A segurança nas redes energéticas e o caso de Portugal
INTRODUÇÃO
O mundo enfrenta, atualmente, um conjunto variado de crises mutuamente
concorrentes: alterações climáticas; perda de biodiversidade; escassez de
recursos naturais; pressão sobre o preço dos alimentos; dependência energética;
instabilidade financeira; entre outras. Nos últimos anos tem-se reforçado a
evidência científica sobre a origem antropogénica das alterações climáticas, as
quais terão consequências desastrosas para o planeta. A evolução do preço dos
recursos naturais reflete fragilidades estruturais e uma economia global
demasiado exposta a fatores de risco. No preciso momento, não se contempla um
consenso internacional para o problema da insegurança alimentar, agudizada por
um planeta com nove mil milhões de pessoas para alimentar, em 2050. Quanto à
disponibilidade de água potável, a escassez deste recurso é já um problema
global, sendo que recentes projeções indicam um crescente défice de água, entre
a oferta e a procura previstas para 20301. Coletivamente, estas crises
obstaculizam o estabelecimento de uma tendência de crescimento global e
intensificam problemas sociais, como o elevado nível de desemprego, insegurança
e instabilidade social.
Emerge, pelo exposto, a necessidade de promover - de imediato e a nível
global - um modelo de desenvolvimento sustentável, que projete o
progresso económico, mas também a equidade social e a proteção ambiental. No
que concerne especificamente à área da energia, é crucial desenvolver sistemas
energéticos a preços acessíveis e ambientalmente responsáveis. Segundo o
Conselho Mundial da Energia, estes três objetivos constituem um
"trilema", que implica complexas interligações entre os agentes
públicos e privados, governos e reguladores, fatores económicos e sociais,
recursos nacionais, preoupações ambientais e comportamentos individuais2. De
acordo com as Nações Unidas, a transição para uma economia sustentável requer
um investimento adicional compreendido entre 1 e 2,5% do PIB global por ano,
até 20503. Convém referir que o montante anual de investimento, em atividades
económicas sustentáveis, é inferior a 1% do PIB mundial. Segundo a Agência
Internacional de Energia, a transição energética requer 37 biliões de dólares
de investimentos, até 2035, sendo que o setor elétrico será alvo de quase
metade desse montante4. Não obstante o referido esforço financeiro, a
construção de sistemas de energia sustentáveis e competitivos oferece inúmeras
oportunidades. O papel do financiamento "verde" ficou demonstrado
pelos incentivos integrados no pacote de estímulo à economia, apresentado pelo
G20, como resposta à crise iniciada em 2008. De acordo com as Nações Unidas,
dos três biliões de dólares associados ao estímulo, mais de 15% do montante foi
alocado a setores verdes e ao greeningde setores poluentes5.
Prevê-se que o mercado mundial de tecnologias limpas atinja os 2,2 biliões de
dólares até 2020, havendo países já com resultados visíveis neste âmbito6. A
liderança da União Europeia (UE) na transição energética é inegável, assim como
o pioneirismo da Califórnia, no mercado norte-americano. Segundo a Comissão
Europeia (CE), as empresas europeias de energias renováveis totalizam um volume
de negócios anual de 129 mil milhões de euros, e empregam mais de um milhão de
pessoas.
Deve ser referido que, ao contrário do estereótipo generalizado, alguns países
em desenvolvimento estão a apostar, claramente, nos sistemas de energia
sustentáveis, como a China e a Índia. Por exemplo, na Índia encontra-se o sexto
maior fabricante mundial de aerogeradores, com cerca de 7,1% do mercado
global7. Já a China ocupa uma posição cimeira na capacidade instalada de
energia eólica, ao reunir 114,8 gw (apenas ultrapassada pela UE, que congrega
128,8 gw) e ao registar um ritmo de investimento assinalável (23,3 gw
comissionados no último ano)8. Na verdade, a China ambiciona tornar-se, até
2030, líder mundial em tecnologias limpas, através de um investimento anual de
145 mil milhões de dólares9.
