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Energia geotérmica, um futuro mais verde à vista

Fonte limpa tem sido cada vez mais estudada com vistas a inseri-la futuramente na matriz energética brasileira.

País com enorme potencial geotérmico, o Brasil já percorre a estrada em direção a um futuro de exploração da geotermia, que pode desempenhar importante papel na diversificação da matriz energética nacional, ajudando a reduzir a dependência de fontes não renováveis, como petróleo, carvão e gás natural.

Segundo especialistas, a geotermia apresenta vantagens significativas em relação a outras fontes renováveis de energia, como a solar e a eólica. Enquanto a produção de energia dessas duas fontes depende das condições climáticas, o mesmo não ocorre com a geotermia, que fica disponível 24 horas por dia, sete dias por semana, independentemente do clima.

Existem três tipos principais de usinas geotérmicas convencionais – vapor seco, acima de 235 °C; flash, em que há uma mistura de água e vapor, com temperatura entre 150 °C e 170 °C; e ciclo binário, em que a água, entre 120 °C e 180 °C, entra em contato com um segundo fluido – com ponto de ebulição mais baixo – e é vaporizada. Em todo mundo, a calefação de ambientes e os banhos termais correspondem a 66% da utilização de energia geotérmica.

Os Estados Unidos são, atualmente, o maior produtor de energia elétrica geotérmica do mundo. O campo geotérmico The Geyser, na Califórnia, por exemplo, é composto por 22 usinas e tem uma capacidade instalada de mais de 1,5 gigawatts de potência.

Com aproximadamente 600 fontes termais e 200 vulcões, a pequena Islândia detém a maior produção per capita de energia elétrica geotérmica do planeta. Cerca de 25% de toda a energia elétrica da ilha europeia tem origem geotérmica. Indonésia, Filipinas, Turquia e Nova Zelândia também se destacam na produção de energia geotérmica. De acordo com a Agência Internacional de Energia, a capacidade global de energia geotérmica deve crescer cerca de 50% até 2025.

Entretanto, é importante considerar questões ambientais e de segurança. A exploração da geotermia pode envolver a perfuração profunda no solo, podendo gerar impactos ambientais significativos, como a liberação de gases de efeito estufa. Portanto, é fundamental que sejam tomadas medidas adequadas para mitigar esses impactos e garantir a segurança das pessoas envolvidas na exploração geotérmica.

 Potencial brasileiro

Muitos desafios precisam ser enfrentados para que a geotermia seja uma fonte de energia viável no Brasil. Um dos principais obstáculos é o alto custo inicial de investimento, que pode ser um fator limitante para a implementação de projetos geotérmicos em grande escala. Mas há outros processos que também vão dificultar a expansão deste mercado.

“O Brasil tem um subsolo em que água e vapor são encontrados em temperaturas baixas ou moderadas. Isto inviabiliza a construção de usinas geotérmicas convencionais. Mas, quem sabe, poderemos vir a ter uma usina geotérmica não convencional do tipo EGS (Enhanced Geothermal System)”, explica o físico Roberto N. Onody, professor sênior do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP.

Em artigo sobre o tema, o especialista enfatiza que “basicamente, em uma usina EGS, um fluido frio é injetado em um poço (previamente perfurado), profundo o suficiente para atingir rochas muito quentes, secas e impermeáveis, e fazê-lo jorrar, na forma de vapor muito quente, por um outro poço de saída, próximo e paralelo”.

“Portanto, diferentemente das usinas tradicionais que buscam bolsões de fluidos aquecidos, nas usinas geotérmicas EGS os alvos são rochas quentes, impermeáveis e secas. São perfurados poços (com profundidades de alguns quilômetros) nos quais o fluido frio é injetado. Este fluido, ao entrar em contato com rochas muito quentes, se aquece (alta pressão) e, através de um segundo poço, aflora à superfície (pressão atmosférica), onde o fluido se evapora passando a movimentar as turbinas”, detalha.

Para se ter uma ideia do tamanho da dificuldade de expansão, segundo o Conselho Mundial de Energia, a geotermia responde, em todo mundo, por apenas 0,4% da energia gerada. No entanto, segundo dados da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), em 2020, a geotermia representou somente 0,02% da capacidade instalada de geração de energia elétrica no Brasil.

