• VOLTAR
  • IMPRIMIR
  • ENVIAR
  • A+ A-
Interdependência entre cadeias energéticas pressupõe planejamento integrado

Notícias

Interdependência entre cadeias energéticas pressupõe planejamento integrado

15-05-2018

Nos dias 19 e 20 de abril, a equipe do Departamento de Otimização Energética e Meio Ambiente (DEA) do Cepel ministrou cursos sobre os Modelos MATRIZ e MELP, respectivamente. Abertos pela primeira vez a profissionais da indústria e acadêmicos, os treinamentos ofereceram capacitação em estudos de planejamento da expansão de longo prazo. Participaram cerca de 50 profissionais de diferentes empresas e instituições, como Empresa de Pesquisa Energética (EPE), Furnas, Eletronuclear e Coppe/UFRJ.

 

Responsável pela gerência do projeto MATRIZ, que inclui o desenvolvimento dos modelos MATRIZ e MELP, o pesquisador Luiz Guilherme Marzano, um dos instrutores dos cursos, assinala que os dois modelos devem ser usados de forma complementar. “O MATRIZ é usado para estabelecer estratégias de desenvolvimento do sistema energético como um todo. Já o MELP aprimora o que foi estabelecido pelo MATRIZ, com foco nos sistemas elétrico e de gás natural”.

 

De acordo com Marzano, a principal diferença do modelo MATRIZ com relação ao MELP é sua flexibilidade para representar tecnologias com consumo e produção de múltiplas formas de energia, com distintos modos de operação, permitindo a modelagem de todas as cadeias energéticas, desde as reservas naturais até o consumo das diversas formas de energia final.

 

O pesquisador ressalta que com o desenvolvimento de novas tecnologias, torna-se cada vez mais importante a representação das interdependências entre as cadeias energéticas, como é o caso do carro movido a etanol ou gasolina (bi-combustível), que acopla as cadeias do petróleo e de produtos da cana, e esta última, à cadeia da eletricidade através das usinas de cogeração.

 

“Neste contexto de crescente interdependência entre as cadeias energéticas, o planejamento integrado faz-se necessário para a exploração adequada dos recursos naturais, tanto do ponto de vista econômico, quanto do ponto de vista ambiental”, aponta Marzano. O pesquisador acrescenta que, no MATRIZ, por incluir a representação das diversas cadeias energéticas, há uma representação agregada dos projetos de investimento, diferentemente daquela empregada no modelo MELP, que adota uma representação individualizada.

 

Desenvolvimento dos modelos

 

O modelo MELP começou a ser desenvolvido em meados da década de 1990 como ferramenta computacional de apoio aos estudos de planejamento da expansão da geração e troncos de interligação do sistema elétrico brasileiro para horizonte de longo prazo. Estudos estes que visam estabelecer uma estratégia de expansão que permita atender à demanda futura de energia elétrica de forma econômica, segura e sustentável.

 

No modelo MELP, as decisões de construção de projetos de geração ou interligação são representadas por variáveis binárias, o que para o sistema brasileiro resulta em um problema complexo e de grande porte. Adicionalmente, a necessidade da representação da horossazonalidade e da horosazonalidade das fontes renováveis e intermitentes aumenta ainda mais a complexidade do problema.

 

O pesquisador Carlos Henrique Saboia, integrante do projeto, destaca a estratégia de solução adotada no modelo MELP. “Para tornar o problema tratável do ponto de vista computacional, foi desenvolvida uma metodologia de solução inovadora e eficaz, adotando-se decomposição em programação inteira mista, o que resulta em um algoritmo do tipo Branch-and-Price, que se caracteriza como o estado da arte na solução de problemas de programação inteira de grande porte.”

 

O MELP foi adotado nos estudos realizados para o Plano Nacional de Energia 2030. Os desenvolvimentos posteriores a esta utilização incluíram a representação do sistema de gás natural e a representação de impactos socioambientais das fontes geradoras.

 

Já o desenvolvimento do modelo MATRIZ é mais recente; teve início em 2005, e foi validado, em 2010, através de estudos conjuntos com o Ministério de Minas e Energia (MME).

 

A pesquisadora Maria Luiza Lisboa, integrante do projeto MATRIZ, aponta o MATRIZ como uma importante ferramenta de apoio na definição de políticas energéticas e de limites para as emissões de gases de efeito estufa, que são consubstanciadas nos planos nacionais de energia.

 

Atualmente, o modelo MATRIZ vem sendo utilizado pela EPE em caráter experimental, visando à sua utilização em estudos de planejamento integrado da expansão de longo prazo do sistema energético nacional.

 

 

 

 

 

Acesse aqui para saber mais sobre o Modelo Melp, e aqui para mais informações sobre o Modelo Matriz.