à sua atividade. Tal vez por isso, este ESEs, que no modelo contratual, visto que não são tipo de relação começa a ser cada vez mais normal. empresas que pretendam pôr em causa o bom ESEs – Empresas de serviços de energia funcionamento da indústria e Serviços, mas que por outro lado, procurar fomentar oportunidades de É comum verem-se projetos de eficiência energética, colaboração e de ganho mútuo. Uma forma de com bastante mérito, que não são implementados dinamizar este mercado, bem como criar a necessária essencialmente porque não há capacidade de confiança no modelo de contrato de performance financiamento à sua implementação. energética, poderá decorrer da partilha de experiencia Tal deve-se muitas vezes pelas decisões que decorrem e partilha de informação em projetos que sejam da decisão, e bem, do investimento ser feito nas áreas desenvolvidos no setor público. de domínio dos empresários, como em equipamentos A atividade das ESEs centra-se essencialmente na que permitem o aumento de produção, ou uma implementação de projetos de eficiência energética produção mais flexível que permita às empresas assentes em contratos de performance energética. ajustarem a sua produção às necessidades do Apresentam-se, neste contexto, como uma alternativa mercado. que possibilitam a implementação destes projetos. O É por essa razão que também no setor privado as ESEs modelo subjacente a um contrato de performance podem ter um importante papel ao nível da energética prevê a definição da melhor solução implementação de projetos de eficiência energética tecnológica e o investimento na aquisição e nas empresas industriais e de Serviços. O modelo de implementação das medidas de eficiência energética financiamento por terceiros, recorrendo para tal às identificadas em auditorias energéticas, ser realizado ESEs, apresenta-se como uma oportunidade para pelas ESEs. A remuneração destas entidades acontece acelerar a implementação de mais projetos e de pela partilha das poupanças evidenciadas entre a ESE e projetos de eficiência energética, sem desviar a a empresa com quem é estabelecido o contrato de capacidade de financiamento das empresas do âmbito performance energética.
Potenciais impactos na segurança e na infraestrutura energética A implementação de medidas de eficiência energética dos grandes consumidores, indústria e edifícios de serviços, tem um forte impacto na eficiência energética por via da redução da procura. Por outro lado, ao reduzir a procura, traduz-se numa necessidade de menor investimento em centrais de produção de energia elétrica. A redução do lado da procura representa igualmente uma menor necessidade de recorrer importação de fontes de energia fósseis na produção de eletricidade.
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Recomendações de Policy É de facto complicado conseguir medir a evolução e o impacto que as medidas de eficiência energética que são implementadas têm, uma vez que não é possível aferir e medir o impacto que cada medida implementada têm, nem tão pouco conseguir acompanhar todas as alterações de equipamentos que são feitos nas empresas. Por essa razão a ADEME - Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie, promoveu a criação do projeto ODYSSEE-MURE de indicadores de eficiência energética a nível europeu, baseando-se para tal nos dados técnicos da Enerdata, Fraunhofer, ISIS e do ECN. Os indicadores ODYSSEE-MURE consideram o rácio entre intensidade energética de um país e o seu PIB. Pode ser questionável a comparação entre economias que produzem produtos e serviços de maior valor acrescentado, já que estes estão em posição favorável ao serem terem maiores PIBs. Por outro lado os países com uma forte componente de energias renováveis no mix de produção de eletricidade beneficiam deste efeito ao terem um menor intensidade energética para o mesmo consumo energético. Muito embora estes fatores tenham impacto, a verdade é que este modelo se apresenta como uma medição efetiva da evolução da implementação de medidas de eficiência energética já que a implementação de medidas de eficiência energética ocorre a uma velocidade bastante maior que uma alteração no modelo económico de um país ou alterações significativas ao nível do mix de produção de eletricidade. Desta forma, e tendo por análise os últimos dados disponíveis, relativos ao ano de 2012, Portugal apresentase com os seguintes rácios: Serviços (Energy intensity): 0,013 koe/€2005p Indústria (Energy efficiency gains): 18,4%
Estes indicadores correspondem a estar na 2.ª posição nos Serviços, relativamente aos restantes países da Europa, e em 10º lugar no que respeita ao indicador da Indústria. Face ao exposto, os objetivos que se definem para os próximos anos são: Serviços (Energy intensity): redução anual de 0,0005 koe/€2005p Indústria (Energy efficiency gains): redução anual de 0,4%
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Abril/Maio de 2016
Energy Security Situation Report Renováveis e Eficiência Energética
com o apoio de
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