Apesar deste cenário ora nublado, a perspectiva para o futuro de geração de energia geotérmica no Brasil é bastante positiva. O País pode se tornar um dos principais produtores do mundo, aproveitando suas reservas de calor na crosta terrestre. De acordo com estudo do Ministério de Minas e Energia em parceria com o Serviço Geológico do Brasil, temos um potencial geotérmico de cerca de 37 GW, representando uma capacidade energética equivalente a mais de 30 usinas nucleares.

Hoje, esta fonte de energia geotérmica na matriz energética brasileira é bastante limitada, sendo utilizada apenas em áreas de lazer, como ocorre em Poços de Caldas (MG) e Caldas Novas (GO), cidades que utilizam suas fontes termais de água para o turismo.

Mas esta realidade começou a mudar ainda em 2021, com o início das obras do CICS Living Lab, na Escola Politécnica da USP, em São Paulo. A construção será capaz de gerar sua própria energia para climatizar os ambientes usando tecnologia baseada em energia geotérmica, a qual permite a transferência de calor do solo para o edifício por meio das fundações.

O processo é bastante simples. O calor é captado ou rejeitado do solo através de estacas que fazem parte das fundações do edifício. A grande área de contato delas com o solo permite a troca térmica, por meio de tubos instalados em seu interior, os quais transportam o fluido que leva o calor para a superfície, onde uma bomba geotérmica faz a troca de calor entre o subsolo e o interior do prédio.

“O solo funciona como uma espécie de bateria ou reservatório de energia térmica”, descreve a pesquisadora Thaise Morais, do Departamento de Geotecnia da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC), explicando que essa troca é feita de forma contínua e repetitiva até que a temperatura desejada para o ambiente seja alcançada.

De acordo com a especialista, que lidera o projeto, a expectativa é de que a implementação desse sistema possa reduzir significativamente as despesas com o consumo de energia elétrica por aparelhos de ar condicionado. Com a construção desse prédio, espera-se que outras edificações sigam o exemplo e adotem tecnologias similares para promover uma construção mais sustentável e eficiente.

Diante desse cenário positivo, especialistas concordam ser fundamental a implementação de políticas públicas que incentivem a pesquisa, o desenvolvimento e a exploração da geotermia no País. Entre as medidas necessárias estão a criação de marcos regulatórios específicos para o setor geotérmico, o fomento à pesquisa e desenvolvimento de tecnologias mais eficientes e sustentáveis, além da concessão de incentivos fiscais e financeiros para projetos de energia geotérmica.

Com isso, será possível aproveitar todo o potencial da geotermia como fonte de energia limpa e renovável no Brasil, contribuindo para a redução das emissões de gases de efeito estufa e para a construção de uma matriz energética mais diversificada e sustentável.

Energia solar fotovoltaica ganha espaço no setor do frio

Brasil ultrapassa 17 gigawatts de geração e recebe mais de R$ 90 bilhões em investimentos. Crescimento desta alternativa está levando empresas do HVAC-R a investir e obter resultados positivos com o uso de placas de captação

O Brasil ultrapassou uma nova marca histórica, a de 17 GW de potência instalada da fonte solar fotovoltaica (equivalente a 8,4% da matriz elétrica do país), somando as usinas de grande porte (5,3 GW) e os sistemas de geração própria de energia elétrica em telhados, fachadas e pequenos terrenos (11,9 GW).

Desde 2012, quando a fonte solar ganhou mais impulso por aqui, até hoje, o Brasil já recebeu em torno de R$ 90,5 bilhões em novos investimentos, R$ 24,6 bilhões em arrecadação aos cofres públicos e gerou por volta de 514 mil empregos.

Atualmente, a fonte solar ocupa o terceiro lugar na matriz elétrica brasileira, à frente das termelétricas movidas a gás natural e biomassa. Em função disso, também evitou a emissão de 25,5 milhões de toneladas de CO2 na geração de eletricidade.

Segundo o CEO da Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar), Rodrigo Sauaia, o avanço da energia solar no país, por meio de grandes usinas e da geração própria em residências, pequenos negócios, propriedades rurais e prédios públicos, é fundamental para o desenvolvimento econômico, social e ambiental do Brasil.

“A fonte ajuda a diversificar o suprimento de energia elétrica do país, reduzindo a pressão sobre os recursos hídricos e o risco de ainda mais aumentos na conta de luz da população”, afirma.

