Fala Energista!
Você sabe o que é INTERMITÊNCIA? E COMPLEMENTARIEDADE energética?
Dois termos que são básicos do setor de energia.
No post de hoje vai descobrir o que são essas duas palavras grandes, porém simples: Intermitência e Complementaridade.
Com o crescimento expressivo das energias renováveis na matriz elétrica brasileira, ouviremos essas palavras frequentemente em discussões sobre os impactos das fontes renováveis no sistema elétrico.
A maioria das fontes renováveis de energia elétrica possuem intermitência devido ao tipo de recurso natural utilizados para geração.
Neste sentido, vamos entender os seguintes aspectos sobre intermitência e Complementaridade:
- O que é Intermitência de fontes de energia elétrica
- Fontes de Energia com Intermitência na matriz elétrica brasileira
- O que é Complementaridade Energética e sua importância
Uma vez que entendemos os assuntos elementares ao setor de energia em si, é possível estarmos mais cientes sobre as mudanças do setor elétrico e o que ela significa para o futuro da geração de energia elétrica no Brasil.
INTERMITÊNCIA DE FONTES DE ENERGIA ELÉTRICA
De acordo com a Aneel, Fonte de Energia com Intermitência é caracterizada pela seguinte definição:
“Recurso energético renovável que, para fins de conversão em energia elétrica pelo sistema de geração, não pode ser armazenado em sua forma original.”
Encontramos esta definição na REN 493/2012, que estabelece os Procedimentos de Fornecimento por meio de Sistemas de Geração de Energia Elétrica com Fonte Intermitente.
Ou seja, uma fonte de energia apresenta a característica de intermitência quando a geração acontece somente no momento que o recurso utilizado para geração de energia estiver disponível.
Isso significa que a sua geração de energia elétrica não será constante ao longo de um dia, por exemplo, nem pode ser armazenada quando não houver disponibilidade.
Devido a este aspecto, a maioria das fontes renováveis serão intermitentes, pelo fato de não possuírem sua geração de energia disponível 24h por dia.
Por exemplo, uma Usina Fotovoltaica: Sabemos que o sol estará disponível para os módulos fotovoltaicos absorverem sua energia, durante aproximadamente 12h em um dia. Portanto, durante a noite a usina não pode gerar energia elétrica.
Então, quais são as fontes de energia com intermitência na Matriz Elétrica brasileiras?
FONTES DE ENERGIA COM INTERMITÊNCIA NA MATRIZ ELÉTRICA BRASILEIRA
As principais fontes de energia intermitentes que compõem a matriz elétrica brasileira, hoje em dia, são as fontes Solar Fotovoltaica, Eólica e usinas hidrelétricas a fio d’água.
Hidrelétricas são intermitentes? Podem ser sim.
A energia solar depende da radiação, a energia eólica dos ventos e a energia hídrica a fio d’água das vazões, pois esta fica suscetível às chuvas em sua bacia e por não possuir reservatório de regularização pode ter momentos de geração não constante.
Além disso algumas termelétricas têm períodos de geração determinados, como as de bagaço de cana de açúcar, que operam a todo vapor somente nas safras.
O fato de as fontes intermitentes (principalmente solar e eólica) estarem com um acelerado crescimento na matriz elétrica, faz que com tenhamos uma preocupação maior com o suprimento de energia do país, por isso está em processo a Modernização do Setor Elétrico.
De acordo com o Balanço Energético Nacional de 2020, ano Base de 2019, e energia solar e eólica, juntas, já são responsáveis por aproximadamente 10% da capacidade de geração elétrica.
No mais, de acordo com o SIGA, o Sistema Informações de Geração da Aneel é possível vermos que já estão em construção mais 4 GW de Fontes Eólica e Solar juntas. Como em operação hoje temos 19,5 GW aproximadamente.
Se ficou curioso para saber mais sobre os dados de geração, acesse este post aqui.
Intermitência da Geração Hidrelétrica
As grandes Usinas Hidrelétricas se caracterizam por conterem reservatórios de água, utilizados prioritariamente para a regularização de vazão. A partir do fluxo da água pela usina, acontece a geração de energia.
Sendo assim, é importante que as chuvas abasteçam os rios, assim como os reservatórios para que o nível de água esteja sempre num patamar favorável para a capacidade de geração das usinas.
No entanto, devido ao clima brasileiro ser caracterizado por períodos de seca em determinadas épocas do ano, nem sempre será possível manter os reservatórios em níveis satisfatórios.
