Nesta terceira parte, Telmo Rocha Engenheiro Electrotécnico, Major em Energia (FEUP), descreve-nos o estado actual das tecnologias de cogeração no contexto português.

O recurso à Cogeração, em Portugal, tem um largo historial. A eficiência na utilização da energia primária para a produção de energia eléctrica e de energia térmica, que a caracteriza, permitiu uma adesão significativa, ao longo do tempo, sobretudo do sector industrial, materializada em aplicações de dimensão considerável. Lamentavelmente, verifica-se que existe ainda um potencial bastante relevante de Cogeração a explorar, com destaque para a Micro-cogeração. Na terceira parte deste trabalho, uma sucinta análise histórica é complementada com a abordagem de outros aspectos relevantes, como a influência da Cogeração no preço da electricidade para o cliente final e as alterações no contexto regulatório desta actividade, entre outros.
3› Evolução da Cogeração em Portugal
A produção de energia com recurso a máquinas de vapor e turbinas hidráulicas, com o objectivo de ser consumida localmente, é uma prática com bastante historial em Portugal. No nosso país, as primeiras aplicações de máquinas de vapor datam de meados do século XIX, enquanto que a utilização de turbinas hidráulicas se iniciou no final desse século. Eram empregues em utilizações puramente mecânicas ou em acionamentos de geradores eléctricos para iluminação, em corrente contínua [1].
Naquela altura, verificou-se uma disseminação de pequenos produtores com centrais termoeléctricas e hidroeléctricas, quer industriais, quer de serviço público.
Foi em meados do século XX, com os grandes projectos hidroeléctricos e o consequente transporte de electricidade até aos centros urbanos, que ocorreu a substituição da energia mecânica pela eléctrica. Então, o accionamento das máquinas passou a ser efectuado directamente por motores trifásicos [1]. Este facto resultou no declínio das instalações de produção de energia, para consumo local, nomeadamente as de serviço público.
3.1› Perspectiva histórica
A implementação, em Portugal, de projectos de Cogeração iniciou-se nos anos 20, do século passado. Vários sistemas de produção combinada de calor e electricidade, baseados em caldeiras e máquinas de vapor, começaram a ser instalados em unidades industriais de diversos sectores, tais como o açúcar, papel, têxtil, refinação, entre outros [2]. Mais tarde, as máquinas de vapor seriam substituídas por turbinas de contrapressão que accionavam alternadores, operando por vezes em paralelo com a rede pública [1].
Apenas em 1982, com o intuito de promover a autoprodução de energia eléctrica, foi instituída a figura do Produtor Independente, que possibilitava a ligação à então Rede Eléctrica Nacional (REN), tendo sido criadas as condições para a venda de excedentes de energia eléctrica [1].
Assistiu-se, então, a um acentuado crescimento da aplicação de sistemas de Cogeração, em Portugal, até meados da década de 90 [2]. As instalações industriais de maior dimensão, onde se verificavam consumos consideráveis de calor, sob diversas formas, e em que se verificou existir viabilidade técnica e económica, foram avançando com projectos de Cogeração, na generalidade, de pequena ou média dimensão. Destacaram-se as indústrias de derivados de madeira, da celulose, papel, têxtil, açúcar, química e da cerveja. Os fortes incentivos financeiros desempenharam, então, um papel fundamental no avanço destes projectos [1].
Figura 1 · Desagregação da potência de Cogeração instalada, baseada em turbinas de vapor de contrapressão, em Portugal, por sector de actividade industrial [1].
Com a concretização de tais projectos, Portugal atingiu um patamar actual de potência instalada em Cogeração, com tecnologia de turbinas a vapor de contrapressão, de 530 MWe, cuja distribuição pelos sectores industriais identificados anteriormente é a que se encontra na Figura 1 [1].
No presente, muitas destas centrais estão a atravessar uma fase de actualização tecnológica, com o objectivo de melhorar a sua eficiência, tendencialmente, aumentando a potência instalada nas instalações com o recurso a sistemas baseados em ciclos combinados com turbinas a gás.
A legislação nacional, em 1989, estabeleceu um regime especial para a produção de energia eléctrica através de recursos renováveis e por Cogeração, no sentido de promover a aposta em formas de produção de energia mais eficientes e limpas. Esta legislação foi revista, sucessivamente, em 1996, 1999, 2000 e 2001, em termos da materialização de critérios de eficiência para as novas instalações de Cogeração. Assim, esta actividade passou a ter fundamentação legal mais adequada e uma estrutura remuneratória mais clara, que começava a ter em consideração os benefícios da produção de energia em Cogeração [1].
Perante este cenário favorável proporcionado pela revisão do enquadramento legal, pelos elevados custos da electricidade que se verificavam na altura e pela inexistência de alternativas de abastecimento, a partir de 1990, foram instaladas em Portugal 64 centrais de Cogeração, com tecnologia de motor Diesel, consumindo fuelóleo. No total, perfazem actualmente uma potência instalada de cerca de 350 MWe [1]. A Figura 2 ilustra a sua distribuição pelos vários sectores industriais.
