Fórum Mundial sobre Energias Renováveis

Worldwide Forum on Renewable Energy Exhibition

Feira de Exposição: Exposição de

Motivos

Nenhum país do mundo tem mais autoridade para falar sobre energia renovável que o Brasil. As energias limpas representam quase a metade da matriz energética brasileira, contra uma média mundial de menos de 14%. O desenvolvimento da tecnologia, no estado-da-arte, para a produção de energia renovável destaca-se em quase todas as suas variantes, com ênfase no desenvolvimento das agroenergias, tanto na seara agrícola, como na industrial.

A Feira Mundial sobre Energias Renováveis envolverá, como expositores, as empresas interessadas no mercado mundial da venda de tecnologia de máquinas, equipamentos e processos para a produção de energia elétrica e de biocombustíveis, e, como público participante, o seu mercado comprador; cientistas dos principais centros mundiais do desenvolvimento do conhecimento; reconhecidos especialistas de empresas de gestão, de geração, de comercialização e de distribuição de energia; governantes e autoridades econômicas, ambientais e sociais. A Feira de Exposição será lastreada em dois segmentos: a geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis e a produção de agrocombustíveis.

Bloco 1: Geração de Energia elétrica

Quase 90% da matriz energética mundial é formada por fontes não renováveis. Seus exatos 86% são compostos por 32% de derivados de petróleo, 22% de gás natural, 27% de carvão e 5% de nuclear. Os 14% das fontes renováveis de energia da matriz energética mundial se compõem por 10% de biomassa, 2% de hidraulica e 2% de outras fontes variadas.

A comparação entre o Brasil e o restante dos países do planeta é amplamente favorável ao Brasil, uma vez que nossa matriz energética se compõe de 57% de fontes não renováveis e 43% de fontes renováveis. Os 57% de não renováveis são compostos, em números redondos, por 36% de derivados do petróleo, 13% de gás natural, 6% de carvão, 1% de nuclear e 1% de fontes variadas. Os 43% de fontes renováveis da matriz energética brasileira, se compõem por 12% de hidráulica, 17% de derivados da cana, 8% de derivados da floresta e 6% de lixivia e outras fontes.

A matriz elétrica mundial é formada por 1/4 por fontes renováveis e 3/4 por fontes não renováveis. Os 75% de fonte não renováveis são compostos por 38% de carvão, 23% de gás natural, 10% de nuclear e 4% por derivados do petróleo. Os 25% de fontes renováveis são compostos por 17% de hidráulica, 2% de biomassa e 6% pelo conjunto solar, eólica, geotémica e maré.

A matriz elétrica brasileira é a mais limpa do mundo. Apenas 18% tem origem em fontes não renováveis. Os 82% das fontes renováveis são compostos por 66% de hidráulica, 8% de biomassa, 8% de solar, eólica e outras fontes. Os 18% das fontes não renováveis são formados por 10% de gás natural, 4% de carvão, 2% de nuclear e 2% de derivados de petróleo.

Hidroeletrica: O modelo energético adotado pelo Brasil é prioritariamente gerado por usinas hidroelétricas. O Brasil explora pouco mais de 30% de seu potencial hidroelétrico, enquanto países como Alemanha e França já ultrapassam a marca dos 80%. Novas tecnologias têm sido desenvolvidas e viabilizadas, permitindo o aproveitamento, com menores impactos ao meio ambiente, na formação dos lagos. Itaipu, a maior das usinas, tem capacidade instalada de 14 GW, seguindos de Belo Monte 11GW, Tucurui com 8,4 GW, Jirai com 3,7 GW, Santo Antonio com 3,5 GW, Ilha Solteira com 3,4 GW, Xingó com 3,1 GW, Paulo AfonsoIV com 2,3 GW, Jatoba com 2,3 GW, Itumbiara com 2 GW, e mais 146 usinas, entre 2 GW e 30 MW – excluindo as PCH, Pequenas Centrais Elétricas.

