Fontes alternativas podem completar abastecimento

O petróleo ainda é a fonte energética mais utilizada no mundo, 35.7%, de acordo com dados de 1998 da Agência Internacional de Energia, seguido pelo carvão (23.3%), gás natural (20.3%), combustíveis renováveis (como biomassa) (11.2%), nuclear (6.7%) e água (2.3%). Por último, na fatia mais fina do gráfico em pizza, estão representados os 0.4% correspondentes às energias alternativas (solar, eólica, ondas, geotérmica etc). Mas não é por falta de potencial que elas são as menos utilizadas.

Oito mil quilômetros de costa, uma média de 5 horas de sol por dia, ventos intensos e 12% de toda água doce do planeta fazem do Brasil o país com um dos maiores potenciais energéticos do mundo. No entanto, o país encontra-se em meio a uma crise de grande impacto enquanto lugares como a Alemanha, com um pequeno território (algo em torno do tamanho do estado de Mato Grosso do Sul) é a campeã em aproveitamento da energia solar e eólica.

A energia dos ventos é considerada uma fonte de energia renovável, amplamente disponível, com baixo impacto ambiental e limpa, por não emitir resíduos, como gás carbônico, na atmosfera. Seu uso em escala comercial teve início por volta de 1970 quando o mundo viveu a crise do petróleo, embora no Brasil seu início tenha sido apenas a partir de 1992. Hoje, a utilização da energia eólica no mundo está em torno de 13.500 MW (MegaWatt), e poderá ultrapassar a marca dos 30.000 MW até 2030, em função da perspectiva de venda dos "Certificados de Carbono" [veja box], que determinam a diminuição da emissão de gás carbônico. O Brasil contribui com apenas 20,3 MW, no entanto, o Centro Brasileiro de Energia Eólica estima que o potencial do nordeste seja de 6.000 MW. O objetivo é que até 2005 se instale 1.000 MW de energia eólica no país.

Aerogerador fabricado pela Wobben-Enercon, produz 600KW por hora e tem 50 metros de altura até o centro das hélices. (crédito: Wobben-Enercon)

Hoje, os países que mais fazem uso desta energia são a Alemanha (produzindo 32% do total mundial), a Dinamarca (12% do total da energia elétrica produzida), e os Estados Unidos (2550 MW). No final do ano passado a França anunciou o desenvolvimento de 5.000 MW de energia eólica até 2010, e a Argentina anunciou um projeto para o desenvolvimento de 3.000 MW também até 2010. Em maio, um relatório de Beijing revelou que a China pretende desenvolver cerca de 2.500 MW de energia eólica até 2005. Segundo a Associação Européia de Energia Eólica, a indústria do setor pretende atingir uma capacidade de 60.000 MW em 2010, o que daria para fornecer energia elétrica para até 75 milhões de pessoas.

Já no Brasil há, instaladas, cerca de 9 usinas eólicas nos estados do Ceará, Paraná, Rio Grande do Norte, Pernambuco, Pará e Minas Gerais. Para o coordenador do Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio de Salvo Brito (Cresesb), Hamilton Moss de Souza, nos próximos 2 anos certamente haverá uma expansão de 20 vezes no uso desse tipo de energia no Brasil. É um setor que cresce cerca de 25% ao ano, tendo crescido 65% apenas em 1999.

Uma boa alternativa para países que têm pouco espaço em terra, é a instalação desses aerogeradores dentro do mar, onde o fluxo de ventos é mais constante e em maior quantidade do que na terra, como tem sido feito pela Alemanha, Inglaterra e Japão.

Para Souza, a energia eólica deve ser combinada com outras fontes de energia (sistema híbrido), uma vez que não é possível armazenar a energia elétrica produzida pelos ventos. Assim, os períodos de menor vazão do rio São Francisco, de junho a setembro, que correspondem as maiores velocidades de vento no nordeste do Brasil poderiam produzir grandes quantidades de energia eólica, evitando que a água do rio fosse utilizada. Pode-se dizer que, deste modo, a energia seria armazenada.

