Desafios para a transição energética

Na coluna da edição passada abordamos o tema de forma preliminar e na medida em que os efeitos climáticos catastróficos ocorrem pelo mundo, alguns “culpados” são eleitos, sendo as emissões de gases sempre indicadas. Existem aqueles que defendem que as mudanças climáticas aconteceriam mesmo sem o aumento das emissões. Cada um tem a sua licença poética, entendimento e pensamento livre.

Fato é que, o caminho para o combate às emissões passa pela transição energética e que em poucas palavras pode ser entendida como a substituição das fontes convencionais de energia que utilizam combustíveis fósseis causando as emissões de gases chamados de “GHG” (greenhouse gas“, ou gases de efeito estufa). As fontes renováveis são em princípio isentas de emissões, sendo a base da transição energética. Em princípio, pois existem autores que defendem que a produção de equipamentos aplicados na geração de energias renováveis utilizaria energia não renovável em sua produção, além de causar impactos ambientais no descarte desses equipamentos. 

A forma mais barata de se obter redução de emissão de gases é mediante o aumento da eficiência energética em processos, mas a eficiência energética não é suficiente para sozinha resolver o problema e os outros pontos de interesse desse processo se concentram em ações de:

• Geração de energia fotovoltaica, eólica, hidráulica, biomassa e outras sem emissão como a tecnologia da produção do hidrogênio verde.
• Geração térmica nuclear, sempre excluída das discussões que apesar de produzir lixo atômico não emite os gases citados.
• Uso de Etanol como combustível apresenta significativa redução de emissões em relação a gasolina clássica ou Diesel. 
• Uso de mobilidade elétrica com aplicação de veículos elétricos (automóveis, transporte público em geral, veículos de duas rodas, carros voadores como os “eVTOL” (sigla em inglês para veículo elétrico de pouso e decolagem vertical) e outros equipamentos que vêm sendo projetados e ainda não existem. 
• Na área de equipamentos elétricos, observa-se o desenvolvimento de sistemas de proteção, manobra e outros isentos de gases como o SF6, também classificado como GHG. 

Naturalmente essa a lista é preliminar e muita coisa pode ser feita adicionalmente.

Os desafios

No CINASE que ocorreu em Brasília na primeira semana de novembro, o tema foi bastante discutido e alguns pontos importantes merecem atenção, sendo necessário uma análise cuidadosa dos desafios para a transição energética,

Nesse “novembro vermelho” a ANEEL anunciou a tarifa vermelha-patamar 2, decisão técnica tomada em função do esvaziamento dos lagos das hidrelétricas e redução da “energia” acumulada. Decorrente dessa redução da capacidade das hidrelétricas, se faz necessário o aumento da produção das usinas térmicas com uso de combustíveis fósseis com custos maiores que os primeiros e com maiores impactos no custo da energia gerada.

Notar que apesar do aumento contínuo da produção das energias fotovoltaicas e eólicas não há como compensar o esvaziamento dos reservatórios das usinas hidráulicas pois a robustez do sistema elétrico é necessária. A robustez depende da potência de curto-circuito, alta disponibilidade e outras variáveis, características não presentes nas fotovoltaicas e eólicas, por exemplo. 

Pelo lado dos consumidores os desafios estão relacionados a falta de infraestrutura tanto nas redes públicas de distribuição de energia como nas próprias instalações elétricas internas destes e os investimentos de adequação das infraestruturas internas caberão aos próprios consumidores.

A substituição da frota dos ônibus com motor diesel por elétricos; uma das principais premissas da mobilidade elétrica, tem um importante desafio de implantação, pois os circuitos de distribuição em média tensão possuem demandas máximas de atendimento reguladas em 2.500kW, suficiente para atender uns 15 carregadores (excluindo-se o consumo próprio da garagem), valor não suficiente em cidades com alta densidade de população como as capitais brasileiras. A solução, montagem de subestações com suprimento em alta tensão, nem sempre é possível em centros urbanos, considerando a distribuição aérea.  

Em instalações prediais e comerciais a instalação de carregadores elétricos de veículos nas garagens também depende de disponibilidade de carga da instalação, pois as premissas iniciais de projeto não consideram o atendimento às cargas de uso contínuo como é o caso. Cuidados adicionais com a instalação de carregadores devem considerar premissas de usos das demandas disponíveis projetadas tanto individualmente como coletivamente. Temos observado em visitas técnicas, práticas inadequadas em condomínios com acréscimo de cargas sem os cuidados associados, instalação de circuitos independentes e outras intervenções que comprometem o conceito original do projeto elétrico das edificações e principalmente as demandas consideradas. 

A automação disponível por alguns modelos de carregadores com o controle de carga em função da demanda disponível na infraestrutura é uma ferramenta importante que parece ser a saída para a situação e que deve envolver a participação da distribuidora liberando acesso para a instalação de sensores e transformadores de correntes nas áreas de correntes não medidas. Por sua vez, as distribuidoras terão que investir nas redes de distribuição, levando a necessidade para todo sistema elétrico. 

O investimento vultoso a ser feito pelo Brasil com o PNTE – Plano Nacional de Transição Energética com potencial de investimento de 2 trilhões de Reais, não isenta os consumidores das responsabilidades em suas instalações.

Sobre o autor:

Por: Eng José Starosta – Diretor da Ação Engenharia e Instalações Ltda – [email protected]