Confira neste artigo:

• Principais tipos de usinas no Brasil e sua distribuição;
• Investimento de R$ 40 bi por ano em energia limpa;
• Brasil tem menor emissão de carbono em 11 anos;
• O que esperar do setor de energia até 2031;

Principais tipos de usinas no Brasil e sua distribuição

Antes de entrar no tópico de destaque, é preciso saber que todas as instalações industriais são implementadas visando abastecer o sistema elétrico brasileiro, independente das suas respectivas categorias.

É preciso levar em consideração o fato de que as fontes de energia que temos disponíveis no Brasil variam ao longo dos anos.

Ainda assim, o país deve contar com um planejamento energético visando quais serão as necessidades futuras de energia e como elas poderão ser atendidas.

À primeira vista, pode ser um grande desafio, mas que não deve ser um problema para o Brasil, que é o protagonista em transição energética, conforme avaliado pelo Ministério de Minas e Energia (MME).

A avaliação veio em 2023, quando o país expandiu a capacidade instalada de energia elétrica em 8,4 gigawatts (GW), sendo o suficiente para abastecer mais de 4 milhões de residências.

Desse total, 90,4% vieram por meio das usinas eólicas e solares. Juntas, elas somaram 7,6 GW de expansão. No mesmo período, ambas adicionaram 13 mil MWm (megawatt médio) à produção nacional, marcando avanço de 23,8% ante 2022.

A maior parte da energia consumida no Brasil vem através das hidrelétricas, com 58% da capacidade instalada do Sistema Interligado Nacional (SIN), de acordo com o MME. A modalidade forneceu 50 mil MWm, um aumento de 1,2% em relação a 2022.

Indo um pouco mais à frente, em abril de 2024, houve uma expansão de 1.505,05 megawatts (MW) na matriz elétrica brasileira, segundo dados contabilizados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Desse total, 559,90 MW vieram apenas por meio da energia eólica.

Confira abaixo mais detalhes sobre cada uma das principais usinas geradoras de energia limpa:

Eólica

A energia gerada pelos ventos é conhecida como energia eólica, e é produzida através de um aerogerador. Existem três tipos de parques eólicos:on-shore; near-shore e off-shore.

O mais comum é o on-shore, sendo instalado em terra, em seguida vem o near-shore, que é instalado até 3 km da costa, e por fim, o off-shore, que é o menos comum de todos, sendo instalado além de 3km de distância da costa e onde a presença de parques eólicos não constitui um obstáculo para atividades pré-existentes ou rotas importantes de navegação.

Solar

A energia solar é captada por meio do sol e existem duas maneiras de serem produzidas: a térmica e fotovoltaica, que são, respectivamente, associadas à temperatura e a conversão da luz. Normalmente, são instaladas em áreas isoladas e distantes.

A energia solar pode ser usada ainda em outros tipos de instalações. Nas chamadas usinas termodinâmicas (ou usinas de concentração), a energia do sol é transformada em eletricidade com um ciclo semelhante ao das usinas termelétricas tradicionais.

Hidrelétrica

Por fim, a energia hidrelétrica é aquela que é gerada através do curso d’água, de forma que as usinas usam o recurso da água para transformar a energia hidráulica em energia renovável.

Nesse caso, as usinas hidrelétricas estão divididas em três categorias:

Usinas de passagem – estão localizadas em rios que possuem queda d’água com força capaz ser canalizada para as turbinas.

Usinas de reservatório – concentradas em reservatórios, onde a água de um ou mais córregos se acumula.

Usinas de armazenamento – nestas usinas, existem dois tipos de reservatórios de diferentes elevações. Um deles funciona a montante, enquanto o outro, a jusante (representando tudo o que está abaixo de um ponto de referência). Ambas servem como reserva de energia.

Investimento de R$ 40 bi por ano em energia limpa

Não é segredo que o Brasil reestrutura a maneira como trabalha a geração de energia e caminha para um novo ciclo de investimentos em fontes renováveis.

De acordo com um estudo feito pela consultoria Alvarez e Marsal, é previsto aportes de ao menos R$ 40 bilhões por ano em energia limpa, incluindo projetos solares e eólicos.

Dentre as principais fontes de energia elétrica, especialistas informaram que os investimentos vêm sendo capitalizados, principalmente, por energia solar – modalidade que já é responsável por quase 20% da geração de eletricidade, conforme a reportagem, segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

Brasil tem menor emissão de carbono em 11 anos

Conforme publicação do Ministério de Minas e Energia de 14 de fevereiro de 2024, em 2023 o SIN registrou uma emissão de 38,5 kg de dióxido de carbono (CO2) a cada um megawatt-hora (MWh) gerado. Essa é a taxa mais baixa desde 2012, conforme dados do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI). A baixa emissão de CO2 é explicada pela entrada de fontes limpas de geração de energia elétrica no SIN, e um cenário hídrico bastante favorável.

O que esperar do setor de energia até 2031

Até 2031, a expectativa é que o consumo total de energia elétrica acelere o ritmo de expansão econômica, resultando em uma elasticidade-renda de 1,20, sob influência do consumo e da autoprodução e Micro e à Minigeração Distribuída (MMGD).

As informações são do Plano Decenal de Expansão de Energia 2031 elaborado pela Empresa de Pesquisa Energética , sob as diretrizes e apoio do Ministério de Minas e Energia. Mais informações sobre o estudo, estão disponíveis no relatório neste link.

• Usinas hidrelétricas: o que é a energia hidrelétrica?
• Os tipos de usinas hidrelétricas
• Energia hidrelétrica: o ‘ás de espadas’ frente à energia eólica e solar
• Os desafios e as vantagens da energia hidrelétrica
• Sustentabilidade destrava o potencial das hidrelétricas

Usinas hidrelétricas: o que é a energia hidrelétrica?

Primeiramente, é importante compreender que as centrais hidrelétricas são responsáveis por converter energia hidráulica. Ou seja, capturar a energia proveniente do movimento de água, seja em um fluxo natural ou criado de forma artificial. Depois disso, a função dessas infraestruturas é transformar a água em eletricidade renovável.

O processo ocorre por meio de obras de adução, canais e/ou túneis de desvio, onde a água é transportada da barragem por canos, chegando até as turbinas. Essas turbinas giram para gerar energia mecânica que, então, é convertida em eletricidade por meio de gerador rotativo. O gerador fica conectado às turbinas, sendo capaz de converter a energia mecânica recebida pela turbina em energia elétrica.

Após isso, a água desperta as turbinas, produzindo energia mecânica, que depois, é conduzida por um canal de descarga para retornar ao curso d’água. Esses são só alguns de muitos processos que ocorrem posteriormente.