A única fonte de energia inesgotável e externa ao nosso planeta é o sol. Para se ter uma idéia deste enorme potencial, basta dizer que a quantidade de sol que incide na terra durante dez dias é equivalente a todas as reservas de combustíveis fósseis existentes. E o Brasil recebe a maior incidência de sol no mundo, no entanto apenas cerca de 6MW de energia são aproveitadas. O estado da Califórnia, nos Estados Unidos, possui a maior central solar do mundo, onde se utiliza o sistema de espelhos côncavos (helio-térmica) que direcionam a energia solar para uma tubulação de aço inoxidável, onde a água é aquecida. A utilização desta técnica não permite armazenar a energia produzida, mas com o advento das células fotovoltaicas (feitas de silício), por volta de 1980, passa a ser possível não apenas armazená-la, mas também transformar energia térmica em elétrica. Este sistema de energia pode alimentar uma casa mesmo durante a noite ou em dias chuvosos.

Casa Solar Eficiente, toda energia é provinda do sol. (crédito: Cresesb)

Este é o caso da Casa Solar Eficiente, projetada pelo Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio de Salvo Brito (Cresesb), onde toda energia é produzida através do calor do sol. Localizada na ilha do Fundão (RJ), nas dependências do Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel), a casa teve um custo de R$18.000 apenas na parte de energia e vem atraindo empresários que querem montar empresas que disponham destas instalações. Embora o custo ainda seja elevado, a tendência é que caia, tanto pela melhoria na tecnologia de fabricação quanto pela maior demanda de sua utilização. Participaram do projeto diversas instituições como o Ministério de Minas e Energia (MME) e a Eletrobrás.

A tecnologia deverá estar ao alcance de um número maior de consumidores em pouco tempo. A Caixa Econômica Federal anunciou, em maio deste ano, linhas de financiamentos populares para quem quiser adquirir equipamentos de aquecimento solar (aquecimento de água) ou o uso destes em uma construção planejada. Também estarão brevemente assinando um Protocolo de Cooperação Técnica, com a Secretaria de Infra-estrutura da Bahia, para financiar equipamentos de energia solar em obras públicas.

Além dos tipos de energia já citados, que certamente têm tecnologia mais desenvolvida, existe uma vasta possibilidade do uso de outras fontes energéticas, mas que ainda se encontram em fase experimental no Brasil. É o caso do aproveitamento do movimento das marés para fazer girar turbinas e produzir eletricidade, como já é feito pela França, Inglaterra e Japão. Funciona como uma hidrelétrica: uma barragem com turbina e gerador são instaladas na costa, de forma a aproveitar o fluxo de água durante a maré cheia e vazia. A construção desta usina exige grandes amplitudes de maré, como acontece em São Luís (MA) (6,8 m). Este mês a Coppe (Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia) e o Instituto Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial de Portugal iniciam um acordo de cooperação, que consiste no acompanhamento do funcionamento de uma usina experimental que produz energia a partir de ondas do mar, localizada no Arquipélago de Açores, com capacidade de produzir 400 KW, suficientes para abastecer cerca de 1000 habitantes.

No Brasil, no entanto, a microempresa Mayorca criou há 11 anos uma bóia de 2 metros de altura, com 1.500 kg, que produz 5000 watts e custa US$20 mil. A energia é gerada no interior da bóia e aproveita simultaneamente a energia cinética horizontal e vertical das ondas, diferentemente de Açores, que aproveita apenas a vertical. Um gás não oxidante, colocado no interior da bóia, é responsável pela transformação da energia cinética em elétrica, que é então transferida para o continente por meio de cabos. Para Aurélio Mayorca, sócio da empresa, esta tecnologia é flexível (não é fixa), de instalação fácil e rápida, e seu mecanismo não fica exposto ao mar, já que o equipamento é hermético. "Agora que o país acordou para o problema da energia, estamos procurando investidores", desabafa. Sua empresa já está pronta para produzir 100 bóias por mês.

