Inserting the Wind Power in Hydrothermal Brazilian System

Nos recentes leilões de energia realizados no setor elétrico brasileiro, a energia térmica foi uma das principais vencedoras. Este trabalho avalia a possibilidade de reversão desta tendência, mantendo a trajetória anterior de uma matriz limpa e renovável. A maior parte da eletricidade brasileira tem sido proveniente de hidrelétricas. O plano energético oficial, com horizonte de 2030, elaborado para o Governo pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE) dá ênfase à geração térmica, à gás natural, carvão e nuclear, como alternativa de complementação à geração hídrica. Neste estudo, em contraponto à proposta oficial, a geração eólica é analisada como opção de complementação, ao invés da energia térmica. A curva de aprendizado da tecnologia eólica, no Brasil e no mundo, é investigada e seu resultado evidencia o potencial de competitividade quando comparada a outras fontes, como térmicas nucleares, a gás e a carvão. A substituição do parque de expansão térmica pela eólica é simulada mediante a análise comparativa dos custos de capital, combustível, operação e manutenção, considerando a curva de aprendizado potencial. Os resultados da simulação, em termos de custo a valor presente das alternativas, indicam que a geração eólica pode se tornar atrativa, tendo como atrativo adicional a redução da emissão de gases de efeito estufa. Dificuldades e barreiras para a penetração da geração da energia eólica são avaliadas. Também é analisada a possibilidade do atendimento da demanda de energia no Brasil no contexto do cenário da estabilização populacional e do consumo, na década de 2040, mediante oferta de energia renovável, substancialmente hidro-eólica.In the recent energy auctions held in the Brazilian electric sector, thermal power plants were the major winners. This study evaluates the possibility of reversing such trend, maintaining the previous path of a clean and renewable energy mix. Most of Brazil\'s electricity has been generated by hydropower. However the official energy plan, with the horizon of 2030, prepared for the Government by the Energy Research Company (EPE) gives emphasis to the thermal generation to natural gas, coal and nuclear energy as an alternative to hydropower generation complementation. In this study, in contrast to the official proposal, wind generation is considered as an option to complement, rather than the thermal energy. The learning curve of wind technology in Brazil and worldwide, is investigated and its result shows the potential of competitiveness compared to other sources such as nuclear thermal, gas and coal. The replacement of thermal based expansion by the wind is simulated, by a comparative analysis of capital costs, fuel, operation and maintenance, considering the potential learning. The simulation results in terms of present value cost of the alternatives indicate that wind generation can become attractive, with the added benefit of reduction in emission of greenhouse gases. Difficulties and barriers to the penetration of wind power generation are evaluated. The possibility of meeting the demand for energy in Brazil in the context of the scenario population and energy demand stabilization, in the 2040s, through renewable and sustainable energy sources, substantially hydro and wind, is also assessed