FILIPPO MELLIA LEITE VIABILIDADE ECONÔMICA FINANCEIRA EM GERAÇÃO DISTRIBUÍDA DE ENERGIA SOLAR Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso MBA em Gerenciamento de Projetos, de Pós- Graduação lato sensu, Nível de Especialização, da FGV/IDE como pré- requisito para a obtenção do título de Especialista. Orientador: Danielle Barbosa Paoliello Recife – PERNAMBUCO 2020
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FILIPPO MELLIA LEITE
VIABILIDADE ECONÔMICA FINANCEIRA EM GERAÇÃO
DISTRIBUÍDA DE ENERGIA SOLAR
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso MBA em Gerenciamento de Projetos, de Pós-Graduação lato sensu, Nível de Especialização, da FGV/IDE como pré-requisito para a obtenção do título de Especialista.
Orientador: Danielle Barbosa Paoliello
Recife – PERNAMBUCO
2020
FUNDAÇÃO GETULIO VARGAS
PROGRAMA FGV MANAGEMENT
MBA EM GERENCIAMENTO DE PROJETOS
O Trabalho de Conclusão de Curso
Viabilidade econômica financeira em geração distribuída de energia solar
elaborado por Filippo Mellia Leite
e aprovado pela Coordenação Acadêmica do curso de MBA em Gerenciamento de
Projetos, foi aceito como requisito parcial para a obtenção do certificado do curso de
pós-graduação, nível de especialização do Programa FGV Management.
Recife, 11 de setembro de 2020.
André Barcaui
Coordenador Acadêmico Executivo
Danielle Barbosa Paoliello
Orientador
TERMO DE COMPROMISSO
O aluno Filippo Mellia Leite, abaixo assinado, do curso de MBA em
Gerenciamento de Projetos, Turma GP 29, do Programa FGV Management,
realizado nas dependências da FGV Recife, no período de 24/8/2018 a 30/09/2020,
declara que o conteúdo do Trabalho de Conclusão de Curso intitulado Viabilidade
econômica financeira em geração distribuída de energia solar é autêntico, original e
de sua autoria exclusiva.
Recife, 11 de setembro de 2020.
Filippo Mellia Leite
Dedico este trabalho aos meus familiares
e amigos pelo apoio nos momentos mais
difíceis.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente aos meus pais, Ilo Fonseca Leite e Adriana Mellia Leite, que me
apoiaram de todas as formas possíveis para que eu realizasse este MBA, sem eles
jamais teria tido esta oportunidade.
Aos meus amigos que também me deram apoio e me ajudavam a relaxar nos fins de
semana corridos de aulas e nos períodos de prova.
A todos os colegas e amigos que surgiram ao longo deste curso, que sempre
estiveram participando ativamente nas aulas e atividades em grupo, porém nunca
deixaram de se animar e organizar os almoços coletivos aos sábados de aula.
Dentre este seleto grupo, uma atenção especial a Manuela Petra, já amiga no
trabalho, porém com laços reforçados ao longo do curso através das caronas,
partilhas de chicletes, almoços e demais atividades.
Por fim, agradecer a todo corpo docente que nos ensinaram e passaram suas
experiências com maestria.
RESUMO
Este trabalho busca apresentar os impactos financeiros causados pela taxação da energia solar nos novos projetos de geração de energias solares fotovoltaicas. Como modelo de estudo, a usina solar projetada será localizada em Aldeia, PE, que irá gerar, aproximadamente, 915 kwh/ano. Serão utilizados os conceitos e ferramentas de viabilidade financeira de projetos, trazendo como resultado, os parâmetros de payback simples, payback descontado, valor presente líquido e taxa interna de retorno. Finalizadas todas as avalições e comparações de resultados, dentro das condições estabelecidas no caso em estudo, será possível estabelecer quais taxas poderão impossibilitar a geração distribuída de energia solar. O resultado encontrado demonstra que atualmente, sem taxas o investimento em energia solar é viável e rentável, porém ao aplicar taxas na geração, há um teto limite que fará os novos projetos serem inviáveis.
This work seeks to present the financial impacts caused by the taxation of solar energy in new projects of photovoltaic solar energy generation. As a model of study, the projected solar power plant will be located in Aldeia, PE, which will generate approximately 915 kWh / year. The concepts and tools of financial feasibility of projects will be used, bringing as a result, the parameters of simple payback, discounted payback, net present value and internal rate of return. After all the evaluations and comparisons of results have been completed, within the conditions established in the case under study, it will be possible to establish which rates may prevent solar distributed generation. The result found shows that currently, without taxes, investment in solar energy is viable and profitable, however when applying taxes in such energy generation, there is a ceiling, above which, new projects will be unfeasible.