O potencial de aproveitamento da energia hidráulica do Brasil está entre os cinco maiores do mundo. O Brasil tem 12% da água doce superficial do planeta e condições tecnológicas adequadas para a sua exploração. O potencial hidrelétrico é estimado em cerca de 260 GW, dos quais 41% estão localizados na Bacia Hidrográfica do Amazonas – para efeito de comparação, a Bacia do Paraná responde por 23%, a do Tocantins, por 11% e a do São Francisco, por 10%. Contudo, apenas 63% do potencial foi inventariado.

A Região Norte, em especial, tem um grande potencial ainda por explorar. Algumas das usinas em processo de licitação ou em obras na Amazônia vão participar da lista das dez maiores do Brasil, como Belo Monte com 11 GW, São Luiz do Tapajós com 8,3 GW, Jirau com 3,7 GW, e Santo Antônio com 3,1 GW.

Biomassa: A energia elétrica gerada pela biomassa ofereceu 25 TWh para o SIN - Sistema Interligado Nacional no ano passado, sendo que o setor sucroenergético foi responsável por 21 TWh deste total, representando sozinho o equivalente a 5% do consumo total de energia elétrica no país em 2017, chegando a quase 8% no pico da safra canavieira.

O cenário é ainda melhor. Se tivesse um aproveitamento pleno da biomassa canavieira, o sistema teria condições de chegar a um potencial técnico de 146 TWh, sete vezes o volume ofertado, representando mais de 30% do consumo de energia do país, ou seja o equivalente a 4 usinas do porte de Belo Monte. Registra-se que estamos nos referindo a uma biomassa já existente nos canaviais, sem que uma única nova unidade seja construída.

Considerando que a eletricidade da biomassa apresenta um dos menores custos totais de todas as fontes de geração do País e o menor custo global dentre todas as fontes renováveis, quando considerado condições econômicas, geoelétricas e ambientais, o potencial de crescimento desta opção é enorme.

Biogás: No campo, o biogás produzido em regiões agrícolas, por resíduos de produção florestal e dejetos humanos e de animais, pode gerar toda a energia elétrica e calor necessários nas residências e nas operações da propriedade rural. Nas cidades, o biogás pode ser gerado em larga escala, utilizando lixo doméstico e dejetos humanos. O biogás substitui o gás natural, o gás liquefeito de petróleo, a lenha e as fontes de energia diretamente aplicadas na geração de energia elétrica.

Atualmente, o volume e a disposição de resíduos sólidos urbanos é um dos grandes desafios para as grandes cidades. As políticas públicas que tratam do assunto buscam adequar o cenário com a adoção de práticas ambientalmente corretas para o tratamento do lixo, como a adoção de aterros sanitários. A decomposição da matéria orgânica presente nos resíduos sólidos nos aterros gera e libera o biogás, o que faz com que este assunto deixe de fazer parte do grupo de problemas, passando para o lado das soluções. Há instaladas no Brasil 15 usinas de recuperação energética do biogás de aterro sanitário, com capacidade potencial de 117 MW, das quais 7 usinas encontram-se em São Paulo, com potencial de 70 MW.

O pleno aproveitamento do biogás gerado nos aterros do estado de São Paulo poderia gerar energia para 4,5 milhões de pessoas. Considerando que são gerados cerca de 80 milhões de ton de resíduos sólidos nas cidades brasileiros, dos quais 60% são direcionados para aterros sanitários, podese afirmar que o Brasil desperdiça mais de uma Itaipu em energia do biogás dos aterros sanitários.

Energia Solar Direta e Fotovoltaica:

O sol envia para a Terra o equivalente a 10.000 vezes o consumo mundial de energia, Observa-se que todas as energias renováveis – incluso as biomassas, exceto a geotérmica –derivam direta ou indiretamente da energia solar.