O PAPEL DO SISTEMA ELÉTRICO NA TRANSIÇÃO ENERGÉTICA
Como foi referido anteriormente, a UE lidera a transição energética, numa
escala global. As emissões de gases com efeito de estufa (GEE), na UE,
diminuíram 18% durante o período 1990-2011 e a UE pretende, até 2030, diminuir
as emissões destes gases em pelo menos 40%, aumentar as fontes de energia
renovável em 27%, e melhorar a eficiência energética em 27%10.
Atualmente, a UE é o maior importador de energia do mundo (53% do consumo é
abastecido por fontes externas), tendo uma elevada dependência das importações
de petróleo bruto (quase 90%), gás natural (66%) e, em menor escala, de
combustíveis sólidos (42%) e combustível nuclear (40%). Em termos económicos,
esta dependência energética externa resulta numa fatura anual de,
aproximadamente, 400 mil milhões de euros. Os preços grossistas da eletricidade
e do gás, na Europa, são, respetivamente, 30% e 100% mais elevados do que nos
Estados Unidos. Para além da vertente financeira, convirá salientar a
circunstância de determinados estados-membros estarem fortemente dependentes de
um único fornecedor externo. Esta dependência externa sucede no gás, como na
eletricidade. No que diz respeito ao gás, seis estados-membros dependem da
Rússia como único fornecedor externo de todas as suas importações, sendo que
três deles utilizam gás natural para mais de um quarto das suas necessidades
totais de energia (em 2013, o aprovisionamento de energia proveniente da Rússia
representou 39% das importações de gás natural da UE). Relativamente à
eletricidade, três estados-membros (Estónia, Letónia e Lituânia) dependem de um
operador externo para o funcionamento e equilíbrio do seu sistema elétrico, e
12 estados-membros não atingem o objetivo mínimo de interligação da UE (ou
seja, no mínimo 10% da capacidade instalada de produção)11 12.
Tendo presente o conjunto de desafios apresentados anteriormente, a CE
apresentou uma estratégia-quadro para uma União da Energia, dotada de uma
política em matéria de alterações climáticas. A estratégia em questão ambiciona
reformular e reorganizar o mercado da eletricidade (de forma a promover um
mercado integrado), garantir o aprovisionamento de energia, aumentar o
financiamento da UE para a eficiência energética (ou um novo pacote sobre
energia renovável), e desenvolver uma estratégia energética para a investigação
e a inovação. Segundo a CE, serão implementadas as medidas necessárias para a
concretização do objetivo de 10% de capacidade de interligação até 2020 (que
consiste no valor mínimo necessário para o trânsito de potência entre esta-dos-
membros). Uma rede europeia de energia, devidamente interligada, resultará numa
poupança, para os consumidores, de 40 mil milhões de euros por ano13.
A transição energética global e regional (i.e., no espaço da UE) exigirá uma
considerável mudança na operação do sistema elétrico. O novo modelo energético
será materializado através da implementação de um conjunto de conceitos
inovadores, tais como: a integração massiva de fontes de energia renováveis
(por exemplo, energia eólica e solar); a construção de uma rede inteligente, em
que o consumidor passará a exercer um papel central no sis-tema, ao participar
ativamente no mercado e na gestão da procura (demand response); a mobilidade
elétrica; e serviços de eficiência energética (como o aparecimento das energy
services companies)14.
O advento do novo modelo energético apresentará variadíssimos desafios
técnicos, quer aos operadores das redes de transporte (ORT), quer aos
operadores das redes de distribuição (ORD) de energia elétrica. Tanto a
integração massiva de fontes variáveis de energia renovável, como a mobilidade
elétrica, irão impactar significativamente no perfil de consumo e produção, e,
por conseguinte, no mercado de energia, mas também no trânsito de energia nas
redes e no nível de segurança do abastecimento15.
