Newave Híbrido: o avanço necessário para o setor elétrico

Por: Fernanda Kazama; Guilherme Matiussi; Mariana Iizuka e Rodrigo Sacchi*

Com a abertura da consulta pública nº 162/2024 do MME, a Comissão Permanente para Análise de Metodologias e programas Computacionais do Setor Elétrico (Cpamp) está entrando nas fases finais dos trabalhos relativos à proposição de um importante aprimoramento para a cadeia principal de modelos do setor elétrico brasileiro, a utilização do modelo Newave Híbrido para uso no planejamento da operação e formação de preço a partir do PMO de janeiro de 2025. A proposta é um antigo anseio do setor para se fazer uma representação mais realista do sistema, sobretudo relativos ao detalhamento do sistema hidráulico nos modelos de médio prazo.

A operação do sistema elétrico brasileiro está se tornando mais complexa e restritiva, na medida que observamos uma progressiva redução na capacidade de regularização dos reservatórios, crescente necessidade de restrições para representar características físicas dos sistemas e novos usos múltiplos d’agua dos aproveitamentos hidráulicos. Esta crescente complexidade extrapola o próprio setor elétrico, envolvendo órgãos ambientais e de controle representantes da sociedade.

Os desenvolvimentos iniciais para a representação individualizada de usinas hidrelétricas iniciaram em 2017, quando o Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel) disponibilizou a primeira versão do modelo Newave Híbrido. Desde então, após diferentes fases de priorizações e tendo em vista o amadurecimento necessário, a Equipe Técnica da CPAMP vem trabalhando junto aos Agentes ativamente desde agosto de 2022 para definir uma metodologia que trouxesse benefícios claros para o setor.

Em 2022 iniciou-se o período de estudos com o foco em quais seriam os principais aprimoramentos que ainda requereriam maiores aprofundamentos para viabilizar essa modelagem. Desde então, foram avaliados os valores de penalidades a serem atribuídos às violações das restrições, período ideal de individualização, adequação da função de produção hidráulica, além de uma série de avanços que visavam uma maior eficientização do tempo computacional (seleção de cortes no passo forward, reaproveitamento de bases no passo backward, gerenciamento paralelo, cortes externos). Portanto, em sua atual versão, o modelo NEWAVE Híbrido visa incrementar a atual representação agregada de Reservatórios Equivalentes de Energia (REE) para uma representação individualizada das usinas hidrelétricas, permitindo a representação de restrições de defluência e de turbinamento individualizadas para todos os tipos de usinas, além valorar a água nos reservatórios individualmente, construindo políticas operativas mais acuradas.

De acordo com os resultados do relatório técnico da consulta pública, com a parametrização adequada da aversão ao risco o modelo Híbrido tem o potencial de prover uma economia de aproximadamente 10% (R$ 4 bilhões) com geração térmica, em cenários hidrológicos muito críticos; em cenários em que se vislumbram uma necessidade de antecipação de geração térmica, como reservatórios mais baixos ou vazão mais crítica, o modelo em sua versão híbrida apresenta uma maior geração termelétrica de forma antecipada, preservando os armazenamentos do sistema elétrico. Também é notável a melhor alocação da água provida pelo modelo híbrido, com os armazenamentos de importantes bacias como o Grande e Paranaíba mais aderentes ao balanceamento da operação real verificada.

Tendo em vista todos os benefícios apontados, é evidente que a implementação da modelagem híbrida no Newave marca um avanço crucial para o setor elétrico, representando uma das soluções mais importantes no enfrentamento de crises hídricas. A capacidade de lidar com desafios como os de 2021 de maneira mais eficiente e segura é uma aspiração de toda a sociedade.

Cabe destacar que ainda a Empresa de Pesquisa Energética (EPE) não fará uso da metodologia Newave Híbrido, pois a instituição depende da aplicação do modelo com a representação individualizada em todo o horizonte de seus estudos, o que neste momento é impraticável pelo elevado tempo de processamento computacional, obstáculo que vem sendo trabalhado pela equipe técnica da Cpamp junto ao Cepel.

Fernanda Kazama, é especialista de Modelos e Estudos Energéticos; Guilherme Matiussi, gerente de Modelos e Estudos Energéticos; Mariana Iizuka, analista de Modelos e Estudos Energéticos Sr.;e Rodrigo Sacchi, gerente-executivo de Preços, Modelos e Estudos Energéticos da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE).

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