230 likes | 346 Views
Departamento de Ciências e Engenharia do Ambiente. Potencialidades de redução de emissões de CO 2 em 2020. Sofia Simões, João Cleto. Departamento de Ciências e Engenharia do Ambiente FCT - Faculdade de Ciências e Tecnologia UNL - Universidade Nova de Lisboa DCEA-FCT/UNL.
E N D
Potencialidades de redução de emissões de CO2 em 2020 Sofia Simões, João Cleto Departamento de Ciências e Engenharia do Ambiente FCT - Faculdade de Ciências e Tecnologia UNL - Universidade Nova de Lisboa DCEA-FCT/UNL
Estrutura da apresentação • Enquadramento • O modelo TIMES_PT • Estrutura do modelo e fontes informação • Procura de serviços energéticos • Outros inputs exógenos • Potencialidades de redução de emissões de CO2 em 2020 • Consumo de energia • Perfil tecnológico em 2020 • Redução nacional de emissões CO2 • Alguns indicadores de desempenho
TIMES_PT Objectivo, estimativa da procura de serviços de energia, estrutura do modelo, inputs de informação, calibração
Função objectivo (minimização custos totais do sistema) NPV: valor actualizado líquido do custos totais ANNCOST: custos anuais totais d: taxa de actualização r: região REFYR: ano de referência para actualização YEARS: conjunto de anos para os quais existem custos (todos os do horizonte de modelação) + anos passados caso tenham sido definidos custos para investimentos passados + anos após horizonte temporal, caso sejam considerados custos de desmantelamento e recuperação material Soma actualizada dos custos anuais menos ganhos: • custos investimento • custos relativos a material retido na estrutura durante tempo de vida da mesma • custos variáveis • custos fixos operação e manutenção • custos supervisão • custos desmantelamento • impostos • subsídios • recuperação de material
Estrutura do modelo TIMES_PT Restrições de política impostos, subsídios, … Projecções da procura serviços de energia e materiais Fluxos de energia e materiais Preços importação de crude, carvão e gás Transportes: rodoviário passageiros – carros, autocarros e motos, rodoviário mercadorias, ferroviário, aviação, navigação Preços energia final Oferta E primária: refinação, importações e renováveis Indústria: Fe&Aço; não Fe;Cl&NH4+; Outra Química.; Cimento; Cal; Vidro; Cerâmica; Pasta de Papel e papel; Outras Combinação óptima de tecnologias de oferta e procura de energia Minimizar custos totais sistema Residencial: Novos & Exist. - Rural/ Urbano /Apartmentos Potenciais nacionais energia primária Hídrica, solar, eólica, biomassa Geração de electricidade Emissões Comercial: Grande e Pequeno Custos Agricultura Capacidade instalada Tecnologias existentes (no ano base) e novas capacidade, disponibilid., eficiência, tempo vida, custos, factores emissão
Principais fontes de informação do TIMES_PT Estrutura Geral • Sectores económicos • Tecnologias/Processos existentes (nível de agregação) • Fluxos entre processos Tecnologias • Informação standard para caracterização de tecnologias (Ex: balanços de massa) • Stocks (Ex: capacidade instalada) • Eficiência • Factor de disponibilidade • Rácio Input/Output • Parâmetros específicos (Ex: CHPR) Balanço energético • Divisão da procura por uso final • Diagrama de cargas (timeslices) NEEDS com ajustes e correcções diversos NEEDS DGGE Inventário Nacional de Emissões INE EDP, PEGOP, Turbogás, Valorsul, Cogen, EDM, EDA (…) PTEN PNAC Estudos e publicações diversos (...) Balanços Energéticos DGGE & Eurostat ADENE (Projecto EURECO)
Crescimento procura no TIMES_PT % ano (2005-2010 / 2010-2030) Arref. Esp. (4,5% / 3,9%) Vidro (2,5% / 1,9%) tkm (2,6% / 1,8%) Clínquer (2,0% / 1,5%) Pasta papel (1,6% / 1,0%) Ferro & Aço (1,0% / 0,3%) Aquec. H2O (1,1% / 0,5%) pkm (0,7% / 0,4%) Aquec. Esp. (0,8% / 0,5%)
Procura de Clínquer, Pasta papel, Vidro, Ferro & Aço Clínquer Pasta de papel 1,5% 1,0% 2,0% 1,6% Ferro & Aço Vidro 0,3% 1,0% 1,9% 2,5% *Fonte: AIVE, Saint-Gobain (vidro plano) e dados do ano 2000 do INE * Valores de 2000 provenientes do NIR
Pressupostos de política e restrições • Nuclear não é uma opção • Utilização das centrais existentes a Gás Natural + instalação de pelo menos 200 MW novos entre 2010-2030 • Não são instaladas novas centrais a carvão antes de 2015 • A partir de 2015 não são instaladas tecnologias a carvão convencionais (sem sequestro de CO2) • Utilização de centrais existentes de RSU e biomassa florestal até final seu tempo de vida • 5.75% consumo diesel em 2010 é biocombustíveis • 39% electricidade renovável a partir de 2010 • ISP (assumem-se valores de 2007 constantes até 2030) Restrições para calibração e validação • Factores de inércia que atrasam a substituição de forma de energia final no sector residencial e comercial • Potencial de armazenamento de CO2 de 5000 Gg (aproximadamente 6% das emissões em 2020)
Potencialidades de redução de emissões de CO2 em 2020 Perfil tecnológico em 2020; Consumo de energia; Redução de emissões CO2
Cenários de redução de emissões CO2 • TIMES_PT considera cerca de 80% emissões nacionais • Não incluído: F-gases; utilização solventes; agricultura; gestão resíduos e emissões difusas combustíveis • RESTRIÇÃO Kyoto = 80% do tecto anual nacional • Sumidouros CO2 – 80% potencial sumidouro negociado no âmbito Protocolo Quioto: constante até 2030 • Não considerado comércio licenças, MDL, IC
Potencialidades de redução de emissões • Redução da procura de serviços de energia – menor utilização de equipamentos • em resposta aos preços elevados de energia final • devido à adopção de comportamentos mais “sustentáveis” • Substituição de combustíveis • Utilização de tecnologias mais eficientes • Aumento dos custos totais do sistema com aumento necessidade redução • (acréscimo face ao cenário +30% emissões CO2 de 1990)
Redução da procura de serviços de energia • redução % comparado com restrição de +30% das emissões de CO2 em 1990
Consumo de energia final por combustível (%) 15 15 14 14 14 15 15 14 17% 17 17 18 19 21 17 17 16% 12% 17% 3 19% 21% 22% 24% 19 17 22% 23% 7 29% 27% 19 19 19 20 21 19 19 5 33% 30% 9 9 9 10 10 10 9 13 14 14 14 14 12 10 55 60 47 46 42 42 40 46 46
Geração de electricidade em 2020 Coal Gas Hydro Oil Biomass Gas Hydro Wind Coal Biomass Wind Gas Hydro
Emissões de CO2 em 2000 e 2020 (Gg CO2) Geração electricidade Trans. passageiros Trans. mercadorias Cimento Outros Dom&Serv CHP
sgcs@fct.unl.ptjfcn@fct.unl.pthttp://air.dcea.fct.unl.pt/projects/e2pol/Telf: 212 948 300 ext. 10180
Departamento de Ciências e Engenharia do Ambiente Research work funded by the FCT/MCES and POCI 2010, supported by FEDER