REDES ELÉTRICAS INTELIGENTES E SEGURAS
Tal como foi introduzido no capítulo anterior, os sistemas energéticos do
futuro serão caracterizados pelas seguintes tendências tecnológicas:
* Fontes de energia renovável: as centrais de produção de energia, utilizadas
como base do consumo de eletricidade, serão gradualmente substituídas por
fontes de energia renovável, distribuídas e de recurso variável. Estes
recursos energéticos promoverão a descarbonização da eletricidade, mas
exigirão reforços de rede e a existência de grupos de produção para assegurar
a continuidade do abastecimento de energia (backup).
* Demand response: a gestão da procura consiste numa medida concreta para a
economia da energia. De acordo com o Departamento de Energia dos Estados
Unidos, a gestão da procura pode ser definida como a alteração na utilização
de eletricidade, por parte dos consumidores finais, variando o padrão normal
de consumo em função do preço da energia ao longo do dia, ou de incentivos
concebidos para reduzir a procura durante as horas de ponta16. A gestão da
procura pode também ser utilizada para induzir alterações no consumo de
eletricidade, na presença de restrições operacionais (i.e., fiabilidade do
sistema)17. O conceito de demand response exige, no entanto, a instalação de
contadores inteligentes, que permitam a comunicação de dados de forma
bidirecional e remota, assim como ferramentas de apoio à decisão, na ótica do
consumidor18.
* Armazenamento de energia elétrica: o armazenamento de energia é considerado
vital para assegurar a flexibilidade dos sistemas de energia, tendo em conta
a integração de elevados montantes de energia renovável19. Os dispositivos de
armazenamento de energia podem ser dimensionados para uma elevada capacidade
instalada (por exemplo, aproveitamentos hidroelétricos com bombagem e
dispositivos de ar comprimido) ou para serem instalados de forma distribuída,
na rede elétrica (por exemplo, baterias e flywheels). Estas tecnologias
transformam energia elétrica (em excesso) noutra forma de energia (mecânica,
química, térmica, etc.), a qual é armazenada e convertida novamente em
eletricidade (injetada na rede)20.
* Mobilidade elétrica: tendo conta que o setor dos transportes representa mais
de 20% das emissões de GEE, a utilização de veículos elétricos pode ser um
expressivo contributo para a mitigação das alterações climáticas e para a
qualidade do ar das cidades. A eficácia da mobilidade elétrica depende,
contudo, do mix energético. Quanto mais elevada for a percentagem de fontes
de energia renovável no sistema eletroprodutor, mais eficaz será o contributo
ambiental da mobilidade elétrica. Prevê-se que a quota de mercado dos
veículos elétricos será de 1 a 2%, em 2020, e 4 a 20%, em 203021, 22. Em
Portugal, antecipa-se que os veículos elétricos representem, em 2020, 1,2% da
frota de veículos ligeiros23. No âmbito da mobilidade elétrica, emerge o
conceito vehicle-to-grid(v2g). De acordo com os princípios do v2g, os
veículos elétricos fornecem, à rede pública, energia elétrica e serviços de
sistema (por exemplo, reserva girante). Os veículos elétricos podem também
atuar como cargas controláveis (i.e., bateria com carregamento controlável),
em função da procura e oferta de eletricidade. A figura seguinte, representa
a arquitetura de controlo da mobilidade elétrica.
Não obstante os irrefutáveis benefícios decorrentes da descarbonização da
energia, a verdade é que as tecnologias emergentes (veículos elétricos, fontes
de energia renovável, etc.) e os novos serviços de energia (por exemplo, gestão
da procura) aduzem exigentes problemas operacionais aos gestores de redes
elétricas. Dentre estes desafios podemos destacar: a inversão do trânsito de
potência nas subestações secundárias, de Alta Tensão/Média Tensão e mesmo nas
instalações de Muito Alta Tensão/Alta Tensão; o aumento do congestionamento nas
redes de transporte e distribuição de energia durante períodos de vazio; o
aparecimento de excesso de energia de base renovável nas horas de menor
procura; os problemas na segurança do abastecimento, devido à variabilidade das
fontes de energia renovável e à redução de reserva operacional dos grupos de
geração convencional de energia elétrica; e as variações consideráveis no
mercado grossista de eletricidade, em função do recurso de energia renovável25.
