Brasil Energia | Ed. 477 - Setembro, 2022

Brasil Energia , nº 477, 20 de setembro de 2022 73 Jerson Kelman Jerson Kelman, engenheiro e doutor em Engenharia, é professor da Coppe-UFRJ e foi o principal dirigente da ANA, Aneel, Light, Enersul e Sabesp. Escreve a cada três meses na Brasil Energia. A SECA DE 2020-21 E O CÁLCULO DAS GARANTIAS FÍSICAS A seca do biênio 2020-21 deflagrou uma discussão no se- tor elétrico sobre a eventual revisão das garantias físicas - GFs das usinas hidroelétricas por efeito do deslocamento do perío- do crítico (pior seca do histórico, quando o “reservatório equi- valente” evolui de cheio para vazio), de 1949-56 para 2012- 2021. Como a GF de uma usina hidroelétrica define sua par- ticipação no MRE e limita a contratação de longo prazo, uma eventual mudança causaria ganhos para uns e perdas para outros. Para discutir tão relevante assunto, convém revisar o conceito de energia firme, que antecedeu ao de garantia física. Na década de 1970, a chamada “energia firme” de um sistema hidroelétrico e a energia firme de cada usina eram calculadas simulando a operação do sistema coma série his- tórica de vazões. A energia firme do sistema correspondia à máxima demanda que poderia ser atendida sem falhas e a energia firme de cada usina dependia da sua produção ao longo do período crítico. Este cálculo tem diversas limitações: (1) não mede corre- tamente a contribuição dos reservatórios à segurança do sis- tema; (2) não considera o uso múltiplo dos recursos hídricos; (3) não reconhece que a série histórica é apenas uma realiza- ção do processo estocástico e que outras realizações desse processo levariam a resultados diferentes; (4) não considera a influência de outras fontes de geração na confiabilidade do sistema, particularmente as usinas térmicas. O Energy Report 188 - ER, de 08/2022, da PSR apresenta elegantes soluçõesmatemáticas para esses quatro problemas. Para o item (1), a solução é considerar que cada usina “tem direito” à vazão natural afluente e que qualquer dife- rença entre a vazão real e a natural deve ensejar um “acerto contábil” entre a usina e o reservatório que lhe estiver a mon- tante. É como se o reservatório a montante fosse um comer- ciante que compra água no período chuvoso, quando é pouco valiosa, para“vendê-la”na estiagem, quando émuito valiosa. Para o item (2), o ER inclui na formulaçãomatemática tan- to os usos da água por outros setores quanto as defluências mínimas. Facilita dessa forma o cálculo do custo de cada uma dessas restrições para os consumidores de energia elétrica e, consequentemente, simplifica a alocação econômica de água entre as hidroelétricas e os demais setores usuários da água. Para o item (3), a solução formulada ainda em meados da década de 1980 foi de substituir o conceito de “energia firme” pelo de “energia garantida a um certo nível de risco”, o que hoje se chama de garantia física. Ou seja, admitir que a “carga crítica” será não-atendida num pequeno percentual dos anos. Para calculá-la é preciso simular o comportamento do sistema não apenas ao longo da série histórica, mas sim para milhares de séries sintéticas produzidas por um modelo estocástico que tenta reproduzir amaneira como a“Natureza joga os dados”. Em princípio, a GF de cada usina deveria ser calculada de forma análoga ao procedimento de cálculo da energia firme, isto é, contabilizando quanto cada usina gera ao longo dos diversos “períodos secos” da simulação com séries sintéticas. Porém, como o diabo mora nos detalhes, a implementação desse procedimento esbarrou numa dificuldade: a simulação com séries estocásticas era feita no passado por modelos que agregavam as hidroelétricas, e, portanto, não calculavam sua produção individualizada. O resultado era a GF do bloco hi- dráulico e não de cada usina. A desagregação da GF do bloco hidráulico nas GFs das usinas foi arbitrada como proporcional à energia gerada por cada usina ao longo do período crítico da série histórica. Na realidade, uma “gambiarra”metodológica que misturou con- ceitos determinísticos e probabilísticos. Claro que seria mais consistente desagregar com base no desempenho de cada usina ao longo de muitos períodos secos e não apenas de um único período crítico associada à série histórica. O ER mostra que atualmente o cálculo correto poderia ser feito comosmodelos oficiais do setor.Porém, é preciso cautela ao aplicar revisõesmetodológicas que possamcausar impacto econômico a agentes do setor que tomaram decisões de boa fé no passado baseadas nas regras então vigentes. Por isso, e porque não faz sentido substituir uma arbitrariedade por ou- tra, as GFs não devem ser recalculadas por conta da mudan- ça do período crítico.Omelhor a fazer é aplicar ametodologia correta no cálculo de GFs das futuras usinas. Quanto ao item (4), o ER apresenta solução muito in- teressante, também usando modelos oficiais do setor. Mas não tenho espaço para explicar.Melhor o prezado leitor con- sultar diretamente o ER.