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O PAPEL DOS SISTEMAS DE ARMAZENAMENTO NA TRANSIÇÃO ENERGÉTICA

20/8/2025

Autores:
Nivalde de Castro
Igor Barreto Julião

GESEL

As mudanças climáticas suscitadas por ações antrópicas já causaram danos e perdas, em parte, irreversíveis aos ecossistemas, pois estes foram impactados além de sua capacidade de adaptação. Caso não sejam mitigados os impactos e reestruturados os sistemas produtivos, com foco na descarbonização, há consenso de que esse quadro tende a se agravar. Deste modo, são exigidas ações de rápida redução das emissões de gases de efeito estufa (GEE), considerando que a janela de oportunidade para garantir o cumprimento das metas estabelecidas em acordos internacionais é cada vez mais estreita. Nesse contexto, e agravado pela crescente demanda energética propulsionada pelo crescimento populacional, industrialização e eletrificação do consumo, a transição energética tem se tornado mais necessária e estratégica. De maneira geral, o processo de transição energética consiste na substituição progressiva de fontes fósseis por alternativas renováveis, com o objetivo de reduzir as emissões dos GEE e, só assim, combater as mudanças climáticas. Entretanto, esse processo demanda transformações estruturais em toda a cadeia energética e econômica, desde a forma de gerar e distribuir energia até os padrões das cadeias produtivas e de consumo lato sensu. Como ilustrado na Figura 1, a oferta global de eletricidade renovável vem crescendo constantemente, a fim de atender o crescimento de demanda e, em paralelo, reduzir as emissões de GEE. Todavia, a adoção em larga escala dessas novas tecnologias, notadamente das energias eólica e solar, está acompanhada de ingentes desafios, além das questões relacionadas às novas infraestruturas.

1Artigo publicado no Broadcast Energia. Disponível em: ttps://energia.aebroadcast.com.br/tabs/news/747/53186394. Acesso em: 13 de ago. 2025. 2Professor do Instituto de Economia da UFRJ e Coordenador-Geral do Grupo de Estudos do Setor Elétrico (GESEL-UFRJ). 3Pesquisador Associado do GESEL-UFRJ. Figura 1: Geração global de eletricidade por tipo: 2000-2030. (em TWh) Fonte: IEA (2024).

Em escala mundial, as principais fontes de energia que cresceram nos últimos anos foram as energias solar fotovoltaica e eólica, que detêm como uma das suas principais características a intermitência na geração. Dessa maneira, essas fontes de energia apresentam problemas de "despachabilidade", uma vez que sua potência não pode ser controlada e modulada para atender às necessidades da demanda de energia elétrica, que é, de fato, a variável independente do modelo. Assim, no cenário exposto da transição energética, no qual o sistema elétrico avança cada vez mais em investimentos com base nessas tecnologias, em especial na fonte solar fotovoltaica por conta dos custos supercompetitivos, questiona-se como solucionar os desafios relacionados à sua intermitência. A solução crescente que muitos países vêm adotando é a utilização dos sistemas de armazenamento de energia. Como o nome sugere, esses sistemas são diferentes tecnologias que utilizam mecanismos eletroquímicos, mecânicos, térmicos, entre outros, para armazenar energia. Atualmente, o principal representante dos sistemas de armazenamento são os sistemas eletroquímicos, utilizando baterias. Os Sistemas de Armazenamento de Energia por Baterias (no inglês, Battery Energy Storage System, ou BESS) armazenam energia elétrica sob a forma de energia química para posteriormente reconvertê-la em eletricidade quando necessário. Os BESS são modulares, uma vez que são formados por células eletroquímicas individuais, interconectadas em módulos e packs, que possibilitam atender aos requisitos específicos de tensão e capacidade do sistema elétrico. Ademais, os sistemas de baterias melhoram a eficiência, a resiliência e a sustentabilidade do sistema elétrico, oferecendo controle rápido de potência ativa e reativa em grandes quantidades e sem restrições geográficas. Como ilustra a Figura 2, diferentes tecnologias de baterias podem ser aplicadas para esse fim, entretanto grande parte do mercado é dominado pela tecnologia de íon-lítio devido à sua alta densidade de energia, eficiência, escalabilidade, flexibilidade operacional e, obviamente, custos decrescentes por conta da escalabilidade industrial, comandada pela dinâmica economia chinesa. Apesar de amplamente adotada, essa tecnologia apresenta desafios relativos à operação em altas temperaturas, inclusive com riscos de incêndio, o que demanda um sistema de controle contra superaquecimento. Outras tecnologias também merecem destaque, como as baterias de chumbo-ácido, de íon-sódio e de fluxo redox.