Para além destes desafios, a segurança - física e informática - das
instalações elétricas tem-se tornado uma crescente preocupação para as
utilities. Um conhecido exemplo de cyber-attackfoi protagonizado pelo vírus
Stuxnet, o qual infetou instalações nucleares no Irão26. Já nos Estados Unidos,
uma subestação da Pacific Gas & Electric (Califórnia) foi alvo de um
ataque, por parte de snipers, que resultou na indisponibilidade de 17
transformadores de potência. Note-se que esta subestação (Metcalf) alimenta
Silicon Valley, sendo por isso vital para a segurança do abastecimento das mais
importantes empresas tecnológicas dos Estados Unidos27. A segurança da rede
elétrica é, por conseguinte, um desafio para as utilitiese, acima de tudo, para
os estados.
A resposta aos previamente referidos desafios operacionais e tendências
tecnológicas, passa pelo desenvolvimento de redes elétricas inteligentes e
seguras. Com a introdução de fontes de energia variáveis e o aumento da
participação ativa dos consumidores, as redes elétricas terão de evoluir no
sentido de assegurar: i) a flexibilidade e a estabilidade, através de soluções
de armazenamento de energia; ii) a crescente cooperação entre ORT e ORD; iii) o
reforço da capacidade de interligação, entre sistemas elétricos; iv) a
comunicação remota e bidirecional dos equipamentos (por exemplo, contadores
inteligentes); v) a monitorização e o controlo dos ativos (através do conceito
smart substation), de forma a gerir o risco da operação da rede; vi) a previsão
rigorosa da procura e da oferta de energia; vii) a cybersecuritydas redes, no
sentido de garantir a segurança do sistema elétrico perante ameaças terroristas
e fraudes comerciais; viii) o desenvolvimento de microrredes de energia
elétrica, beneficiando da microgeração e do autoconsumo de eletricidade; e ix)
a implementação do conceito de vehicle-to-gridno âmbito da mobilidade elétrica.
A figura seguinte resume, esquematicamente, os atributos da rede elétrica do
futuro.
SUSTENTABILIDADE E SEGURANÇA DO SISTEMA ELÉTRICO NACIONAL
PROCURA E OFERTA DE ENERGIA
Na sequência das políticas públicas que impulsionaram o investimento em fontes
de energia renovável, a dependência energética de Portugal tem diminuído ao
longo da última década. Em 2013, a dependência energética de Portugal foi de
74%, muito inferior aos 84% registados em 200429.
Em termos de balanço energético, a eletricidade representa menos de 25% do
consumo de energia final. Com efeito, a maior parte da procura energética
consiste no consumo de combustíveis fósseis (sobretudo derivados de petróleo e
gás natural), por parte dos transportes e da indústria. Como tal, uma política
energética deve endereçar não só o setor elétrico, mas também os transportes e
a indústria.
Relativamente à procura de energia elétrica, nos últimos quatro anos tem-se
verificado uma estagnação do consumo, devido ao enquadramento socioeconómico.
No setor elétrico, é normal que anualmente o consumo aumente cerca de 2 a 3%. O
que sucedeu nos últimos anos (redução da procura em 2011 e 2012, e crescimento
nulo em 2013 e 2014) deve-se a um extraordinário contexto económico do País.
Quanto à oferta de eletricidade, Portugal tem comissionado, nos últimos anos,
centros produtores baseados em fontes de energia renovável. Desde 2008, a
capacidade instalada de energia renovável aumentou 34%, passando a representar
56% de toda a potência do sistema elétrico nacional e 57% da produção de
energia32. Em termos de produtibilidade, a geração de eletricidade a partir de
fontes de energia renovável (incluindo grande hídrica) mais do que quadruplicou
desde 200533,
.
