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Fontes de energia renovável: vantagens e desvantagens das usadas atualmente no Brasil

Fontes de energia renovável: vantagens e desvantagens das usadas atualmente no Brasil

09/03/2022 Fabrizio Nicolai Mancini

Embora muito se fale sobre a necessidade de substituir as energias não renováveis por renováveis, alguns detalhes são importantes para entender até onde é possível avançar e colocá-las em prática.

Fontes de energia renovável: vantagens e desvantagens das usadas atualmente no Brasil

O setor de energia vem se atualizando já há alguns anos, e ganhando investimentos no mundo todo. O Brasil, que não fica atrás desses avanços, se destaca desde muito cedo, principalmente por receber uma série de novas tecnologias focadas no aproveitamento de energias renováveis. Dentre as aplicadas no país estão: a biomassa da cana (representando 19,1%), a maior delas, seguida pela hidráulica (com 12,6%), lenha e carvão vegetal (8,9%), além de outras (7,7%) como a solar - que deve aumentar exponencialmente nos próximos anos. Mas a pergunta que fica é: será que todas são eficientes e adaptáveis no Brasil?

A vocação energética de cada país depende de condições climáticas e geofísicas específicas. Segundo o professor dos cursos de Engenharia Elétrica e Engenharia de Energia da Universidade Positivo (UP), doutorando em Tecnologia e Sociedade e mestre em Desenvolvimento de Tecnologia, Fabrizio Nicolai Mancini, é possível realizar um benchmarking para analisar o que está sendo usado aqui no Brasil e no exterior, mas sempre cuidando para não aderir a “modinhas”, como ocorre com a energia solar, por exemplo. “Temos que fomentar o desenvolvimento de nossa indústria de painéis e inversores, especialmente com painéis solares orgânicos e não os feitos com silício - que são muito prejudiciais ao meio ambiente”, comenta.

No Brasil, o histórico do uso de energias renováveis é muito antigo, sendo considerado um país com grandes possibilidades nesse tipo de energia, mantendo o investimento em programas como o Proálcool, além da busca por aproveitamentos hidrelétricos expressivos. No ano de 2002, por exemplo, as fontes eólicas e solar ganharam impulso com o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas (Proinfa) e, também, acelerando essa realidade, o país conta com o Renovabio – Política Nacional de Biocombustíveis. Todos esses programas são alinhados com as Contribuições Nacionalmente Determinadas (NDCs), realizadas pelo Brasil no Acordo de Paris, em 2015, e com a agenda 2030 do Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento (PNUD).

Das fontes de energia usadas no Brasil, 48,4% são renováveis, enquanto que 51,6% ainda são não renováveis (e poluentes). Segundo Mancini, a manutenção da renovação é uma oportunidade do Brasil em se manter na vanguarda energética. “Essa é, inclusive, uma possibilidade de receber incentivos e investimentos externos para explorar melhor tais fontes e dar mais competitividade para indústrias locais, além de manter a saúde e a sustentabilidade do país”, analisa o especialista.

Para ele, atualmente, o investimento e alguns ajustes na questão das licenças ambientais são os maiores impasses para o Brasil em adotar o uso de energias renováveis. Outra questão seria, também, o desenvolvimento de novos mercados de energia, contemplando não só grandes consumidores, mas também os pequenos.

O que são fontes de energia renovável?

Uma fonte renovável é aquela que pode ser “recomposta” no tempo do homem, ou seja, em algumas dezenas de anos, como a eólica, a solar ou a biomassa. Muito diferente das fósseis, que precisam de milhares ou milhões de anos (tempo geológico) para serem transformadas na natureza, como o petróleo e seus derivados, o gás natural ou a nuclear.

Tradicionalmente, as energias renováveis são a hidráulica, a eólica, a solar (fotovoltaica, heliotérmica e os coletores solares – que transformam a energia do sol em água quente), as oceânicas (energia das ondas, marés ou correntes); e a biomassa (cana, florestas energéticas, resíduos urbanos, agropecuários ou industriais).

Confira detalhes das fontes usadas no Brasil com as vantagens e desvantagens de cada uma delas:

Biomassa da Cana - líder de uso no Brasil, tem como fonte de energia a cana-de-açúcar. O termo biomassa se refere a qualquer tipo de matéria orgânica que pode ser usada na geração de energia. A biomassa oriunda do bagaço da cana-de açúcar é uma alternativa de energia renovável com potencial para complementar a geração de energia proveniente da hidrelétrica do país. Desvantagens: quando se utiliza o método de combustão da biomassa não é totalmente limpo, gerando partículas no meio ambiente.

Hidráulica – é captada a partir do aproveitamento do potencial gravitacional da água corrente e de quedas d’água, provenientes dos rios e, a partir daí, gera energia, movimentando turbinas. Em geral, ela é produzida nas chamadas usinas hidrelétricas. Desvantagens: podem causar erosão de solos e impactos na fauna e flora se não houver medidas de mitigação/compensação ambiental.

