A Matriz elétrica mundial
O setor energético tem passado por fortes transformações nos últimos anos e o debate energético tem ganhado importância na agenda global. Isso se deve ao aumento da demanda energética gerada pelo crescimento das economias emergentes, a dependência nos combustíveis fósseis e aos desafios trazidos pelas mudanças climáticas.
As energias renováveis representaram por volta de 23,7% de toda a eletricidade produzida no mundo em 2015. A energia eólica, bioeletricidade, solar fotovoltaica e geotérmica – portanto, excluindo a hidreletricidade – representaram 7,3% da matriz elétrica global (energia elétrica produzida) e continuam a crescer em participação no mundo todo. A energia eólica (3,7%) é a com a maior participação entre as renováveis no mundo hoje, seguida da bioeletricidade (2,0%), então seguida da energia solar fotovoltaica (1,2%) e, por fim, a geotérmica e outras (0,4%). Também, em 2015, as energias renováveis (excluindo a hidreletricidade) compuseram mais de 54% da nova capacidade instalada de energia elétrica agregada em todo o mundo, superando pela primeira vez na história as instalações anuais de fontes fósseis e hidrelétrica (Frankfurt School, 2016).
Com a crescente maturidade das energias renováveis e a cadeia produtiva que vem com ela, novos desafios e oportunidades surgem. O rápido crescimento das renováveis é resultado de avanços tecnológicos que trouxeram aumento da eficiência na geração e redução de custos, inovações em instrumentos e estratégias de financiamento (Green Bonds, Yieldcos, entre outros) e, em grande parte do mundo, alavancado pelo apoio de políticas públicas. Como resultado, as energias renováveis são cada vez mais acessíveis para uma maior parte de consumidores ao redor do planeta. Em um número crescente de países, as energias renováveis são consideradas cruciais para atingir suas necessidades atuais e futuras de energia.
A capacidade instalada de energia fotovoltaica foi a que mais cresceu em percentual e em GWac instalados dentre todas as fontes de energia elétrica no mundo no ano de 2015. Sua capacidade instalada cresceu 29% em 2015, atingindo um recorde de instalações anuais de 50 GWac, e atingindo uma capacidade instalada acumulada de 229 GWac (SolarPower Europe, 2016), representando 2,9% de toda a capacidade instalada acumulada no mundo de 7.800 GWac. Números preliminares da Bloomberg estimam que no ano de 2016 esse recorde foi ultrapassado, e mais de 70 GWac foram instalados no ano e, portanto, a capacidade instalada acumulada de energia solar fotovoltaica atingiu 300 GWac ao final de 2016 (BNEF, 2017c).
O Japão e a Europa Ocidental eram historicamente os principais mercados fotovoltaicos no mundo. No entanto, os atuais responsáveis pela maior parte da capacidade instalada são China, Japão e Estados Unidos. Além disso, o crescimento da utilização da fonte em mercados emergentes está cada vez mais forte, devido especialmente a maior competitividade da tecnologia fotovoltaica, assim tornando-se uma solução verdadeiramente global de geração de energia elétrica.
Conforme ilustrado na figura anterior, desde o ano 2000, quando a história de sucesso moderna da energia solar teve início com o programa alemão de incentivos (feed-in-tariff), a capacidade instalada
da fonte foi multiplicada por mais de 150 vezes até 2015. A Europa foi a grande precursora desse crescimento, seguida pela Ásia/Pacífico, tendo a China já como líder mundial e, mais recentemente, os Estados Unidos também passou a ser um os principais mercados.
GERAÇÃO DISTRIBUÍDA
A geração distribuída, projetos de menor escala e normalmente onde a geração de energia é realizada no mesmo local ou próximo do consumo, representa mais da metade (54%) da capacidade instalada fotovoltaica no mundo hoje (SolarPower Europe, 2016).
A geração distribuída representa uma mudança radical no paradigma do setor elétrico mundial, em que clientes e consumidores de energia (residências, prédios comerciais e industriais, por exemplo) podem gerar sua própria eletricidade. Com os custos decrescentes da tecnologia fotovoltaica e os aumentos das tarifas elétricas no mundo, a geração solar distribuída está cada vez mais competitiva em diversos países, inclusive no Brasil. De acordo com a Bloomberg, a energia solar, pela primeira vez, está se tornando a forma mais barata de gerar eletricidade no mundo (BNEF, 2016c). Isso tem levado consumidores a instalar sistemas fotovoltaicos para reduzir suas contas de luz.