A partir de 1995, o mercado da Cogeração nacional entrou num período de alguma estagnação, durante alguns anos, devido às expectativas e incertezas relacionadas com a introdução do gás natural. Por outro lado, iniciava-se uma reforma legislativa com o objectivo de limitar o crescimento da potência instalada em Cogeração de média dimensão e suprimir a lacuna que então existia em termos de instalações com potências superiores a 10 MWe. [2]
Figura 2 · Desagregação da potência de Cogeração instalada, baseada em motor Diesel, em Portugal, por sector de actividade industrial [1].
Contudo, após este curto período de indefinição, verificou-se que o gás natural proporcionava uma larga janela de oportunidades para a implementação de novos sistemas de Cogeração. Por um lado, o seu carácter menos nefasto para o meio ambiente, de entre a generalidade dos combustíveis fósseis, e, por outro, a liberalização do seu mercado vieram contribuir em larga medida para o desenvolvimento de diversos projectos, baseados nas tecnologias de motor Otto e de turbinas a gás, conseguindo-se uma potência instalada de cerca de 322 MWe, até 2005, de acordo com o gráfico da Figura 3 [1].
Figura 3 · Desagregação da potência de Cogeração instalada, a gás natural, em Portugal, por sector de actividade industrial [1].
Em 2001 e 2002, foi publicada uma legislação relativa à Micro-geração, possibilitando a entrega da energia eléctrica à rede, em baixa tensão. Tal facto deu início à Micro-cogeração no nosso país. A primeira instalação de Micro-cogeração portuguesa entrou em funcionamento em 2003 [3]. Tratava-se de um sistema de micro-turbina a gás natural, com uma potência de 85 kWe, ligado à rede pública para venda de excedentes de electricidade, instalado nas piscinas municipais de Santa Marta de Penaguião (Figura 4).
Os números mais recentes indicam que a capacidade total instalada em Cogeração no território português é da ordem dos 1.200 MWe, respondendo a cerca de 13% do consumo total da energia eléctrica nacional, e a sua distribuição pelas diversas tecnologias existentes é a exibida na Figura 5 [1].
Figura 4 · Aspecto exterior da micro-turbina a gás instalada nas piscinas municipais de Santa Marta de Penaguião.
Infelizmente, a análise destes valores permite concluir que existe ainda um largo potencial desaproveitado no nosso país. Saliente-se a Micro-cogeração, que possui uma expressão quase insignificante, cuja viabilidade de aplicação, em diversos sectores, seria de aproveitar.
No Plano Nacional para as Alterações Climáticas (PNAC), em 2004, visando a redução de emissões de Gases com Efeito de Estufa (GEE), foi definido um valor de potência adicional em Cogeração, a instalar até 2010, de aproximadamente 800 MWe. Até à presente data, o cumprimento deste desígnio ainda não foi dado como certo [1].
Para a promoção desta solução, no nosso país, tem contribuído de forma decisiva a COGEN Portugal - Associação Portuguesa para a Eficiência Energética e Promoção da Cogeração. Trata-se de uma associação sem fins lucrativos, cujo objectivo é incentivar a utilização eficiente da energia, através de processos de produção combinada de calor e electricidade ou através da produção descentralizada da energia, qualquer que seja a fonte de energia primária utilizada. Esta Associação tem sido reconhecida pelo poder político e pelas instituições comunitárias como a organização representativa dos interesses da Cogeração, em Portugal, tendo vindo a participar activamente no debate energético nacional.
Figura 5: Potência instalada em Cogeração, em Portugal, em 2008 [1]
(Adaptado da fonte).
Actualmente, possui mais de 100 associados com interesses na produção descentralizada de energia e, especialmente, na Cogeração. Para além das empresas do sector da indústria e do sector dos serviços que possuem unidades de Cogeração, esta Associação conta entre os seus sócios com membros promotores e investidores neste tipo de projectos, fabricantes e fornecedores de equipamentos, instaladores e empresas de manutenção, empresas de engenharia, fornecedores de combustíveis (fuelóleo e gás natural) e de lubrificantes e entidades individuais [1].
3.2› Impacto da Cogeração no preço da electricidade
Uma das críticas mais severas à Cogeração e, no geral, à Produção em Regime Especial (PRE) relaciona-se com o impacto negativo que tem nas tarifas de venda de electricidade, isto é, na Tarifa de Venda a Clientes Finais (TVCF).
Os custos de decisões de política energética, pagos pelas tarifas da electricidade, ascenderam a mais de mil milhões de euros, em 2010, o que corresponde a cerca de 20% do preço médio das TVCF. Estes correspondem sobretudo ao pagamento de rendas aos municípios pela passagem da rede eléctrica - obrigação que não existe, por exemplo, em Espanha - e a uma tarifa mais elevada para a PRE e para a produção em Cogeração, como medidas de incentivo. Contudo, não são os únicos, existindo ainda custos relativos à convergência de tarifas das ilhas, onde é mais caro produzir energia, com o Continente e à remuneração dos terrenos onde se encontram as grandes centrais [4].