A produção anual mundial de energia elétrica gerada mediante esta fonte de energia equivalia em 2015 a cerca de 184 TWh, algo como 1% da demanda mundial de eletricidade. Em 2018 o Brasil já tinha instalado o equivalente a 1,2 GW de potência instalada. O Brasil recebe uma insolação (número de horas de brilho do Sol) superior a 3.000 horas/ano, sendo que no Nordeste há uma incidência média diária entre 4,5 e 6 kWh. É o país com a maior taxa de irradiação solar do mundo. Previsões apontam que o Brasil poderá crescer mais de 40% da capacidade instalada de energia solar no ano de 2019, chegando à marca de 3,3 GW. Há no mercado mundial expressivos programas de incentivo a expansão desta energia, em especial o alemão, o espanhol e o japonês. Sua popularização está intimamente ligada à redução dos custos iniciais de instalação.

Energia Eólica: A capacidade total de geração eólica no Brasil é de 143 GW. O equivalente a 10 usinas de Itaipu (14 GW) que produz 15% da energia consumida no Brasil e 90% do consumo Paraguaio. O Brasil já tem instalado 13 GW distribuídos por cerca de 500 parques eólicos, o equivalente a 8,5% da potência energética instalada no país, ocupando a 8ª posição no ranking mundial. Sua importância é maior no Nordeste, onde, em alguns meses do ano, ela garante 60% do abastecimento. Embora todos os estados tenha entre boas e razoáveis condições de geração eólica, o Nordeste e o Sul, são os melhores locais do país.

Energia das Marés: A energia das marés, proveniente da influência das forças gravitacionais da terra e da lua, cria um gigantesco potencial energético que, se acoplado a um sistema turbogerador, poderia transformar a energia cinética da água em eletricidade. A energia contida em ondas, marés, correntes e no gradiente de temperatura do mar, seria suficiente para atender, em muitas vezes, as necessidades mundiais de eletricidade. Este segmento tem recebido vultosos recursos para pesquisa e desenvolvimento tecnológico, porém apresenta certas características que comprometem seu uso e economia, como o caráter intermitente e disperso de suas ocorrências. No caso das ondas, o potencial terrestre para produção de eletricidade seria da ordem de 80.000 TWh/ano. Quanto às marés, estima-se um potencial de cerca de 3.000 GW, dos quais apenas 3% localiza-dos em áreas passíveis de gerar eletricidade. No caso do Brasil temos um potencial de cerca de 40 GW, localizado ao sul do Paralelo 19-S.

Bloco 2: Produção de Agrocombustíveis:

Combustíveis Líquidos:

Etanol: Não há em nenhum outro país uma frota de 5 milhões de motocicletas e 30 milhões de veículos aptos a utilizarem qualquer combinação entre gasolina e etanol hidratado. Lançada em março de 2003, a tecnologia flex-fuel se consolidou no Brasil e hoje está presente em 46% das motocicletas e 96% dos automóveis novos comercializados.

Apesar do bom cenário, com um sem número de sinalizações de segurança e progresso, em função dos mandos inconsequentes dos últimos governos, o sistema sucroenergético foi enormemente projudicado, e ao invés de agregar as previstas 100 novas unidades produtoras, amargou, na verdade, a falência definitiva de 100 usinas.

E ainda hoje, mesmo depois do terremoto pelo qual passou, continua uma cultura vibrante. Do total de 850 milhões de hectares do Brasil, 355 milhões são aráveis. Deste total, apenas 72 milhões de hectares, ou seja 20%, são ocupados com plantações, dos quais pouco mais de 1% do total de terras aráveis, são ocupados com a cultura da cana-de-açúcar. O mundo inveja este cenário.

