Revolução solar no Atacama: espanhola Abengoa constrói primeira usina termosolar da América Latina

Complexo termosolar Abengoa em Solúcar, Espanha

Por Frederico Füllgraf

Especial para Jornal GGN

Quando a van estacionou, a imagem da bizarra tenda branca, erguida no nada do deserto de Atacama, pedia como trilha sonora aquela melancólica canção “Tea in the Sahara”, de Sting, cujos versos advertiam: “Por favor, não nos pergunte por que // Sob o céu protetor // Sofremos dessa estranha obsessão (…)”.

Com um amplo salão de recepção e um auditório para 200 pessoas, equipado com som e vídeo, a tenda fora armada pela empresa espanhola Abengoa, onde uma comitiva de 150 pessoas – encabeçada por altos funcionários do governo chileno e executivos espanhóis, e acompanhada por vários canais de TV e correspondentes estrangeiros no Chile – foi saudada no último dia 14 de maio por uma plêiade de recepcionistas escolhidas a dedo, com água, sucos e coquetéis de frutas, após breve e poeirenta travessia do deserto ocre, desde o aeroporto de Calama, 1.500 km ao norte de Santiago.

Com vôo fretado desde a capital e um coquetel de boas-vindas – canapés, presunto cru, vinhos de primeira e champanhe a rodo – a empresa espanhola não poupou gastança em marketing para seu grande evento no país andino: o lançamento da pedra inaugural da Central Termosolar Cerro Dominador, no distrito de María Helena, a poucos quilômetros da fronteira com a Bolívia.

A virada energética do Governo Bachelet

A Abengoa tinha motivos de sobra para a festa: semanas antes, fora aprovado seu RIMA-Relatório de Impacto Ambiental, e o Ministério de Bienes Nacionales (Ministério do Patrimônio Público) anunciara a concessão de terrenos pelo prazo de 30 anos para a implantação de 43 projetos do programa ERNC-Energias Renováveis Não Convencionais, concentrados nas regiões de Tarapacá, Antofagasta e Atacama, extremo norte do Chile; concessões finalmente oficializadas no dia 17 de maio pelos ministros Víctor Osorio (Patrimônio) e Máximo Pacheco (Energia), pelas quais o Estado vai cobrar aluguéis de 7 milhões de dólares anuais.

A medida, finalmente, deslancha o que do início ao fim da administração Sebastián Pinheira eram boas intenções esboçadas no papel, porém jamais colocadas em prática. De 2010 em diante, multiplicaram-se as críticas, segundo as quais o Chile não tinha uma política energética e a insinuação de que Piñera se tornara refém da multinacional espanhola Endesa, que monopoliza a construção e exploração de hidrelétricas e controla aproximadamente 60% das águas do Chile, totalmente privatizadas.

A atual capacidade bruta instalada do Chile é de 18.278 Megawatts, à que as concessões recém-outorgadas agregarão 12,3% até 2025, mas com 100% de fontes energéticas limpas. Em sua maioria, trata-se de projetos fotovoltaicos, termosolares e eólicos de 20 empresas, sobretudo internacionais, que injetarão 2.261 MW adicionais de potência/ano no SING- Sistema Interconectado do Norte Grande, com investimentos que totalizarão 20.75 bilhões de dólares, cerca de 34,4% do total destinado até 2020 ao desenvolvimento do norte mineiro do Chile.

Voracidade energética e poluição ambiental do setor mineiro

Uma das críticas mais contundentes ao sistema elétrico do Chile é seu caráter de “Babel energética”: no país operam 4 sistemas de interconexão regionais, mas de modo isolado, sem qualquer interligação, vetada por lei até 2013, mas desbloqueada pela emenda legislativa 9022 que, finalmente, permitirá a criação do SIC-Sistema Interconectado Central.

A pressão política para agregar 2.261 MW adicionais ao sistema elétrico até 2025 explica-se: é o prazo estipulado para investimentos da ordem de 100 bilhões de dólares no setor mineiro concentrado no Atacama.

