Fontes Renováveis – Coletor solar turbinado

Maurício Horta

A energia solar é uma ideia bacana, mas ainda esbarra no preço do painel fotovoltaico. Até que temos aqui uma notícia boa – em 2010, seu preço por megawatt foi pela primeira vez mais baixo que o de novas usinas nucleares, de acordo com um estudo da Universidade de Duke, EUA. De US$ 12 em 1998, o preço de instalação por watt caiu para US$ 6. Ainda assim, é 6 vezes mais caro que uma termelétrica a gás.

Mas outra tecnologia muito mais simples pode atingir escala comercial nos próximos anos em lugares superensolarados: a energia solar concentrada. É como uma usina termelétrica, só que, em vez de se queimar gás ou carvão, espelhos concentram raios solares em uma caldeira que cria vapor d’água para girar turbinas elétricas. Segundo a revista americana Time, uma área de 160 quilômetros de cada lado no deserto do Arizona daria conta de abastecer os EUA inteiros.

Talvez ainda estejamos longe de tanto, mas a espanhola Abengoa Solar já tem 1,3 GW entre usinas construídas e em projeto na Espanha, Oriente Médio e EUA. É o equivalente a uma Angra 2, ou um décimo de Itaipu. E até 2016 deverão ser construídas 14 usinas no deserto de Mojave, na Califórnia, com capacidade total de 2,6 GW – 3 delas estarão prontas em 2013. Parece pouco? Então espere mais 40 anos e você verá o Saara tomado por espelhos e turbinas que gerarão pelo mesmo sistema 15% da energia da Europa, no Projeto Desertec.

O catavento vai ao mar
Com pouca terra, muito mar e um clima inóspito, o Reino Unido é um dos países mais promissores para o próximo passo da energia eólica: levar as turbinas do alto de colinas para o mar. Em janeiro de 2010 o governo britânico anunciou que vai construir até 2020 uma capacidade total de 30 GW (uma Itaipu gera 14 GW). Serão 9 megalotes no mar para construir usinas de vento, que custarão no total US$ 117 bilhões. Em 2012 já deverão começar a ser gerados 12 GW.

Isso deve resolver um problemão das turbinas eólicas: muitos europeus se incomodam em ver suas bucólicas paisagens tomadas por cataventos gigantes. E eles já são muitos – na Europa, 39% de toda nova capacidade elétrica instalada em 2009 é eólica, e, no mundo, já totaliza 158 GW – 2% da produção mundial, afirma a Associação Europeia de Energia Eólica (EWEA, na sigla em inglês). Só no ano passado foram novos 37,5 GW.

Etanol de bagaço e de sabugo
O Brasil se orgulha de ter a maior frota a etanol do mundo. Só que, para cultivar a cana-de-açúcar necessária para isso, ocupamos o equivalente a uma Irlanda (70 mil km2), o que deve dobrar até 2020. A cena é pior nos EUA, que produzem álcool de milho. Mas a ciência vai mudar isso com os biocombustíveis de 2ª geração.

Para produzirmos o álcool, usamos apenas o açúcar da cana, responsável por 15% de sua massa. Retirando a água, sobram ainda 28% de bagaço e palha, compostos basicamente de celulose. Só que ela não é de se jogar fora. Hoje é usada para gerar energia térmica nas usinas, mas também pode se transformar em álcool. Como a celulose é um polímero composto de uma longa cadeia de glicose, bastam enzimas para quebrá-la em açúcar. Assim, dá para produzir ainda mais álcool, sem plantar mais hectares.

O preço dessas enzimas começa a baixar. No início de 2010, a dinamarquesa Novozymes e a americana Genencor passaram a vendê-la por US$ 0,14 por litro de álcool. Já a americana Agrivida, formada por pesquisadores do MIT, modifica geneticamente plantas para que produzam essas enzimas – basta um comando molecular para que degradem a celulose de suas próprias paredes celulares.

FRACAS!

Chernobyl
A nuvem radioativa causada pela explosão de um reator nuclear na Ucrânia em 1986 levou à morte de 4 mil pessoas, segundo a ONU. Mas não dá para chamar a energia nuclear de fracasso – o acidente foi causado por vários erros humanos, desde o projeto até os procedimentos básicos de segurança, enquanto termonucleares são mesmo hoje consideradas uma opção adequada contra emissões de carbono por vários países – França, Japão e mesmo o Brasil.

Usina de energia solar concentrada

Heliostato
Um espelho de 14 m2 preso por suporte que segue o movimento do Sol reflete a luz para o topo da torre.

Caldeira
A radiação solar aquece a caldeira no topo da torre; lá a água vira vapor de até 550 ºC e 160 bars de pressão (cerca de 160 kg por cm2).

Turbina
Esse vapor é canalizado da caldeira para uma turbina convencional e, depois, resfriado a ar para se repetir todo o processo.