As baterias de chumbo-ácido, por exemplo, são as tecnologias mais maduras dentre as demais, possuem uma eficiência moderada, utilizam eletrólitos corrosivos e apresentam um impacto ambiental considerável devido à sua composição. Todavia, permanecem viáveis em contextos em que o custo é um fator crítico e o espaço não é uma limitação. Em contrapartida, as baterias de íon-sódio são uma alternativa promissora ao lítio devido à grande abundância e baixo custo do sódio, sendo consideradas ainda opções mais sustentáveis. Contudo, enfrentam desafios significativos em relação à densidade de energia e à estabilidade dos eletrólitos, estando ainda em estágio de desenvolvimento. Por fim, além dessas baterias convencionais, as baterias de fluxo redox também vêm ganhando espaço. Diferentemente das tecnologias citadas anteriormente, esse tipo de conversor eletroquímico apresenta um esquema de armazenamento externo, com a separação física dos eletrólitos (em dois tanques) e da célula eletroquímica. Essa configuração confere uma grande modularidade e escalabilidade à bateria. Essa tecnologia ainda é relativamente recente, mas já apresenta grande perspectivas de crescimento nos próximos anos, em especial pelos investimentos que a China está realizando através da construção de cadeia produtiva, no duplo movimento de atender demanda interna para firmar a segurança e flexibilidade do crescimento das fontes renováveis não despacháveis, bem como para exportação. De maneira similar às baterias convencionais, as baterias de fluxo redox possuem diferentes composições, porém o tipo com maior grau de maturidade são as baterias de fluxo redox de vanádio (VRFBs). As VRFBs são estáveis, não-inflamáveis, com operação otimizada em temperaturas na faixa de 20-35°C, porém apresentam densidade energética inferior às baterias de íon-lítio. Além das tecnologias de armazenamento eletroquímico, outros sistemas são importantes e interessantes. Nesta direção, merece destaque especial os sistemas de armazenamento de energia mecânica das Usinas Hidrelétricas Reversíveis (UHRs), também denominados de Sistema de Armazenamento Hidrelétrico por Bombeamento. Esses sistemas convertem a energia elétrica excedente em energia potencial gravitacional ao bombear água de um reservatório inferior para um superior e, quando necessário, a água é liberada acionando as turbinas e gerando energia como em usinas hidrelétricas convencionais. Nesse tipo de armazenamento, o Brasil detém um potencial de crescimento muito grande e promissor, já que a base do sistema elétrico brasileiro é de usinas hidrelétricas, condição essencial para esta tecnologia, que são interligadas a um dos maiores sistemas de rede de transmissão mundial. As tecnologias de armazenamento aqui apresentadas são maduras e já possuem diversas aplicações reais no mundo, com foco na estabilização da rede, nos serviços ancilares, como regulação de frequência, reserva giratória e suporte de tensão, e na gestão hídrica.

Suas principais vantagens estão associadas à integração de fontes intermitentes no sistema elétrico, permitindo o aproveitamento de excedentes elétricos para o bombeamento e armazenamento, à alta eficiência e à resposta rápida, de modo a conferir maior despachabilidade ao sistema, e a baixos custos de operação, apesar dos altos CAPEX e tempo de construção. Contudo, mesmo já existindo diferentes sistemas passíveis de aplicação, como o armazenamento térmico com as baterias termoquímicas, os sistemas de sal fundido e o armazenamento subterrâneo de calor, a depender de características locais, é necessário destacar os chamados Sistemas Híbridos de Armazenamento de Energia. Esses sistemas são soluções que combinam diferentes tipos de dispositivos de armazenamento de energia, permitindo atender a requisitos de projeto que uma tecnologia isolada não conseguiria, como a otimização de parâmetros técnico-econômicos (massa, potência, energia armazenada e custo), a melhoria da eficiência e vida útil dos componentes. Dentre as possíveis combinações, duas tecnologias ganham proeminência: os supercapacitores e os volantes de inércia (flywheel). Ambas as tecnologias são mais adequadas para aplicações que exigem picos de potência, suavização de flutuações e recuperação de energia. Esses sistemas conferem respostas de curta duração, atendendo às demandas de potência, enquanto sistemas de baterias atuam no armazenamento de energia de longo prazo. De maneira geral, esses sistemas possibilitam otimizar o desempenho e prolongam a vida útil das baterias, assim como oferecem serviços ancilares relativos à qualidade da energia, porém apresentam altos custos de CAPEX. Portanto, e a título de conclusão deste pequeno, objetivo e didático artigo, garantir um futuro energético sustentável exige mais do que ampliar a geração renovável, requerendo, cada vez mais, torná-la estável, confiável e despachável. Nesse contexto, os sistemas de armazenamento são o elo vital e a variável de ajuste entre a intermitência das fontes solar e eólica e a segurança do suprimento elétrico. Ao combinar diferentes tecnologias e integrá-las de forma inteligente à rede, é possível transformar o desafio da variabilidade em uma oportunidade para acelerar a descarbonização e fortalecer a resiliência dos sistemas energéticos brasileiro e global.

