Instalação e operação de fontes renováveis

Europa ‘acelera’ a instalação e operação de fontes renováveis de energia

Recostado diante da tela que segue a rota onde os navios vão incrustar enormes turbinas eólicas no leito marinho, a cerca de 900 metros do cais de Ramsgate (Reino Unido), Richard Pigg prevê um bom dia de construção para o futuro maior parque eólico do mundo. “Se o bom tempo continuar, poderemos instalar uma turbina a cada quatro horas”, calcula o diretor de obras da London Array, fazenda eólica que já conta com uma dezena dos 175 moinhos que produzirão 630 megawatts (MW) de eletricidade até o final de outubro, o suficiente para abastecer de forma permanente cerca de 450 mil residências.

O bom tempo permite que Pigg se concentre na segunda fase do projeto: a ampliação do parque em outros 60 moinhos, que começará em 2012, para alcançar os 1 mil MW de potência, equivalentes a uma central nuclear instalada em alto-mar. “É um fato importante, embora neste momento [depois do acidente de Fukushima] não pareça muito inteligente nos compararmos com uma usina nuclear”, assume Pigg com fleuma britânica.

O parque custará 2,2 bilhões de euros, fornecidos por um consórcio que ilustra a maturidade alcançada pelo setor: o gigante alemão E.ON (30%), a elétrica dinamarquesa DONG, líder no setor eólico (50%), e a Masdar (20%), companhia fundada em 2006 pelo governo dos Emirados Árabes para investir petrodólares no desenvolvimento de grandes projetos em energias renováveis. As empresas não se dedicaram ao meio ambiente, mas já apostam alto para dominar um setor cada vez mais rentável.

No Reino Unido, principal tabuleiro do jogo da energia eólica marinha graças à pequena profundidade do mar do Norte, os parques marinhos vão gerar 75 mil empregos e representarão um faturamento de 850 milhões de euros por ano em 2020, calcula o governo britânico, que no ano passado já estreou o maior parque eólico atual, Thanet Wind Farm, instalado a cerca de 20 km ao sul de London Array, e cuja centena de turbinas geram cerca de 300 MW.

Outras fontes renováveis compartilham essa mesma ambição: Bright Source, um consórcio americano-israelense, investirá 175 milhões de euros na construção de um complexo solar na Califórnia que em 2013 produzirá 390 MW; a empresa espanhola Abengoa está construindo a maior usina termossolar do planeta no deserto do Arizona (EUA), que produzirá 280 MW; enquanto isso, a mesma empresa constrói em Abu Dabi a primeira usina desse tipo no Oriente Médio, através de um consórcio com a .Masdar (60%) e a francesa Total (20%, mesma porcentagem que a espanhola). A central entrará em operação em dois anos e contribuirá com 100 MW.

“A energia termossolar é a única que se pode armazenar. Dá estabilidade à rede, por isso supre as renováveis fluidas como a eólica. Estamos traçando um horizonte em que parece factível gerar energia só com renováveis”, adverte Luis Crespo, presidente da Termosolar, patronal do setor na Espanha.

A encruzilhada da indústria nuclear devido à crise radioativa do Japão coincide com o auge das renováveis. Já não se trata de planos ambiciosos apenas plasmados em um esboço: as energias renováveis começam a romper os tetos que limitavam o setor há uma década. “Sua capacidade produtiva será cada vez maior. Não é uma questão ambiental, mas estratégica. Já podemos contar com parques renováveis que produzem uma potência energética importante. As empresas querem fazer negócios e os governos aspiram a atraí-las para captar grandes investimentos que geram empregos”, explica Peter Symmons, diretor comercial da Locate in Kent, agência de promoção de investimentos que colabora com o governo britânico.

A primeira parte dessa batalha é travada entre os países com acesso ao mar do Norte. Governos e empresas tentam conseguir a maior fatia da torta: a profundidade não supera 45 metros na maioria dos trechos e é possível fixar turbinas eólicas em um solo marinho incrustando-as com uma espécie de martelo hidráulico. Isolados e distantes da costa, esses parques podem contar com centenas de moinhos de grandes dimensões para aproveitar a maior força do vento que sopra nas zonas marítimas.

Os grupos ecológicos, preocupados com a repercussão dessas usinas na fauna marinha, assumem por enquanto os grandes parques como um mal menor. Reino Unido, Dinamarca, França e Alemanha preveem encher essas águas de ambiciosos parques eólicos, capazes de proporcionar 115 mil MW de energia em 2020, o equivalente a mais de uma centena de usinas nucleares.

