Usinas fotovoltaicas flutuantes são uma boa ideia?

Em 2015, a Eletronorte e a CHESF lançaram conjuntamente uma chamada de P&D para a instalação de duas usinas fotovoltaicas (UFVs) flutuantes. As plantas estarão localizadas nos reservatórios das usinas hidrelétricas de Balbina (AM) e Sobradinho (BA), e deverão somar 10 MW.

Publicado Originalmente no Linkedin. 

Inauguração do protótipo em Balbina

A notícia desse projeto ganhou bastante visibilidade nacional, pois, aparentemente, aproveitar uma área alagada, fazendo uma usina dois em um, é uma ideia interessante. Mas, analisando os prós e contras, será que o Brasil teria motivo para investir nesse tipo de usina?

Vamos discutir os principais pontos na sequência.

Economia de área

Um dos principais motivadores para o desenvolvimento de projetos flutuantes é a economia de área. Foi esse fator que levou o Japão, por exemplo, a investir em UFVs flutuantes, sendo considerado o país com maior experiência na área. Somente em 2015 e 2016, a Kyocera prevê a instalação de mais 30 usinas desse tipo no país [1]. Mas a situação é diferente do Brasil.

O Japão tem praticamente o tamanho do Mato Grosso do Sul, e sustenta o título de terceira maior economia do Mundo. Portanto, a área é muito valorizada no Japão.

No Brasil, o problema de disponibilidade de terras para geração de energia fotovoltaica não é tão significativo. O potencial de geração em terra é enorme no país e o custo de compra de terrenos ou arrendamento representa uma parcela baixa do investimento (3% para terreno e ações socioambientais em projetos eólicos [2]). Portanto, a vantagem com a economia de terra é pouco relevante no Brasil.

Utilização de infraestrutura existente

Outra vantagem comentada é a de poder compartilhar a infraestrutura de transmissão da hidrelétrica. Dependendo do perfil hidrológico da região, é possível que a UHE não opere a plena capacidade durante todo o tempo. Adicionalmente, conforme os Procedimentos de Rede do ONS, os transformadores da rede básica devem ser capazes de suportar sobrecargas diárias de 120% por 4 horas e de 140 % por 30 min [1]. Portanto, dependendo do perfil de geração da UHE e da UFV, é possível utilizar a mesma infraestrutura.

Porém, essa vantagem precisa ser estudada caso a caso para avaliar o potencial de utilização da rede. No caso da UHE Balbina, por exemplo, existe coincidência, e não complementaridade, entre o regime de operação da usina e a distribuição de irradiação solar ao longo do ano [1].

Mas se o problema é a transmissão, não seria melhor investir em geração distribuída, que não precisa de transmissão, naturalmente, ao invés de se preocupar em como e onde seria possível aproveitar a infraestrutura existente?

Custos de investimento e manutenção

O investimento no projeto da Eletronorte e da CHESF será de aproximadamente R$ 100 milhões, o que resulta num custo de R$ 10/W. Apesar de ser mais que o dobro de um projeto de geração centralizada em terra (com base nos leilões de 2015), e maior que projetos de geração distribuída, essa comparação não é muito pertinente, uma vez que se trata de um projeto de P&D.

No entanto, é provável que o custo seja realmente maior que o de uma planta em solo, em função dos equipamentos utilizados e da manutenção. Sistemas flutuantes necessitam de componentes com maior grau de proteção contra a penetração de água, o que encarece o investimento. Quanto aos flutuadores, há dúvidas se esses equipamentos resistem aos fatores ambientais por mais de 20 anos [1].

Em relação à manutenção, estima-se que seja mais trabalhosa, pela maior dificuldade de acesso aos componentes. Adicionalmente, em reservatórios de hidrelétricas, também há a preocupação com materiais em suspensão, como folhas, galhos e até mesmo troncos, que descem os rios principalmente em épocas de cheia [1].

Considerações Finais

Considerando a disponibilidade de terras no Brasil, e o imenso avanço que vem sendo obtido na parte de construção e manutenção de sistemas em solo, parece difícil que UFVs flutuantes consigam competir em custo com uma usina convencional. No entanto,o P&D é importante justamente para avaliar melhor as questões discutidas (e outros pontos não abordados) e quantificar os prós e contras desse tipo de projeto.

O que precisa ficar claro é que o simples fato de se aproveitar uma área alagada e infraestrutura existente não são suficientes para decidir pela implantação ou não de um projeto desse tipo. Não faz sentido instalar uma usina flutuante apenas melhorar a imagem de um projeto hidrelétrico desastroso, como é o caso de Balbina, por exemplo. É um novo projeto. Deve ser feita uma nova análise de viabilidade, e se for constatado que construir em terra ou em telhados for melhor (no sentido econômico e socioambiental), então que seja esquecido o impacto já causado pelo reservatório, e investido nas outras configurações citadas.

E você, acha que usinas flutuantes podem se viabilizar no Brasil? Que fatores podem determinar a escolha dessa configuração de planta? Comente!

Referências:

[1] GALDINO, M. A.; OLIVIERI, M. M. A. Considerações sobre a Implantação de Sistemas Fotovoltaicos Flutuantes no Brasil. In: VI CBENS - Congresso Brasileiro de Energia Solar, 2016, Belo Horizonte. Anais do VI CBENS, 2016.

[2] TOLMASQUIM, M. T. Energia Renovável: Hidráulica, Biomassa, Eólica, Solar, Oceânica / Mauricio Tiomno Tolmasquim (coord.). – EPE: Rio de Janeiro, 2016.

Fonte: Gabriel Konzen