“As usinas solares de grande porte geram eletricidade a preços até dez vezes menores do que as termelétricas fósseis emergenciais ou a energia elétrica importada de países vizinhos, duas das principais responsáveis pelo aumento tarifário sobre os consumidores”, completa o executivo.

A transformação pela qual o mercado de energia solar fotovoltaica vem passando nos últimos anos também beneficiou diretamente o HVAC-R, uma vez que fabricantes, varejistas e transportadoras passaram a investir cada vez mais nesta tecnologia, enquanto técnicos estão buscando aperfeiçoar conhecimentos sobre o tema.

Recentemente, 16 caminhões frigoríficos da Polar, transportadora pertencente ao grupo especializado em cadeia fria para a cadeia produtiva da saúde, receberam placas solares superfinas (três milímetros) instaladas pela DHL Supply Chain. Colocada no teto do baú, o sistema se conecta diretamente ao motor e à bateria auxiliando na alimentação de ambos.

E os frutos já estão sendo colhidos. As placas têm proporcionado uma redução de aproximadamente 5% no consumo de combustível, que é mais elevado por causa do sistema de refrigeração. Pode parecer pouco, mas a soma da economia no conjunto é extraordinária. Só com os gases de efeito estufa (GEE), cada veículo vai deixar de emitir quatro toneladas anualmente.

Os bons resultados obtidos pela Polar já levaram a companhia a estudar a ampliação do uso das placas fotovoltaicas para os 350 veículos de sua frota. A própria DHL Supply Chain, segundo afirmou em comunicado, também projeta fazer o mesmo com parte da malha da própria.

A Elgin, fabricante e distribuidora de equipamentos fotovoltaicos e provedora de soluções nas áreas de climatização, refrigeração, iluminação, automação e costura, também está surfando a mesma onda. Ao apostar no rápido desenvolvimento dos sistemas com a opção de armazenamento de energia, a empresa lançou recentemente sua linha de inversores híbridos.

Durante a Intersolar South America 2022, realizada entre 23 e 25 de agosto no Expo Center Norte, em São Paulo, a companhia apresentou ao mercado soluções como módulos de maior potência, linha completa de inversores string (monofásico e trifásico), microinversores e o inversor de 208 kW voltado para projetos de médio e grande porte.

“O principal diferencial do inversor híbrido é a flexibilidade de geração da mesma maneira que um sistema solar comum, mas com a vantagem de armazenar a energia produzida em excesso, em baterias. Essa energia pode ser usada posteriormente, como backup em caso de falha na rede, trazendo maior segurança quanto à continuidade de fornecimento de energia”, salienta o diretor da divisão de energia solar da Elgin, Glauco Santos.

Redução de gastos

Além de ser competitiva e mais acessível do que há uma década atrás, a energia solar beneficia-se com sua rápida instalar, processo que ajuda a aliviar o bolso dos consumidores, sejam pessoas jurídicas ou físicas, reduzindo em até 90% os gastos com energia elétrica.

Em 14 de julho deste ano, o Brasil deu mais um passo nesta direção, quando o Congresso Nacional derrubou dois vetos sofridos na conversão do Projeto de Lei (PL) 5829/2019 na Lei 14.300/2022, que criou o Marco Legal da Geração Própria de Energia Renovável.

“Este movimento vai estimular o mercado brasileiro e deve acelerar os investimentos em energia solar no país”, prevê a vice-presidente de geração distribuída da Absolar, Bárbara Rubim. Ela enfatiza que, com a derrubada dos vetos, é possível enquadrar projetos de minigeração distribuída como projetos de infraestrutura de geração de energia elétrica no âmbito do Reidi, debêntures incentivas e em outros programas, além de estimular o mercado de usinas solares flutuantes no país.

“Na prática, o enquadramento da geração própria de energia renovável como projeto de infraestrutura, também permite o acesso a financiamento mais competitivo pelo mercado, reduzindo o preço da energia aos consumidores”, acrescenta a executiva.

Neste contexto, a busca por alternativas para economizar recursos na conta de luz tem crescido pelo país. Levantamento da Sun Mobi, enertech especializada na geração remota de eletricidade limpa e renovável para cidades paulistas, revela que a quantidade de energia entregue aos assinantes saltou 165 mil quilowatts/hora (kWh) para cerca de 700 mil kWh entre janeiro e junho de 2022.