Além da crescente competitividade de custo, de acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), a presença de pequenos geradores próximos às cargas pode proporcionar diversos benefícios para o sistema elétrico, dentre os quais se destacam a postergação de investimentos em expansão nos sistemas de distribuição e transmissão, o baixo impacto ambiental, a melhoria do nível de tensão da rede no período de carga pesada e a diversificação da matriz energética (ANEEL, 2016a).
GERAÇÃO CENTRALIZADA
As usinas fotovoltaicas de geração centralizada tipicamente variam entre 5 MWac e diversas centenas de MWac. São usinas maiores que geram eletricidade para venda a empresas de distribuição de energia, ou diretamente a grandes consumidores no mercado livre, por exemplo, grandes comércios e indústrias. No caso do Brasil, a energia elétrica pode ser negociada via leilões por meio da venda de eletricidade por contratos de longo prazo, ou diretamente entre geradores e consumidores, podendo ser vendida por meio de contratos de longo prazo ou até mesmo de curto prazo.
Usinas fotovoltaicas de geração centralizada são a modalidade de maior crescimento da indústria fotovoltaica hoje no mundo – crescendo a uma taxa média de mais de 50% ao ano (a.a.) nos últimos anos. Em 2015, chegou a atingir 46% de toda a capacidade instalada fotovoltaica globalmente (BNEF,
2015b).
PROJEÇÃO DA CAPACIDADE INSTALADA GLOBAL
Com os mercados tornando-se cada vez mais globais, as indústrias de energia renovável têm respondido com o aumento de sua adaptabilidade, diversificando seus produtos e desenvolvendo cadeias de fornecimento globais. Os custos de geração de energia renovável têm caído drasticamente, especialmente no segmento de energia solar fotovoltaica. Em diversos países, clientes industriais e comerciais têm se voltado para a energia renovável para reduzir seu custo com eletricidade e aumentar a confiabilidade no fornecimento.
Segundo a Bloomberg, a capacidade instalada de energia solar FV no mundo, em 2015, chegou a 239,5 GWac (BNEF, 2015b), dado superior aos 229,3 GWac, estimados pela SolarPower Europe (2016).
De acordo com o relatório “Global Market Outlook 2016” da SolarPower Europe, a capacidade global instalada de energia fotovoltaica atingirá entre 490 GWac a 716 GWac instalados até 2020 (SolarPower Europe, 2016). É estimado que mais da metade desse crescimento seja instalado na Ásia nesse período.
Segundo a Bloomberg, a energia fotovoltaica deverá passar de 2,9% da matriz elétrica global em 2015 para 26% (ou 3.687 GWac) em 2040, uma verdadeira revolução energética (BNEF, 2016c). Desse total, 52% serão oriundos de geração centralizada, e 48% de geração distribuída (BNEF, 2015b). A seguir, a figura apresenta, segundo a Bloomberg, a divisão da capacidade instalada por regiões do mundo em 2015 e em 2040, e sua divisão entre geração distribuída e geração solar.
Ambas, a Bloomberg e a SolarPower Europe acreditam que a geração centralizada irá ultrapassar a geração distribuída em capacidade instalada no mundo em médio e longo prazo, mesmo que por pouca diferença para a geração distribuída, devido à simplicidade da geração centralizada, em termos de construção, regulação, ganhos de escala, falta de necessidade de conscientizar consumidores e clientes, e disponibilidade de financiamento. Esse crescimento, conforme discutido em mais detalhe no capítulo 12 de tendências deste estudo, é e será resultado da rápida e contínua queda dos custos da tecnologia fotovoltaica e melhorias de eficiência.
O gráfico, a seguir, apresenta essa evolução na capacidade instalada incremental de geração de energia elétrica mundial por ano e por fonte, além da matriz elétrica mundial prevista para 2040.
Fonte: Sebrae
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