Assim, no caso particular das instalações de produção combinada de calor e electricidade, a tarifa de venda de energia eléctrica é especial, possuindo um valor tendencialmente superior ao preço médio da aquisição de energia eléctrica no mercado organizado, que serve o abastecimento dos clientes do Comercializador de Último Recurso (CUR) [5].
Além destes custos serem suportados pelo cliente final, é também questionável a forma de repartição dos mesmos, uma vez que são quase exclusivamente suportados pelos consumidores em baixa tensão, ou seja, por mais de 5,8 milhões de consumidores domésticos [4].
Nos termos do Regulamento Tarifário do Sector Eléctrico (RTSE), o custo total associado à produção em Cogeração, na perspectiva do cliente final, divide-se em duas parcelas. Uma é equivalente ao preço médio da aquisição de energia eléctrica no regime ordinário, sendo suportada pelos clientes finais de energia eléctrica do CUR. A outra relaciona-se com o custo suplementar da produção em instalações de Cogeração, referido no RTSE como “diferencial de custo com a aquisição de energia eléctrica a produtores em regime especial”, sendo esta suportada por todos os clientes finais do sistema eléctrico, de forma proporcional ao seu consumo. Assumindo então que o diferencial de custo com a aquisição de energia eléctrica a produtores em regime especial, mais concretamente em Cogeração, corresponde de facto a um sobrecusto para o sistema, é esta última parcela que recai sobre os clientes finais de energia eléctrica, no mercado liberalizado ou fornecidos pelo CUR [5].
Neste âmbito, a COGEN Portugal promoveu recentemente um estudo com o objectivo de comparar este sobrecusto com o valor acrescentado que as instalações de Cogeração representam, efectivamente, para o Sistema Eléctrico Nacional.
Desta forma, procedeu-se à quantificação do valor acrescentado das instalações de Cogeração, tendo em conta os seguintes factores [6]:
- a contribuição para a redução das emissões de CO2 do sector eléctrico e consequente redução da factura relativa ao comércio de Licenças de Emissão (LE);
- o efeito positivo sobre o sistema eléctrico devido à minimização das perdas de Transporte e Distribuição (T&D);
- a reduzida utilização da Rede Nacional de Transporte de electricidade;
- o benefício resultante do perfil horário de funcionamento da esmagadora maioria das instalações de Cogeração, isto é, promovendo a produção em horas de Ponta e Cheias;
- por último, o benefício geral devido à poupança global de energia primária permitida pela produção combinada de calor e de energia eléctrica que é, fundamentalmente, a razão primordial para o estabelecimento das políticas públicas de incentivo.
A Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos (ERSE) estimou, no último trimestre de 2007, um sobrecusto atribuível às políticas de incentivo à Cogeração, para o ano de 2008, de 288,32 M€. Esta estimativa teve em conta a quantidade de energia eléctrica produzida em instalações de Cogeração, o preço médio da produção de energia eléctrica nas mesmas e o preço médio da aquisição de energia eléctrica no regime ordinário. Este valor encontra-se representado pela barra azul, no gráfico da Figura 6 [6].
Figura 6 · Diferencial de custo relativo à aquisição de energia eléctrica a instalações de Cogeração [6].
No entanto, o que se verificou, em 2008, não correspondeu a esta previsão, sobretudo devido ao aumento do preço dos combustíveis fósseis, que inflacionou o custo médio da energia eléctrica produzida pelas instalações de Cogeração e o preço médio no mercado organizado. Assim, o sobrecusto associado à Cogeração foi substancialmente mais baixo do que aquele que foi estimado pela ERSE, na ordem dos 190 M€ [6]. Este valor e a respectiva diferença para o inicialmente estimado está também representada no gráfico da Figura 6.
Por outro lado, no âmbito do Comércio Europeu de Licenças de Emissão (CELE), o sector eléctrico nacional recebeu gratuitamente, em 2008, cerca de 12,8 milhões de LE. Esta atribuição gratuita às instalações do sector eléctrico contrasta com a sua consideração efectiva na parcela de custos ambientais dos tarifários de venda de energia eléctrica pelas instalações de Cogeração. Para uma adequada comparação de custos, a avaliação do impacto sobre o preço médio do mercado organizado deveria incorporar directamente esta parcela de custo. Aliás, deve ainda ter-se em consideração que, a partir de 2013, a legislação obrigará a que a produção de energia eléctrica tenha de adquirir a totalidade das suas LE e que, pelo contrário, as instalações de Cogeração continuarão a receber LE gratuitas. Se fossem tidos em conta estes factos, o diferencial de custo seria reduzido em 28,6 M€, pelo aumento do preço médio da electricidade resultante da compra das LE necessárias, tal como se mostra no mesmo gráfico [6].
