Análise técnico-econômica da viabilidade de usinas heliotérmicas do tipo Calha Parabólica no Brasil

Abstract

Com o desenvolvimento socioeconômico brasileiro e mundial, o consumo de energia está em constante crescimento. Esse fator, aliado ao combate às mudanças climáticas, apresenta desafios para manter o suprimento da demanda energética de forma sustentável. Sob essas circunstâncias, as fontes de energia renovável surgem como alternativas sustentáveis às fontes tradicionais. Uma dessas alternativas é a tecnologia de geração solar concentrada, empregada nas usinas heliotérmicas (CSP), que pode contribuir para atender a demanda de energia. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo propor uma nova metodologia para a execução de análise de risco da viabilidade técnico-econômica de usinas CSP do tipo calha parabólica (PTC) com sistema de armazenamento térmico (TES) no Brasil. A metodologia proposta na análise de risco contempla: i) a geração de séries sintéticas das variáveis aleatórias que envolvem a produção de energia; ii) a modelagem física dos componentes do sistema de geração de energia elétrica; e iii) o modelo de fluxo de caixa livre para o acionista (FCLA) para determinar a viabilidade econômica. A análise econômica considera que a energia gerada pela usina é negociada no Ambiente de Comercialização Regulado (ACR), bem como suas particularidades regulatórias. Os resultados, por meio de distribuições de probabilidade da energia gerada e dos indicadores de viabilidade econômica, apontam que a usina CSP do tipo PTC possui um grande potencial de geração de energia elétrica. No entanto, no cenário atual, tanto o LCOE, quanto o VPL, a TIRM e o PBD, revelam a inviabilidade do investimento. Porém, após a execução de uma análise de sensibilidade dos parâmetros preço da energia no ACR, CAPEX, taxa mínima de atratividade, cotação do dólar, estrutura de capital de terceiros e montante de energia anual contratada, um cenário otimista foi proposto. Para o cenário desenvolvido, os indicadores econômicos demonstraram a viabilidade econômica do projeto. Cabe ressaltar que modelos empregados representam a realidade brasileira, mas eles podem se adequar a outros países. Este estudo oferece uma sólida metodologia para a avaliação dos riscos envolvidos na viabilidade técnico-econômica de usinas CSP do tipo PTC com TES, que pode auxiliar investidores na identificação dos principais fatores que podem tornar esses empreendimentos mais competitivos no cenário energético nacional e internacional.