A eletricidade gerada também precisa ser convertida, para só então ser transportada por longas distâncias. Isto é: antes de entrar nas linhas de transmissão, a energia passa por um transformador, que deve diminuir a intensidade da corrente do gerador elétrico rotativo, e com isso, aumentar a voltagem.

Uma vez que a eletricidade esteja no seu destino, ela é conduzida novamente através de um transformador, cuja função é amplificar a intensidade da corrente elétrica. Ao mesmo tempo que reduz sua tensão, a fim de ajustá-la para os requisitos específicos de utilização industrial, comercial ou doméstica.

Os tipos de usinas hidrelétricas

Existem três diferentes tipos de categorias, sendo:

• Usinas de passagem;
• Usinas de reservatório;
• Usinas de armazenamento.

Neste ponto, será possível compreender de forma mais aprofundada sobre como funciona o curso d’água que, como destacado antes, ocorre de forma natural ou artificial. Nas centrais elétricas de passagem, por exemplo, o fluxo é natural. Entenda mais detalhes sobre cada usina abaixo:

Usinas de passagem – o uso é direto do fluxo natural de um rio ou riacho. Em outras palavras, são usinas geradoras de água corrente. Dessa forma, a água é direcionada através de canalizações até as turbinas, sendo então devolvida ao curso natural do rio após o aproveitamento energético.

Usinas de reservatório – é onde ocorre o represamento das águas de um ou mais córregos (naturais ou não), que se acumulam em um reservatório. Depois disso, a água flui para para assim ser possível acionar as turbinas e, por fim, retornar ao leito do rio. Neste tipo de usina, a produção de eletricidade e o controle do fluxo hídrico podem ser gerenciados de maneira precisa em termos de vazão e quantidade.

Usinas de armazenamento – diferente das outras centrais, aqui há aspectos adicionais que requerem maior atenção. Nas usinas de armazenamento ou de armazenamento por bombagem, existem dois reservatórios em diferentes elevações, sendo eles: um a montante e outro a jusante – que serve como reserva de energia.

Dessa forma, é possível existir uma dupla jornada, ou seja, quando há maior demanda de energia, a água que cai nas centrais a jusante e pode fluir de volta para a bacia a montante, com isso, as mesmas turbinas são usadas para diferentes finalidades, atuando como uma espécie de bombeamento elétrico.

Ainda a respeito das usinas de armazenamento, vale a ressalva que, quando a demanda for maior, a água pode ficar novamente disponível para a produção de eletricidade, de forma que a central elétrica pode funcionar em ciclo fechado. Este ciclo fechado não está necessariamente ligado ao fluxo de um curso de água, sendo assim: funciona como um tipo de acumulador de energia, que pode ser posteriormente convertido em eletricidade.

Energia hidrelétrica: o ‘ás de espadas’ frente à energia eólica e solar

Segundo a IEA (sigla em inglês para Agência Internacional de Energia), que visa a Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico, cujo o Brasil é membro, a energia hidrelétrica ultrapassa todas as outras tecnologias renováveis combinadas em geração elétrica.

Espera-se que as hidrelétricas se mantenham na posição de principal fonte mundial de eletricidade renovável até 2030. Consequentemente, elas devem continuar desempenhando um papel fundamental na estratégia global de descarbonização do sistema energético, oferecendo uma contribuição excepcional para a melhoria da flexibilidade operacional e da sustentabilidade do sistema elétrico de forma global.

Contudo, com o tempo, é esperado que as hidrelétricas fiquem para trás, sendo ultrapassadas pelas energias eólicas e solares, porém elas devem continuar exercendo um papel fundamental como fonte de energia distribuível, dando suporte às diversas fontes de energias renováveis.

Nesse sentido, também pesa o fato de as hidrelétricas contarem com o sistema de armazenamento, pois isso tem potencial de desempenhar um papel significativo na gestão de inconstâncias pontuais na geração de energia solar e eólica.

Diversas usinas hidrelétricas podem aumentar e diminuir sua geração de eletricidade muito rapidamente em comparação com outras usinas de energia, e podem ser paradas e reiniciadas de forma relativamente suave.

Os desafios e as vantagens da energia hidrelétrica

A expansão global da energia hidrelétrica deve enfrentar uma desaceleração ao longo desta década, na avaliação da IEA, que explica que o motivo para tal desafio é resultado da redução no ritmo de desenvolvimento de projetos na China, América Latina e Europa.

O declínio é parcialmente compensado pelo crescimento ascendente na região da Ásia-Pacífico, África e Oriente Médio. Nesse sentido, até 2030, é esperado que mais de 75% da nova capacidade hidrelétrica mundial venha na forma de projetos de grande escala na Ásia e na África, sendo encomendados por empresas estatais.

Outros embates pesam na conta. As chuvas cada vez mais irregulares, por exemplo, por conta das mudanças climáticas, estão afetando a produção hidrelétrica em diversas partes do mundo.

Apesar disso, para a IEA, a energia hidrelétrica é como a “espinha dorsal” da geração de eletricidade de baixo carbono. Isso porque, a contribuição da energia hidrelétrica é 55% maior do que a nuclear, além de ser maior do que a de todas as outras energias renováveis combinadas, incluindo eólica, solar fotovoltaica, bioenergia e geotérmica.

Na lista de benefícios, influencia o fato de que há alguns anos, em 2020, a energia hidrelétrica forneceu 17% da geração global de eletricidade – sendo a terceira maior fonte depois do carvão e do gás natural.

Nas últimas duas décadas, a capacidade total da energia hidrelétrica aumentou 70% globalmente. Na outra ponta, a participação na geração total permaneceu estável, motivado pelo crescimento da energia eólica, solar fotovoltaica, carvão e gás natural, mas como mencionado antes, as hidrelétricas têm certa “garantia”, que nem todas as demais alternativas de eletricidade possuem.

Levando em conta o grau de flexibilidade das usinas hidrelétricas, isso permite que elas se ajustem rapidamente às mudanças na demanda e compensem as flutuações no fornecimento de outras fontes de eletricidade.

Isso torna a energia hidrelétrica uma opção atrativa, que proporciona suporte com rápida implantação e integração, sendo segura em sistemas elétricos de energia solar fotovoltaica e eólica, cuja produção de eletricidade pode variar dependendo de fatores como o clima e a hora do dia ou do ano.

A energia hidrelétrica também é um ativo essencial para a construção de sistemas elétricos seguros e limpos, por conta de sua capacidade de fornecer grandes quantidades de eletricidade de baixo carbono sob demanda.

7 pontos para impulsionar o crescimento da energia hidrelétrica

A IEA listou 7 áreas prioritárias para os governos impulsionarem o crescimento da energia hidrelétrica.