Lenha e carvão vegetal -  Também classificados como biomassa, são empregados como combustível em pequenas metalúrgicas e geram calor para estabelecimentos como restaurantes, hospitais, indústrias e residências. Aqui no Brasil, a biomassa foi o primeiro combustível utilizado, consumido em forma de lenha, quando seus principais usos eram o doméstico (nos engenhos de cana), no transporte (ferroviário e marítimo), e na indústria siderúrgica. Desvantagens: boa parte da produção de carvão vegetal ainda é feita de maneira rudimentar e utilizando vegetação nativa, agravando o desmatamento, além de emitir gases poluentes devido ao uso de fornos rudimentares.

Solar – Criada a partir do calor do sol, é uma energia sustentável e possui baixo impacto ambiental. É dividida em dois tipos: a fotovoltaica (mais comum) e a heliotérmica. Na fotovoltaica, a luz solar é convertida diretamente em eletricidade, usando células fotovoltaicas por meio de painéis ou placas. No caso da heliotérmica, os sistemas de energia renovável convertem o calor da luz solar em energia térmica, quando o sol incide em espelhos que direcionam a luz para um ponto com água. Em seguida, a água vira vapor, que pode então ser utilizado para gerar energia elétrica utilizando turbinas. Desvantagens: investimento inicial alto, utilização dos painéis apenas durante o dia (tendo um alto custo para armazenamento e uso durante a noite), dependendo do clima.

Eólica – é a energia gerada por meio dos ventos, os quais movimentam turbinas e transformam a energia mecânica em energia elétrica. Ela é considerada 100% limpa, pois não polui o meio ambiente no processo de geração de energia e é renovável. Segundo dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) divulgados no primeiro semestre de 2020, 8,94% das usinas no Brasil são eólicas. Desvantagens: alto custo dos equipamentos, dependência do vento – que, muitas vezes é irregular, necessidade de criação de grande parque eólico para instalação dos aerogeradores.

Oceânica – considerada a menos conhecida, mas muito estudada aqui no Brasil, essa energia é gerada a partir de um processo que obtém energia mecânica por meio dos movimentos fortes da água do mar e das ondas oceânicas. A água é um recurso natural e abundante, e uma das fontes para produção de energia que não contribui para o aquecimento global. A energia gerada a partir dos oceanos pode ser dividida em: energia das marés, energia das ondas, correntes (marés e oceânicas), gradiente de temperatura e gradiente de salinidade. Cada uma delas é aplicada e funciona de forma específica. Desvantagens: altos custos de instalação dos equipamentos, instalações fortes e sólidas o suficiente para resistirem às tempestades, mas que também devem ser sensíveis para captação da energia das marés. O setor de energia vem se atualizando já há alguns anos, e ganhando investimentos no mundo todo. O Brasil, que não fica atrás desses avanços, se destaca desde muito cedo, principalmente por receber uma série de novas tecnologias focadas no aproveitamento de energias renováveis. Dentre as aplicadas no país estão: a biomassa da cana (representando 19,1%), a maior delas, seguida pela hidráulica (com 12,6%), lenha e carvão vegetal (8,9%), além de outras (7,7%) como a solar - que deve aumentar exponencialmente nos próximos anos. Mas a pergunta que fica é: será que todas são eficientes e adaptáveis no Brasil?

A vocação energética de cada país depende de condições climáticas e geofísicas específicas. Segundo o professor dos cursos de Engenharia Elétrica e Engenharia de Energia da Universidade Positivo (UP), doutorando em Tecnologia e Sociedade e mestre em Desenvolvimento de Tecnologia, Fabrizio Nicolai Mancini, é possível realizar um benchmarking para analisar o que está sendo usado aqui no Brasil e no exterior, mas sempre cuidando para não aderir a “modinhas”, como ocorre com a energia solar, por exemplo. “Temos que fomentar o desenvolvimento de nossa indústria de painéis e inversores, especialmente com painéis solares orgânicos e não os feitos com silício - que são muito prejudiciais ao meio ambiente”, comenta.

No Brasil, o histórico do uso de energias renováveis é muito antigo, sendo considerado um país com grandes possibilidades nesse tipo de energia, mantendo o investimento em programas como o Proálcool, além da busca por aproveitamentos hidrelétricos expressivos. No ano de 2002, por exemplo, as fontes eólicas e solar ganharam impulso com o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas (Proinfa) e, também, acelerando essa realidade, o país conta com o Renovabio – Política Nacional de Biocombustíveis. Todos esses programas são alinhados com as Contribuições Nacionalmente Determinadas (NDCs), realizadas pelo Brasil no Acordo de Paris, em 2015, e com a agenda 2030 do Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento (PNUD).

Das fontes de energia usadas no Brasil, 48,4% são renováveis, enquanto que 51,6% ainda são não renováveis (e poluentes). Segundo Mancini, a manutenção da renovação é uma oportunidade do Brasil em se manter na vanguarda energética. “Essa é, inclusive, uma possibilidade de receber incentivos e investimentos externos para explorar melhor tais fontes e dar mais competitividade para indústrias locais, além de manter a saúde e a sustentabilidade do país”, analisa o especialista.