Números eloquentes ilustram a voracidade energética das mineradoras: em 2012, enquanto o consumo residencial não excedia os 16,5%, o setor mineiro abocanhou 35% da geração elétrica chilena. Com taxa de crescimento de 6,% ao ano, esta cifra deverá expandir-se para 45% em 2020, motivo pelo qual vozes como a de Rodrigo García, diretor da Acera-Associação Chilena de Energias Renováveis, defendem a auto-geração e -suficiência energética do setor: “Está na hora das mineradoras meterem a mão no próprio bolso, deixando de pressionar as redes e geradoras para que lhes transportem energia desde distâncias absurdas”, adverte García.

Não menos absurdo é o balanço ambiental da geração de energia para as mineradoras: segundo medições da Pacífic Hydro e do Programa de Gestão e Economia Ambiental (Progea) da Universidade do Chile, em 10 anos as emissões de C02 das termoelétricas, movidas a carvão ou óleo importado, aumentaram em 160% apenas no Sistema Interligado Central, onde operam 88 usinas termoelétricas; cenário que se agrava assombradoramente no SING do norte chileno, onde as termoelétricas detém 99,6% – eufemismo que esconde redondos 100% – das fontes de geração.

Igualmente enérgico em sua avaliação do protagonismo das mineradoras é Iván Couso, ex-coordenador do Programa País de Eficiência Energética durante o governo Ricardo Lagos e atual coordenador do Programa de Acompanhamento Legislativo de Mineração, Energia Sustentável e Proteção dos Recursos Naturais. Segundo Couso, “o que pode acontecer é que 70% da população se tornem dependentes do que é decidido em uma zona que mal cobre 5% do território nacional”.

Atacama: a radiação solar mais intensa do planeta

O reparo com maior unanimidade ao sistema elétrico é de que, há décadas, o Chile vem desperdiçando o aproveitamento de uma das maiores bênçãos naturais de seu norte extremo: o sol.

Após 18 meses de pesquisas in situm da radiação global horizontal que incide sobre o território do país, cientistas da Universidade do Chile confirmaram em 2012 que, com índices de radiação solar estimados entre 7 e 7,5 kwh/m2, o Norte Grande – região integrada por territórios arrebatados pelo Chile à Bolívia e ao Peru, após a Guerra do Salitre (1879-1883), especialmente o deserto de Atacama, com 100.000 km2 e índices de radiação entre 2.500 y 3.000 kWh/m2/ano – é a zona do planeta com o maior potencial para a geração de energía solar em escala global. A bênção é de tal ordem que, estimativamente, uma área de 20 x 20 km salpicada de painéis fotovoltaicos poderia cobrir a demanda energética de todo o país.

Roberto Rondinelli, pesquisador do Departamento de Geofísica da Universidade do Chile, justifica as especifidades da locação chilena, explicando que na determinação do grau de radiação solar influem a latitude, como também a elevação sobre o nivel del mar, que no Atacama pode atingir 4.000m: quanto maior a altitude, menor a dispersão que a radiação experimenta em sua trajetória à superficie terrestre. Mas uma das chaves para a determinação do potencial de radiação é a distribuição de água na atmosfera. Em se tratando de região equatorial com incidência quase vertical, a umidade é dispersada pela radiação; fenômeno que, com a ajuda da Corrente de Humboldt, fez do Atacama o deserto mais seco do mundo.

Ranking mundial de radiacão solar

Localização / Deserto

Radiação (W/m2)

km2 para gerar 3 TW

Atacama, Chile,

275

136,4

Oriente Médio Arábico

270

138,9

Saara, África

260

144,2

Great Sandy, Austrália

265

141,5

Great Basin, EEUUA

220

170,5

Projeto Termosolar Cerro Dominador

Com María Helena, antigo centro de exploração do salitre, a espanhola Abengoa escolheu, tal como apontado por Rondinelli, uma das melhores locações para a instalação da Usina Termosolar Cerro Dominador, o que explicava a distribuição pelo motorista da van que nos transportava, de bloqueador solar com fator de proteção 50.

