Energia
Eólica
A energia eólica - produzida a partir da força dos ventos - é
abundante, renovável, limpa e disponível em muitos lugares. Essa energia é
gerada por meio de aerogeradores, nas quais a força do vento é captada por
hélices ligadas a uma turbina que aciona um gerador elétrico. A quantidade de
energia transferida é função da densidade do ar, da área coberta pela rotação
das pás (hélices) e da velocidade do vento.
A avaliação técnica do
potencial eólico exige um conhecimento detalhado do comportamento dos ventos.
Os dados relativos a esse comportamento - que auxiliam na determinação do
potencial eólico de uma região - são relativos à intensidade da velocidade e à
direção do vento. Para obter esses dados, é necessário também analisar os
fatores que influenciam o regime dos ventos na localidade do empreendimento.
Entre eles pode-se citar o relevo, a rugosidade do solo e outros obstáculos
distribuídos ao longo da região.
Para que a energia eólica
seja considerada tecnicamente aproveitável, é necessário que sua densidade seja
maior ou igual a 500 W/m2, a uma altura de
50 metros, o que requer uma velocidade mínima do vento de 7 a 8 m/s (GRUBB;
MEYER, 1993). Segundo a Organização Mundial de Meteorologia, o vento apresenta
velocidade média igual ou superior a 7 m/s, a uma altura de 50 m, em apenas 13%
da superfície terrestre. Essa proporção varia muito entre regiões e
continentes, chegando a 32% na Europa Ocidental.
A utilização dessa fonte
para geração de eletricidade, em escala comercial, começou na década de 1970,
quando se acentuou a crise internacional de petróleo. Os EUA e alguns países da
Europa se interessaram pelo desenvolvimento de fontes alternativas para a
produção de energia elétrica, buscando diminuir a dependência do petróleo e
carvão .
Quanto à aplicação desse
tipo de energia no Brasil, pode-se dizer que as grandes centrais eólicas podem
ser conectadas à rede elétrica uma vez que possuem um grande potencial para
atender o Sistema Interligado Nacional (SIN). As pequenas centrais, por sua
vez, são destinadas ao suprimento de eletricidade a comunidades ou sistemas
isolados, contribuindo para o processo de universalização do atendimento de
energia. Em relação ao local, a instalação pode ser feita em terra firme
(on-shore) ou no mar (off-shore).
De acordo com a Agência
Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o Brasil possui 248 megawatts (MW) de
capacidade instalada de energia eólica, derivados de dezesseis empreendimentos
em operação. O Atlas do Potencial Eólico Brasileiro, elaborado pelo Centro de
Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel), mostra um potencial bruto de 143,5 GW, o
que torna a energia eólica uma alternativa importante para a diversificação do
"mix" de geração de eletricidade no País. O maior potencial foi
identificado na região litoral do Nordeste e no Sul e Sudeste. O potencial de
energia anual para o Nordeste é de cerca de 144,29 TWh/ano; para a região
Sudeste, de 54,93 TWh/ano; e, para a região Sul, de de 41,11 TWh/ano.
Ainda que a principal
referência de potencial eólico do Brasil, o Atlas do Potencial Eólico
Brasileiro (Amarante et al., 2001), não apresente avaliações a respeito da
potencialidade energética dos ventos na plataforma continental do vasto litoral
brasileiro - que tem nada menos que 7.367 km de extensão e conta com avançado
desenvolvimento em tecnologias offshore em função do desenvolvimento e
capacitação para a prospecção e produção de petróleo e gás natural neste
ambiente - esta alternativa não pode ser ignorada e esta via deve ser ainda
cuidadosamente avaliada, tendo em vista que estes projetos apresentam um maior
volume específico de energia elétrica gerada ao beneficiarem-se da constância
dos regimes de vento no oceano.
As aplicações mais
favoráveis desta fonte energética no Brasil estão na integração ao sistema
interligado de grandes blocos de geração nos sítios de maior potencial. Em
certas regiões, como por exemplo, a região Nordeste, no vale do Rio São
Francisco, pode ser observada uma situação de conveniente complementariedade da
geração eólica com o regime hídrico, seja no período estacional ou na geração
de ponta do sistema - ou seja, o perfil de ventos observado no período seco do
sistema elétrico brasileiro mostra maior capacidade de geração de eletricidade
justamente no momento em que a afluência hidrológica nos reservatórios hidrelétricos
se reduz. Por outro lado, no período úmido do sistema elétrico brasileiro,
caracterizado pelo maior enchimento destes reservatórios, o potencial de
geração eólica de eletricidade se mostra menor.
Assim, a energia eólica
se apresenta como uma interessante alternativa de complementariedade no sistema
elétrico nacional.