• Priorização dos investimentos de energia hidrelétrica na agenda de políticas energéticas e climáticas;
• Aplicação de padrões de sustentabilidade robustos para todos os empreendimentos hidrelétricos, com regras e regulamentos simplificados;
• Identificação do papel crítico da energia hidrelétrica para garantia da segurança elétrica e desenvolvimento de mecanismos de remuneração;
• Aumento das capacidades de flexibilidade das centrais hidroelétricas existentes através de medidas de incentivo à sua modernização;
• Apoio da expansão da energia hidrelétrica bombeada;
• Contar com um financiamento acessível de desenvolvimento sustentável de energia hidroelétrica em economias em desenvolvimento;
• Tomar medidas para garantir a inclusão do valor dos benefícios públicos proporcionados pelas centrais hidroelétricas

A energia hidrelétrica segue importante para a matriz energética global, oferecendo não apenas eletricidade renovável e de baixo carbono, mas também flexibilidade operacional. Apesar dos desafios, o seu papel como uma fonte confiável e sustentável não levantam questionamentos.

Além disso, as usinas hidrelétricas estão bem posicionadas para continuar desempenhando um papel importante na transição global para um futuro energético mais limpo e resiliente.

Neste artigo, vamos explorar detalhadamente os créditos de carbono, sua finalidade e como são negociados de acordo com os padrões internacionais. Confira:

• O que é o mercado de carbono;
• Funcionamento;
• Importância do crédito de carbono.

O que é o mercado de carbono?

O mercado de créditos de carbono visa compensar emissões de gases de efeito estufa. Desta forma, empresas que não cumpriram as suas metas de redução de emissões podem comprar créditos daquelas que o fizeram.

Existem duas abordagens principais para incentivar os esforços de redução das emissões de gases de efeito estufa. A primeira é implementar práticas de “comando e controle”, em que o governo impõe regulamentação direta.

A segunda é por meio da utilização de ferramentas financeiras, como a tarifação do carbono e a implementação de incentivos e subsídios. Isto envolve atribuir um custo às emissões de gases de efeito estufa, também conhecidas pela sigla “GEEs”.

Nos mercados regulamentados, os setores sujeitos à regulamentação deste sistema interagem e podem comprar e vender emissões (sujeitas às permissões estabelecidas na regulamentação).

Empresas, organizações, governos e indivíduos que assumem a responsabilidade pela compensação das suas próprias emissões podem comprar créditos de carbono de iniciativas externas que reduzam com sucesso as emissões ou capturem dióxido de carbono por meio do mercado voluntário.

No Brasil existe um decreto que regulamenta o mercado de carbono confirmando a importância deste mercado. O regulamento número 10.923, de 2021, foi criado para estabelecer e regulamentar o Mercado Brasileiro de Redução de Emissões (MBRE), tendo como objetivo principal, o de implementar um sistema de comércio de emissões de gases de efeito estufa (GEE) no Brasil.

Funcionamento do Mercado de carbono

Em 1997 foi assinado o Protocolo de Kyoto, que estabelece uma meta de redução de 5,2%, em relação a 1990, nas emissões de gases de efeito estufa dos países desenvolvidos, no período compreendido entre 2008 a 2012. Este protocolo também estimula a criação de formas de desenvolvimento sustentável para preservação do meio ambiente.

O desenvolvimento de projetos, como iniciativas florestais inovadoras e fontes de energia renováveis, foi um dos mecanismos usados para garantir a concretização dos objetivos do protocolo de Kyoto.

Após a implementação destas medidas, os créditos de carbono poderão ser negociados ou mesmo vendidos caso a nação ultrapasse o benchmark estabelecido pelo protocolo do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo.

Um projeto precisa passar por uma avaliação rigorosa que garanta sua viabilidade de execução e determine se seus objetivos podem ser mensurados para ser validado. Portanto, para as nações que exigiam metas para a redução das emissões de gases, podemos afirmar que o Protocolo de Kyoto liderou a regulação do mercado global de carbono em várias regiões do mundo.

A existência do mercado de carbono hoje, com os requisitos para cumprimento das metas de redução de gases de efeito estufa, é possibilitada pelas regulamentações estabelecidas por acordos internacionais ou mesmo por localidades, estados e empresas.

Essa iniciativa é extremamente benéfica pois, além das vantagens ambientais como redução da poluição e preservação da camada de ozônio, existe também um benefício econômico: as indústrias de muitos países têm a ganhar financeiramente com a participação neste mercado.

Importância do crédito de carbono

Cada crédito representa uma tonelada de carbono que deixa de ser emitida na atmosfera. A substituição de combustíveis na indústria fornece uma ilustração real da importância dos créditos de carbono. Assim, desde que demonstrada a adicionalidade financeira e outras condições, é viável produzir créditos que possam ser trocados no mercado de carbono, respeitando todos os outros critérios.

Ao fazer isso, a indústria em questão apoia ativamente um dos principais objetivos da atual agenda ESG: limitar o aquecimento global a 1,5 °C até 2050 e alcançar a neutralidade carbônica. Isso ajuda a expandir a disponibilidade de crédito.

Segundo dados da Câmara de Comércio Internacional (ICC Brasil), regulamentar efetivamente o mercado de carbono pode gerar um potencial para o Brasil render até US$120 bilhões (cerca de R$ 576 bilhões). A matriz energética amplamente renovável é um ótimo ponto de partida para o país, visto que este potencial influencia positivamente na redução de emissões.

No entanto, este cenário ainda é hipotético, visto que o mercado brasileiro atualmente funciona de maneira majoritariamente voluntária. O ponto positivo é que a Câmara dos deputados aprovou a proposta que regulamenta o mercado de carbono no Brasil (PL 2148/15) para que o país participe efetivamente deste mercado promissor.

Este é um objetivo para a maior parte das Companhias, mas este propósito em comum não é o único. As grandes empresas também buscam estratégias para otimizar custos e, com isso em mente, a gestão energética pode ser extremamente útil.

De forma simplificada, a gestão de recursos energéticos é fazer um bom uso da energia que você compra de forma planejada. No entanto, neste artigo vamos nos aprofundar nesta definição, ressaltando sua importância e como executar essa gestão.

Gestão de recursos energéticos: importância e como atingir o melhor rendimento

Conforme mencionamos anteriormente, a gestão de recursos energéticos visa o melhor rendimento com o menor custo, e para isso, o primeiro passo no curto prazo é pensar no consumo de energia e como economizar através dele.

As empresas que são capazes de gerir o consumo também conseguem reduzir esta fatura no final do mês e, desta forma, o dinheiro que antes era dedicado ao pagamento de contas, fica livre para novos investimentos, em outras áreas da Companhia.