Selecionada mediante edital internacional pelo Ministério da Energia e a Corfo-Corporación de Fomento de la Producción (espécie de CNI), no apagar das luzes do governo Piñera, cabe à empresa espanhola erguer uma usina solar de tecnologia de torre, com capacidade geradora de 110 MW e18 horas de armazenamento de energia térmica em sais fundidos.

O portfolio internacional da Abengoa contabiliza 1.223 MW de potência comercial em operação, 430 MW em construção e 320 MW em estágio de pré-construção, com projetos distribuídos entre Espanha, EEUUA, África do Sul, Argélia e Emirados Árabes Unidos.

Sua tecnologia de torre é inédita em toda a América Latina. Ela supera em 20% a produtividade energética dos tradicionais sistemas fotovoltaicos e apoia-se na experiência da Abengoa com a instalação, em 2009, do complexo termosolar de Sanlúcar la Mayor, em Sevilla, na Espanha, o primeiro e maior da Europa.

No Atacama, a usina ocupará uma área de 700 ha de campo solar circular, cujo centro é ocupado pela torre. A superfície refletora por heliostato é de 140 m2. Estes acompanham a trajetória do sol, movendo-se sobre dois eixos, projetando e concentrando a radiação captada em um receptor situado a 220 m no cimo da torre, que mede 250 m de altura. Neste receptor o calor é transferido para os sais fundidos. Ideia aparentemente simples, a tecnologia visa ao aproveitamento de altas temperaturas da radiação solar para fundir sais que, em contato com água, mediante trocadores de calor, produzem vapor sobreaquecido para acionar uma turbina, que no caso de Cerro Dominador deverá gerar até 110 MW. Saturados, então os sais aquecidos são recolhidos a um conjunto de tanques, onde, teoricamente, deverão armazenar calor durante 17 horas.

Na última década, a industria elétrica espanhola desempenhou-se como motor de P&D da fonte solar térmica em nivel mundial. Segundo engenheiros da Abengoa, que patenteou seu sistema de armazenamento térmico, considerado pioneiro, a tecnologia proporciona alto grau de agilidade, capaz de abastecer uma rede de forma estável as 24 horas do dia e responder a picos de demanda de consumo.

Orçado em 1,0 bilhão de dólares, como pontapé inicial, o projeto recebeu um modesto subsídio de 20 milhões de dólares do Ministerio da Energia, mas o governo chileno encabeçou as negociações de seu financiamento integral, do qual participam o BID, o Clean Tecnology Fund, o Banco de Desenvolvimento alemão, KFW, e a União Europeia.

Novo paradigma: energia mais limpa

O balanço energético e ambiental das fontes fotovoltaica e termosolar é altamente positivo. Descontadas as emissões de CO2 resultantes do derretimento de silício para a produção de células e paineis fotovoltaicos, todas as etapas posteriores da operação de sistemas e usinas de geração elétrica de fonte solar apresentam balanço energético-ambiental equilibrado.

A Usina Termosolar Certo Dominador é a pedra de toque do programa nacional chileno de redução da dependência de fontes fósseis, particularmente o carvão e o gás natural. Em operação, o complexo evitará a emissão de aprox. 643.000 t CO2 ao ano, equivalentes às emissões de 357.000 vehículos em circulação durante um ano inteiro.

Em contraste, os números assombradores: em 2011, as termoelétricas à carvão, gás e diesel do Sistema de Interligação Central, geraram 17,7 milhões t de CO2, equivalentes a 17% do total de CO2 emitido por todo o Chile.

Sem políticas claras e diretrizes concretas para a proteção do meio-ambiente, no quesito energia, contudo, o Governo Bachelet acionou o alarme. Apostando na gradual substituição de paradigma, a meta ambiciosa estabelece que, em onze anos, 45% da energia gerada no país andino deverão ser de origem renovável – uma virada louvável no cenário energético-ambiental do Continente. 