Keywords: Economic and financial viability; Renewable energy; Photovoltaic.
LISTA DE ABREVIATURAS
TMA – Taxa mínima de atratividade
TIR – Taxa interna de retorno
VPL – Valor presente líquido
ANEEL – Agência Nacional de Energia Elétrica
GD – Geração Distribuída
CELPE – Companhia Energética de Pernambuco
LISTA DE FIGURAS E TABELAS
Figura 1 – Representação gráfica do VPL ............................................................. 18
Figura 2 – Fórmula do VPL ..................................................................................... 18
Figura 3 – Representação gráfica do TIR .............................................................. 19
Figura 4 – Fórmula do TIR ...................................................................................... 20
Figura 5 – Sistema de energia solar fotovoltaica ................................................. 22
Figura 6 – Benefícios da utilização de energia solar fotovoltaica ...................... 22
Figura 7 – Mapa de radiação solar do Brasil......................................................... 23
Figura 8 – Evolução da fonte solar fotovoltaica no Brasil ................................... 25
Figura 9 – Componentes compensáveis em cada Alternativa proposta ............ 26
Figura 10 – Tabela de radiação solar ..................................................................... 28
Figura 11 – Diagrama elétrico ................................................................................ 28
Tabela 1 - Modelo de fluxo de caixa ...................................................................... 30
Tabela 2 - Investimento Inicial do projeto ............................................................. 32
Tabela 3 - Receita inicial do projeto ...................................................................... 33
Tabela 4 - Fluxo de caixa sem aplicação de taxa ................................................. 35
Tabela 5 - Resultado sem aplicação de taxa ......................................................... 36
Tabela 6 - Fluxo de caixa com aplicação de taxa no valor de 20% ..................... 37
Tabela 7 - Resultado com aplicação de taxa no valor de 20% ............................ 38
Tabela 8 - Fluxo de caixa com aplicação de taxa no valor de 40% ..................... 39
Tabela 9 - Resultado com aplicação de taxa no valor de 40% ............................ 40
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 11
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 13
2.1 Gerenciamento de custos 13
2.2 Viabilidade econômico-financeira 14
3 GERAÇÃO DE ENERGIA FOTOVOLTAICA 21
3.1 Energia solar 21
3.2 Setor da geração de energia solar 23
4. ESTUDO DE CASO 27
5. ANÁLISE DE VIABILIDADE DO PROJETO 29
5.1 Considerações gerais 29
5.2 Fluxo de caixa 30
5.3 Investimentos 31
5.4 Receita, custos operacionais e depreciação 32
5.5 Resultados da viabilidade sem aplicação de taxação 34
5.6 Resultados da viabilidade com aplicação de taxação do tipo I 36
5.7 Resultados da viabilidade com aplicação de taxação do tipo II 38
5.8 Consideração finais 40
6. CONCLUSÃO 41
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 43
11
1. INTRODUÇÃO
No Brasil, a geração de energia solar fotovoltaica, ou somente energia solar,
cresce exponencialmente a cada ano. Tal crescimento deve-se a busca de utilização
de novas energias renováveis como fontes geradoras de energia, a criação de
políticas de incentivo para utilização e geração de energia solar, seja através de
melhores financiamentos, descontos e reduções de custos das agências/empresas
de distribuição e transmissão, e por fim, a redução dos gastos domésticos das
faturas de energia. Porém, em contrapartida a tudo mencionado, atualmente está em
vigor, pela ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica) tratativas que sugerem a
taxação da geração e distribuição da energia solar que poderá frear ou impossibilitar
novos projetos (ANEEL, 2012).
O objetivo deste trabalho é apresentar estudos de viabilidade financeira,
utilizando modelos determinísticos, em um novo projeto de geração de energia solar
localizado em Aldeia, Pernambuco. Também serão apresentadas todas as
premissas e particularidades do projeto, que seriam:
• Consumo próprio, microgeração ou minigeração
• Especificações do terreno
• Dados da usina solar
• Custos operacionais e de investimento
Os dados e resultados apresentados neste trabalho estarão limitados à
geração de energia solar na região de Aldeia, pois há uma boa quantidade de
variáveis com relação a índice solar, relevo, condições climáticas, tarifas da energia
elétrica e políticas de incentivo que poderão diferenciar resultados com demais
regiões do Brasil.
