MEIO AMBIENTE | 23.03.2011
Já os antigos romanos usavam as termas – uma espécie de oásis relaxante destinado aos ricos e poderosos da Antiguidade – construídas sobre fontes quentes, de onde jorravam águas sulfurosas.
Mesmo séculos depois, o mundo continua aproveitando o calor vindo do interior da Terra. Na Itália, em 1913, foi fundada a primeira usina capaz de gerar eletricidade a partir das altas temperaturas no subsolo. Era desenvolvida uma nova forma de energia: a geotérmica.
Atualmente, a geotermia é utilizada em diversos países. Locais de elevada atividade vulcânica ou nos quais a crosta terrestre é fina são particularmente bons para o desenvolvimento desse tipo de tecnologia. Através de perfurações no solo – a quilômetros de profundidade –, pode-se encontrar um vapor quente de mais de 200ºC, que pode ser facilmente convertido em energia elétrica por usinas especiais. O método, conhecido como "geotermia profunda", é utilizado em países como a Nova Zelândia, as Filipinas ou na costa oeste dos Estados Unidos.
Geotermia em uso na ItáliaEnergia limpa ao redor do mundo
Todavia, não é preciso que o clima do país seja quente para explorar calor do subsolo: a fria Suécia, por exemplo, está bem à frente de outros países no que diz respeito ao aquecimento de edifícios com permutadores de calor.
Trata-se da chamada "geotermia rasa", cujos poços chegam a apenas 400 metros de profundidade. Neles, são inseridos tubos intercambiadores de calor, que transportam o calor do interior terrestre à superfície.
Os especialistas presumem que, em tese, a geotermia seria capaz de abastecer toda a demanda energética mundial de forma permanente. E, o que é melhor, de forma ecologicamente correta: "A geotermia é 100% limpa", garante Stefan Dietrich, da associação de empresas do setor na Alemanha.
Em função do seu aspecto não poluente, diversos países da Europa têm financiado esse tipo de tecnologia através de incentivos do próprio governo.
Ruas aquecidas da Islândia
"Sem incentivos políticos, a exploração da energia geotérmica ainda não teria chegado à Europa central", afirma Horst Kreuter, da ONG Associação Geotérmica Internacional (IGA). Confiante, Kreuter defende que o apoio do governo não será necessário sempre e que, no futuro, a geotermia se tornará rentável.
Esta fonte na Islândia fornece 180 litros de água quente – por segundoUm exemplo excelente de rentabilidade e aplicação da energia geotérmica atualmente é a Islândia, onde mais de metade da demanda energética é garantida pelo calor do subsolo. As usinas geotérmicas do país cobrem cerca de um quinto da eletricidade consumida. O calor do fundo da terra é tão barato que até mesmo algumas ruas da capital são aquecidas durante o inverno.
Indonésia almeja energia barata
Assim como a Islândia, também a Indonésia é uma ilha vulcânica. O país possui ótimas condições geológicas para o uso energético da geotermia, contudo, metade dos indonésios sequer tem acesso à eletricidade e os apagões são frequentes.
Com a geotermia, sobretudo os países economicamente desfavorecidos têm uma nova perspectiva de um abastecimento barato e acessível para todos os seus habitantes. No caso da Indonésia, porém, a energia vinda do carvão ainda é mais econômica do que a eletricidade gerada pelo calor do solo.
"A geotermia pode contribuir significativamente no combate aos problemas de abastecimento", aponta Thorsten Schneider, do banco alemão KfW, que financia a construção de uma usina na província indonésia de Achem (Aceh).
Uma grande vantagem da opção geotérmica sobre outras fontes renováveis, como a solar e a eólica, está no fato de se tratar de uma energia extremamente confiável e que independe das condições climáticas. "Além disso, uma usina (geotérmica) pode reduzir em torno de 230 mil toneladas por ano as emissões de CO2 na Indonésia", argumenta Schneider.
Parque Nacional Hells Gate, no QuêniaQuênia: Geotermia em vez de hidrelétricas
Os locais onde se chocam as placas tectônicas – que flutuam sobre o magma, sob a crosta terrestre –, não são apenas locais propícios para terremotos, mas também oferecem as condições ideais para o aproveitamento da energia geotérmica.
Isso acontece no Quênia, um país dependente da energia hidráulica, mas que devido a longos períodos de seca está em busca de fontes alternativas de energia. Uma opção encontrada foi a energia geotérmica. O Quênia tem hoje oito usinas geotérmicas, ente as quais a de Olkaria, no parque nacional Hell's Gate.