Para ele, atualmente, o investimento e alguns ajustes na questão das licenças ambientais são os maiores impasses para o Brasil em adotar o uso de energias renováveis. Outra questão seria, também, o desenvolvimento de novos mercados de energia, contemplando não só grandes consumidores, mas também os pequenos.

O que são fontes de energia renovável?

Uma fonte renovável é aquela que pode ser “recomposta” no tempo do homem, ou seja, em algumas dezenas de anos, como a eólica, a solar ou a biomassa. Muito diferente das fósseis, que precisam de milhares ou milhões de anos (tempo geológico) para serem transformadas na natureza, como o petróleo e seus derivados, o gás natural ou a nuclear.

Tradicionalmente, as energias renováveis são a hidráulica, a eólica, a solar (fotovoltaica, heliotérmica e os coletores solares – que transformam a energia do sol em água quente), as oceânicas (energia das ondas, marés ou correntes); e a biomassa (cana, florestas energéticas, resíduos urbanos, agropecuários ou industriais).

Confira detalhes das fontes usadas no Brasil com as vantagens e desvantagens de cada uma delas: 

Biomassa da Cana - líder de uso no Brasil, tem como fonte de energia a cana-de-açúcar. O termo biomassa se refere a qualquer tipo de matéria orgânica que pode ser usada na geração de energia. A biomassa oriunda do bagaço da cana-de açúcar é uma alternativa de energia renovável com potencial para complementar a geração de energia proveniente da hidrelétrica do país. Desvantagens: quando se utiliza o método de combustão da biomassa não é totalmente limpo, gerando partículas no meio ambiente.

Hidráulica – é captada a partir do aproveitamento do potencial gravitacional da água corrente e de quedas d’água, provenientes dos rios e, a partir daí, gera energia, movimentando turbinas. Em geral, ela é produzida nas chamadas usinas hidrelétricas. Desvantagens: podem causar erosão de solos e impactos na fauna e flora se não houver medidas de mitigação/compensação ambiental.

Lenha e carvão vegetal -  Também classificados como biomassa, são empregados como combustível em pequenas metalúrgicas e geram calor para estabelecimentos como restaurantes, hospitais, indústrias e residências. Aqui no Brasil, a biomassa foi o primeiro combustível utilizado, consumido em forma de lenha, quando seus principais usos eram o doméstico (nos engenhos de cana), no transporte (ferroviário e marítimo), e na indústria siderúrgica. Desvantagens: boa parte da produção de carvão vegetal ainda é feita de maneira rudimentar e utilizando vegetação nativa, agravando o desmatamento, além de emitir gases poluentes devido ao uso de fornos rudimentares.

Solar – Criada a partir do calor do sol, é uma energia sustentável e possui baixo impacto ambiental. É dividida em dois tipos: a fotovoltaica (mais comum) e a heliotérmica. Na fotovoltaica, a luz solar é convertida diretamente em eletricidade, usando células fotovoltaicas por meio de painéis ou placas. No caso da heliotérmica, os sistemas de energia renovável convertem o calor da luz solar em energia térmica, quando o sol incide em espelhos que direcionam a luz para um ponto com água. Em seguida, a água vira vapor, que pode então ser utilizado para gerar energia elétrica utilizando turbinas. Desvantagens: investimento inicial alto, utilização dos painéis apenas durante o dia (tendo um alto custo para armazenamento e uso durante a noite), dependendo do clima.

Eólica – é a energia gerada por meio dos ventos, os quais movimentam turbinas e transformam a energia mecânica em energia elétrica. Ela é considerada 100% limpa, pois não polui o meio ambiente no processo de geração de energia e é renovável. Segundo dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) divulgados no primeiro semestre de 2020, 8,94% das usinas no Brasil são eólicas. Desvantagens: alto custo dos equipamentos, dependência do vento – que, muitas vezes é irregular, necessidade de criação de grande parque eólico para instalação dos aerogeradores.

Oceânica – considerada a menos conhecida, mas muito estudada aqui no Brasil, essa energia é gerada a partir de um processo que obtém energia mecânica por meio dos movimentos fortes da água do mar e das ondas oceânicas. A água é um recurso natural e abundante, e uma das fontes para produção de energia que não contribui para o aquecimento global. A energia gerada a partir dos oceanos pode ser dividida em: energia das marés, energia das ondas, correntes (marés e oceânicas), gradiente de temperatura e gradiente de salinidade. Cada uma delas é aplicada e funciona de forma específica. Desvantagens: altos custos de instalação dos equipamentos, instalações fortes e sólidas o suficiente para resistirem às tempestades, mas que também devem ser sensíveis para captação da energia das marés.

* Fabrizio Nicolai Mancini - professor dos cursos de Engenharia Elétrica e Engenharia de Energia da Universidade Positivo (UP), doutorando em Tecnologia e Sociedade e mestre em Desenvolvimento de Tecnologia.

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Fonte: Central Press



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