Redação

12 Comentários

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  1. Considerações

    O Atacama é um bom lugr para se colocar um projeto desses porque não existe o problema de dias nublados, já que se trata de uma das menores taxas pluviométricas do planeta, bem abaixo até dop que a do deserto do Saara. além disso está localizado em uma latitude muito boa, relativamente próxima do equador.

    A questão que se apresenta é o antigo problema de armazenamento da energia para utilização no período noturno, quando a energia solar não está disponível.

    No Brasil temos a possibilidade de utilizar a energia durante o dia, poupando a água do sistema hídroelétrico, que teria mais turbinas acionadas à noite para prover a energia que deixaria de ser suprida pela energia solar.

    Na Europa trabalha-se com um sistema de armazenamento de calor em tanques de sal fundido (que tem maior capacidade de armazenamento de energia térmica que a água), mas é um sistema que ainda está em início de implantação e cuja viabilidade econômica ainda está para se provar no uso cotidiano.

    Outra solução seria a de bombeamento de água de regiões mais baixas para reservatórios em regiões mais altas, armazenando a energia na forma de energia potencial da água e utilizando-a em barragens específicas pra essa finalidade. Para tanto é necessário que se disponha de condições hídricas e de um relevo adequado. O Atacama certamente não tem a disponibilidade de água necessária.

    Por fim existe uma boa alternativa que depende de estruturas subterrâneas específicas que podem ser encontradas no Atacama. São camadas subterrâneas impermeáveis sobrepostas a rochas porosas onde pode ser injetado ar sob pressão, passando a funcionar como grandes tanques de pressurização. O ar pressurizado seria utilizado à noite para a geração de energia elétrica. O custo desse sistema pode ser econômicamente viável desde que haja a disponibilidade das estruturas geológicas adequadas à essa solução e que não são tão comuns quanto seria desejável para a implantação em larga escala dessa tecnologia.

    Algumas das soluções supracitadas também são válidas para a regularização do fornecimento de energia por aerogeradores e outras fontes alternativas de energia.

    1. Complementando o que vc
      Complementando o que vc disse, usinas deste tipo seriam complementares até a geração eólica que ao meio dia gera ZERO de energia.
      Mas não temos muitos locais para instalar isso. Sou contra por termos outras opções.
      No caso prefiro o gás mesmo. Sujo, eficiente e seguro.

      1. Uma forma de reduzir as

        Uma forma de reduzir as emissões das termelétricas a gás seria a injeção do CO2 produzido nas mesmas estruturas subterrâneas citadas para armazenamento de ar comprimido no post acima. Mas sempre dependendo da existência de formações geológicas adequadas a uma distância e profundidade que não inviabilize economicamente a solução.

        Também acho que no Brasil o tipo de usina solar citado no texto é inadequado devido ao fato de termos outras alternativas mais atraentes e sem os pontos negativos desse tipo de usina.

        Acho que a notícia vale pelo interesse tecnológico e não como um modelo a ser seguido pelo Brasil.

        1. Ruy, sobre reinjeção…não

          Ruy, sobre reinjeção…não sei não.

          A térmica teria que estar sobre o poço de gás e com isso perde-se uma das principais vantagens das térmicas que é construir onde vc quiser.

          E tenho dúvidas quanto ao quão isso afetaria o poço de gás.  O gás extraído a apartir da injeção se tornaria menos calorífico.

          Se fosse um poço de óleo, não teria qualquer problema. Alguém do ramo teria que estudar oa ssunto.

           

          Estou estudando no momento um projeto de negócio novo que é o aproveitamento dos gases de uma térmica a carvão vegetal para gerar energia em outra turbina aumentando assim a escala.