Muitas vantagens, poucas desvantagens
Segundo Dietrich, a energia geotérmica é uma ótima opção para os países em desenvolvimento que não dispõem de uma ampla malha energética. "Uma grande vantagem da energia geotérmica em relação às fontes convencionais de energia, como usinas nucleares e a carvão, é a sua descentralização", isto é, os países são menos dependentes das grandes usinas centrais ou redes elétricas de grande porte.
Apesar de tudo, a geotermia também implica riscos: existe o temor de que os poços perfurados, especialmente em áreas geograficamente sensíveis, possam provocar terremotos. Horst Kreuter, no entanto, tranquiliza: "No caso da energia geotérmica, os riscos a serem considerados são muito baixos".
Autora: Nele Jensch (mdm)
Revisão: Roselaine Wandscheer
Fonte: DW ( Deutsche Welle )
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Parque eólico offshore: grande esforço de engenharia
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MEIO AMBIENTE | 21.04.2011
Em versão mini, turbina eólica começa a ganhar mercado
Com o avanço das energias renováveis, grandes parques eólicos começam a surgir em diferentes pontos do mundo. E o desenvolvimento dessa tecnologia tem avançado consideravelmente.
Enquanto há 30 anos uma turbina eólica padrão era capaz de gerar entre 10 e 100 quilowatts-hora (kWh), hoje, turbinas na Europa, China e Estados Unidos chegam a gerar normalmente 5.000 kWh.
E o tamanho está ficando cada vez maior. O projeto europeu UpWind tem a ambição de desenvolver uma turbina gigante com capacidade de 20 mil kWh. A eletricidade gerada seria suficiente para abastecer de 15 mil a 20 mil residências.
Para que esses objetos colossais tenham o menor impacto possível sobre comunidades, muitos desses novos parques eólicos estão sendo instalados no mar. Tal operação exige também um grande esforço de engenharia, especialmente em se tratando de parquesoffshore.
Isso tem levado outros profissionais – também engajados em produzir energia sustentável – a olhar em direção completamente oposta. Eles estão pensando pequeno.
Mercado emergente
O benefício do uso de turbinas menores é a facilidade de implementá-las em maior número de lugares. Em certas situações, a chamada microgeração eólica é a forma mais barata de se ter acesso à energia. Pequenas turbinas de aproximadamente 10 a 100 kW podem ser acopladas a casas, escolas, instalações industriais e até barcos.
Esse recurso tem tido mais sucesso em países emergentes. "Sem comparação, a maior parte dessas turbinas eólicas estão localizadas na China, no momento", diz Stefan Gsänger, da Associação Mundial de Energia Eólica (WWEA).
A China lidera a construção e instalação de pequenas turbinas. Atualmente, 1,75 milhão de chineses recebem eletricidade em casa por meio dessa fonte geradora. No país, 8 milhões de pessoas vivem sem energia elétrica, e o mercado eólico está tentando preencher esse déficit, diz Chen Dechang, porta-voz da associação da indústria eólica na China.
Só no ano passado, cerca de 130 mil pequenas turbinas foram construídas na China, diz Dechang. Em regiões onde o vento é constante, distantes dos centros produtores de energia, a microgeração eólica oferece a opção mais acessível de eletricidade.
A tecnologia, de fato, é uma ferramenta que ajuda a reduzir a pobreza sem provocar o aumento dos gases do efeito estufa. Em todo o mundo, 1,5 bilhão de pessoas vivem sem eletricidade, muitas delas em comunidades rurais remotas, onde o acesso à rede nacional de energia é proibitivamente cara.
A conjuntura contribui para que a China se mantenha no topo do ranking: o custo da fabricação do equipamento é baixo e a busca por soluções energéticas é grande por parte de consumidores em regiões afastadas.
Parque eólico offshore: grande esforço de engenhariaMercado brasileiro
No Brasil, onde a geração de energia eólica ainda se desenvolve num ritmo tímido, as atividades estão concentradas na produção de médio e grande porte. Mas, segundo a Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica), o setor está elaborando uma força-tarefa para se dedicar mais à microgeração.
Atualmente, apenas quatro empresas se concentram na fabricação de aerogeradores de pequeno porte com potência entre 250 Watts e 200 kW, afirma a entidade. "Temos ainda algumas universidades e novas empresas incubadas em centros de tecnologia desenvolvendo novos protótipos", acrescenta a ABEEólica. Um exemplo vem da Universidade de São Paulo (USP), que acaba de desenvolver um rotor 100% nacional para turbinas eólicas de 10 kW.