A energia eólica foi a tecnologia que mais cresceu em Portugal, perfazendo já
42% de toda a capacidade instalada de base renovável.
REDE ELÉTRICA NACIONAL
Em sistemas elétricos com elevada penetração de fontes de energia renovável, é
necessário dotar a rede elétrica de flexibilidade e redundância. A
infraestrutura da Rede Nacional de Transporte (RNT) é composta por 8534
quilómetros de circuito de linha aérea e 17 999 apoios, com três níveis de
tensão diferentes (150, 220 e 400 kv). No que diz respeito às linhas
subterrâneas, a RNT tem 95,2 quilómetros de circuitos.
Quanto às subestações, a RNT possui uma potência de transformação em serviço de
35 754 MVA, totalizando 66 instalações (sendo 57 isoladas a ar e nove do tipo
GIS - gas insulated switchgear), 14 postos de corte, seccionamento e
transição (sendo 12 isolados a ar e dois do tipo GIS). Se for tido em conta que
nos últimos anos foi realizado um considerável investimento no desenvolvimento
e modernização da RNT, facilmente se conclui que a média de idades dos ativos
da rede elétrica nacional é inferior à sua vida útil.
Para além do reforço interno da RNT, o ORT de Portugal (ren) e o ORT de Espanha
(REE) têm perseguido o objetivo de aumentar a capacidade de interligação. Este
esforço permitiu aumentar consideravelmente o valor médio de capacidade de
interligação entre Portugal e Espanha, inferior a 1000 mw em 2004, para uma
potência superior a 2000 mw, em 2014. O referido reforço da capacidade de
interligação resultou em benefícios socioeconómicos. Em 2008, verificava-se um
período de separação de mercados de cerca de 62%. Este market splitoriginava um
preço do mercado grossista, em Portugal, superior ao de Espanha (diferença de
5,6 €/mwh). Com o aumento da interligação, o período de separação de mercados
passou a ser de 6%, o que resultou na eliminação quase total de
congestionamentos entre Portugal e Espanha, e o estabelecimento de um preço
único da eletricidade na Península Ibérica (para o mercado grossista)36
.
AMEAÇAS E OPORTUNIDADES PARA O SISTEMA ELÉTRICO
Tal como referido anteriormente, a integração massiva de fontes de energia
renovável, de recurso variável, apresenta diversos desafios à operação do
sistema elétrico. A título de exemplo, no primeiro semestre de 2013 a produção
renovável abasteceu cerca de 70% do consumo de eletricidade38. O recurso
renovável regista uma variabilidade sazonal mas também diária, como se pode
verificar nos perfis de consumo/produção da figura seguinte.
.
No dia 1 de abril de 2013 todo o consumo de eletricidade, durante as horas de
vazio, foi abastecido por fontes de energia renovável (com uma elevada produção
de eólica), sendo que a produção em regime especial gerou 5000 mw nesse período
horário (incluindo 700 mw de cogeração). Para além do abastecimento do mercado
interno, Portugal nesse dia exportou 500 mw de energia elétrica para Espanha,
durante o período de vazio. Volvidos sete dias, o contexto mudou
consideravelmente. O recurso eólico foi escasso e, durante o período de ponta,
Portugal importou 500 mw de eletricidade de Espanha. Nas horas de ponta do dia
8 de abril, a energia térmica (fóssil) foi responsável por 600 mw e a grande
hídrica gerou 3000 mw.
Para além da variabilidade diária, o recurso renovável (especialmente a energia
eólica) apresenta uma variabilidade intradiária, como pode ser inferido a
partir da figura seguinte.