Embora se insira dentro
do contexto mundial de incentivo por tecnologias de geração elétrica menos
agressivas ao meio ambiente, como qualquer outra tecnologia de geração de
energia, a utilização dos ventos para a produção de energia elétrica também
acarreta em alguns impactos negativos - como interferências eletromagnéticas,
impacto visual, ruído, ou danos à fauna, por exemplo. Atualmente, essas
ocorrências já podem ser minimizadas e até mesmo eliminadas por meio de
planejamento adequado, treinamento e capacitação de técnicos, e emprego de
inovações tecnológicas.
Aspectos ambientais ligados à operação de usinas eólicas
- Emissão de gases
poluentes
O Brasil, por possuir uma
matriz de geração elétrica composta predominantemente por fontes renováveis -
principalmente de origem hidráulica - apresenta grandes vantagens no que se
refere à emissão evitada de CO2.
Além do aspecto de
diversificação da matriz energética, uma outra possibilidade atraente para
empreendimentos baseados no aproveitamento da energia eólica inclui a
comercialização do CO2 evitado por meio dos certificados de
redução de emissão de carbono no âmbito do Protocolo de Kyoto. Os países
desenvolvidos, para alcançarem suas metas poderão se utilizar dos
"mecanismos de flexibilidade", dentre os quais ressalta-se o
Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL). O MDL permite que países
desenvolvidos, por meio da implantação de projetos energéticos em países em
desenvolvimento, alcancem suas metas de redução da emissão de CO2 ou
outros gases de efeito estufa. O MDL é um mecanismo disseminador de tecnologia
com grande potencial de expansão, o qual poderá incentivar o setor privado a
investir em projetos energéticos no âmbito das energias renováveis, entre elas
a energia eólica.
Das tecnologias
disponíveis com emissões de CO2 abaixo do nível da energia eólica,
somente as grandes hidrelétricas são hoje comercialmente competitivas.
Entretanto, a utilização de grandes hidrelétricas tem sido discutida em países
como o Canadá e o Brasil (dois países que apresentam grandes plantas
hidrelétricas instaladas cada vez mais longe dos centros consumidores), onde a
decomposição da vegetação submersa nos grandes reservatórios produz uma
quantidade substancial de metano, que registra um potencial de aquecimento 50
vezes maior do que o CO2.
Embora as emissões de CO2 decorrentes
das grandes barragens não se dêem no mesmo patamar das emissões de CO2 originadas
da queima de combustíveis fósseis em termoelétricas, gases como o CH4 e N2O - oriundos da decomposição do material orgânico -
possuem, respectivamente, um potencial de aquecimento global 56 e 280 vezes
maior do que o CO2, para um
horizonte de 20 anos (Oliveira, 2000).
O uso do solo e a adequação da topografia
- Poluição visual
A reação visual às
estruturas eólicas varia de pessoa para pessoa. Trata-se de um efeito que deve
ser levado em consideração, na medida em que o aumento do rendimento das turbinas
eólicas vem acompanhado pelo aumento em suas dimensões e na altura das torres.
Como conseqüência, também o espaço requerido entre as turbinas torna-se maior,
diminuindo, portanto, a densidade na área da fazenda eólica - o que possibilita
o aproveitamento do solo para usos alternativos no entorno do empreendimento.
Dentre as diferenças de
percepção destes empreendimentos, a turbina eólica pode ser vista como um
símbolo de energia limpa e bem-vinda, ou, negativamente, como uma alteração de
paisagem. A forma de percepção das comunidades afetadas visualmente pelos
parques eólicos também depende da relação que essas populações têm com o meio
ambiente. Acrescenta-se que os benefícios econômicos gerados pela implantação
das fazenda eólicas muitas vezes são cruciais para amenizar potenciais atitudes
ou percepções negativas em relação à tecnologia (EWEA, 2004).
A paisagem modificada
pelas fazendas eólicas traz outra possibilidade: a de atrair turistas, o que é
um fator de geração de emprego e renda.
- Impacto sobre a fauna
Um dos aspectos
ambientais a ser enfatizado diz respeito à localização dos parques eólicos em
áreas situadas em rotas de migração de aves. O comportamento das aves e as
taxas de mortalidade tendem a ser específicos para cada espécie e para cada
lugar.
Ao analisar os estudos
sobre os impactos na fauna alada, observa-se que parques eólicos podem trazer
impactos negativos para algumas espécies. Entretanto, estes impactos podem ser
reduzidos a um nível tolerável por meio do planejamento do futuro da geração
eólica, considerando aspectos de conservação da natureza (EWEA, 2004) como
"evitar a instalação de parques eólicos em áreas importantes de habitat;
evitar áreas de corredor de migração; adotar arranjo adequado das turbinas no
parque eólico; usar torres de tipos apropriados (tubulares); e utilizar
sistemas de transmissão subterrâneos".