Entretanto, qualquer projeção que passou alguns meses da safra em curso, foi furada. Tanto as pessistas, como as otimistas. Não precisa ser assim. Mas de toda forma, a cana está na área. Com o desenvolvimento da metodologia para utilizar fungos na hidrólise do bagaço da cana-de-açúcar, de alguns tipos de capins e de árvores, com a finalidade de extrair o etanol contido na celulose, estima-se que a utilização desse método possa gerar um aumento superior a 30% na atual produção de álcool combustível e, dessa forma, conquistar um acréscimo significativo da produção, sem precisar expandir a área plantada de cana-de-açúcar.

Biodiesel: O Biodiesel é um combustível obtido a partir de matérias graxas, através da transesterificação, com um mix cada vez mais diversificado de recursos, como óleo de cozinha reciclado, óleo de soja e gorduras animais. É um substituto do diesel mineral, que pode ser usado em motores diesel existentes sem modificação.

Ele já está sendo produzido em numerosos países, dos cinco continentes, com destaque para EUA, Brasil e Alemanha. Embora se trate de uma indústria jovem, os EUA, o primeiro produtor mundial, já produz cerca de 11 bilhões de litros/ano. As políticas federais já são claras, estimuladas pela simpatia que transmitem os combustíveis de padrões de baixo carbono.

O Brasil, o segundo produtor mundial, já produz 4 bilhões de litros/ano, mas dispõe de capacidade para produzir acima de 7 bilhões de litros em curto espaço de tempo, possibilitando o aumento da mistura de 7% para12% ao diesel mineral. Inicialmente o programa priorizou a produção no Nordeste, através da mamona, mas em função das maiores ofertas e competitividade, a produção foi se transferindo para o Centro-Oeste e Sul do país. Atualmente as matérias-prima para a produção do biodiesel brasileiro são 77% óleo de soja, 19% gordura animal e 2% óleo de algodão, com forte tendência a se concentrar quase que totalmente no óleo de soja. O Centro-Oeste puxa a produção com 44%, o Sul com 39%, seguido do Sudeste com 7%.

Combustíveis Sólidos e Gasosos:

Pellets: O Brasil produz 500 mil toneladas/ ano de pellets, a partir de insumos vegetais, como refugos de madeira, capim elefante, sementes, bagaço de cana e casca de arroz, entre outros. Nas 20 fábricas brasileira, todas no Sul e Sudeste, a matéria-prima provém majoritariamente da acácia negra (46%) e do pinus (53%). Já existem iniciativas para a produção de pellets a partir de eucalipto. Os EUA e o Canadá são os maiores produtores mundiais. Somente nos EUA há atualmente 216 plantas industriais para fabricação de pellets. O consumo atual mundial de pellets já beira 20 milhões de ton/ano e é crescente.

Carvão vegetal: O Brasil é o maior produtor mundial desse insumo. No setor industrial – que consome 85% da produção, ferro-gusa, aço e ferro-ligas são os principais consumidores, onde funciona como redutor (coque vegetal) e energético ao mesmo tempo. O setor residencial consome 9% e o comércio de alimentos 1,5%. O uso do carvão vegetal a partir de florestas plantadas é um dos projetos de maior interesse ambiental, por substituir o carvão mineral, preservar a floresta nativa e implantar métodos mais humanizados da operação.

Combustíveis Gasosos: O interesse atual pela gaseificação de biomassa no mundo está baseado em dois aspectos principais:

1. A possibilidade de se desenvolver comercialmente a tecnologia BIG/GT-CC (Biomass Integrated Gasifiers/Gas Turbine-Combined Cycles), permite diminuir o custo do kWh, utilizando a tecnologia convencional (com ciclo Rankine) ou utilizando a tecnologia BIG/GT-CC de segunda geração (com turbinas a gás mais eficientes); e

2. A sua utilização contribui na melhoria do balanço de CO2, de NOx e de SOx na atmosfera, quando comparado com os combustíveis fósseis. O primeiro destes aspectos tomaria a energia competitiva, com relação às energias convencionais.Vários projetos estão sendo desenvolvidos em diversos países do mundo, por empresas, Centros de P&D e universidades.