No dia 20 de abril de 2013 a variabilidade da energia eólica ratificou a
importância do desafio associado à integração massiva deste tipo de fonte
energética. Em apenas oito horas a energia eólica caiu 80%. Esta variação
resulta no desequilíbrio entre a procura e a oferta de energia, materializado
pela redução da frequência do sistema. O caso do sistema energético português é
particularmente interessante de analisar, já que a existência de
aproveitamentos hidroelétricos (com albufeira) permite rapidamente suprir a
queda do recurso eólico. As centrais hídricas são fundamentais para o controlo
de frequência, sendo consideradas vitais para assegurar a flexibilidade de
sistemas elétricos com elevada penetração de energia eólica. Para além da
produção hídrica, a interligação é igualmente crítica para a segurança do
abastecimento. Na figura anterior é possível observar que enquanto o recurso
eólico era abundante, Portugal exportava eletricidade para Espanha. Porém, com
a redução drástica da energia eólica, o fluxo na interligação inverteu-se e
Portugal passou a importar eletricidade.
Além do impacto operacional, a forte redução de energia eólica origina aumentos
no mercado grossista. No dia em questão, o preço da eletricidade no mercado
grossista era praticamente zero €/mwh até às 13 horas, mas subiu para um máximo
de 33 €/ /mwh às 23 horas.
Além da segurança do abastecimento a nível sistémico, importa também considerar
a premente necessidade de reforçar a RNT, de forma a garantir a fiabilidade da
rede. Em Portugal, as fontes de energia renovável encontram-se distantes do
consumo, o que origina problemas de segurança e qualidade do serviço.
A integração de energia eólica na rede pode exigir o comissionamento de
dispositivos de armazenamento de energia elétrica, tal como foi adotado em
Itália42. A implementação de uma estratégia que garanta que a transição
energética não coloca em risco o abastecimento de eletricidade, recomenda o
planeamento a longo prazo do sistema. De acordo com a ren, até 2030 o consumo
de eletricidade aumentará a um ritmo médio anual de 0,94%, sendo que esse
crescimento será de apenas 0,4% até 202043
A estratégia adotada pelo Estado português, para suprir o crescimento da
procura, baseia-se em novos aproveitamentos hidroelétricos, assim como no
reforço da produção em regime especial (com ênfase para a eólica e solar
fotovoltaica).
Em 2030, a potência instalada de produção em regime especial totalizará 10 332
mw, o que consubstancia um aumento de 42,5% face à capacidade registada em
2013.
A potência das centrais hídricas, em 2030, atingirá 9097 mw. Esta nova potência
hídrica materializará um aumento de 80% face ao valor verificado em 2013.
Espera-se que certas centrais térmicas (Sines, Pego e Tapada do Outeiro) sejam
alvo de desclassificação até 203047, e que os novos ciclos combinados (CCGT de
Sines e CCGT de Lavos) não entrem em serviço. De seguida apresenta-se a
previsão da estrutura do abastecimento do consumo até 2020.
Em termos da segurança do abastecimento, o Índice de Cobertura Probabilístico
(ICP), nos períodos de ponta, terá um mínimo em 2018 (na sequência da
desclassificação da central térmica de Sines) e a partir de 2025 será inferior
a um (devido à desclassificação da central a ciclo combinado da Tapada do
Outeiro). Segundo a ren, a partir de 2025 será necessário incorporar, no
sistema, nova capacidade térmica de base. Não obstante a elevada capacidade
instalada líquida face à ponta máxima, em 2025, é recomendável reforçar a
potência térmica, face à variabilidade da energia eólica e solar, assim como a
eventual escassez do recurso hídrico. Assim, a partir de 2025 será necessário
comissionar um novo grupo térmico com cerca de 450 mw49.
Quanto à reserva operacional, estima-se que o Loss of Load Expectation (LOLE)
operacional seja praticamente nulo até 2024, devido à nova capacidade hídrica
instalada em grandes albufeiras (que garante excedentes de reserva secundária e
terciária)51.