A Espanha, por enquanto, terá de esperar: o maior produtor de energia eólica da Europa – em 2010 superou a Alemanha apesar de este país ter maior potência eólica instalada -, prevê construir grandes parques em toda a costa galega e o resto do Cantábrico, mas ainda não no Mediterrâneo. A maior profundidade das águas dificulta a instalação, enquanto as elétricas já testam sistemas de fixação no leito marinho mediante uma espécie de ilhas flutuantes. “Muitos especialistas acreditam que a Espanha não produzirá um só quilowatt marinho antes de 2017 ou 2018. Dos 10.851 MW previstos na Europa até 2013, nenhum estará na Espanha”, indica um porta-voz da Associação Empresarial Eólica (AEE), que atribui parte da culpa à lentidão do governo para aprovar esse tipo de parque.

As empresas espanholas, por sua vez, se movem com maior presteza que o Executivo espanhol e lutam com relativo êxito para obter grandes projetos ao redor do mundo. A Abengoa, líder em termossolar, está planejando usinas em três continentes. A Iberdrola Renovables, através de sua filial ScottishPower e a meias com a sueca Vattenfall, conseguiu um contrato para instalar parques marinhos diante das costas do Reino Unido a partir de 2015, com um investimento previsto de 20 bilhões de euros e a possibilidade de produzir até 7.200 MW. A Gamesa, empresa basca líder em aerogeradores, também intui onde está o negócio: em janeiro anunciou que prevê transferir o centro mundial de sua operação eólica marinha para o Reino Unido. Para este governo, representará ganhar um investimento de 150 milhões e cerca de 150 postos de trabalho, os mesmos que a Espanha perde.

A energia eólica marinha está assumindo rumo de cruzeiro, apesar de conservar vários pontos frágeis: as companhias ainda trabalham para conseguir um método de acumular esse tipo de energia – na atualidade, a que não é consumida no momento da produção se perde. Os parques marinhos também estão longe de atingir uma disponibilidade semelhante à das nucleares, operacionais entre 80% e 90% do tempo. “Calculamos que começaremos a operar com uma disponibilidade ao redor de 40%”, indica Pigg, com relação à London Array. A manutenção exigida por esses parques, a necessidade do vento para funcionar e os problemas dos técnicos para ter acesso às turbinas em situações meteorológicas adversas explicam o dado aparentemente baixo.

“Não duvido que iremos melhorando esse número: quanto maior a disponibilidade, melhor negócio para as elétricas”, salienta o responsável pelas obras do parque, enquanto a tela começa a tremer. “Sem problemas”, explica uma voz através do computador. Outra das bases que sustentará as turbinas eólicas foi cravada no leito marinho com sucesso. “Bem, só faltam umas 170″, responde Pigg.

O futuro energético nas ondas

Com a energia eólica já em plena maturidade e a eólica marinha em fase de expansão, os especialistas em renováveis voltam seu olhar para as ondas: a energia undimotriz, que transforma o movimento das ondas em energia, se divisa em médio prazo como uma fonte capaz de revolucionar o atual esquema energético.

“As ondas geram um movimento constante e relativamente fácil de aproveitar quando se desenvolver a tecnologia necessária. A exploração comercial dessa energia pode mudar muitas coisas”, resume Torsen Tomas, especialista alemão que calcula que essa energia está cerca de dez anos atrasada em relação à eólica. A UE, por sua vez, calcula que as ondas possuem potencial para fornecer eletricidade para 11 milhões de residências.

Uma centena de empresas ao redor do mundo realiza testes, mas a maior rede de geradores marinhos se concentra na Cornuália, diante da costa britânica. Várias companhias instalaram cerca de 175 boias com hélices que são movidas por meio das ondas e trabalham em três projetos para construir usinas experimentais capazes de gerar cerca de 50 MW. “E isso é só o princípio”, indica Tomas.

Mais renováveis

- O objetivo da UE de que 15% da energia consumida pelos países membros procedam de fontes renováveis em 2020 fez disparar o setor nos países do continente.

- Na Espanha as renováveis representaram 32% da produção elétrica em 2010, contra 25% em 2009; e 13,2% da energia final consumida, contra 12,3% no ano anterior.

- Na Alemanha, foram 16% da energia consumida em 2009, último ano de que há dados, em relação a 13% no ano anterior.

- No Reino Unido, 6,7% da eletricidade consumida em 2009 (último ano de que há dados), em relação a 5,6% registrados em 2008.