FRAGMENTOS EXTRAÍDOS DO ESS | PORTAL CANALENERGIA – Edição 03, de 11/03/2025

11/3/2025

- SERGIPE PROPÕE APRIMORAMENTOS REGULATÓRIOS AO GÁS NATURAL

A Agência Reguladora de Serviços Públicos do Estado de Sergipe (Agrese) apresentou propostas para ajustes no contrato entre a empresa concessionária SERGAS e o estado, no intuito de reduzir os custos para os consumidores e ampliar a distribuição do insumo. Segundo a publicação, as medidas devem gerar benefícios diretos, como tarifas mais competitivas para indústrias, comércios, motoristas de GNV e consumidores residenciais.

A ideia é formalizar um ambiente regulatório mais claro e previsível com estímulo a novos investidores, ampliando a rede para levar o gás natural a mais regiões e buscando influenciar outros estados. O documento é fruto de análises técnicas detalhadas e das contribuições da Audiência Pública nº 001/2024, realizada em julho do ano passado.

Entre as principais propostas está a revisão da Taxa de Retorno da concessionária, que atualmente recebe uma remuneração fixa de 20% sobre os investimentos, desde 1994, e que não reflete as atuais condições do mercado. A mudança seria substituir esse modelo pelo WACC (acrônimo que significa em Português “Custo Médio Ponderado de Capital”). Muito utilizado em outros setores e já adotado nos contratos de concessão das distribuidoras de gás canalizado do Rio de Janeiro, de São Paulo e do Espírito Santo, a medida visa ajustar a taxa de retorno ao risco do setor, com revisões a cada quatro ou cinco anos.

Além de mais transparência na separação dos custos de distribuição e comercialização, garantindo previsibilidade para consumidores e investidores e evitando distorções tarifárias, outro ponto é que não é apenas o custo do capital remunerado em 20% ao ano. Essa mesma taxa incide sobre as despesas operacionais da concessionária, o que pode gerar incentivos à ineficiência. A publicação sugere eliminar a remuneração fixa sobre as despesas, estimulando a empresa a buscar melhores práticas e reduzir custos para os consumidores.

A nota técnica da Agrese também sugere calcular a depreciação (atualmente com prazo fixo de dez anos) com base na real durabilidade dos equipamentos, em linha com as práticas mais modernas, o que teria o efeito de reduzir custos desnecessários nas tarifas. E almeja que 100% do volume previsto de gás seja usado no cálculo tarifário, tornando o sistema mais justo e reduzindo os custos para os consumidores. Atualmente esse percentual é de 80%.

- CARGA AVANÇA 4,4% EM JANEIRO, APONTA ONS

A carga de energia do Sistema Interligado Nacional (SIN) verificada em janeiro foi de 83.152 MWmed, expansão de 4,4% quando comparado ao mesmo período do ano anterior. Segundo o boletim do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), o acumulado dos últimos 12 meses mostra um padrão similar, com uma variação positiva de 4,3% ante o mesmo período anterior.

Na análise por subsistemas, os dados indicam crescimento do consumo em todas as regiões do país, na comparação de janeiro de 2025 e mesmo mês de 2024. A aceleração foi mais expressiva no Sul, 9,1% (15.099 MWmed), e no Norte, 5,7% (7.656 MWmed). Para os demais submercados, a variação foi de 4% (47.077 MWmed) no Sudeste/Centro-Oeste e 0,3% (13.320 MWmed) no Nordeste.

