Pré-Sal ou Pré-Sol? – Artigo no Valor

Roberto Pereira D’Araujo – Diretor do Instituto de Desenvolvimento Estratégico do Setor Energético – ILUMINA

http://www.valor.com.br/opiniao/5170028/pre-sal-ou-pre-sol

 

Alguns leitores irão considerar as comparações que vou fazer um tanto exageradas. A intenção é essa mesmo, porque, em matéria de mudanças tecnológicas, o paradigma tem sido a surpresa. O que era um exagero ontem, hoje, é realidade.

A descoberta do pré-sal foi uma conquista da Petrobras e significa um benefício para a economia brasileira. Uma área de aproximadamente 150 km quadrados da costa brasileira pode produzir quase 1 milhão de barris de petróleo por dia. Isso significa 44 milhões de toneladas equivalentes de petróleo (tep) por ano, uma unidade bastante conhecida das áreas de planejamento energético.

Evidentemente, a produção do pré-sal não é para ser usada para a produção de eletricidade, mas, vamos cometer esse abuso apenas para poder ter uma vaga ideia do tema que proponho. Esses 44 milhões de tep, assumindo a eficiência de 39%, equivale a 204 TWh/ano, uma quantidade fantástica de eletricidade, pouco menos da metade do nosso consumo anual.

Apesar dessa vantagem, o futuro que nos espreita não parece ser o do petróleo, mas sim o do kWh. As grandes indústrias automobilísticas já acenam com a entrada do carro elétrico, cuja eficiência energética é muito superior à do motor a combustão. Na outra ponta, surgem as placas fotovoltaicas que, a partir da luz solar são capazes de gerar eletricidade, uma verdadeira “estreia” tecnológica dado o domínio da velha energia cinética nessa conversão (turbinas hidráulicas e térmicas). Ainda na infância técnica, seus números já surpreendem.

Apesar do título do artigo, não se está propondo cobrir a costa marítima com placas solares. A intenção é apenas fazer uma reflexão sobre o que significa uma área equivalente à do pré-sal. Os valores usados nos projetos fotovoltaicos no Brasil oscilam entre 0,7 kWh/dia e 1,5 kWh/dia para cada metro quadrado. No valor mais baixo, 150 km2 equivale a 37,8 TWh/ano, quase 20% da energia associada ao pré-sal.

O número já é impressionante, mas considerando que a produtividade das fotovoltaicas é crescente, ninguém deve se surpreender com valores ainda maiores no futuro. Para um indicador ainda mais espantoso, basta considerar que toda a carga brasileira seria produzida por 2.142 km quadrados, 10 % da área do estado de Sergipe! Quem estiver desconfiado e quiser conferir esse curioso dado para os Estados Unidos, basta procurar por “Elon Musk Debuts the Tesla Powerwall”  no Youtube para assistir o presidente da Tesla constatar que bastariam 27.000 km quadrados, 10% do estado do Colorado para atender toda a carga americana!

Mas, então, qual é o problema dessa novidade tecnológica? Estamos perante uma guinada espetacular nas fontes primárias de energia? Finalmente teremos uma fonte de energia elétrica que brilha quase todos os dias e não depende de energia cinética de turbinas?

Claro que é preciso reconhecer que esse avanço também traz grandes desafios. Depende do sistema existente e de como ele vai “perceber” a entrada dessa produção de eletricidade. Se essa geração for distribuída, quando o sol nasce, para o grande sistema, ela vai produzir uma demanda que vai se reduzindo lentamente.

Para visualizar, pensem na silhueta de um animal. Atualmente, num dia típico, a curva que mostra a evolução média do nosso consumo total parece uma “silhueta de camelo” com duas corcovas.  Um aumento pela manhã, uma redução na hora do almoço e um novo aumento à tarde. Essa curva vai mudar para a “silhueta de um pato”, pois vai ocorrer a redução da necessidade de energia do sistema durante o dia e, obviamente, um retorno à noite.

O problema surge no pôr-do-sol, quando a carga volta a subir numa rampa íngreme. Para qualquer sistema, essas variações súbitas de carga são um problema. Mas, para os de base térmica, o desafio é bem maior, pois usinas térmicas não “gostam” muito de alterar sua geração em curto espaço de tempo. Esses países estão angustiados até com geração solar em excesso, pois não dá para ficar desligando e ligando térmicas. Já se cogita uma limitação da energia solar de tal modo a evitar o vale profundo da carga nas “costas do pato”. Essa energia extra seria jogada fora? Claro que não e, por esse motivo, já há uma corrida tecnológica para viabilizar baterias.