Em 2009, a produção de eletricidade a partir da fonte eólica no Brasil alcançou 1.238 GWh, o que representa um aumento de 4,7% em relação do ano anterior.
Do lado ocidental
Até mesmo nos países desenvolvidos – onde a desenvolvida infraestrutura de rede de distribuição enfraquece a competitividade das pequenas turbinas frente às primas gigantes –, o aumento dos custos e a pressão para independência energética estão impulsionando a indústria eólica.
Nos Estados Unidos, também é grande a produção das pequenas turbinas, que são exportadas ou vendidas no mercado interno. Segundo dados da Associação Americana de Energia Eólica (AWEA), o número de instalações desse tipo de turbina dobrou nos últimos três anos. A organização espera que, até 2015, esse número seja quadruplicado.
As tarifas
É fato que vários países europeus, mais notadamente a Alemanha, são pioneiros na questão da chamada tarifas feed-in, uma política de tarifa energética que estimula o investimento em energias renováveis. No entanto, as pequenas turbinas eólicas estão em desvantagem quando comparadas com as grandes, e não conseguiram ainda assegurar uma tarifa própria separada.
Uma mudança parece estar a caminho. O Reino Unido foi o primeiro país desenvolvido a fomentar, no ano passado, a energia gerada em pequenas turbinas com a implantação de tarifa feed-in.
Desde então, o governo britânico paga entre 17 e 38 centavos de euro para cada kWh de eletricidade gerado em instalações certificadas por turbinas pequenas. Esse pode ser um negócio promissor para uma região onde os ventos sopram com tanta frequência.
Em outras partes do mundo, a simpatia pela causa também está mudando. Na Dinamarca, um investimento numa pequena turbina eólica pode render ao proprietário de uma casa 28 centavos de euro por kWh.
Enquanto isso, associações do setor na Espanha, Portugal, Irlanda e Alemanha tentam convencer seus governos a criarem taxas similares para tarifas feed-in. A Associação Alemã de Energia Eólica espera que a administração federal pague entre 15 e 22 centavos de euro por kWh.
Condições
Especialistas acreditam que, uma vez que as tarifas tornem lucrativos os investimentos em pequenas turbinas, as condições para outro boom no setor de energias renováveis serão criadas. Naturalmente, os desafios ainda existem.
A indústria continua pequena e fragmentada quando comparada com a de turbinas gigantes. Há centenas de fabricantes no mundo todo, e a maioria não tem capacidade de produzir em escala industrial. Há problemas também de padrão, isso pode demonstrar que a indústria tenha que trabalhar mais para se consolidar, antes que ganhe mais evidência no setor de energia renovável.
Outra problemática reside na medição das condições precisas do vento. Como os pequenos consumidores não dispõem de um time de especialistas para verificar esse dado, proprietários de pequenas turbinas já se decepcionaram devido a erros de cálculo, que superestimaram as condições em prol de ventos fortes.
Autor: Gero Rueter/ Nádia Pontes
Revisão: Carlos Albuquerque
Revisão: Carlos Albuquerque
Fonte: DW (Deutsche Welle)
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Cidade dinamarquesa de Marstal possui campo de painéis coletores de 20.000 metros quadrados
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MEIO AMBIENTE | 29.09.2010
Uso da energia termossolar passa por forte expansão em todo o mundo
Quando se fala em energia solar, a maioria das pessoas pensa apenas na obtenção de eletricidade a partir dos raios de sol. Além dessa, existe uma técnica ainda mais importante: a dos coletores termossolares, capazes de aquecer ambientes e principalmente água. "A percepção pública sobre o aquecimento solar é imensamente desproporcional ao seu potencial para economizar energia", lamenta Matthias Fawer, analista de energia do banco suíço Sarasin, que realiza pesquisas no mercado termossolar.
De todos as unidades de aquecimento solar instaladas pelo mundo, 68% estão em funcionamento na China, onde o governo desde cedo incentivou as indústrias a produzirem placas coletoras. O motivo foi puramente econômico: o aquecimento solar é – principalmente para as classes mais pobres – mais barato do que o proveniente de óleo ou gás.
Dependendo da região, os sistemas de aquecimento solar podem suprir até 60% da energia usada para aquecer água ou ambientes. A técnica é simples: os raios de sol são absorvidos por uma placa coletora de superfície plana ou composta por cilindros em série. Essa placa está conectada a um reservatório térmico de água. Entre ambos os sistemas circula um material condutor de calor, como, por exemplo, água.