No acumulado dos últimos doze meses, todas as regiões contaram com avanço na demanda de carga: Norte (7,7%), Sul (5,8%), Nordeste e Sudeste/Centro-Oeste, ambos com 4,6%. De acordo com o ONS, o comportamento da carga em janeiro de 2025 foi influenciado pelas temperaturas máximas abaixo da média climatológica e precipitação superior à média nas no  SE/CO, Nordeste e Norte.

- ANEEL MANTÉM BANDEIRA VERDE PARA MARÇO

O mês de março segue com bandeira tarifaria verde, sem custo adicional para o consumidor, anunciou a Agência Nacional de Energia Elétrica nesta sexta-feira, 28 de fevereiro. É o quarto mês consecutivo que a Aneel mantém a bandeira sem alteração de patamar, devido às condições favoráveis de geração de energia no país.

O período chuvoso melhorou as condições de geração das usinas hidrelétricas, com o aumento dos níveis dos reservatórios do Sistema Interligado. Com isso, houve redução no despacho de usinas termelétricas, que mais caras que a geração hídrica.

MERCADO LIVRE: CONSUMIDORES ECONOMIZARAM R$ 55 BILHÕES EM 2024

O mercado livre de energia elétrica brasileiro propiciou a seus consumidores R$ 55 bilhões de economia nos gastos com energia elétrica em 2024, resultado proporcionado por um consumo médio de 28.386 MW médios, volume anual recorde no histórico de demanda dos consumidores livres.

A economia proporcionada pelo mercado livre de energia foi compilada no Economizômetro, calculadora digital da Abraceel, que mensura e oferece transparência para a economia gerada pela concorrência e pelo direito de escolher o fornecedor de energia elétrica. Considerando os valores atualizados economizados desde 2003, o mercado livre de energia já gerou ganhos acumulados superiores a R$ 476 bilhões aos consumidores que participam desse ambiente competitivo de contratação.

Os dados mais recentes mostram que o mercado livre de energia elétrica brasileiro já conta com mais de 64 mil unidades consumidoras, 0,07% do total de unidades consumidoras de energia no país. Cada unidade consumidora equivale a um medidor de energia. Segundo a Abraceel, o mercado livre de energia começa a absorver, nessa nova etapa de crescimento iniciada em 2024 com os efeitos da Portaria MME 50/2022, consumidores de energia de menor porte, que buscam melhores preços e serviços no mercado livre de energia. A Abraceel defende que todos os consumidores brasileiros de energia elétrica, incluindo os residenciais, tenham o direito de escolher o fornecedor de energia a partir de 2026.

- CPFL: RENOVAÇÃO DE CONCESSÕES RESTABELECE PERSPECTIVA DE LONGO PRAZO

O presidente da CPFL Energia, Gustavo Estrella, afirmou nesta quinta-feira (27/02), que a aprovação pela Aneel do termo aditivo de renovação das concessões de distribuição é um passo importante para as empresas voltarem a ter uma perspectiva de mais longo prazo. O executivo destacou que dos mais de R$ 30 bilhões em investimentos previstos pelo grupo para os próximos anos, quase R$ 25 bilhões são na distribuição, com foco em melhoria de rede, tecnologia e medição inteligente, que vão trazer um grande impacto na operação e na qualidade do serviço.

“Acho que a gente segue com essa perspectiva positiva de um ambiente regulatório agora mais estável e previsível, com o avanço da discussão da renovação das concessões. Que a gente possa não só operar os nossos negócios atuais da forma como devem ser operados, mas também aqui com potenciais novas oportunidades, caso elas venham a ocorrer” disse, durante teleconferência de apresentação dos resultados de 2024.

- CARGA EM MARÇO DEVE DESACELERAR, MAS SEGUIRÁ EM ALTA, APONTA ONS

O consumo de energia elétrica no Brasil continuará subindo, mas a tendência é de que a intensidade desse crescimento seja menor do que o verificado em fevereiro. A previsão do Operador Nacional do Sistema Elétrico para março é de um aumento de 3,5% quando comparado com o mesmo período do ano passado. Em abril essa curva de alta estará menor, expansão de 1,6%. Em fevereiro, os números não foram ainda fechados, mas houve um pico de carga devido às altas temperaturas, principalmente no Sudeste/Centro-Oeste e Sul, que levaram à renovação dos recordes de carga nas últimas semanas. Até agora a alta é de 6,7%.