Deveria, ainda, ser considerada a mais-valia da Cogeração que está associada às perdas evitadas nas redes de T&D. O estudo da COGEN Portugal estimou que esta mais-valia se pode quantificar em 23,50 M€, o que resulta numa diminuição do valor de sobrecusto inicialmente previsto pela ERSE, tal como é exposto ainda no gráfico da Figura 6 [6].
Outro dos factores que deveria ser ponderado relaciona-se com a não utilização da rede de Transporte de energia eléctrica pela esmagadora maioria da produção de energia eléctrica em instalações de Cogeração, uma vez que estas se localizam fundamentalmente nos centros urbanos ou, pelo menos, na sua proximidade. Deste modo, é razoável não afectar a Tarifa de Utilização da Rede de Transporte (TURT) ao diferencial da aquisição de energia eléctrica às instalações de Cogeração. Sob este ponto de vista, deveria então deduzir-se ao sobrecusto assumido pela ERSE, o montante relativo ao produto da energia eléctrica produzida em Cogeração pela TURT. Tal resultaria numa diminuição de 27,78 M€, representada no gráfico da Figura 6 [6].
Perceba-se, ainda, que o padrão de funcionamento das instalações de Cogeração se ajusta de forma perfeita ao perfil dos períodos tarifários do sector eléctrico (Ponta, Cheias, Vazio Normal e Super Vazio), contribuindo para harmonizar a produção de energia eléctrica com as variações do consumo. O estudo da COGEN Portugal apontou para que a consideração deste factor se traduzisse numa diminuição de 13,54 M€ no sobrecusto inicialmente calculado pela ERSE, que está também representada na Figura 6 [6].
Por último, deveria ser também valorizada a Poupança de Energia Primária (PEP) induzida pela Cogeração. Admitindo um cenário de ausência da actividade de Cogeração, seria necessário quantificar a energia primária que teria de ser utilizada na produção da energia eléctrica correspondente, numa central de ciclo combinado a gás natural. Deveria, ainda, ser contabilizada a energia primária necessária para produzir a energia térmica necessária aos sectores onde esta é solicitada e onde é, neste momento, satisfeita através de instalações que produzem simultaneamente energia eléctrica. Pode afirmar-se seguramente que a quantidade de energia primária consumida pelas actividades de Cogeração é muito inferior àquela que seria necessária para satisfazer, de forma independente, o sector eléctrico e os consumidores de energia térmica.
Para determinar a poupança global de energia primária associada à actividade de produção combinada de calor e de energia eléctrica, este estudo aplicou o algoritmo de cálculo da PEP utilizado na Directiva 2004/08/CE, a todas as instalações. Determinou-se que o sector da Cogeração permitiu uma poupança total de 30 x 106 GJ, traduzida num montante de 212 M€, considerando o valor do preço médio de gás natural estimado para a produção de energia eléctrica, em 2008. Por outro lado, a utilização de tal quantidade equivalente de gás natural na produção de energia, por outra via que não a Cogeração, corresponderia a uma determinada emissão de CO2 que, no contexto do CELE, teria um valor de 38,8 M€. Estes dois últimos resultados correspondem à última coluna do gráfico da Figura 6 [6].
Assim, de acordo com o estudo apresentado por esta entidade, o real diferencial da aquisição de energia eléctrica às instalações de Cogeração, para o ano de 2008, quantificando todos os benefícios anteriormente expostos, ascende apenas a 97 M€. Este valor corresponde, de facto, a um sobrecusto. Todavia, é de uma ordem de grandeza substancialmente inferior à que geralmente é apontada. Representa para o cliente residencial médio de energia eléctrica, em baixa tensão, um peso de 1,4% na factura, cerca de 34 ou 63 cêntimos por mês, respectivamente, para clientes com 3,45 kVA ou 6,9 kVA de potência instalada [6].
O estudo desenvolvido pela COGEN Portugal demonstrou inequivocamente que o impacto da Cogeração no preço da electricidade tem sido hiperbolizado, justificando-se a continuidade e aprofundamento de políticas de incentivo a esta actividade, pelo contributo global extremamente positivo desta no mix energético nacional.
3.3› Análise do contexto regulatório nacional
Infelizmente, no nosso país, a actividade de Cogeração sempre se encontrou imersa num contexto regulatório extenso, disperso e complexo, o que se traduziu num dos maiores obstáculos à atracção de novos investidores para projectos deste tipo. Esta complexidade abrangia diversas áreas, tais como o enquadramento jurídico, as normas técnicas, a remuneração, a interligação à rede pública, o comércio de emissões (quando aplicável), a legislação ambiental, entre outras.