Os pilares mais importantes quando tratamos da gestão de recursos energéticos são:

• Revisão de equipamentos, verificando se é necessário substituição ou manutenção;
• Avaliação do contrato de energia e checagem de uma possível renegociação de valores;
• Pesquisas no mercado sobre processos e tecnologias mais eficientes;
• Conscientização de colaboradores;
• Checagem da possibilidade de migrar para um mercado livre de energia.

Pensando em estratégias, é válido mencionar que o gestor deve avaliar o impacto potencial que eventuais mudanças podem causar sobre o desempenho da organização.

É o que está destacado na norma ISO 50.001, do Governo Federal, que explica que é papel do chefe de Estado adotar as medidas necessárias para assegurar que os objetivos do sistema de geração de energia sejam alcançados.

Entenda o que avaliar na compra de energia

A norma reafirma que os sistemas de geração de energia trazem, além de impactos positivos econômicos, melhorias para a imagem da Companhia no curto a médio prazo. Além disso, o documento também elencou os princípios gerais na melhoria de processos de compra de energia.

O primeiro deles é pesquisar entre os fornecedores quais deles devem atender às necessidades de fonte energética. Também é importante desenvolver uma relação detalhada dos usos de energia para cada fonte energética. Conforme a norma, isso servirá como um auxílio na estimativa de custo para cada tipo de energia, de cada fornecedor. Outra orientação é manter cada fornecedor em potencial em uma mesma escala de necessidade de consumo energético.

Conclui-se então o tamanho da importância de poder contar com uma boa gestão de recursos energéticos. Sobretudo em empresas que buscam eficiência e competitividade, implementar as práticas pode reduzir custos e liberar recursos para novos investimentos, além de melhorar a imagem da companhia no mercado.

Por usarem combustíveis fósseis, usinas termelétricas não são vulneráveis às instabilidades climáticas, por isso, seu acionamento é comum em situações pontuais, tais como cenários de instabilidade climática, alta demanda de energia ou risco de sobrecarga.

Outra grande vantagem da energia termelétrica é a versatilidade no aspecto de construção: termelétricas podem ser construídas em uma grande variedade de lugares, inclusive nas proximidades dos centros urbanos, permitindo uma melhoria na distribuição energética para essas comunidades. Isso as difere de outros tipos de usinas, como hidrelétricas, que muitas vezes ficam distantes desses centros.

Para abastecimentos menores, os geradores termelétricos podem até ser transportados, atendendo demandas em locais isolados ou em situações de emergência. Estes são alguns aspectos relevantes de se conhecer sobre a energia termelétrica, mas além disso, este artigo irá abordar:

• Como é produzida a energia termelétrica;
• Qual é a importância da termelétrica para o cenário energético brasileiro;
• Indústria brasileira e benefícios de investimento em fonte termelétrica.

Como é produzida a energia termelétrica

Uma instalação de termelétrica produz energia térmica a partir da queima de combustíveis. Estes combustíveis pode ser: bagaço, madeira, petróleo, gás natural, entre outros materiais fósseis. Quando esses combustíveis são queimados ou, no caso das usinas termonucleares, quando ocorre um processo físico-químico, um volume de água é aquecido e transformado em vapor. Esse vapor movimenta uma turbina que converte a energia do gás ou vapor em eletricidade.

Dito de outra forma, a energia cinética adquirida quando o vapor passa pela turbina é utilizada para produzir eletricidade, que converte energia mecânica em energia elétrica. Este tipo de energia é utilizado pelo setor elétrico desde o final do século XIX e, desde então, a produção vem se aperfeiçoando.

Qual a importância da termelétrica para o cenário energético brasileiro?

O Brasil é rico em recursos de energia renovável, fator extremamente importante para um desenvolvimento sustentável. No entanto, além dessas fontes de energia, é preciso também ter uma matriz com algumas fontes não renováveis, como é o caso das termelétricas.

Em momentos de instabilidade climática, como níveis baixos nos reservatórios de hidrelétricas, termelétricas podem ser acionadas, assegurando o abastecimento de energia para a população.

Outro fator importante é que, as instalações de termelétricas são possíveis mesmo perto de áreas urbasnas, em contraste com outras fontes de energia. O fato de as centrais termelétricas poderem ser construídas em áreas próximas das cidades reduz o custo de linhas de transmissão.

A construção de termelétricas também tende a ser rápida, o que facilita quando há demandas que precisam ser atendidas rapidamente, além do fato de que esta energia é uma opção para regiões que não possuem alternativas viáveis, como áreas que carecem de água suficiente para a construção de hidrelétricas ou de energia eólica para instalação de parques.

Indústria brasileira e benefícios de investimento em fonte termelétrica

No sistema brasileiro, usinas termelétricas têm impacto positivo na redução de custos de energia, fora o fato de proporcionarem melhor segurança no abastecimento energético. O poder e a adaptabilidade desta fonte são diferenciais extremamente vantajosos.

A disponibilidade de combustível determina quando iniciar e terminar a atividade, garantindo maior controle, além da possibilidade de gerar uma grande quantidade de energia durante o processo de combustão.

Quando se trata de flexibilidade, uma ampla gama de combustíveis – de sólidos a líquidos – podem ser utilizadas. Os recursos utilizados, como carvão, diesel, óleo combustível, são altamente eficientes e há ainda a possibilidade de utilizar biomassa, uma alternativa mais sustentável, renovável e que produz uma menor emissão de gases de efeito estufa.

O cenário de investimentos neste tipo de usina encontra-se positivo, em um momento de crescimento e com debates acalorados, sendo que termelétricas que fazem uso de gás natural como fonte vêm se destacando. Segundo o Boletim Mensal da Produção de Petróleo e Gás Natural de 28 de dezembro de 2023, o país bateu recorde de produção de gás natural em 2023.

O modelo é considerado uma fonte que assegura um fornecimento energético firme e, segundo especialistas da Reuters, é esperado que ao longo de 2024 esse tipo de energia seja ainda mais utilizado. Os especialistas afirmam ainda que o volume de chuvas – responsáveis diretas na produção e desempenho de hidrelétricas – deve cair, impactando diretamente esta fonte e gerando a necessidade de suprir a demanda com usinas de maior controle, como é o caso da energia térmica.

• Usinas termelétricas no Brasil: entenda a dinâmica;
• Gás natural resulta em menos emissões de carbono;
• Termelétricas dão estabilidade ao setor elétrico;
• As vantagens da energia termelétrica;

Usinas termelétricas no Brasil: entenda a dinâmica

A dinâmica das UTEs consiste em emitir a energia em questão através de diversos combustíveis, que se transformam em energia utilizável.

As principais matérias-primas usadas na geração são: carvão natural, gás natural e petróleo. A lista também inclui o bagaço de diferentes tipos de plantas, restos de madeira, óleo combustível, óleo diesel e urânio enriquecido.

