O Brasil pode instalar sistemas de energia baratos e sustentáveis nas áreas mais remotas da Amazônia, aproveitando as vantagens meteorológicas do país e o desenvolvimento tecnológico recente para levar eletricidade regulada e de qualidade a comunidades e vilas isoladas, mostra uma pesquisa realizada no Instituto de Energia e Ambiente (IEE), da Universidade de São Paulo.
A tese é do pesquisador Thales Borges Amaral, em seu trabalho de pós-graduação Alternativa para o Provimento de Energia Elétrica em Regiões Isoladas da Amazônia: Análise de Viabilidade de Sistemas Híbridos com Diesel, Solar FV e Bateria .
A partir do estudo dos chamados Sistemas Isolados (Sisols), áreas remotas do país cuja demanda de energia não é atendida pelo Sistema Interligado Nacional (SIN), Amaral fez uma análise do modelo atual de distribuição energética nestas localidades e propôs uma solução menos custosa e menos poluente de fornecer eletricidade para cerca de três milhões de habitantes, que representam 20% de toda a região Norte e 0,7% de toda a demanda energética brasileira.
Ele relata que 99% dos Sisols existentes no país se localizam na região Norte, em áreas de floresta densa, às margens de rios, muitas vezes próxima a terras indígenas. Em seu projeto, o pesquisador selecionou cerca de 20 localidades no Norte para simular a substituição do sistema atual por outro.
Sistema térmico x Sistema híbrido
Amaral conta sobre a dificuldade de integrar áreas isoladas ao resto do país. “Construir uma linha de transmissão é trabalho árduo. Você desmata e constrói uma via. E ainda não pode ficar junto das árvores, pois gera curto-circuito. Na região amazônica, teria que fazer uma linha de transmissão muito extensa. Devido às árvores muito altas, seria muito custoso e muito penoso ao ambiente”.
Em 96,6% de todos os Sisols, a geração de energia é fornecida por um sistema térmico alimentado a óleo diesel, um derivado de petróleo, tratando-se, assim, de uma fonte não-renovável e de custo operacional elevado. Os gastos com operação e manutenção deste sistema afetam todos os envolvidos, de geradores a distribuidores, de consumidores a contribuintes — isso porque a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), órgão federal responsável pela regulamentação do setor, despende cerca de R$ 6,3 bilhões todos os anos para subsidiar a operação dessas estruturas, valor que chega a conta de luz na forma de tarifas.
“A gasolina e derivados de petróleo tem poder energético alto e transporte fácil. Com o diesel, há facilidade de manipulação e baixo risco de transporte. Ainda tem a tradição do Brasil com derivados de petróleo”, observa o pesquisador sobre a preferência pelo óleo diesel.
Amaral sugeriu, então, a possibilidade de um sistema híbrido para substituir o vigente, em um estilo já presente em países como China, Japão e Coreia do Sul. Interligando tecnologia fotovoltaica, armazenamento de energia por baterias e o gerador a óleo diesel em um mesmo sistema, a solução integrada reduziu custos de distribuição e ainda promoveu uma geração energética mais sustentável.
O pesquisador mostra que a escolha pela energia solar ocorreu devido ao aproveitamento das vantagens climáticas do Brasil para o desenvolvimento desta fonte energética. O país recebe irradiação solar em alta intensidade e com baixa variabilidade, o que permite a produção de energia de forma constante ao longo de todo o ano por boa parte do dia. O custo operacional do método fotovoltaico também é bem inferior.
Por outro lado, a pesquisa demonstra que as baterias de armazenamento, elevaram seu custo-benefício devido ao desenvolvimento tecnológico ao longo da última década, o que reduziu drasticamente os gastos para seu uso.
No esquema do pesquisador, o sistema híbrido funcionaria da seguinte maneira: o gerador fotovoltaico é responsável por fornecer energia ao longo do dia, atendendo a cerca de 40% da demanda diária. As baterias armazenam o excedente diário e gastam quando a produtividade fotovoltaica é reduzida. O gerador térmico a óleo diesel, assim, é utilizado somente nos horários de pico, na ausência do Sol, no início e fim do dia.
Por um sistema computacional, Amaral realizou uma simulação das vinte localidades que pesquisou com o intuito de descobrir como seria o custo total de energia caso o gerador térmico fosse substituído pelo integrado. Para 97% de toda a demanda energética somada das localidades, o preço operacional baixou.
Na comparação entre modelos, o custo operacional caiu quando instalado o sistema híbrido, como demonstra Amaral, mas o valor de instalação ainda foi bem elevado, devido ao alto valor dos equipamentos fotovoltaicos, o que demandaria um alto investimento logo no começo do projeto.
No entanto, por se utilizar uma fonte renovável e limpa (solar), a emissão de dióxido de carbono é reduzida drasticamente , diminuindo o uso de diesel quase pela metade, e os baixos custos operacionais podem fazer com que os gastos iniciais se recuperem de forma rápida.
Custo baixo e uso sustentável é a solução de Amaral para levar energia a regiões remotas na Amazônia, mas também para o resto do país. “Tudo é possível nesse mundo, qualquer sistema. É tudo uma questão de conta financeira”, conclui o pesquisador.
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