Quando a temperatura da água nas placas coletoras supera a do reservatório, um sistema natural de bombeamento é ativado: como a água nos coletores é mais quente – e, portanto, menos densa que a água no reservatório –, ela irá subir até o reservatório, aquecendo-o. Ao final desse processo, a água que veio dos coletores estará de novo mais fria e descerá aos coletores, reiniciando o ciclo.
Em 2008, o mercado termossolar disparou: a alta no preço do petróleo causou um crescimento de 40%. Para os próximos anos é esperado um aumento anual na faixa de 15% a 20%. Além da China, há grandes mercados na Alemanha, na Áustria, na Grécia, na Turquia, no Japão e em Israel – que, há 30 anos, tornou-se o primeiro país a transformar em obrigatórios os sistemas de aquecimento solar em novas construções.
Enorme potencial econômico
A energia solar é responsável pelo aquecimento de água em 60 milhões de domicílios ao redor do planeta. Também por isso os aquecedores solares, tanto para água quanto para ambientes, geram mais energia do que o atual emprego da geotermia e das células fotovoltaicas e as usinas de energia solar somadas: 174 terawatts-hora por ano. A quantia corresponde, por exemplo, a toda demanda energética da Polônia até 2020.
Ao lado da energia eólica, a energia termossolar figura como o principal propulsor para uma mudança na forma de gerar energia. E também para a autonomia energética: de acordo com um estudo do Banco Sarasin, a Europa poderia poupar 30% das suas importações de petróleo do Oriente Médio caso se voltasse à energia termossolar. No entanto, os europeus ainda estão bem longe disso. Por muito tempo, a opção foi deixada de lado até mesmo por países com excelentes níveis de incidência solar, como a Itália ou a Espanha – onde hoje existem leis relacionadas a esse tipo de aquecimento.
Apenas recentemente a técnica foi mencionada na diretriz da União Europeia para energias renováveis, que obrigou os países do bloco a apresentar um plano de implementação nacional. "Esta é uma oportunidade única de estimular uma técnica que ainda carece de uma indústria robusta e de instrumentos de apoio financeiro, como os que existem para a energia fotovoltaica na Alemanha", afirma Bärbel Epp, do Conselho Global de Energia Termossolar em Bruxelas.
O programa alemão de incentivo foi copiado em todo o mundo. Nele, os proprietários de residências recebem dinheiro pela energia que geram com células fotovoltaicas e lançam na rede pública de energia. Para a energia termossolar não há um mecanismo de fomento semelhante.
"O potencial de desenvolvimento ainda é imenso", afirma o analista Matthias Fawer. Mas os sistemas tecnicamente complexos requerem um grupo com alto poder aquisitivo. "Por esse motivo, as condições são particularmente boas em países emergentes, com suas novas classes médias", diz Fawer. O banco Sarasin avalia que novos mercados estão para se desenvolver na Indonésia, no México, na África do Sul e no Brasil. Também promissores são o sul da Europa, os EUA e a Austrália.
Um outro país que desperta expectativas é a Índia. Apesar do apoio do Estado e da existência de compradores em potencial, a energia termossolar ainda não se impôs no país devido aos longos processos de licenciamento e à falta de campanhas esclarecedoras.
Profissionalizar o quanto antes
O essencial, de acordo com Bärbel Epp, é treinar as empresas de instalação e os escritórios de engenharia desde cedo. Um bom exemplo é o México, onde todos os setores interessados foram previamente informados e as camadas pobres da população receberam empréstimos financeiros baratos para a instalação de uma planta termossolar.
O sucesso do método pode ser visto no conjunto habitacional de trabalhadores Los Heroes, no município de Tecámac, na região metropolitana da Cidade do México. Lá, mais de mil domicílios já possuem o sistema de aquecimento solar.
Cidade dinamarquesa de Marstal possui campo de painéis coletores de 20.000 metros quadradosNos Estados Unidos, o estado da Califórina também merece menção quando se fala no assunto: com 380 bilhões de dólares, o governo estadual apoia por mais de oito anos a instalação de sistemas termossolares, boa parte deles em empresas. Trata-se de uma tendência global, aposta Bärbel Epp. "Até o momento, praticamente só se tem prestado atenção ao uso doméstico. O novo foco em grandes instalações e no setor corporativo é bem-vindo – inclusive por motivos climáticos."
Autor: Torsten Schäfer (mdm)
Revisão: Alexandre Schossler
Revisão: Alexandre Schossler
Fonte: DW (Deutsche Welle)
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