De acordo com o Operador, as cidades que mais contribuíram para esses recordes foram Rio de Janeiro, Porto Alegre e Florianópolis. Inclusive, uma análise de temperaturas máximas registradas na segunda semana mostrou o ponto mais alto no país na capital fluminense com 43,8 graus celcius. A Agência Nacional de Energia Elétrica decidiu abrir a Consulta Pública 008/2025 para tratar da regulação de financeiros de diferimento em processos tarifários de distribuição. Os interessados poderão enviar contribuições para o e-mail cp008_2025@aneel.gov.br entre 26 de fevereiro e 11 de abril de 2025.

ANEEL ABRE CP PARA REGULAÇÃO DE FINANCEIROS EM PROCESSOS TARIFÁRIOS DE DISTRIBUIÇÃO

- A Agência Nacional de Energia Elétrica decidiu abrir a Consulta Pública 008/2025 para tratar da regulação de financeiros de diferimento em processos tarifários de distribuição. Os interessados poderão enviar contribuições para o e-mail cp008_2025@aneel.gov.br entre 26 de fevereiro e 11 de abril de 2025.

Uma das motivações para a regulação foi o Acórdão 1.376/2022 do Tribunal de Contas da União, que recomendou à agência analisar os impactos futuros quando realizar medidas de diferimento tarifário e avaliar seus custos-benefícios. Adicionalmente, a Aneel quer reduzir a volatilidade das tarifas e promover mecanismos de gestão tarifária que melhorem a previsibilidade, a estabilidade e a equalização tarifária.

Fonte: ESS | PORTAL CANALENERGIA – Edição 03, de 11/03/2025

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OUTRAS NOTÍCIAS DE HOJE

11/3/2025

Presidente da COP30 sugere mutirão global contra mudanças climáticas: https://bit.ly/4iFy2Fr

“O documento também defende a ampliação do financiamento para países em desenvolvimento”.

Finme quer trazer crowdfunding de investimentos para o setor elétrico: https://bit.ly/3R3wr0g

“Com foco em projetos solares, modalidade tem crescido nos últimos anos”

Vibra Energia anuncia saída da ZEG Biogás: https://bit.ly/43DbK2N

“Companhia deixa de ter a obrigação de aportar aproximadamente R$ 400 milhões em futuros investimentos”.

Omnigen Energy entra na GD com contrato para 14 usinas em MG: https://bit.ly/4hni3uz

“Subsidiária da Appian Capital entregou já duas usinas no estado e prevê atingir 62,4 MWp através de um investimento de R$ 387 milhões”.

Fonte: Canal Energia

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APAGÃO NO AMAZONAS E NOROESTE DO PARÁ (operação)

11/3/2025

O Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) afirmou que houve um desligamento automático da LT 500 kV Jurupari / Oriximiná C1 e C2, às 00h02, no último sábado 08 de março. Segundo o Operador, as fortes chuvas influenciaram a interrupção de cerca de 1.400 MW de carga. A ocorrência afetou praticamente todo o estado do Amazonas, incluindo Manaus, além das cidades de Parintins, Itacoatiara e Presidente Figueiredo, Iranduba, Manacapuru, dentre outras. Além disso, atingiu os municípios do Noroeste do estado do Pará, como Oriximiná, Óbidos, Alenquer, Monte Alegre, Curuá e Juruti.

> Saiba mais na matéria “ONS: Apagão atinge Amazonas e Noroeste do Pará”: https://bit.ly/4kFN5AH

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LEILÃO DE RESERVA (expansão)

11/3/2025

A Empresa de Pesquisa Energética concluiu em fevereiro o cadastramento de 74 GW entre 327 projetos de termelétricas e ampliações de hidrelétricas para participação no Leilão Reserva de Capacidade de 2025. Anunciado pelo Ministério de Minas e Energia por meio da Portaria Normativa nº 96/GM/MME/2024, o certame está previsto para ocorrer em 27 de junho de 2025.

> Leia mais na notícia “Leilão de reserva soma 74 GW de projetos cadastrados”: https://bit.ly/41ROuNj

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Confira a consulta pública que termina nos próximos dias

11/3/2025

Data final: 21/03/2025

-*Consulta Pública 004/2025*

Obter subsídios para aprimorar a proposta referente à Revisão Tarifária Periódica de 2025 da Neoenergia Pernambuco Distribuidora de Energia S.A., a vigorar a partir de 29 de abril de 2025.

Saiba mais no site: https://bit.ly/Aneel-ConsultaPública”

Fonte: Canal Energia

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Credenciada na Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL para trabalhos de apoio ao órgão regulador

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