E o Brasil? O nosso sistema é muito diferente dos outros, pois, além de ser predominantemente hidroelétrico, dispõe de grandes reservatórios capazes de guardar a carga de cinco meses de consumo. Outra vantagem é que usinas hidroelétricas são como “torneiras”, próprias para suportar variações rápidas de carga. Por enquanto, a nossa lógica predominante é controlar esse estoque com complementação térmica. Com a entrada da geração eólica, que já tem uma capacidade de 12 GW, já temos um novo personagem para ajudar a controlar essa grande caixa d’água.

Aqui, lentamente e atrasado, o sol vai entrar na equação. Além do risco de racionamento, as tarifas brasileiras estão incrível e inexplicavelmente altas. Ao contrário do que afirmam alguns especialistas, nossa lógica continuará a ser a de controle de um “estoque”. A energia que os telhados vão possibilitar deixar de consumir do sistema durante o dia pode ter dois efeitos: Uma redução da geração térmica complementar ou um aumento do estoque de água nos reservatórios. Ambas decorrências também podem ocorrer, mas isso é exatamente uma estratégia global do sistema que precisa ser estudada.

Por isso é tão incompreensível que, justamente agora, o Brasil esteja a ponto de privatizar a Eletrobras. Será que esquecemos que essa empresa é a criadora do CEPEL (Centro de Pesquisas em Energia Elétrica), o único centro de pesquisa do assunto no país? Além das pesquisas em energia solar, o CEPEL é o criador do modelo matemático que faz a coordenação das fontes de energia nesse nosso singular sistema, justamente o que necessitamos! Ao contrário do que parece que irá acontecer, ele precisaria ser urgentemente fortalecido. A privatização da nossa empresa estratégica, com ínfimos efeitos fiscais, parece nos levar na direção oposta.

Lamentavelmente, o Brasil, ocupando uma geografia tão ensolarada, está correndo o risco de uma vergonha planetária.

 

 

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      9 comentários para “Pré-Sal ou Pré-Sol? – Artigo no Valor

    1. Luiz Carlos Campbell
      26 de outubro de 2017 at 8:33

      Os números não mentem! Precisamos voltar a manipuulá-los. O domínio das grandesas é n o princípio de tudo! Nem tudo está perdido, apenas não se pode assistir a tudo isso passivamente! Parabéns pelo artigo Roberto D’Araujo! Luiz Carlos Campbell

      • Renato Queiroz
        26 de outubro de 2017 at 13:38

        Roberto o Ilumina tem debatido muito essas questões. E vc escreve brilhantemente esse artigo . Imagina o que andam suspirando pelas alcovas e que andam combinando no breu das tocas ou até falando alto pelos botecos como diz a musica do Chico : nesse movimento de vender a Eletrobras no afogadilho para mostrar ao mercado que o governo não tem apoio nas pesquisas mas tem apoio dos business vão passar o CEPEL para EPE e diminuir bem a sua equipe ; quem sabe sob os famosos Planos de Demissão . E nesse jogo de acabar com tudo que é publico (pois ali tem gente desonesta ao contrário do mundo privado ; não é assim ?) os Laboratórios de Medidas Elétricas ou de Solos e Materiais de FURNAS tb devem ir para alguma empresa e bem enxutos. E confundem pesquisas com estudos de planejamento. Botarão tudo em um mesmo saco sem recursos e fim. E fica assim afinal e compramos da Ásia e pronto. O Brasil precisa de planejamento isento e investimentos em pesquisas.

        • Roberto D'Araujo
          26 de outubro de 2017 at 16:01

          Renato;

          A única coisa que brilha é o sol. O Brasil vai mais uma vez chegar atrasado e dependente de outros países menos insolarados porem mais espertos.

    2. Jose Carlos Diniz
      26 de outubro de 2017 at 13:08

      FANTASTICO.

    3. neddo sandro marcello zecca zecca
      28 de outubro de 2017 at 23:26

      Caro Eng.Roberto ,
      penso que uma lida no texto :
      https://dothemath.ucsd.edu/2011/07/galactic-scale-energy/
      autorTom Murphy. Tom é um professor associado de física na Universidade da Califórnia, San Diego. Atualmente, ele lidera um projeto para testar a Relatividade Geral.
      Deve ajudar a esclarecer o assunto. Em especial os limites.
      abs

      • Roberto D'Araujo
        29 de outubro de 2017 at 7:59

        Prezado Neddo.