É importante destacar que não existe nenhuma energia completamente limpa, mas apesar disso, o planejamento do setor energético está a cada dia mais sendo revisitado. A prova disso é que na Conferência das Nações Unidas sobre a Mudança do Clima (UNFCCC COP 28), que ocorreu em novembro e dezembro de 2023, o governo brasileiro ocupou uma posição de destaque nas negociações, promovendo resultados positivos e consolidando a volta de uma política ambiental no país.

Uma vez que o setor está orientado pela motivação de causar menos danos ao meio ambiente e pensando em sustentabilidade, uma UTE se destaca das demais.

A afirmação acima é do professor Fernando Caneppele, especialista em energias renováveis da Universidade de São Paulo (USP) e pesquisador do uso de inteligência artificial no mercado elétrico, que declarou que o gás naturalé a principal fonte de transição para garantir o fornecimento energia firme atualmente.

Gás natural resulta em menos emissões de carbono

Ao final de 2023, o deputado Félix Mendonça Júnior, do Partido Democrático Trabalhista (PDT), destacou que o gás natural é uma fonte de energia primária amplamente disponível, com custos competitivos e emissões de carbono (CO2) mais baixas em comparação com outros combustíveis fósseis.

Há um tempo no Brasil, era levado em conta a ideia de que as reservas nacionais de gás natural eram pouco expressivas para atender ao mercado potencial energético, principalmente se considerado o uso na geração de energia elétrica.

Nesse cenário, o país importava o gás da Bolívia – um movimento que reverteu às expectativas.

As informações são do Plano Nacional de Energia (PNE 2030), um estudo de planejamento integrado dos recursos energéticos realizado no âmbito do Governo brasileiro, conduzido pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE) e com vinculação com o Ministério de Minas e Energia (MME).

O PNE 2030 destaca ainda que o consumo de gás natural no país tem se expandido rapidamente nos últimos anos. Apesar do contexto atual, o insumo já se mostrava como uma tendência robusta e competitiva ao fim dos anos 80 – quando o consumo de energia no mundo ainda estava muito concentrado no petróleo e no carvão.

Em substituição a esses recursos energéticos, o gás apresentava uma vantagem ambiental significativa, implicando em uma redução nas emissões de CO2 de cerca de 20 a 25% menos do que o óleo combustível e 40 a 50% menos que os combustíveis sólidos como o carvão.

Além disso, quando o gás era utilizado em equipamentos adaptados e adequados para sua queima, isso resultava em uma eliminação da emissão de óxido de enxofre, fuligem e materiais particulados, enquanto as emissões de CO2 poderiam ser relativamente bem controladas.

Em um panorama mundial, o uso do gás natural na geração de energia elétrica experimentou grande avanço nos últimos 30 anos.

É válido destacar que as Companhias vão de encontro com a perspectiva e investem no gás natural. É o caso da Eneva, que ao fim do mês de junho declarou em comunicado ao mercado, que assinou um contrato para fornecimento de gás natural para uma usina termelétrica da Linhares Geração, com valor estimado em R$ 1,2 bilhão.

O contrato prevê suprimento de volumes de até 1,07 milhão de metros cúbicos por dia de gás, na modalidade 100% flexível, e com entrega a partir de 1º de julho de 2026.

Termelétricas dão estabilidade ao setor elétrico

Nivalde de Castro, professor do Instituto de Economia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e coordenador do Grupo de Estudos do Setor Elétrico (Gesel), sinalizou a importância das usinas termelétricas para a estabilidade do suprimento de energia no Brasil.

Em entrevista ao Valor Econômico, o especialista explicou que o sistema elétrico é instável, representando um desafio para o Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), que precisa orquestrar o mix de todas as fontes de energia para atender à demanda em tempo real.

Nesse contexto, as termelétricas são fundamentais, pois o seu funcionamento está sob o controle humano, de forma que não depende de fatores naturais como água, sol, vento e chuva.

As vantagens da energia termelétrica

As usinas termelétricas podem ser instaladas em localidades próximas às regiões de consumo. Dessa forma, os custos também podem ser menores, uma vez que a necessidade de linhas de transmissão é menor.

As UTEs também saem na frente quando o assunto é suprir carências de energia rapidamente. Em casos de escassez de recursos naturais ou dificuldade de acesso, este tipo de energia atende de forma mais ágil do que outras fontes de geração. As termelétricas também representam uma alternativa viável para países e regiões que não possuem fontes de energia disponíveis.

Xisto Vieira, presidente da Associação Brasileira de Geradoras Termelétricas (Abraget), acredita que este tipo de energia chegou para ser uma espécie de suprimento para a intermitência das fontes renováveis.

“Se não tivesse a geração térmica, teríamos que fazer desligamento de carga, o que é contra todos os princípios de suprimento de energia. Isso mostra a importância dessas usinas para segurança do sistema”, alertou em entrevista ao podcast Transição Energética, do canal ND+.

Desde o início de suas operações, a RAESA/UTE Cristiano Rocha demonstra um forte compromisso com a sustentabilidade e a eficiência energética. A usina passou por dois processos de modernização que resultaram em uma redução significativa das emissões atmosféricas e em um aumento da eficiência dos equipamentos. Atualmente, a usina opera exclusivamente com gás natural, contribuindo para a melhoria da qualidade do ar e para a redução dos impactos ambientais.

RAESA / UTE CR em números

Em 2024, a RAESA/UTE Cristiano Rocha completou 18 anos de operação, consolidando-se como peça fundamental para a segurança energética do Amazonas.

A UTE foi contratada em 2005 atendendo uma licitação publicada em 2004 pela extinta Manaus Energia para fornecimento de energia para a cidade de Manaus que até então não era interligada ao SIN (Sistema Interligado Nacional). O início de operação das usinas, em 2006, aumentou a segurança energética na cidade de Manaus minimizando os constantes racionamentos e apagões que afetavam a toda população Manauara e as indústrias instaladas na zona franca no PIM – Polo Industrial de Manaus.

Um marco histórico para o Amazonas

A UTE Cristiano Rocha foi contratada em um projeto junto a outras quatro usinas para atender a cidade de Manaus. Na época, foram adicionados 305 MW de capacidade instalada ao chamado sistema Manaus, minimizando apagões e racionamentos que impactavam a população e indústria.

Essa expansão energética com a inclusão das cinco usinas proporcionou maior estabilidade ao sistema. A energia gerada pela RAESA/UTE Cristiano Rocha é de 9.703 GWh, suficiente para atender o consumo mensal de mais de 32 milhões de residências.