- Na França, 11% da energia consumida em 2009 em relação a 10,2% no ano anterior. (EcoDebate)

O crescimento dos ventos

As grandes tempestades começam com uma leve brisa. Esse “agigantamento” de proporções está também presente no desenvolvimento dos campos e dos equipamentos da exploração e da indústria eólica.

No Brasil, a instalação das primeiras turbinas eólicas aconteceu na década de 1990, no Ceará e em Fernando de Noronha (PE). Os primeiros parques eólicos instalados no país começaram tímidos, com poucos megawatts gerados. O Parque de Palmas, primeiro do Sul do país, no Estado do Paraná, por exemplo, foi instalado com 2,5 MW.

Hoje o Brasil tem o maior parque da América Latina, em Osório, no Estado do Rio Grande do Sul, com 150 MW e projeto de expansão para mais 100 MW, “rivalizando” com projetos da Renova para o estado da Bahia (projetos para instalação de 293,6 MW) e com os complexos das usinas Alegria, no Rio Grande do Norte.

As primeiras turbinas eólicas desenvolvidas em escala comercial tinham potências nominais que variavam de 10 a 50 kW. No início da década de 1990 evoluíram para modelos de 300 a 750 kW. Em 1997 surgiram as primeiras turbinas que superaram os kilowatts para atingir o megawatt, chegando a 1,5 MW. Dois anos depois surgiram as turbinas de 2 MW e nos dias atuais já existem turbinas de 6 MW.

Recentemente noticiou-se na imprensa que cientistas do Riso National Laboratory for Sustainable Energy, da Universidade Técnica da Dinamarca, concluíram os primeiros desenhos de um turbina de 20MW de potência.

O mesmo “fenômeno de agingatamento” aconteceu com a instalação de fábricas de equipamentos eólicos no Brasil. Uma das primeiras fábricas instaladas no país data de 1995, na cidade de Sorocaba (SP), para a fabricação de pás de 40m. Atualmente já existem grandes concentrações de fábricas de equipamentos (pás, torres, aerogeradores,…), como acontece nas regiões portuárias de Suape (PE) e Pecém (CE), com várias multinacionais presentes no país (a argentina Impsa, a americana GE, a francesa Alstom, as alemãs Wobben e Siemens, as espanholas Gamesa e Gestamp e a dinamarquesa Vestas, entre outras), o que permite afirmar que no Brasil já existe uma sólida “indústria eólica”

Esses números, já representantes de um grande crescimento, são ainda pequenos se analisados sob a ótica do potencial o Brasil que ainda tem pela frente. A energia eólica, que já foi considerada inviável para o Brasil, é hoje uma realidade com promessa de grandes avanços para o futuro. Além do potencial energético e da capacidade de crescimento na matriz energética brasileira (a participação eólica não chega a 1% de nossa matriz e os atlas eólicos apontam para uma possibilidade de exploração bastante alta), o preço da energia eólica já é a mais barata entre as fontes renováveis (no último leilão o preço médio foi de R$ 122,69/MWh).

O cadastramento para os leilões de energia de 2011 ainda não foi encerrado, mas os projetos de eólica já lideram em número os projetos cadastrados até o momento, o que mostra que a “brisa” do desenvolvimento eólico no Brasil tem tudo para virar uma grande “tempestade”. (ambienteenergia)

Fonte de energia mais usada na Espanha

Eólica foi a fonte de energia mais usada na Espanha em março

Pela primeira vez, parques eólicos forneceram mais energia que outras fontes de energia na Espanha

A energia eólica foi a fonte de eletricidade mais usada na Espanha durante o mês de março, pela primeira vez na história, anunciou em 31/3 a REE, gestora da rede de distribuição elétrica no país.

“Os parques eólicos cobriram 21% da demanda e bateram um recorde mensal, com uma geração de 4.738 GWh, 5% a mais em comparação a março de 2010″, afirmou a REE em um comunicado.

Entretanto, as energias renováveis forneceram 42,2% da eletricidade consumida pelos espanhóis em março – uma queda em relação ao mesmo mês de 2010.

“A geração eólica de março poderia cobrir todo o consumo elétrico mensal de um país do tamanho de Portugal”, celebrou em um comunicado a Associação Empresarial Eólica (AEE).