O ruído é outro fator que
merece ser mencionado, devido não só à pertubação que causa aos habitantes das
áreas onde se localizam os empreendimentos eólicos, como também à fauna local -
como, por exemplo, a sua interferência no processo reprodutivo das tartarugas.
- Outros aspectos ambientais
O impacto sobre o solo
ocorre de forma pontual à área de instalação da base de concreto onde a turbina
é instalada. Vários testes de compactação do solo são feitos para avaliação das
condições de instalação de cada turbina. Por não haver uso de combustíveis
fósseis, o risco de contaminação do solo por resíduo líquido devido à operação
e manutenção de parques eólicos é reduzido ou quase nulo. Esta característica
minimiza também os riscos de contaminação do lençol freático.
É importante lembrar que
a taxa de ocupação no solo de uma turbina eólica está restrita à pequena área
referente à construção da base de concreto para sustentação de toda a máquina:
a área em torno da base de concreto fica totalmente disponível para o
aproveitamento agrícola ou pecuário; e a vegetação em torno da turbina eólica
pode ser mantida intacta.
A energia eólica e o Programa de Incentivos às Fontes Alternativas de Energia
Elétrica (Proinfa)
Considerando-se que as
fontes alternativas ainda têm custos mais elevados do que as convencionais, em
abril de 2002 o Governo Federal criou, por meio da Lei nº 10.438, o Programa de
Incentivos às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa). Com o objetivo
de ampliar a participação das fontes alterantivas na matriz elétrica, o Proinfa
prevê, em sua primeira fase, a instalação de 3.300 MW de potência no sistema
elétrico interligado - sendo 1.423 MW de usinas eólicas, 1.192 MW de pequenas
centrais hidrelétricas (PCH) e 685 MW de biomassa.
Dentre outros benefícios,
o Proinfa apresenta:
"a diversificação da
matriz energética e a conseqüente redução da dependência hidrológica;
"a racionalização de
oferta energética por meio da complementaridade sazonal entre os regimes
eólico, de biomassa e hidrológico, especialmente no Nordeste e Sudeste. No rio
São Francisco, por exemplo, cada 100 megawatts médios produzidos por fonte
eólica proporcionaria uma economia de água da ordem de 40 m3/s;
"a possibilidade de
elegibilidade, referente ao Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), pela
Comissão Interministerial de Mudança Global do Clima, criada pelo Decreto
Presidencial de 7 de julho de 1999, dos projetos aprovados no âmbito do Proinfa".
Diversas empresas
estrangeiras já mostraram interesse em estudos de viabilidade técnica para
implementação de grandes parques eólicos no Brasil. Além dos 1,4 GW de projetos
já contratados no Proinfa, quatro em operação, representando 158,3 MW, e 50
parques em implantação, representando 1.264,6 MW. Existem, ainda, cerca de 3,5
GW em projetos eólicos autorizados pela Aneel que não integram a carteira de
projetos do Proinfa. Empresas, como a Wobben Wind Power Industria e Com. Ltda,
SIIF Énergies do Brasil Ltda, Enerbrasil Ltda, Ventos do Sul, Eletrowind e
outras, já mantêm torres de medições e estudos de infra-estrutura para
instalação e operação de parques eólicos, que nesta fase, em sua grande
maioria, encontram-se planejados para instalação ao longo da costa da região
Nordeste (Dutra, 2004).
A segunda fase do
Proinfa, prevista para iniciar após o término da primeira, e terminar em 20
anos após o início do programa - portanto, em 2022 -, supõe que as três fontes
eleitas (PCH, biomassa e eólica) atinjam uma participação de 10% da geração de
energia elétrica brasileira. Supõe ainda contratar, a cada ano, no mínimo 15%
do acréscimo de geração do setor (Brasil, 2002). Com base nestes números e
considerando a projeção da demanda feita nos quatro cenários considerados no
Plano Nacional de Energia - PNE 2030 (EPE, 2006b) -, um prolongamento destes
números de 2022 a 2030, um fator de capacidade de 0,30, e uma divisão
eqüitativa entre as três fontes, chega-se a uma potência instalada de geração
de energia elétrica em usinas eólicas, no fim do horizonte, entre 9 GW e 13 GW.
Nesse contexto, vale
citar que já está em operação o parque eólico de Osório, localizado no litoral
norte do Rio Grande do Sul. Esse empreendimento é composto por 75 torres de
aerogeradores e tem uma capacidade instalada estimada em 150 MW, sendo a maior
usina eólica da América Latina e a segunda no mundo.
Referências
Bibliográficas
Ministério do Meio Ambiente. Energia Eólica. Brasília, 2014. Disponível em: < http://www.mma.gov.br/clima/energia/energias-renovaveis/energia-eolica>
Acesso em 23 de Setembro de 2014 às 10:39:15.