        Tenho total atenção aos argumentos do professor. Evidentemente a extrapolação da tendência de uso de energia no planeta é preocupante. Como disse no início do artigo, eu iria apresentar contas exageradas apenas para provocar uma reflexão. Não discordo de nada do que foi exposto. Entretanto, acho que é preciso considerar dois pontos fundamentais:
        1 – A tecnologia está conseguindo eficiências antes inimaginadas. Exemplo: Lampadas LED que usam 1/10 da energia e fornecem o mesmo serviço.
        2 – Apesar dessa volúpia energética, parte da humanidade não está inserida nela. Singelo exemplo: O consumo médio brasileiro é de 160kWh/mês. Isso é a média. Imagine os abaixo da média.
        Fabricação de células fotovoltaicas polui. Não existe fonte energética 100% limpa. Mas, no caso brasileiro, dado o nosso grau de insolação e a tecnologia que desponta no mundo, estamos vergonhosamente atrasados.
        Grato pelo artigo.

        • neddo sandro marcello zecca zecca
          30 de outubro de 2017 at 18:00

          Caro Roberto,
          Pequenas considerações.
          A questão critica é a intermitência. Existe trabalho do Governo Frances sobre o assunto e as razões do não investimento.
          O painel só é efetivo das 8 horas às 16 horas. Quando não chover ou estiver nublado.
          Com relação às baterias ficamos reféns das 500 cargas.
          O sistema fotovoltaico penso deva ser utilizado individualmente reduzindo a demanda na rede.
          Os painéis de silício grau 4 já apresentam o limite de captação de fótons. O Brasil não tem tecnologia de fabricação. Existe pesquisa em São Paulo com grau 3.
          Fatores a serem considerados A manutenção do painel com a limpeza ( acúmulo de resíduos) e o decaimento de captação 15 anos. A troca dos inversores a cada 4 anos……..Onde tem sol fica longe dos consumidores. Onde tem consumo como no caso Rio de janeiro temos nebulosidade.
          Raramente é mencionado que o Brasil é o terceiro maior importador de eletricidade do mundo. Fica complicado estimular o consumo.
          Sugiro que examine as razões que a Alemanha cancelou os subsídios em 2012 para fotovoltaicas e eólicas. O Brasil recebeu os ativos desativados.
          Examine a matriz alemã do vetor eletricidade.
          23% nuclear
          13% Gás natural
          24% lignite carvão semi-betuminoso de qualidade inferior ao nosso do Sul
          18% Hard Coal importado da Russia
          6% Aproveitamentos de entalpias de processos industriais
          16% Ditas renováveis sendo (6,5 % eólicas + 5,2 % biomassa + 3,3% hidroelétricas e + 1,1% fotovoltaicas.).
          Fonte : BMWi, BDEW status de 2010.
          Penso que sistemas termossolares fariam ganhos importantes para a matriz. Algo mais fácil de armazenar ( água quente).
          saudações

          • Roberto D'Araujo
            30 de outubro de 2017 at 18:28

            Neddo;

            Grato por suas ponderações.
            Concordo totalmente sobre o uso de fotovoltaicas na ponta do consumo. Talvez tenha faltado no artigo citar que “usinas solares” isoladas exigiriam transmissão e muita tecnologia de proteção justamente pela intermitência. A única exceção seriam painéis flutuantes nos reservatórios por estarem junto às subestações.
            O único ponto que peço que você considere é que o sistema brasileiro é muito distinto dos exemplos europeus.
            Temos a opinião de que o atual modelo tem sérios problemas estruturais e está nos levando à total inconsistência: Reservatórios vazios, sobras de garantia física e tarifas explosivas. Hoje, dificilmente se encontra melhor redução de custos do que uma redução da demanda, que é exatamente o que as fotovoltaicas distribuídas poderão fazer.
            Claro que as distribuidoras precisam mudar de negócio, mas, se não criarmos gargalos no sistema de transmissão, nossas hidráulicas poderão ser as baterias que os europeus tanto necessitam. A ponta já está ocorrendo no meio da tarde, justamente o período do sol a pino.
            Penso que, independentemente do nível de sucesso dessa tecnologia, a era das grandes usinas me parece uma página virada. Precisamos pensar nas pequenas soluções.

            Att

    4. neddo sandro marcello zecca zecca
      30 de outubro de 2017 at 18:21

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