Para além dos desafios inerentes à integração de energia renovável, de recurso
variável, a introdução da mobilidade elétrica pode também impactar com a
tradicional operação do sistema elétrico. De acordo com um estudo sobre
estratégias de carregamento de veículos elétricos, se em Portugal 11% da frota
de veículos ligeiros aderisse à mobilidade elétrica, a inexistência de uma
estratégia de carregamento inteligente (smart charging) originaria um aumento
da procura durante as horas de ponta52. O mesmo estudo prevê que uma transição
massiva para a mobilidade elétrica pode provocar problemas de adequação do
sistema eletroprodutor (i.e., capacidade instalada insuficiente)53. Pelo
exposto, a mobilidade elétrica deve ser acompanhada por estratégias de smart
charging, de forma a promover o abastecimento dos veículos durante as horas de
vazio, através de fontes de energia renovável (em excesso). Deste modo,
realizar-se-á uma eficaz descarbonização do setor dos transportes, sem aumentar
as emissões de co2 do sistema eletroprodutor.
.
Para terminar, deve ser mencionado que se espera, nos próximos anos, um aumento
do custo da eletricidade para o cliente final, não só em Portugal mas também na
UE55 . De acordo com a Eurelectric, a próxima década assistirá a um aumento
anual do preço56 real da eletricidade que poderá ser de 2,6 a 2,8%, em média na
UE.
Tendo sido apresentadas as ameaças que a transição energética apresenta ao
sistema elétrico nacional, importará agora referir as oportunidades para o
País, que o novo modelo energético aporta.
É possível, desde logo, identificar os benefícios que as fontes de energia
renovável podem gerar, em Portugal, em termos: socioeconómicos (criação de
riqueza e geração de emprego); ambientais (através da redução das emissões de
co2); e geopolíticos (substituição de importações e consequente redução da
dependência energética).
No que diz respeito à vertente socioeconómica, as fontes de energia renovável
contribuíram, em 2013, com mais de 2700 milhões de euros para o PIB nacional
(cerca de 1,6% do PIB). Com a continuada aposta na energia renovável, esse
setor da economia contribuirá para um acréscimo no PIB de mais de 1000 milhões
de euros, até 2020. O benefício económico da energia renovável continuará a
crescer (taxa média anual de 2,6% entre 2014 e 2030), até um valor de mais de
4300 milhões de euros de contribuição do setor para o PIB, em 2030.
Relativamente à geração de postos de trabalho, em 2013 o setor das renováveis
promoveu a criação de mais de 40 mil empregos (diretos e indiretos). Este
benefício continuará a ser expressivo nos próximos anos. Com efeito, estima-se
que até 2020 serão criados cerca de 18 mil empregos e, em 2030, serão gerados
67 mil postos de trabalho.
Quanto ao critério ambiental, em 2013 as fontes de energia renovável permitiram
evitar a emissão de 10,6 milhões de toneladas de co2. Para além da vertente
ambiental (i.e., mitigação das alterações climáticas), esta redução das
emissões de co2 possibilitou poupar mais de 47 milhões de euros no mercado
europeu de carbono (emissions trading system). Nos próximos anos, manter-se-á a
tendência de redução das emissões de co2, sendo que até 2020 espera-se uma
poupança (no mercado de carbono) de 187 milhões de euros. No horizonte temporal
de 2030, estima-se que a energia renovável possibilite uma poupança de 330
milhões de euros.
Finalmente, no que concerne à geopolítica da energia, as fontes de energia
renovável, em 2013, possibilitaram evitar importações no valor de 1479 milhões
de euros, bem como reduzir a taxa de dependência energética em 12,3 p.p. Este
contributo irá manter-se nos próximos anos, pelo que o benefício da energia
renovável para a redução da taxa de dependência energética irá atingir 15,3
p.p., em 2020, e 17,3 p.p., em 2030. As renováveis permitirão, por conseguinte,
evitar mais de 37 700 milhões de euros em importações de combustíveis fósseis,
entre 2014 e 203057.