O problema a ser estudado se centrará nas seguintes perguntas: Atualmente,
sem a taxação, qual a viabilidade financeira de ser um gerador de energia solar?;
quais são as taxas sugeridas e o público-alvo destas taxas?; como as taxas poderão
impactar na viabilidade de novos projetos?
Por fim, estre trabalho será apresentado através de capítulos com a seguinte
estrutura: capítulo 1 é a introdução básica dos conceitos deste trabalho; capítulo 2
12
apresenta toda a parte teoria e fundamental de viabilidade financeira de projetos; o
capítulo 3 traz conhecimentos sobre energia solar fotovoltaica e seu mercado;
capítulo 4 apresenta o projeto especifico que será tratado e avaliado; o capítulo 5
demonstra os resultados obtidos da análise de viabilidade pro estudo de caso;
capítulo 6 apresenta a conclusão final deste trabalho.
13
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 Gerenciamento de custos
Antes de iniciar as definições e conceitos de viabilidade financeira de um
projeto, faz-se a necessidade de conhecer alguns conceitos sobre gerenciamento de
custos. Partindo desse pressuposto, conforme o guia PMBOK (PMI, 2017), o
gerenciamento de custos de um projeto agrega os processos que envolvem
planejamento, estimativa, orçamento e controle que serão necessários para a
conclusão do projeto.
Para este trabalho, serão abordados somente os conceitos de custo fixo e de
custo variável.
2.1.1. Custo Fixo
Segundo Reis (2018), os custos fixos nada mais são que os custos que
independem da produção da empresa, ou seja, não alteram em relação ao aumento
ou diminuição da produção.
Zanluca (2020) reforçar que os custos fixos são independentes dos níveis das
atividades, por isso, também é conhecido por custo de estrutura.
Segue abaixo alguns exemplos de custos fixos:
• Aluguéis de terrenos, máquinas e equipamentos;
• Segurança e vigilância;
• Limpeza e conservação;
• Salários de funcionários.
2.1.2. Custo Variável
Conforme Zanluca (2020), os custos variáveis variam proporcionalmente a
produção e atividades desempenhadas na empresa. Seus valores dependem
diretamente ao volume produção, venda, manufatura, etc.
Segue abaixo alguns exemplos de custos variáveis:
14
• Matéria-prima;
• Insumos produtivos;
• Horas extras e bonificações de funcionários.
2.2 Viabilidade econômico-financeira
Segundo Camargo (2017), o principal objetivo de realizar uma análise de
viabilidade econômica e financeira de um projeto é verificar se os investimentos a
serem realizados serão viáveis ou não nos termos econômicos e financeiros. Ou
seja, se uma empresa gostaria de avaliar viabilidade de implementação de um
projeto, analisando dados, benefícios e aspectos positivos e negativos de um
projeto, faz-se necessário realizar uma análise de viabilidade econômico-financeira
de um projeto.
Para realizar uma tomada de decisão, através uma análise de viabilidade
financeira, são necessários dados técnicos e quantitativos, e para obter tais dados,
segundo Bordeaux-Rêgo (2013, p. 26), “A maneira mais eficaz é simular o
investimento segundo algum modelo. Dessa forma, confrontam-se os fluxos de caixa
gerados [...]”.
Seguem abaixo os modelos determinísticos que serão abordados neste
trabalho:
• Payback simples;
• Payback descontado;
• Valor Presente Líquido (VPL);
• Taxa Interna de Retorno (TIR).
Entretanto, antes de adentrar nos conceitos dos modelos, faz-se necessário
apresentar os conceitos de fluxo de caixa de um projeto/empresa e sobre a Taxa
Mínima de Atratividade (TMA).
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2.2.1 Fluxo de Caixa
Para Bordeaux-Rêgo (2013, p. 17), “A projeção do fluxo de caixa de um
projeto é etapa fundamental do orçamento capital”.
O fluxo de caixa comumente é subdivido em duas etapas, que são:
• Investimento inicial;
• Fase operacional do projeto que gera os fluxos de caixas líquidos.
Para executar e criar um fluxo de caixa também são necessários
conhecimentos nos seguintes parâmetros:
• Períodos;
• Vida útil do projeto;
• Custo de Oportunidade;
• Taxa Mínima de Atratividade (TMA);
• Fluxos de caixa reais e nominais;
• Componentes do fluxo (investimento inicial, caixas operacionais, caixas
residuais e perpetuidade).
Não é objetivo deste trabalho adentrar na didática de todos os estes temas
financeiros, com exceção da taxa mínima de atratividade. Tais temas serão somente
utilizados nas planilhas e cálculos matemáticos realizados na execução da
viabilidade financeira.