          Vamos ver se da pra cosntruir uma planta piloto…

          Há idéias por aí e o Brasil é o local certo para aplica-las. Mas alguém tem que fazer a apo$ta. E os recursos são escassos.

          Mas com a energia a R$800, há quem queira apostar.

          1. Concordo que a reinjeção do

            Concordo que a reinjeção do CO2 é uma possibilidade mas depende de muitos fatores, de modo que não se pode apresentar como uma solução geral.

            Muito interessante o seu projeto, com certeza esse tipo de iniciativa tem que ser incentivada e encontrar financiamento. A otimização da exploração das fontes convencionais de energia é uma solução onde todos saem ganhando. Desejo muito sucesso nesse projeto.

    1. São alguns dos problemas

      São alguns dos problemas dessas usinas. Há outros.

      Esses dois em particular são mitigáveis pela escolha da localização da usina (no Atacama não há problema com pássaros e nem com rotas aéreas), recursos para espantar os pássaros da região e ajustes na rotas aéreas e procedimentos de vôo.

      Toda tecnologia tem seus pontos positivos e negativos que devem ser considerados. Essa tecnologia de forno solar me parece interessante, mas como elemento auxiliar. Não acho que tenha condições de ser a fonte principal de energia em larga escala nem acho aplicável a qualquer lugar.

  2. Deixa eu ver se entendi.
    O
    Deixa eu ver se entendi.

    O Chile, um país minúsculo com 4 sistemas elétricos e também um dos países que mais adicionou térmicas a carvão no mundo ao seu sistema.
    Isso aí é exemplo de alguma coisa pro Brasil?

    Eles que estudem o sistema brasileiro para saber como é que se faz.

    A usina é interessante. Como hídricas, não pode ser construída em qualquer lugar..
    A usina é só isso, interessante. Não é solução pra nada.
    Abraço

    1. Todo incentivo à inovação deve ser bem vindo…

      Realmente a matriz energética do Brasil (eletricidade mais combustíveis) já é 45% renovável, enquanto a média do mundo é de 13%, e se pensarmos apenas em nossa matriz elétrica o número é ainda mais representativo, 83% é renovável, e nosso planejamento para 2020, mesmo com o crescimento da oferta e do consumo, vai manter esse balanço favorável às fontes renováveis…

      Somos um bom exemplo para o resto do mundo, mas sempre é bom ficar de olho no que está acontecendo com novas tecnologias, pois nunca se sabe quando haverá uma nova ruptura tecnológica que torne viável uma nova fonte de energia. No caso das heliotérmicas, assim como nas hidrelétricas, há lugares específicos que possuem condições mais adequadas, e realmente nem todo país que o deseje terá acesso às condições que facilitem o seu uso…

      Talvez não seja a energia solar, mas sim a geotermia induzida (Enhanced Geothermal System – EGS) seja a fonte renovével de energia que seja mais bem distribuída pela Terra, disponível para quase todos os países – e no caso do Brasil, perto do Rio e de São Paulo. Com o avanço da prospecção econômica, que já começam a pontuar em exemplos mundo afora, seu preço e as tecnologias necessárias venham a disponibilizar mais essa solução para nosso futuro! Fiquemos de olho!

  3. Limpa ,eficiente e  segura,

    Limpa ,eficiente e  segura, ainda, é a energia nuclear.

    O domínio  do ciclo  e o acesso tecnológico  que  deixou de ser  a caixa preta dos anos da guerra fria, implantação dessas usinas  é  desejável onde nenhuma outra fonte energética  consiga  ser viabilizada.

    As demais que agradam os  ambientalistas,são dispendiosas e  provocam efeitos ambientais,mas devem  ser implantadas  por questões  estratégicas.

    Portanto, nossa principal fonte é  a hídrica,apesar  das ações de  sabotagem  que se  desenvolveram e desenvolvem  contra  os projetos   das grandes represas.

    Lamentavelmente,o sistema “fio d’água”,adotado  sob pressão,é uma armadilha . 

    Energia não admite indecisões.

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