Contudo, a publicação do Decreto-Lei 23/2010, em 25 de Março de 2010, surge como um marco de elevada importância uma vez que, transpondo finalmente para a realidade nacional a Directiva Europeia 2004/08/CE, se traduz numa tentativa de reunir as principais disposições normativas da Cogeração num só diploma, eliminando alguma da complexidade legal que se verificava. Entretanto, em 23 de Agosto do mesmo ano, foi publicada a Lei 19/2010, que altera a redacção de alguns dos Artigos deste Decreto-Lei.
No que se segue, realiza-se um histórico dos principais diplomas legais que têm enquadrado esta actividade, ao longo do tempo, em Portugal, incluindo os que traduzem as mais recentes e importantes alterações.
3.3.1› Contexto regulatório nacional até 2010
Enquadramento jurídico
› Decreto-Lei 538/1999 - Regulamentava a actividade de Cogeração, destacando-se a alteração do tarifário aplicável à venda da energia eléctrica produzida em instalações deste tipo, com a contabilização dos benefícios ambientais inerentes, o alargamento das situações em que era autorizado o fornecimento de energia eléctrica produzida a terceiros, a alteração das regras para a definição da potência máxima de ligação das instalações de Cogeração à rede e o estabelecimento de algumas condições que a instalação devia verificar (fundamentalmente, em termos do Rendimento Eléctrico Equivalente) [7] [8].
› Decreto-Lei 313/2001 (e respectiva Declaração de Rectificação 8-B/2002) – Modificava o disposto no Decreto-Lei 538/1999, no sentido de promover o necessário estímulo ao recurso à Cogeração, de forma a serem alcançadas as recomendações europeias da altura. Saliente-se a diferenciação efectuada relativamente ao tarifário aplicável à venda da energia eléctrica produzida em instalações de Cogeração, no que respeitava aos vários tipos de combustível, considerando os benefícios ambientais proporcionados por cada instalação, e o reconhecimento desses benefícios em relação a toda a electricidade cogerada, incluindo a que se destinava ao consumo interno das instalações de Cogeração [7].
› Decreto-Lei 68/2002 – Regulamenta a produção de electricidade, ou a produção simultânea de electricidade e calor, em baixa tensão.
Este Decreto-Lei foi especialmente determinante no aparecimento de instalações de pequena dimensão, isto é, de Micro-cogeração, uma vez que o reduzido número de instalações deste tipo que existe na actualidade foram licenciadas ao abrigo deste diploma. Apelava à figura do produtor-consumidor de energia eléctrica, em baixa tensão, ou do produtor em autoconsumo, mantendo a ligação à rede pública de distribuição de energia eléctrica, nas perspectivas de autoconsumo, de fornecimento a terceiros e de entrega de excedentes à rede.
Foi instituído um sistema remuneratório aplicável à entrega de excedentes de energia eléctrica à rede pública, com a finalidade de incentivar a concretização de novas instalações, proporcionando estabilidade às receitas do produtor-consumidor, ao longo do período normal de recuperação do investimento, e permitindo uma partilha de benefícios entre o mesmo e o operador da rede eléctrica pública.
A potência a entregar à rede pública, em cada ponto de recepção, nos termos deste documento, não poderia ser superior a 150 kW [7].
Com a introdução da nova legislação no âmbito da Cogeração, que ocorreu em 2010, prevê-se que este Decreto-Lei seja, num futuro próximo, revogado.
› Decreto-Lei 363/2007 – Regulamenta a microprodução (SRM), contendo algumas referências à Cogeração, nomeadamente, à Cogeração a biomassa, desde que a mesma esteja integrada no sistema de aquecimento do respectivo edifício [10].
Remuneração da electricidade produzida pelo sistema de Cogeração
› Decreto-Lei 313/2001 e Portarias 57/2002, 58/2002, 59/2002, 60/2002, 440/2004 (e respectivas Declarações de Rectificação 8-I, 8-J, 8-G e 8-L) - Regulamentavam a remuneração da energia eléctrica injectada na rede, premiando o rendimento da instalação e o menor impacto ambiental resultante do tipo de combustível utilizado [9].
A remuneração da energia eléctrica baseava-se nos custos evitados pela produção descentralizada, em comparação com as grandes centrais de produção, com T&D clássica de electricidade, incluindo uma componente fixa (proporcional à potência eléctrica injectada na rede, no período tarifário de ponta), uma componente variável (correspondente à energia eléctrica produzida a partir do combustível primário e a custos evitados no investimento em redes a montante) e uma componente ambiental (que premiava os benefícios da instalação de Cogeração associados à redução de emissões pela eficiência na produção de energia) [7].
› Portaria 764/2002 – Regulamenta a tarifa de venda de energia eléctrica à rede pelas instalações de produção de electricidade, ou de produção simultânea de electricidade e calor, em baixa tensão, isto é, as que se encontram licenciadas ao abrigo do Decreto-Lei 68/2002 [7].