Parceria parece ser a palavra chave para pesquisas na área de energia alternativa. O Ipen (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares) vem desenvolvendo junto às indústrias nacionais, à Universidade Técnica Darmstadt, na Alemanha, e outras universidades e institutos de pesquisa, trabalhos com células a combustível. São módulos que produzem até 1 quilowatt de energia a partir de reações eletroquímicas entre o oxigênio (coletados do ar) e o hidrogênio (obtido do gás natural, do etanol ou metanol) produzindo energia elétrica e água como resíduo. As células poderiam gerar energia para veículos, laptops ou até residências. Para 2002, a Alemanha planeja ter sua usina movida a células a combustível, que irá fornecer energia elétrica para cerca de 2 mil habitantes. Hoje, a Copel (Companhia Paranaense de Energia) e o Lactec (Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento), em Curitiba (PR), também desenvolvem projeto com 3 células, adquiridas dos Estados Unidos, para que possam estudar o seu funcionamento e a tecnologia utilizada. Essa é uma energia de altíssima qualidade - já que está livre de interferências do meio ambiente e com baixo risco de interrupção - e que no futuro deverá beneficiar hospitais, transportes, centros de processamento de dados e indústrias altamente automatizadas. O custo de cada equipamento está em torno de US$ 863 mil. Segundo Margarita Ballester, professora do Instituto de Física da Unicamp, a Mercedez-Chrysler tem perspectivas de lançar no mercado, por volta de 2003 a 2005, um carro que utiliza células combustíveis que deverão ter seu custo semelhante a carros que utilizam motores a explosão.

O recém criado Centro Nacional de Referência em Energia do Hidrogênio (CENEH) da Unicamp, desenvolveu o carro Vega, um protótipo que utiliza o hidrogênio como combustível, juntamente com células fotovoltaicas, aquelas que fazem uso da energia solar. O hidrogênio é mais limpo que o petróleo, uma vez que não emite gás carbônico para a atmosfera e sim moléculas de água. É possível que em um futuro bem próximo, a cidade de São Paulo seja a primeira a usufruir do transporte coletivo com esta energia alternativa. O projeto, conduzido pela EMTU (Empresa Metropolitana de Transportes Urbanos) de São Paulo e originado pelo Ministério das Minas e Energia, prevê a compra de 8 ônibus da Alemanha.

Os biodigestores indianos e chineses passaram a ser implantados no Brasil na década de 70 e a partir daí começaram a ser testados alguns produzidos nacionalmente. Atualmente, o país está em terceiro lugar no ranque mundial, com 8,3 mil biodigestores, principalmente na zona rural, perdendo apenas para a China (5 milhões) e Índia (1,6 milhões). A vantagem desta tecnologia é que todos os resíduos orgânicos, que antes eram descartados como lixo, passam a produzir o biogás (composto principalmente por metano ~60%, e gás carbônico ~40%), além de um composto semelhante ao lodo que pode ser utilizado como fertilizante. O biogás é utilizado como combustível de automóveis ou até para gerar energia elétrica em turbinas. Trata-se de uma fonte de energia "ecologicamente correta" por ser renovável, barata, menos poluidora (o biogás queima totalmente), além de ser uma ótima alternativa para o problema do lixo orgânico.

Outra fonte de energia alternativa, mas que o Brasil não dispõe, é a energia geotérmica. Centrais instaladas próximas de zonas de vulcanismo já são responsáveis por suprir cerca de 30% da energia elétrica consumida por El Salvador e 15% das Filipinas, enquanto que a Nova Zelândia e a Islândia aproveitam o calor emanado dos géiseres como fontes de água quente (temperatura às vezes superior a 100^o

Atualizado em 10/07/2001

http://www.comciencia.br
contato@comciencia.br

© 2001
SBPC/Labjor
Brasil