Foram realizadas, aproximadamente 50 manutenções programadas nos motores ao longo desse período, impactando a cadeia de fornecedores de peças e serviços instalados no Amazonas e em diversos estados Brasileiros.

No que diz respeito ao consumo de óleo lubrificante, mais de 5 milhões de litros foram consumidos na operação dos motores. Já o consumo de gás natural foi de mais de 1 bilhão e 500 milhões de metros cúbicos ao longo desse período de 18 anos de operação.

A evolução da UTE

No início da operação da usina não havia a disponibilidade de gás natural no Amazonas, o que só veio a acontecer em 2009. Neste mesmo ano, quando a primeira conversão foi realizada, os motores que consumiam apenas óleo combustível passaram a operar com 95% do combustível necessário proveniente de gás natural e 5% de óleo combustível. As emissões atmosféricas foram reduzidas em aproximadamente 90%.

A segunda conversão foi realizada a partir de 2020, eliminando totalmente o consumo do óleo combustível. Operando somente com gás natural, reduziu-se em 15% as emissões atmosféricas e aumentou-se a confiabilidade e desempenho dos equipamentos.

Os motores da usina passaram por dois processos de modernização, aumentando a eficiência e reduzindo as emissões atmosféricas. A usina está estrategicamente conectada na linha de transmissão de 230 Kv que interliga a UHE Balbina à cidade de Manaus.

Mesmo com a interligação do sistema Manaus ao SIN em 2013, as térmicas continuam desempenhando papel fundamental para segurança energética do Amazonas, em que quase metade do consumo da região continua sendo suprido pelas termelétricas do sistema interligado.

Neste artigo vamos abordar quais as correlações entre a atividade econômica e o setor de energia elétrica e os seguintes aspectos:

O impacto do setor elétrico na economia

Especialistas explicam que existem necessidades de curto e longo prazo que explicam o impacto do setor elétrico na economia.

No curto prazo, a correlação se dá quando no quanto a economia pode afetar o consumo da energia de forma, nem sempre, flexível. Na outra ponta, a necessidade do setor é ampliar a capacidade produtiva para manter o equilíbrio dinâmico entre oferta e demanda de energia elétrica.

Conforme Nivalde de Castro, professor do Instituto de Economia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e coordenador geral do Grupo de Estudos do Setor Elétrico (GESEL) e Emílio Hiroshi Matsumura, especialista em ciências econômicas, duas características técnicas e econômicas são imprescindíveis para entender a dinâmica do setor elétrico, sendo elas: a demanda e a oferta de energia.

Na oferta de energia, a trajetória de crescimento depende de vários fatores distintos – o mais comum é associar o aumento de médio e de longo prazo à performance do Produto Interno Bruto (PIB). 

Já a oferta de energia elétrica composta pelos segmentos de geração e transmissão, exigem investimentos altos, envolvendo obras complexas e de longo prazo de maturação.

Nesse sentido, esse é um dos motivos pelos quais as companhias elétricas de capital aberto – ou seja, aquelas que têm ações sendo negociadas na Bolsa de Valores – são uma das preferidas dos investidores.

Elétricas são requisitadas por investidores da Bolsa

De acordo com Louise Barsi, filha de Luiz Barsi, o maior investidor pessoa física da Bolsa no Brasil avaliou o papel do investimento em elétricas, como “extremamente resiliente”. Isso porque existem empresas que operam com muita volatilidade dependendo de fatores que podem ser frequentes, o que não se vê acontecendo entre as elétricas.

Outro motivo que agrada os investidores são os dividendos. De acordo com apuração do InfoMoney, só em 2023, as empresas do setor elétrico pagaram R$ 21,2 bilhões em dividendos.

Leilões e empregabilidade

Os leilões de energia tem uma responsabilidade muito importante na redução das contas de luz da população. São eles que garantem a contratação de energia mais barata e eficiente. Nesse sentido, existe um planejamento que se estende até 2027, conforme divulgado em junho deste ano pelo Ministério de Minas e Energia (MME). No dia 6 de dezembro de 2024 começas os Leilões de Energia Existente A-1, A-2 e A-3.

Os leilões têm como objetivo estabelecer contratos com início em janeiro de 2025 (A-1), janeiro de 2026 (A-2) e janeiro de 2027 (A-3), com um prazo de suprimento de dois anos. O objetivo dos leilões é contar com uma energia mais barata para os consumidores, diante do cenário de sobre oferta e de baixos preços.

O ministro de Minas e Energia, Alexandre Silveira, destacou que a Portaria Normativa, publicada no Diário Oficial da União (DOU), traz os detalhes sobre como esses leilões irão acontecer. No documento ficam estabelecidos produtos por quantidade, os quais serão negociados Contratos de Comercialização de Energia no Ambiente Regulado (CCEAR), para qualquer fonte.

A proposta é que os contratos não tenham reajustes de preço durante sua vigência, ao contrário do que era feito antes. O objetivo, agora, é alinhar os preços com as práticas de mercado, especialmente para contratos de curto e médio prazo.

Segundo Silveira, essas arrematações são muito importantes para garantir o suprimento energético de qualidade para a população, “refletindo ainda em menos custos na conta de luz das brasileiras e brasileiros.”

Entrando no mérito da correlação entre a economia e o setor elétrico, o ministro de Minas e Energia disse ainda que seguirão sendo realizados trabalhos para que, no Brasil, o setor elétrico tenha um ambiente que favoreça os negócios, com diminuição de custos e segurança jurídica.

No Relatório de Gestão do MME referente a 2023, Silveira sinalizou que, em 10 anos, mais de R$ 2 trilhões de investimentos no setor elétrico brasileiro serão realizados. No quesito empregabilidade, o ministro destacou que mais de 5 milhões de empregos serão gerados no período.

Energia limpa

A energia limpa ganha cada vez mais notoriedade e, cada vez mais sustentabilidade.

Nesse sentido, a CEO da Petrobras, Magda Chambriard, afirmou em sua primeira entrevista após assumir o cargo que, na sua gestão, estará mantido o interesse da petroleira em fazer investimentos em energia renováveis, conforme previsto no Plano Estratégico até 2028.

“A gente tem tradição nesse ramo (energia limpa), nossa matriz é renovável. Refuto que a energia renovável dê prejuízo, o mundo quer isso.”

Chambriard disse ainda que o interesse em renováveis vem de uma lógica comercial em um mundo que mira a neutralidade em carbono (net zero).

Na realidade, esta transição necessita ser implementada a longo prazo e ser extremamente bem planejada. Cada país tem cenários e recursos próprios, e com isso, a transição precisa ser tratada de maneira diferente em cada um deles.

Caso isso não seja levado em consideração, os efeitos positivos esperados serão opostos. Realizar medidas para uma transição sem considerar o cenário climático atual e a segurança energética da população é uma medida irresponsável e com potencial catastrófico.