Isso pode comprometer o atendimento do consumo de energia em algumas épocas do ano. Por representar aproximadamente 70% da matriz elétrica, a indisponibilidade de usinas hidrelétricas pode ser crítica para o atendimento da demanda.
Além disto, as usinas hidrelétricas a fio d’água, que não possuem reservatório de regularização de vazão, são mais comuns devido a questões ambientais. Portanto, se torna uma fonte de energia mais dependente do fluxo do rio para geração de energia elétrica, ou seja, mais intermitente.
Para saber mais sobre as usinas hidrelétricas, veja este post.
Intermitência da Geração Solar
Em suma, a geração de energia solar acontece durante o dia, através da irradiação solar nos módulos fotovoltaicos.
Portanto, esta fonte de energia depende da disponibilidade do sol, além de outros fatores, como uma correta orientação, não sombreamento etc., para gerar energia elétrica de maneira que atenda a demanda necessária.
Podemos entender melhor como funciona a curva de geração solar diária com esta ilustração.
Nesse sentido, a fonte de energia solar possuirá uma intermitência devido ao fato de gerar energia somente na presença de sol e durante uma determinada parte do dia.
Isso significa que as usinas solares fotovoltaicas sozinhas, não são capazes de suprir um consumo de energia noturno.
Intermitência da Geração Eólica
A geração das usinas eólicas acontece pela força dos ventos. Por isso, para sua implementação é necessário considerar alguns fatores como a direção velocidade e densidade do vento, a altura dos aerogeradores etc.
Como sabemos que as condições do clima não permitem um fluxo de massas de ar constante, a geração eólica possuirá uma determinada intermitência.
Ou seja, a energia disponibilizada pela usina irá variar de acordo com a quantidade de vento que movimenta as pás.
Como podemos ver no boletim de geração eólica do ONS, pelo gráfico da geração média do último trimestre de 2018, a geração ao longo do mês sofreu variações significativas.
Então, o que fazer para que tenhamos geração de energia elétrica o suficiente para atender o consumo?
Vamos entender através da complementaridade energética.
COMPLEMENTARIDADE ENERGÉTICA
Em suma, a complementariedade energética significa utilizar várias fontes de energia para garantir a segurança energética.
As fontes se COMPLEMENTAM.
Ou seja, diante das características e dificuldades de cada uma das fontes de energia, utilizá-las de maneira que o consumo de energia seja atendido através de diferentes fontes de maneira integrada.
Assim, o potencial de geração de cada fonte pode ser utilizado de maneira eficiente, dentro de um sistema de geração que utiliza fontes como retaguarda, ou de armazenamento de energia.
Nesse sentido, é importante se ter uma gama de fontes de energia diferentes para que sejam alternativas para determinados momentos do dia.
Por exemplo, em tempos de estiagem, onde a incidência de sol é maior, utilizar fontes fotovoltaicas para suprimento da demanda, evitando utilizar as hidrelétricas, para conservar os níveis dos reservatórios.Entre outras medidas, é possível também aproveitar o próprio reservatório para instalar a usina fotovoltaica. Entretanto, esta medida não se limita somente a geração fotovoltaica.
As usinas híbridas (junção de duas fontes de geração no mesmo local) é uma das opções para essa complementariedade.
São possibilidades que devem ser cada dia mais estudadas pelo Operador Nacional do Sistema, sendo esse um dos motivos da implementação do PLD horário.
Um exemplo de geração híbrida no Brasil é a Usina Fotovoltaica Flutuante no reservatório da Usina Hidrelétrica de Sobradinho.
Pelo aumento mais significativo das usinas eólicas na matriz elétrica, o cenário é promissor para que a geração através dos ventos contribua de maneira efetiva na complementariedade energética.
No mais, a implementação cada vez maior das fontes renováveis contribui para a redução do uso de Usinas Térmicas de Combustíveis fósseis como complementariedade das Usinas Hidrelétricas e do sistema como um todo.
Além do impacto ambiental, esta mudança pode trazer a redução do custo da energia, uma vez que o uso de Usinas Térmicas impõe as Banderas Tarifárias na Fatura de Energia.
Por fim, uma fonte de energia que vem ganhando mais espaço na matriz energética que contribui para uma complementariedade energética mais renovável é a Energia através da Biomassa. Você fica sabendo tudo sobre a biomassa neste post.
Chegamos ao fim do nosso post.
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Se você quiser se tornar um especialista no mercado que mais cresce no Brasil, chegou a hora de entrar na COMUNIDADE ENERGÊS e acessar um mundo de possibilidades para trabalhar com energia.
Até o próximo post.
Joi e equipe Energês.