O tarifário aplicado atende aos custos evitados pelo recebimento da energia eléctrica do produtor-consumidor e, ainda, aos benefícios de natureza ambiental resultantes da maior eficiência na utilização da energia primária, de acordo com a seguinte formulação:
Na fórmula anterior, VRDm é a remuneração aplicável a instalações de produção em baixa tensão, no mês m, VRD(BTE)m é o valor da energia eléctrica entregue à rede do SEP, no mês m, pela instalação de produção, calculado com base no tarifário em vigor para a venda a clientes finais em Baixa Tensão Especial (BTE), em ciclo diário ou semanal (sem consideração do termo tarifário fixo nem do termo da potência contratada), Ct é um coeficiente correspondente ao tipo de tecnologia utilizada pela instalação de produção e EECm é a energia fornecida à rede pela instalação de Cogeração, no mês m.
O coeficiente Ct aplicável às centrais depende da tecnologia:
- Motores de ciclo Otto: 0,01 €/kWh;
- Micro-turbinas a gás: 0,015 €/kWh;
- Motores de ciclo Stirling: 0,02 €/kWh;
- Pilhas de combustível: 0,20 €/kWh;
- Outros equipamentos autónomos: 0,015 €/kWh.
3.3.2› Contexto regulatório actual
A reforma do sector energético nacional, que se verificou nas últimas duas décadas, contemplando a liberalização do mercado da electricidade, as crescentes preocupações ambientais, decorrentes dos compromissos assumidos pelo nosso país, em termos da diminuição da emissão de GEE, no seguimento da Convenção Quadro das Nações Unidas para as Alterações Climáticas, do Protocolo de Quioto e do recente Acordo de Copenhaga, e a entrada em vigor da Directiva Europeia 2004/08/CE, evidenciaram a necessidade da revisão do regime da actividade de Cogeração, em Portugal, materializada no Decreto-Lei 23/2010.
Decreto-Lei 23/2010
Este diploma efectua então o enquadramento da actividade de Cogeração, com especial destaque para os seus regimes jurídico e remuneratório.
O Artigo 1.º define uma classificação das instalações, segundo a sua dimensão. Assim, as instalações de Cogeração com uma capacidade instalada inferior a 1 MWe são designadas por Cogeração de pequena dimensão. Por outro lado, as instalações de Cogeração de pequena dimensão cuja capacidade máxima seja inferior a 50 kWe denominam-se por Micro-cogeração [11].
O Anexo II deste Decreto-Lei enumera as tecnologias de Cogeração abrangidas por esta legislação:
a) Turbinas a gás em ciclo combinado com recuperação de calor;
b) Turbinas a vapor de contrapressão;
c) Turbinas de condensação com extracção de vapor;
d) Turbinas a gás com recuperação de calor;
e) Motores de combustão interna;
f) Micro-turbinas;
g) Motores Stirling;
h) Pilhas de combustível;
i) Motores a vapor;
j) Ciclos orgânicos de Rankine;
l) Qualquer outro tipo de tecnologia ou combinação de tecnologias que corresponda ao conceito de Cogeração definido neste diploma.
O Artigo 2.º contém algumas definições importantes, relativas à produção de energia eléctrica e mecânica e de calor útil em Cogeração [11]:
- Calor útil: parte da energia térmica produzida num processo de Cogeração a fim de satisfazer uma procura economicamente justificável de calor ou de frio, excluindo os consumos nos sistemas auxiliares internos de produção energética;
- Procura economicamente justificável: procura que não excede as necessidades de calor ou frio e que, se não fosse utilizada a Cogeração, seria satisfeita, nas condições do mercado, recorrendo a outros processos de produção de energia.
A produção em Cogeração, de acordo com o Artigo 3.º deste documento, passa a ser classificada como [11]:
- Cogeração de elevada eficiência, composta por:
a) Instalações de Cogeração com uma potência eléctrica instalada superior a 25 MWe que tenham uma eficiência global superior a 70% e uma PEP relativamente à produção separada de electricidade e calor de, pelo menos, 10%;
b) Instalações de Cogeração com potência eléctrica instalada entre 1 MWe e 25 MWe e de que resulte uma PEP relativamente à produção separada de electricidade e calor de, pelo menos, 10%;
c) Instalações de Cogeração de pequena dimensão de que resulte uma PEP relativamente à produção separada de electricidade e calor.
- Cogeração eficiente, onde se incluem as instalações que não se enquadram nas várias alíneas do ponto anterior, mas em que se verifique uma poupança de energia primária.
Esta legislação define, ainda, a metodologia de cálculo da PEP, que segue o que foi exposto na primeira parte deste trabalho [11]:
Na fórmula anterior:
a) CHP Hη é a eficiência térmica, isto é, a produção anual de calor útil dividida pelo combustível utilizado na produção total de calor e de electricidade;
b) Ref Hη é o valor de referência da eficiência para a produção separada de calor;
c) CHP Eη é a eficiência eléctrica, isto é, a produção total anual de electricidade dividida pelo combustível utilizado na produção total de calor útil e de electricidade num processo de Cogeração. Refira- se que, se uma unidade de Cogeração gerar energia mecânica, a quantidade anual de energia eléctrica proveniente da Cogeração poderá ser acrescida de um elemento suplementar que represente a quantidade de energia eléctrica que é equivalente à da energia mecânica;
d) Ref Eη é o valor de referência da eficiência para a produção separada de electricidade.