Para além das oportunidades geradas pelas fontes de energia renovável, o
reforço da capacidade de interligação, entre Portugal e Espanha (que visa
atingir os 3200 mw), apresentará um benefício socioeconómico anual de cerca de
35 milhões de euros. Este investimento na interligação elétrica permitirá
reduzir as emissões de co2 em 100 kton/ ano e evitar a perda de 180 000 mwh de
energia renovável por ano.
Portugal beneficiará também do reforço da capacidade de interligação entre
Espanha e França, no sentido de se atingir os 2800 mw. Este projeto gerará
benefícios para a Península Ibérica, já que evitará a perda de energia
renovável58.
Foi mencionado anteriormente que se prevê um continuado aumento do preço da
energia elétrica. Aliado a esse motivo, surge a premente necessidade de
otimizar o consumo de energia. Assim, a gestão da procura surge como uma
solução para concretizar medidas de eficiência energética e de redução da
fatura de eletricidade.
No passado, o consumo de energia elétrica variava ao longo do tempo em função
do crescimento económico. Contudo, atualmente essa correlação parece menos
forte. Esta mudança resulta de uma maior elasticidade do consumo face ao preço
da energia elétrica. Perante o aumento do preço da eletricidade, os
consumidores reduziram a procura. Para além desta economia da energia
(consubstanciada em alterações de comportamentos), nos países desenvolvidos
verificou-se uma maior utilização de equipamentos eficientes (ou seja, mesmo
sem alterar o padrão de consumo obtêm-se ganhos de eficiência). Contudo, o
potencial para diminuir a procura de energia é enorme.
A gestão da procura deve ser alavancada através da instalação de smart meterse
da promoção de energy services companies. A disponibilização de informação em
tempo-real sobre os consumos, possibilita uma redução da procura de energia
elétrica em mais de 10%59.
Finalmente, com a transição energética emergem oportunidades para promover: a
eficiência operacional das redes elétricas (através de sistemas de
monitorização dos equipamentos); a otimização dos fluxos de energia (utilizando
sistemas de armazenamento de energia e adotando o conceito vehicle-to-grid,
associado à mobilidade elétrica); e a cybersecuritydas redes.
CONCLUSÕES
No presente trabalho foram identificados, inicialmente, os desafios-chave que o
mundo enfrentará nos próximos anos, em termos ambientais e energéticos. No que
concerne especificamente à área da energia, é crucial desenvolver sistemas
energéticos a preços acessíveis e ambientalmente responsáveis. A transição para
uma economia sustentável requer um investimento adicional compreendido entre 1
e 2,5% do PIB global por ano, até 2050. Por outro lado, prevê-se que o mercado
mundial de tecnologias limpas atinja os 2,2 biliões de dólares até 2020.
A transição energética exigirá uma considerável mudança na operação do sistema
elétrico. O novo modelo energético será materializado através da implementação
de um conjunto de conceitos inovadores, tais como: a integração massiva de
fontes de energia renováveis; a construção de uma rede inteligente em que o
consumidor passará a exercer um papel central no sistema ao participar
ativamente no mercado e na gestão da procura; a mobilidade elétrica; e serviços
de eficiência energética.
Não obstante os irrefutáveis benefícios decorrentes da descarbonização da
energia, a verdade é que as tecnologias emergentes e os novos serviços de
energia aduzem exigentes problemas operacionais aos gestores de redes
elétricas. Neste artigo, foi apresentada uma proposta de resposta aos referidos
desafios operacionais e tendências tecnológicas. Essa resposta é personificada
pelo desenvolvimento de redes elétricas inteligentes e seguras. Por último, foi
feito o exercício de identificar as ameaças e as oportunidades para o Sistema
Elétrico Nacional, relacionadas com a transição energética. Apesar da
complexidade associada à construção de uma rede inteligente, segura e
sustentável, na verdade as oportunidades superam as ameaças.