“Este marco histórico alcançado pela eólica demonstra que esta energia, além de ser produzida localmente, limpa e cada vez mais competitiva, é uma realidade já capaz de abastecer treze milhões de lares espanhóis”, destacou José Donoso, presidente da associação. (ultimosegundo)

USP desenvolve rotor para produzir energia

Escola Politécnica (Poli) da USP desenvolve rotor nacional para produção de energia eólica

Uma equipe de pesquisadores do Núcleo de Energias Renováveis da Escola Politécnica (Poli) da USP está desenvolvendo um rotor aerodinâmico integralmente nacional para turbinas eólicas de 10 quilowatts. O equipamento é ideal para gerar energia elétrica em áreas isoladas, que não dispõem de rede de transmissão. Liderado pela professora Eliane Aparecida Faria Amaral Fadigas, do Departamento de Energia e Automação Elétricas da Poli, o projeto está sendo realizado em parceria com a empresa Enersud, única fabricante de turbinas eólicas de pequeno porte do Brasil.

O rotor é o componente da turbina eólica que gira com a passagem dos ventos. Geralmente é composto por três pás e um eixo no qual elas são acopladas. Para produzir a energia, o rotor é acoplado a um gerador elétrico, sendo o conjunto colocado no alto de uma torre, em regiões com bom potencial de vento. Quando as pás se movimentam, a energia cinética do vento é transformada em energia mecânica; e o gerador ligado ao eixo a converte em eletricidade.

Diferentemente da maioria das turbinas eólicas de pequeno porte existentes no mercado, o da Poli/Enersud terá controle automático do giro das pás em torno do seu eixo longitudinal, permitindo um melhor ajuste do controle de velocidade e potência.  “Em geral, turbinas eólicas com menos 50 quilowatts de potência não possuem esse tipo de controle, apenas um leme acionado pelo vento e pás fixas. O controle automático do nosso rotor permitirá o giro e a regulagem das pás, ampliando a eficiência da turbina”.

O primeiro passo do projeto coordenado por Eliane foi realizar o modelamento matemático do rotor; pás e acoplamento. Com o uso de um software específico, foram feitas simulações aerodinâmicas para identificar os parâmetros ótimos do equipamento. “O modelo matemático representa as características físicas que o rotor deverá ter, tais como as forças de empuxo a que estará submetido, dimensão e o perfil aerodinâmico das pás e as diversas forças que atuam em função da incidência do vento nas pás”, explica a pesquisadora.

A próxima etapa será a construção de um protótipo, que deverá estar concluído e testado até julho deste ano. A Enersud, responsável pela fabricação da turbina, está terminando de confeccionar o alternador elétrico do equipamento e o sistema de controle. Depois de pronto, o protótipo passará por vários testes. “A turbina eólica projetada será então instalada em campo para que seja avaliado o seu desempenho em condições reais”, afirma Eliane. Uma vez finalizados os testes, a turbina eólica será colocada no mercado pela Enersud.

O projeto faz parte de um edital lançado em 2006 pela Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) do Ministério da Ciência e Tecnologia para incentivar a nacionalização de equipamentos na área de energias renováveis. De acordo com especialistas, o consumo de energia elétrica no Brasil crescerá a uma taxa média anual de 4% a 4,5% até 2020, o que requer aumento da capacidade de geração de energia para 152 GW (gigawatts).

Uma das apostas para chegar a isso é aumentar os investimentos em algumas fontes alternativas de energia como solar, biomassa e eólica, que hoje respondem por uma pequena parte da geração elétrica no país. Apesar desse tipo de energia ainda ser mais cara que outras fontes tradicionais, ela é a mais indicada para determinados locais, como residências e instalações rurais em áreas isoladas, ilhas ou aonde a rede de transmissão elétrica convencional não chega. (EcoDebate)

China varre o mundo

Energia Eólica: China varre o mundo

Até 2020, a capacidade instalada de energia eólica na China pode chegar a 230 GW, ou seja, um bloco de energia equivalente a 13 vezes a atual capacidade da hidrelétrica de Três Gargantas, com volume de geração anual da ordem de 465 TWh. Os números estão no China Wind Power Outlook 2010, novo relatório divulgado pelo Greenpeace, o Chinese Renewable Energy Industries Association (CREIA) e a Global Wind Energy Council (GWEC).

O relatório projeta que até 2020, a capacidade da China total de energia eólica vai atingir pelo menos 150 GW, podendo chegar a até 230 GW. Se a projeção for confirmada, esta base eólica poderia reduzir 410 milhões de toneladas de emissões de CO2, ou 150 milhões de toneladas de carvão que o país consome.

Segundo o documento divulgado na semana passada, em 2009 a China liderou o mundo com uma capacidade instalada de 13,8 GW, num total de 10.129 turbinas. Ou seja, uma taxa de uma nova turbina instalada por hora. Hoje, em termos de capacidade global, o país está na segunda colocação. (ambienteenergia)