Por isso, este artigo discute a segurança energética, com enfoque especial no Brasil, e como garantir o equilíbrio ambiental sem prejudicar o abastecimento de energia. Confira:

• O que é segurança energética?
• Desafios da segurança energética no Brasil
• Como garantir maior estabilidade no abastecimento de energia?

O que é segurança energética?

A disponibilidade e entrega de serviços energéticos a custos razoáveis, constante e em quantidades adequadas é referida como segurança energética. Uma matriz energética baseada em fontes renováveis é a grande meta em um planeta que busca um desenvolvimento mais sustentável e, na questão elétrica, a maior participação renovável na produção já é realidade no Brasil.

Porém, é importante ter em mente que a maioria das fontes de energia renováveis são esporádicas. A energia intermitente caracteriza um recurso energético que, para fins de conversão em energia elétrica pelo sistema de geração, não pode ser armazenado em sua forma original. Este é um dos problemas que impactam a segurança energética, uma vez que, neste caso, a geração de eletricidade não é contínua.

E, caso esta entrega não seja contínua, a segurança energética não é estabelecida. Consequentemente, a população será afetada pela ausência de energia – que pode desencadear consequências graves.

Desafios da segurança energética no Brasil

Devemos encontrar soluções para os problemas ambientais do país, como a ausência de políticas públicas e a infra-estrutura energética inadequada. A produção e transmissão centralizadas de energia, bem como a falta de eficiência energética, podem ser os maiores problemas do Brasil.

Nosso país tem escala continental, o que exige um grande cuidado para não haver grandes perdas no sistema e a geração de energia não ser isolada do consumo. O território nacional é abundante em recursos renováveis, algo extremamente positivo e que é aproveitado, visto que a maior parte de nossa matriz elétrica provém de energias verdes.

Porém, como mencionamos anteriormente, a produção de fontes renováveis pode oscilar de acordo com as condições climáticas, que são cada vez mais instáveis. Isso pode resultar na escassez desta geração e, para prevenir este cenário, é importante investir em uma estrutura com fontes variadas, incluindo fontes não renováveis.

Como exemplos de nações que estão passando por transições energéticas bem planejadas, podemos mencionar a Suécia, a Suíça e a Noruega. Estas incluem uma variedade de fontes de energia, infra estruturas sólidas e leis que promovem a utilização de energia limpa, tendo simultaneamente em conta a disponibilidade de recursos naturais.

Como garantir maior estabilidade no abastecimento de energia?

As mudanças energéticas levam décadas ou séculos, em vez de anos, para serem concluídas. Consequentemente, acelerar a mudança para fontes de energia renováveis esporádicas, sacrificando ao mesmo tempo a segurança no abastecimento de energia, resulta em grandes processos inflacionários devido ao aumento dos preços dos combustíveis e da electricidade.

Como resultado, são implementados ciclos de aperto monetário para combater a inflação, que têm um efeito prejudicial sobre a atividade econômica. A desindustrialização também é uma possibilidade. Essas situações evidenciam que, mesmo sendo importante investir em fontes renováveis, também é necessário ter uma variedade de fontes, incluindo a não renovável.

Se um sistema depender apenas das mesmas fontes de energia, como a solar e a eólica, cuja produção de energia representa 25% ou mesmo 40% da potência instalada, a eficiência cairá inevitavelmente. Quanto menos eficiente for o sistema, maiores serão os custos para o consumidor final.

Outra boa solução é a utilização de hidrelétricas com reservatórios e mecanismos de armazenamento de energia solar e eólica, como baterias específicas para isto. No entanto, ainda não há uma ampla utilização deste recurso no país, visto que os custos dessas tecnologias são altas.

A utilização estratégica de fontes não renováveis garante maior controle e tem baixo custo. Por isso, é tão importante para o abastecimento de energia. Diante das fortes ondas de calor que ocorreram no final de 2023, termelétricas foram acionadas para atender a demanda de fornecimento de energia – este é um dos grandes exemplos recentes que mostram a importância da variedade de fontes.

Isso não significa que devemos encerrar o investimento em fontes renováveis – pelo contrário, este tipo de geração energética é importante e eficiente. No entanto, precisamos ter uma variedade que inclua fontes e combustíveis que possibilitem maior controle, para garantir a segurança e a dignidade da população.

A popularização destas usinas ganhou força recentemente na busca pela transição energética, mas podemos dizer que este tipo de tecnologia é utilizado desde a Idade Média através dos moinhos de vento, porém inicialmente, o intuito da utilização de moinhos era a energia mecânica, enquanto que hoje o objetivo é a produção de eletricidade.

Nosso país tem grande potencial eólico, com destaque para a região Nordeste, onde se concentra os maiores produtores de energia eólica nos estados da Bahia, Rio Grande do Norte e Ceará.

Neste artigo você irá entender melhor sobre usinas eólicas, como funcionam e sua importância na matriz energética brasileira.

• Usinas eólicas: como funcionam?;
• Produção de energia nas usinas eólicas;
• Usinas eólicas: tipos e instalações.

Usinas eólicas: como funcionam?

De forma geral, as turbinas eólicas são usadas para captar e aproveitar a energia dos ventos, produzindo eletricidade. A energia cinética dos ventos é convertida em força mecânica, que posteriormente é convertida em energia elétrica, por meio de uma torre de energia.

As hélices ou pás eólicas, são a primeira parte de uma turbina eólica (também conhecida como gerador eólico) e giram quando o vento sopra através delas, mas sempre de forma controlada. O eixo primário e o rotor são girados pelo movimento da hélice, e esse movimento é acoplado a uma caixa de engrenagens para aumentar a velocidade de rotação.

Quando a energia mecânica da rotação finalmente chega ao gerador, dois ímãs iniciam um processo de indução eletromagnética que gera corrente alternada, que é utilizada para produzir eletricidade.

Os geradores de corrente contínua são outro tipo de gerador. Nesse cenário, o aerogerador precisa ter um inversor ou conversor para convertê-lo em corrente alternada, que é utilizada pelos dispositivos eletrônicos e pela rede elétrica.

A energia das turbinas eólicas gerada em enormes parques eólicos, é transferida para subestações transformadoras, que aumentam a sua tensão para que as linhas de transmissão possam transportá-la para as áreas urbanas. Confira no próximo tópico o papel e o funcionamento de cada estrutura de maneira aprofundada.

Produção de energia nas usinas eólicas

Componentes de uma turbina eólica

A energia eólica é convertida em eletricidade por turbinas eólicas através de um método indireto. A eletricidade é resultante, primeiramente, da energia mecânica. Embora os geradores eólicos tenham vários formatos, todos eles operam usando as mesmas peças fundamentais e modelo de construção. O que constitui uma turbina eólica são: pás, gerador, rotor, nacele, torre, caixa de câmbio ou caixa de transmissão e biruta. Veja mais sobre cada um dos itens a seguir.