A eficiência global da instalação calcula-se, com base no Poder Calorífico Inferior (PCI) dos combustíveis, dividindo o total anual da produção de energia eléctrica e mecânica e da produção de calor útil pelo consumo de combustível utilizado na produção de calor, num processo de Cogeração e na produção bruta de energia eléctrica e mecânica.
Os valores de referência para a produção separada de electricidade e de calor, utilizados a determinação da eficiência da Cogeração, são fixados por despacho do director-geral de Energia e Geologia e publicados no respectivo website da Internet [11].
O regime remuneratório instituído por esta nova legislação, detalhado no Artigo 4.º, possui duas modalidades, passíveis de escolha por parte do promotor da instalação de Cogeração, quer para cogerações eficientes, quer para cogerações de elevada eficiência.
A modalidade geral é acessível a todas as instalações sem restrições de potência instalada. A remuneração da energia térmica e eléctrica produzida faz-se de acordo com as regras de mercado. Contudo, para instalações de capacidade instalada igual ou inferior a 100 MWe existe um prémio temporário de participação no mercado [11].
Nesta modalidade, a remuneração da energia fornecida pelas instalações de Cogeração é efectuada através de:
a) Fornecimentos de energia térmica a terceiros, em que o preço de venda é o que resultar dos contratos celebrados entre o Cogerador e o cliente ou clientes da energia térmica produzida por Cogeração;
b) Fornecimentos de energia eléctrica a cliente ou clientes directamente ligados à instalação de Cogeração, em que o preço de venda é o que for livremente estabelecido entre as partes, não incidindo nestes casos tarifas de acesso às redes, com excepção da tarifa de uso global do sistema e da tarifa de comercialização;
c) Fornecimentos através da celebração de contratos bilaterais com clientes ou comercializadores, em que o preço de venda é o que for livremente estabelecido entre as partes;
d) Fornecimentos em mercados organizados, em que o preço é o que resultar dos mecanismos de mercado;
e) Um prémio de participação no mercado, definido como uma percentagem da tarifa de referência, para instalações com uma potência instalada inferior ou igual a 100 MWe.
A modalidade especial é acessível somente a instalações de Cogeração com capacidade
instalada igual ou inferior a 100 MWe. A remuneração da energia térmica realiza-se em condições de mercado, enquanto que a energia eléctrica é entregue à rede para comercialização pelo CUR, a uma tarifa de referência temporária, complementada pelo pagamento de prémios de eficiência [11].
A remuneração da energia fornecida pelo Cogerador, em modalidade especial, efectua-se das seguintes formas:
a) Fornecimentos de energia térmica a terceiros, em que o preço de venda é o que resultar dos contratos livremente celebrados entre o Cogerador e o cliente ou clientes da energia térmica produzida na instalação de Cogeração;
b) Fornecimentos de energia eléctrica ao CUR, a um preço de venda igual a uma tarifa de referência;
c) Um prémio de eficiência, calculado em função da PEP de cada instalação de Cogeração;
d) Um prémio de energia renovável, calculado em função da proporção de combustíveis de origem renovável consumidos.
Os prémios de eficiência e de energia renovável incidem sobre a energia eléctrica produzida pela instalação de Cogeração, excluindo os consumos nos sistemas auxiliares internos. Estes e, ainda, o prémio de participação no mercado podem ser diferenciados segundo a PEP obtida pela instalação, a potência, a tecnologia, o tipo de energia primária e o tipo de procura de calor útil. São pagos, mensalmente, pelo CUR, o qual é ressarcido através da tarifa de uso global do sistema [11].
Esta legislação explicita, ainda, os direitos e os deveres do Cogerador. No Artigo 17.º são então elencados os seus direitos [11]:
a) Consumir ou fornecer a energia térmica produzida;
b) Consumir a energia eléctrica produzida ou fornecê-la nas condições estabelecidas;
c) Realizar paralelo com a RESP, nos termos da regulamentação aplicável;
d) Adquirir a electricidade de reserva ou de reforço;
e) Ter prioridade na entrega de energia à RESP;
f) Fornecer serviços de sistema através de contratação bilateral com o operador de sistema ou através de mercados organizados para o efeito;
g) Fornecer energia eléctrica em situação de indisponibilidade da RESP aos consumidores que estejam ligados à instalação de Cogeração.