2.2.2 Taxa Mínima de Atratividade (TMA)
A taxa mínima de atratividade, ou taxa mínima de retorno é definida, conforme
Abreu Filho (2018):
A taxa de retorno de um projeto, abaixo da qual os investidores, individuais ou corporativos, não devem considerar atrativa para renumerar o capital a ser investido. (ABREU FILHO, 2018, p. 28)
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E segundo Schultz (2019), “A TMA é o mínimo que um investidor ou empresa
deseja ganhar ao fazer um investimento. Também significa a taxa máxima que se
deseja pagar ao fazer um financiamento. ”
A TMA depende de vários fatores internos e externos, portando
transformando-a em uma taxa individualizada, ou seja, cada projeto e investimento
de possuir sua própria TMA.
Segue abaixo alguns fatores que influenciam nos cálculos da TMA:
• Taxa Selic;
• Taxa básica financeira;
• Riscos envolvidos;
• Liquidez e o tempo de investimento;
• Custo de oportunidade.
2.2.3 Payback simples
Segundo apresentado por Abreu Filho (2018), o payback simples é a
metodologia mais simples para auxiliar numa tomada de decisão de uma viabilidade
econômico-financeira e pode ser definido como o número de período para se
recuperar o capital investido inicialmente.
Em resumo, para se calcular o payback simples é somente necessário somar
os fluxos de caixa, dentro do período estabelecido, até que o valor desta soma seja
igual ao investimento inicial.
E os possíveis resultados na análise de um payback simples são:
• Payback simples > Período de corte ou projeto -> projeto inviável;
• Payback simples = Período de corte ou projeto -> indiferente na tomada
de decisão;
• Payback simples < Período de corte ou projeto -> projeto viável.
2.2.4 Payback descontado
O payback descontado, segundo Abreu Filho (2018, p. 88), “é o número de
períodos necessários parar tornar o VPL nulo”. Ou seja, apresenta basicamente a
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mesma metodologia do payback simples, porém o payback descontado leva em
consideração o valor do dinheiro no tempo.
E os possíveis resultados na análise de um payback descontado são:
• Payback descontado > Período de corte ou projeto -> projeto inviável;
• Payback descontado = Período de corte ou projeto -> indiferente na
tomada de decisão;
• Payback descontado < Período de corte ou projeto -> projeto viável.
2.2.5 Valor Presente Líquido (VPL)
Segundo Camargo (2017), “ VPL é um método que consiste em trazer para a
data zero todos os fluxos de caixa de um projeto de investimento e somá-los ao
valor do investimento inicial, usando como taxa de desconto a TMA da empresa ou
projeto. ”
Devido ao cálculo da VPL ser mais elaborado, englobando várias premissas e
diretrizes, a VPL tornou-se um dos métodos determinísticos mais aceitos
tecnicamente.
Quem reforça essa afirmação é Abreu Filho (2018, p. 88), através das
seguintes palavras, “[...] pode ser considerado o método mais rigoroso e
tecnicamente perfeito, e de maneira geral, o melhor procedimento para comparação
de projetos diferentes, mas com o mesmo prazo de vida econômica útil.
O VPL pode ser representado da forma abaixo:
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Figura 1 – Representação gráfica do VPL
Fonte: ABREU FILHO, 2018, p. 75.
Na imagem pode-se observar que o VPL é o resultado final de todos os fluxos de
caixas do projeto no período zero. Caso o valor do VPL seja positivo, o mesmo terá
uma seta apontada para cima, caso negativo, a seta será apontada para baixo.
E a fórmula para se calcular o VPL é apresentada na figura 2.
Figura 2 – Fórmula do VPL
Fonte: https://www.treasy.com.br/blog/valor-presente-liquido-vpl/ , acessado em 19/08/2020.
Onde:
VPL = Valor presente líquido
FC = Fluxo de caixa
t = momento em que o fluxo de caixa ocorreu
i = taxa de desconto ou Taxa mínima de atratividade (TMA)
n = período de tempo
E por fim, os possíveis resultados na análise de VPL são:
Neste tópico será apresentada uma breve explicação de como é realizada a
geração de energia solar fotovoltaica e alguns benefícios da utilização da mesma.