Pás

A energia cinética, ou movimento do vento, é capturada pelas pás e transferida para o rotor da turbina. As pás das turbinas eólicas fornecem a força de suporte necessária, utilizando as mesmas características aerodinâmicas das asas dos aviões.

Os materiais usados para fazer pás eólicas são geralmente poliéster ou epóxi combinados com fibra de carbono, fibra de vidro ou aramida. Porém, estudos já testaram o uso de materiais recicláveis, como compósitos de madeira e chapas de aço ultra finas. Uma turbina eólica contemporânea pode ter pás com mais de cem metros de comprimento.

Rotor

O “nariz” da turbina eólica é chamado de rotor e pode pesar mais de 33 toneladas. O rotor é a seção da turbina em que as pás são fixadas na parte frontal, e é o componente da turbina eólica que transmite o movimento das pás ao eixo central, que pode funcionar na vertical ou na horizontal.

Mesmo durante períodos de rajadas de vento intensas, os recursos de segurança da turbina eólica regulam a velocidade do rotor e das pás. O sistema de frenagem das turbinas eólicas permite que elas parem de girar e, consequentemente, parem de produzir energia.

O diâmetro do rotor de um gerador eólico varia de 20 a 170 metros. Quanto maior for o rotor e as pás, maior será a capacidade produtora de uma turbina eólica.

Nacele

É a caixa que é fixada ao rotor da turbina eólica. Com peso de até 111 toneladas, dependendo do tamanho da turbina eólica, a nacele é de longe o maior componente de uma torre eólica.

A caixa de câmbio, o gerador, o chassi, o sistema de guinada, o sistema de controle eletrônico, o sistema hidráulico, os freios, a embreagem e os rolamentos estão normalmente entre as peças mantidas na nacele.

Torre

É a estrutura que mantém o rotor e a nacele da turbina eólica na altura perfeita para aproveitar o vento. As torres foram construídas inicialmente em metal, utilizando materiais como aço, mas à medida que ficaram maiores, foi usado concreto. Hoje em dia, as torres das turbinas eólicas têm facilmente 200 metros ou mais.

Gearbox

Esta é a caixa de engrenagens de um aerogerador, responsável por multiplicar a rotação do eixo de entrada principal e enviá-la ao eixo secundário. Enquanto o eixo secundário gira entre 1.000 e 3.000 RPM com pouco torque, o rotor e o eixo primário giram em taxas baixas, entre 15 e 60 RPM, mas com torque significativo.

Gerador

O instrumento detecta a velocidade e intensidade do vento e é montado no topo da nacele. Suas informações são utilizadas para criar gráficos das curvas de potência das turbinas e realizar estudos de geração elétrica nos parques. Os tipos mais conhecidos são os modelos termoelétrico, de copo, de moinho de vento e ultrassônico.

Biruta

A biruta é um sensor que mede a direção do vento. O sistema de controle da turbina eólica ajusta sua posição para que o rotor e as pás estejam na melhor posição possível para captar os ventos com base nos dados da biruta. A direção do vento deve permanecer perpendicular à torre para maior benefício.

Tipos de geradores eólicos

Gerador eólico de eixo vertical

O tipo mais comum de turbina eólica utilizada em todo o mundo. Seu design é derivado de cata-ventos e moinhos de vento clássicos.

O gerador eólico com rotor de eixo horizontal é mais eficiente do que aquele com eixo vertical. Por serem mais estáveis e eficientes, as turbinas eólicas horizontais de três pás são o tipo mais comum encontrado em grandes parques eólicos.

Turbina eólica com eixo vertical

Por sua vez, os geradores eólicos com rotor de eixo vertical são mais ideais para instalações menores e mais próximas do solo, pois operam melhor em ventos mais fracos e podem captar rajadas em qualquer direção.

Enquanto geradores de eixo vertical são mais modernos, entregando maior segurança e facilidade na construção e manutenção, os de eixo horizontal têm maior capacidade de produção de energia, além de serem mais baratos.

Usinas eólicas: tipos e instalações

Quando falamos sobre instalações de energia eólica, enquadram-se duas categorias: os sistemas de demanda local e o sistema ligados à rede.

Os sistemas que geram energia para a demanda local, mas não estão ligados à rede elétrica, são conhecidos como sistemas isolados. Já os sistemas ligados à rede, são aqueles que enviam energia para os centros de consumo remotos por meio de uma ligação à rede de transmissão nacional.

Além disso, existem dois tipos de projetos para estas usinas: offshore e onshore

As instalações de torres de energia eólica offshore, que ficam a quilômetros da costa, são conhecidas como parques offshore. As turbinas eólicas offshore podem ser montadas diretamente no fundo do mar ou em um casco flutuante, que pode ser diversos materiais, tais como concreto ou metal, e fixado ao fundo por meio de sistemas de ancoragem.

A decisão da ancoragem das torres de energia eólica é determinada com base na profundidade da água. Instalações de torres eólicas fixadas na parte inferior são mais viáveis financeiramente para locais de até 50 metros. Consequentemente, a produtividade pode ser aumentada com a instalação de turbinas em plataformas flutuantes mais afastadas da costa, onde os ventos são mais consistentes e fortes. A maior escala e maior eficiência elétrica das instalações de energia eólica offshore distinguem-nas da energia eólica onshore.

As turbinas eólicas offshore podem ser muito maiores e mais potentes do que as suas equivalentes costeiras, pois não precisam ser ancoradas ao solo. Ademais, dependem da maior potência e consistência dos ventos marítimos, que não são afetados por obstruções, ao contrário dos ventos terrestres.

As instalações de energia eólica onshore estão situadas em terra, geralmente perto da costa, onde os ventos são mais fortes. As instalações onshore podem ser construídas mais para dentro do continente, desde que a área proporcione condições de geração favoráveis e longe de áreas populosas, devido ao ruído produzido pelas turbinas eólicas.

Comparados aos projetos offshore, os parques eólicos onshore apresentam algumas vantagens, como menores custos de instalação e operação e maior proximidade dos centros de consumo, o que reduz as perdas e custos de transmissão.

Como visto, este tipo de fonte utiliza-se de um processo teoricamente simples, mas com etapas e tecnologias avançadas que fazem com que o aproveitamento do vento seja abundante.

O investimento em usinas eólicas no Brasil e no mundo tem se mostrado crescente. O aproveitamento do vento como fonte de geração de energia é alto, desde que sejam tomados os cuidados certos no planejamento e construção de parques eólicos.