Por seu turno, o Artigo 18.º enuncia os deveres do Cogerador [11]:
a) Entregar e receber energia eléctrica, de acordo com as normas técnicas aplicáveis e de modo a não introduzir perturbações no normal funcionamento da RESP;
b) Estabelecer contratos de venda total ou parcial e aquisição de energia eléctrica com os clientes finais ou com os comercializadores ou, se for caso disso, com o CUR, sendo que o regime de opção pela modalidade especial exclui a modalidade geral, excepto nos fornecimentos de energia eléctrica a cliente ou clientes directamente ligados a instalação de Cogeração [12];
c) Observar as condições técnicas e de segurança de ligação às redes de T&D da RESP, em conformidade com os regulamentos aplicáveis;
d) Cumprir as regras estabelecidas para o fornecimento de energia reactiva no Regulamento da Rede de Transporte, no Regulamento da Rede de Distribuição e no Regulamento de Relações Comerciais;
e) Adquirir e instalar o equipamento de telecontagem da produção de energia eléctrica.
Entretanto, passou a existir uma plataforma electrónica para o licenciamento das unidades de Cogeração, constituída pelo Portal do Cidadão, o Portal da Empresa e o website na Internet da DGEG, através da qual deverão ser submetidos todos os pedidos, comunicações e notificações relacionadas com este assunto [11].
Em suma, este diploma traduz, de forma clara, uma evolução legislativa da Cogeração, abrindo a este sector as portas de um regime de mercado mais liberal, pela possibilidade do Cogerador efectuar um fornecimento directo aos clientes que se encontrem ligados à instalação de Cogeração, baseado em contratos bilaterais.
3.4› Barreiras ao desenvolvimento da Cogeração em Portugal
Apesar de todas as vantagens associadas à produção de energia em Cogeração estarem manifestamente evidenciadas, o desenvolvimento desta actividade encontra ainda algumas dificuldades, no nosso país.
As principais barreiras à penetração da Cogeração têm-se relacionado com as tradições vigentes no mercado energético português, com a falta de estímulos significativos e com a elevada burocracia [13]. São elas:
- a inexistência do hábito de considerar o calor como um bem consumível e, portanto, transaccionável, a exemplo do que sucede com a electricidade;
- a ausência de redes de distribuição de calor, vulgo DHC, ao contrário do que acontece na maioria dos países onde a Cogeração possui uma maior escala;
- como consequência dos pontos anteriores, a falta de um mercado competitivo e liberalizado de fornecedores de calor, produzido em Cogeração, a estabelecerem as suas próprias tarifas (kWh térmico);
- a necessidade de tornar o contexto legislativo que enquadra a Cogeração menos complexo e menos extenso - o Decreto-Lei 23/2010 pode ser considerado como um passo importante nesse sentido;
- a carência de um maior incentivo ao investimento em novos projectos, seja por via de remuneração de venda de excedentes de energia eléctrica à rede mais atractiva, de prémios de participação em mercado, ou outros esquemas de apoio aos promotores – também, aqui, se espera que a última legislação, no sentido da liberalização, possa contribuir de forma positiva.
Referências
[1] COGEN Portugal. Consulta online em
http://www.cogenportugal.com/general_content/showInformation.aspx?mt=1&ml=2&type=2;
[2] Jesus Ferreira Consultores. Energy Consulting. Consulta online em
http://www.jesusferreira.com.pt/joaojesusferreira/artigos/59_IFE_Cogera%C3%A7%C3%A3o.pdf;
[3] Notícias de Vila Real. Consulta online em
http://www.noticiasdevilareal.com/noticias/index.php?action=getDetalhe&id=709;
[4] Diário de Notícias. Consulta online em
http://dn.sapo.pt/inicio/interior.aspx?content_id=662952;
[5] Workshop COGEN Portugal: “Apresentação de resultados do Projecto DEEC”. 5-11-2009. Exponor – Feira Internacional do Porto. Matosinhos;
[6] COGEN Portugal. O Regime Económico da Cogeração - Diferencial de custos com a aquisição de energia eléctrica e impacto na Tarifa de Venda a Clientes Finais. Consulta online em
http://www.cogenportugal.com/eventos/ev22/Apresentação%20Resultados%20do%20Estudo.pdf;
[7] Base de Dados Jurídica Almedina. Consulta online em http://bdjur.almedina.net/;
[8] Produção e Distribuição de Electricidade. Editora Almedina;
[9] COGEN Portugal. Manual de Apoio ao Cogerador. Consulta online em http://www.
cogenportugal.com/ficheirosUpload/Manual_de_Apoio_ao_Cogerador.pdf;
[10] Portal Renováveis na hora. Consulta online em
http://www.renovaveisnahora.pt/web/srm/29;
[11] Diário da República Electrónico. Consulta online em
http://dre.pt/pdf1sdip/2010/03/05900/0093400946.pdf;
[12] Diário da República Electrónico. Consulta online em
http://dre.pt/pdf1sdip/2010/08/16300/0366003661.pdf.
[13] Seminário COGEN Portugal: Micro-cogeração em Portugal. 10-12-2009. Fundação Dr.António Cupertino Miranda. Porto.
AUTOR: Telmo Rocha | Finalista do Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores da FEUP
Fonte: Revista O Electricista