“A quantidade de contratos para fornecimento de energia solar por assinatura no estado de São Paulo cresceu mais de quatro vezes no primeiro semestre deste ano em comparação com o mesmo período de 2021”, explica o sócio-diretor da Sun Mobi, Alexandre Bueno.

O serviço de assinatura de energia solar da empresa, que pode ser adquirido da mesma forma como é feito com a Internet e TV a cabo, é realizado pelas usinas fotovoltaicas da companhia em Porto Feliz e Araçoiaba da Serra (SP), as quais estão conectadas ao sistema de distribuição da CPFL Piratininga, concessionária que atende 27 cidades do interior de São Paulo e Baixada Santista.

De acordo com a enertech, entre janeiro e junho deste ano, a economia média na conta de luz dos assinantes foi de 13% durante o período de cobrança pela escassez hídrica e de 6% nos meses de bandeira verde. Apenas em bandeiras tarifárias, os clientes deixaram de pagar mais de R$ 180 mil de setembro de 2021 a abril de 2022.

“Entre as grandes vantagens da energia solar estão a flexibilidade e o modelo democrático de acesso”, complementa o sócio da Sun Mobi e coordenador do Grupo de Trabalho de Geração Distribuída da Absolar, Guilherme Susteras.

Empresa realiza estudo de climatização para setor de UTI neonatal da Santa Casa de Sorocaba

O setor de Unidade de Terapia Intensiva (UTI) neonatal da Santa Casa de Sorocaba, que está pronto desde 2010, mas inoperante, foi alvo de um estudo realizado pela Gas Natural Fenosa visando possibilitar a implantação de sistema de climatização do local. A ala — capacitada com quatro leitos, não tem sistema de ar-condicionado, o que impede o seu funcionamento. De acordo com a concessionária de gás, que iniciou os estudos quando a gestão estava sob responsabilidade da Irmandade da Santa Casa de Misericórdia de Sorocaba, informou que o projeto será finalizado em julho e então entregará para a Prefeitura de Sorocaba, que requisitou o hospital há menos de um mês.

De acordo com a Gas Natural Fenosa, o sistema permitirá o controle da temperatura e qualidade do ar ambiente, prevenindo a propagação de bactérias e evitando riscos de infecções. O projeto teve investimento de cerca de R$ 400 mil e trata-se de uma iniciativa da própria empresa, realizada por meio do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) junto à Agência Reguladora de Saneamento e Energia do Estado de São Paulo (Arsesp).

Inicialmente foram identificadas e analisadas as viabilidades técnica e econômica dos setores que receberão os equipamentos. Para que o hospital pudesse instalar um sistema adequado de climatização, convencionalmente movido à eletricidade, aponta a concessionária, seria necessário um grande investimento, além de um incremento substancial na infraestrutura de suprimento de energia elétrica, fatores que vem dificultando a execução do projeto. Foi, então, segundo a Gas Natural Fenosa, que a concessionária enxergou a possibilidade de criar um sistema de cogeração energética, resolvendo o problema do ar-condicionado e ao mesmo tempo tornando o hospital autossuficiente em energia elétrica. “Inicialmente, o projeto era apenas de controle da climatização do ambiente, mas vislumbramos a oportunidade de criar um sistema de autossuficiência energética, em que proveríamos a energia elétrica em conjunto com a climatização do ambiente”, salienta o chefe do setor de grandes consumos e soluções de mobilidade da Gas Natural Fenosa, Danilo Tonus Kostenko.

A primeira etapa será concluída em julho, quando o projeto executivo será entregue para a direção do hospital. Depois disso cabe aos gestores dar sequência à segunda parte, quando, efetivamente, será implantado o sistema. Os gestores da instituição também terão condições de fazer uma pesquisa entre as empresas do setor para a instalação dos equipamentos, ou seguir o projeto com a Gas Natural Serviços, divisão da Gas Natural Fenosa que trabalha com eficiência energética. “Nossa empresa já fornece o gás natural para a Santa Casa de Sorocaba, o que facilita a parceria para execução do projeto de climatização”, pontua Kostenko.

Fonte: Jornal Cruzeiro