Utilizando a página da internet da Neosolar, têm-se as seguintes definições
para geração de energia solar
Os sistemas fotovoltaicos são capazes de gerar energia elétrica através das chamadas células fotovoltaicas. As células fotovoltaicas são feitas de materiais capazes de transformar a radiação solar diretamente em energia elétrica através do chamado “efeito fotovoltaico”. Hoje, o material mais difundido para este uso é o silício. O efeito fotovoltaico acontece quando a luz solar, através de seus fótons, é absorvida pela célula fotovoltaica. A energia dos fótons da luz é transferida para os elétrons que então ganham a capacidade de movimentar-se. O movimento dos elétrons, por sua vez, gera a corrente elétrica. As células fotovoltaicas podem ser dispostas de diversas formas, sendo a mais utilizada a montagem de painéis ou módulos solares. Além dos painéis fotovoltaicos, também se utilizam filmes flexíveis, com as mesmas características, ou até mesmo a incorporação das células em outros materiais, como o vidro. As diferentes formas com que são montadas as células se prestam à adequação do uso, por um lado maximizando a eficiência e por outro se adequando às possibilidades ou necessidades arquitetônicas.
Segue abaixo, imagem para melhor visualizar um sistema de energia solar
fotovoltaico.
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Figura 5 – Sistema de energia solar fotovoltaica
Fonte: https://www.neosolar.com.br/aprenda/saiba-mais/energia-solar-fotovoltaica, acessado em
25/08/2020.
Com relação aos benefícios da utilização da energia solar, segue abaixo
imagem que apresenta de forma resumida e explicativa alguns destes benefícios.
Figura 6 – Benefícios da utilização de energia solar fotovoltaica
Fonte: https://www.portalsolar.com.br/mercado-de-energia-solar-no-brasil.html , acessado em
Tratando especificamente da geração de energia solar fotovoltaica no Brasil,
temos um mercado recente se comparada as demais fontes de energias (petróleo,
hidráulica e até mesmo a renovável energia eólica), porém o Brasil apresenta
condições climáticas bastante favoráveis a utilização e geração da energia solar.
Segundo o site do Portal Solar
O Brasil possui um potencial gigantesco para aproveitar. [...] Mesmo as regiões com menor incidência de radiação solar têm o potencial maior que a Europa. No entanto, a Europa possui instalados mais de 106 GW de energia fotovoltaica enquanto o Brasil possui um pouco mais de 1 GW instalado.
A imagem abaixo ilustra quais as regiões com melhores condições climáticas
do Brasil.
Figura 7 – Mapa de radiação solar do Brasil
Fonte: https://www.portalsolar.com.br/energia-fotovoltaica.html , acessado em 25/08/2020.
O mercado de energia solar no Brasil começou a aquecer e crescer a partir
de 2012 que foi o período que grandes potências internacionais aumentaram a
produção de painéis e inversores para uma produção em larga escala, e com isso,
diminuindo os seus respectivos valores de venda. Também foi neste período que a
Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) começou a criar políticas de incentivo
a geração de energia solar e inovou, ao apresentar na Resolução Normativa nº
482/2012, o sistema de compensação de Energia Elétrica.
Segundo a própria ANEEL:
Esse sistema permite que a energia excedente gerada pela unidade consumidora com micro ou minigeração seja injetada na rede da distribuidora, a qual funcionará como uma bateria, armazenando esse excedente. Quando a energia injetada na rede for maior que a consumida, o consumidor receberá um crédito em energia (kWh) a ser utilizado para abater o consumo em outro posto tarifário (para consumidores com tarifa horária) ou na fatura dos meses subsequentes. Os créditos de energia gerados continuam válidos por 60 meses.
Esse sistema de compensação incentivou o surgimento de consórcios e
empresas a investir na Geração Distribuída (GD) de energia solar no Brasil, fazendo
com os números de geração de energia solar aumentassem exponencialmente ao
longo dos anos.
Segue imagem demonstrando a evolução da quantidade de potência gerada
através da energia solar fotovoltaica.
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Figura 8 – Evolução da fonte solar fotovoltaica no Brasil
Fonte: https://www.portalsolar.com.br/mercado-de-energia-solar-no-brasil.html, acessado em
25/08/2020.
Porém, a partir de 2019 ficou prevista uma nova revisão da resolução, já
haviam ocorridos três atualizações, que debateria sobre uma forma de
compensação da energia. Essa compensação de energia seria realizada através da
aplicação de uma taxa sobre a energia gerada, que segundo a ANEEL seria uma
forma de compensar os gastos não pagos pelos GD na distribuição da energia (tarifa
de uso da rede de distribuição - TUSD).
Segundo a reportagem da Greener (2019), “um amplo processo de discussão
com a sociedade foi colocado em pauta a fim de compreender os benefícios e
impactos que a GD causa sobre o setor elétrico. ”
Sendo assim, a ANELL apresentou cinco alternativas para gerar essa
cobrança de taxa ou compensação. Segue abaixo as cincos alternativas: