Análise energética e de viabilidade econômica de um novo empreendimento de geração de energia elétrica a partir da fonte solar fotovolaica em quatro localidades do território brasileiro

Abstract

O Brasil é um país que possui uma das matrizes elétricas mais renováveis no mundo, possuindo predominantemente sua base hidrelétrica. Na última década, essa matriz recebeu uma conside-rável inserção de novas fontes renováveis, com destaque para a fonte eólica e, mais recente-mente, a fonte solar fotovoltaica. Tais investimentos em novos empreendimentos renováveis estão crescendo mundialmente a fim de atender a agenda de descarbonização mundial das economias. Nesse contexto, tendo em vista as vigentes políticas de incentivo às novas fontes renováveis, queda de preços nos equipamentos e evolução da tecnologia da fonte solar fo-tovoltaica, o intuito deste trabalho é comparar o potencial de geração de energia elétrica de um projeto de usina solar fotovoltaica, nos quatro diferentes submercados geoelétricos do Brasil, calculando a respectiva garantia física de energia para cada localidade, e estudar qual o preço mínimo necessário a ser vendido no Ambiente de Contratação Livre para viabilizar o projeto, considerando que os projetos venderam 30% da garantia física calculada em um Leilão de Energia Nova (LEN) A-4 a um preço competitivo no mercado. As simulações de geração fo-ram feitas utilizando o software PVSyst e os resultados de preço e de viabilidade econômica foram obtidos através de métodos de engenharia econômica, sendo estes o Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR), Taxa Mínima de Atratividade (TMA) e Perío-do de Payback Simples, e de premissas utilizadas no mercado. Ao final do trabalho foi conclu-ído qual investimento é o mais competitivo energeticamente e economicamente a fim de atin-gir a TIR previamente estabelecida. Posteriormente, analisou-se as sensibilidades existentes na avaliação de implementação do projeto variando alguns parâmetros da análise econômica, co-mo custo do investimento total do projeto, inflação, preço de venda da energia, taxa de juros do financiamento e fator de capacidade da usina.

Brazil is a country that has one of the most renewable electric power regeneration sources in the world, predominantly having its hydroelectric base. In the last decade, this matrix received a considerable insertion of new renewable sources, with emphasis on the wind source and, more recently, the solar photovoltaic source. Such investments in new renewable ventures are growing worldwide in order to meet the global decarbonization agenda of economies. In this context, in view of the current incentive policies for new renewable sources, drop in equip-ment prices and the evolution of the technology of the solar photovoltaic source, the purpose of this work is to compare the potential of electric power generation of a plant project solar photovoltaic, in the four different geoelectric submarkets in Brazil, calculating the respective physical guarantee of energy for each location and studying what is the minimum price neces-sary to be sold in the Free Contracting Environment to make the project possible considering that the projects sold 30% of the physical guarantee calculated in a New Energy Auction (LEN) A-4 at a competitive price in the market. The generation simulations were performed using the PVSyst software and the results of price and economic viability were obtained through economic engineering methods, these being the Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), Minimum Rate Attractiveness (MRA) and Payback Period, and as-sumptions used in the market. At the end of the work it was concluded which investment is the most energetically and economically competitive in order to achieve the previously estab-lished IRR. Subsequently, the existing sensitivities in the evaluation of the project implemen-tation were analyzed, varying some parameters of the economic analysis, such as total invest-ment cost of the project, inflation, selling price of energy, financing interest rate and capacity factor of the plant.