ARTIGO TÉCNICO
revista técnico-profissional
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o electricista
Telmo Rocha Finalista do Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores da FEUP
cogeração
{2.ª PARTE › EVOLUÇÃO DA COGERAÇÃO NO MUNDO}
A adopção da Cogeração, enquanto solução eficiente de produção de energia, demonstrou um desenvolvimento assinalável ao longo do último século. Na segunda parte deste trabalho, uma breve perspectiva histórica é acompanhada pelos números mais relevantes da actualidade. Apresentam-se, ainda, as Redes District Heating and Cooling como uma aplicação significativa do conceito de Cogeração. Tal ocorre, sobretudo, nos países do Norte da Europa, onde a Dinamarca surge como um modelo a seguir na promoção deste conceito. (continuação da edição anterior)
2› EVOLUÇÃO DA COGERAÇÃO NO MUNDO Os primeiros desenvolvimentos da Cogeração ocorreram, ainda no século XIX, nos EUA e em alguns países europeus, e eram baseados num esquema que continha a máquina a vapor acoplada a um eixo fixo com um gerador eléctrico [1]. A central de Pearl Street Station, projectada por Thomas Edison, que entrou em funcionamento em 1882, na cidade de Nova Iorque, foi provavelmente a primeira aplicação deste princípio. Esta produzia electricidade, para a iluminação pública, e o vapor era direccionado para indústrias e edifícios situados nas proximidades [2]. Desde então, o conceito de Cogeração progrediu substancialmente no que diz respeito ao leque de tecnologias utilizadas. Por outro lado, a sua implantação foi ocorrendo com intensidades geográficas significativamente diferentes, ao longo do século XX. Verifica-se que se deu um maior desenvolvimento da Cogeração nos países de clima mais frio, onde a energia térmica é um bem de primeira necessidade, no sentido de proporcionar conforto à população [1]. Actualmente, este paradigma tem vindo a ser alterado, devido ao forte incentivo à eficiên-
cia na produção de energia, no seguimento das obrigações de redução de emissões. E assim a Cogeração é já uma aposta firme no seio da política energética de grande parte dos países, por todo o mundo, incluindo os de clima quente ou tropical, tais como o Brasil (Ilha Formosa) e a Índia, entre diversos outros.
2.1› Perspectiva histórica As primeiras instalações de Cogeração foram aplicadas nas cidades com elevada densidade populacional, utilizando-se o vapor para o aquecimento ambiente e a energia eléctrica para o consumo eléctrico das habitações. No início do século XX, nos EUA, contabilizavamse cerca de 150 sistemas de aquecimento ambiente, denominados vulgarmente por “redes de vapor”, operando com baixos níveis de eficiência. Aliás, alguns destes sistemas sobreviveram até à actualidade em algumas das grandes metrópoles norte-americanas [1]. Durante várias décadas, o baixo custo e a elevada disponibilidade de combustíveis fósseis causou uma lenta evolução da Cogeração. Quando começaram a ser construídas as grandes centrais termoeléctricas, os custos da electricidade baixaram e algumas das indústrias começaram a comprar essa electricidade, deixando de a produzir. O resultado foi uma diminuição drástica do recurso à Cogeração na indústria norte-ame-
ricana. Assim, esta tornou-se uma prática razoavelmente limitada a alguns sectores da indústria, tais como o papel, a química, a refinação e o aço, que se caracterizavam por terem elevadas necessidades de electricidade e vapor e, simultaneamente, acesso a combustíveis a baixo preço [2]. Contudo, na década de 70, com a crise do petróleo e o despoletar das primeiras preocupações de índole ambiental, a produção de energia através de Cogeração ganhou um novo fôlego. Para tal, também contribuiu o início da reestruturação do sector energético norte-americano, na qual se verificou um rompimento com a estrutura vertical integrada das concessionárias públicas, forçando-as a adquirir electricidade aos pequenos produtores, dando-se início ao incentivo à Produção Dispersa [2]. Na década de 80, a Cogeração sofreu um novo impulso, principalmente, devido à pressão da comunidade ambientalista, de ambos os lados do Atlântico. Nesta fase, os aspectos negativos associados à utilização massiva do petróleo tiveram um papel fundamental no avanço da Cogeração, uma vez que crescia a preocupação com a emissão de poluentes provenientes da combustão de hidrocarbonetos [1]. Nos anos 90, foi criada nos EUA a Exempt