Um sistema elétrico baseado 100% em energias renováveis é a opção de menor custo para a América do Sul

A transição para um sistema elétrico totalmente renovável é possível para a América do Sul no ano de 2030. A pesquisa realizada pela Universidade Tecnológica de Lappeenranta (LUT) e pelo Centro de Pesquisa Técnica da Finlândia VTT Ltd também mostra que um sistema baseado 100 por cento em energias renováveis (100% ER) é a opção de menor custo para a produção de eletricidade e pode ser alcançado com pequena capacidade de armazenamento de energia.

“A América do Sul possui um conjunto único de recursos energéticos renováveis, uma vez que um dos locais com maiores potenciais eólicos do mundo está na Patagônia, o local com o maior potencial para energia solar está no Deserto do Atacama, a energia hidrelétrica já é usada em larga escala e o potencial de biomassa sustentável é significativo. Por essas razões, a América do Sul é uma das regiões mais atraentes do mundo para a transição para um sistema 100% ER ", explica o professor Christian Breyer.

O custo da eletricidade em um sistema 100% ER varia entre 50 e 66 dólares por megawatt-hora (47 a 62 euros por megawatt-hora), dependendo das premissas consideradas. Em comparação, outras opções, que incluem novas usinas nucleares e usinas termelétricas a gás com captura e armazenamento de carbono (CCS), são 75 a 150 por cento mais elevadas em custo do que o sistema 100% ER.

A capacidade total instalada no sistema totalmente renovável é composta por 415 gigawatts de energia solar fotovoltaica, 144 gigawatts de centrais hidrelétricas com represas, 39 gigawatts de centrais hidrelétricas em curso de rio, 17 gigawatts de termoelétricas a biogás, 4 gigawatts de termoelétricas a biomassa e 69 gigawatts de centrais eólicas. A abundância de energia solar e eólica na América do Sul, bem como uma grande capacidade já instalada de grandes centrais hidrelétricas, implica numa pequena necessidade de armazenamento de energia na região. Os reservatórios de grandes centrais hidrelétricas podem ser usados como uma bateria virtual para o armazenamento de energia elétrica solar e eólica, equilibrando geração e demanda em períodos de escassez das mesmas fontes durante todo o ano. Em outras partes do mundo, isso exigiria o uso da tecnologia power-to-gas (PtG), na qual a eletricidade é convertida em gases, como o hidrogênio e o gás natural sintético, que são então convertidos novamente em eletricidade.

O estudo também mostrou que quando a atual demanda de gás natural industrial na América do Sul é suprida pela tecnologia PtG, a necessidade de armazenamento de energia quase desaparece. Esse tipo de integração de sistemas acontece quando tecnologias como a PtG aumentam a flexibilidade do sistema de geração elétrica sem a necessidade de grandes armazenamentos de energia. Esta flexibilidade reduz o custo da eletricidade. Estima-se que o benefício desta integração pode ser de cerca de 13,8 bilhões de dólares (13 bilhões de euros).

Essa pesquisa faz parte de uma série de estudos similares que os pesquisadores realizaram para outras regiões do mundo. Os resultados já foram publicados para a América do Norte, Nordeste Asiático, Sudeste Asiático, Ásia Central e Rússia, Norte da África e Oriente Médio, África Subsaariana e Europa. Estes estudos permitiram que os pesquisadores destacassem questões específicas para cada região. A América do Sul tem uma vantagem competitiva sobre outras partes do mundo para o desenvolvimento de um sistema 100% ER.

O estudo foi realizado como parte do projeto de pesquisa Neo-Carbon Energy, financiado pela Agência Finlandesa de Financiamento à Inovação, Tekes, e é realizado em cooperação com a Universidade Tecnológica de Lappeenranta (LUT), o Centro de Pesquisa Técnica da Finlândia VTT Ltd, e o Centro Finlandês de Pesquisas Futuras da Universidade de Turku.

Para maiores informações:
Christian Breyer, Professor de Economia Solar, christian.breyer@lut.fi, +358 50 443 1929
Pasi Vainikka, Cientista Principal, pasi.vainikka@vtt.fi, +358 40 582 5987
Foto: http://lut.pictures.fi/kuvat/LUT+Press+Images/Neo-Carbon+Energy/

Publicações (em inglês):
Complementary of hydro, wind and solar power as a base for a 100% Renewable Energy supply for South and Central America
Hydropower and Power-to-Gas Storage Options: The Brazilian Energy System Case

Simulações de sistemas de geração de energia elétrica baseados 100% em energias renováveis em resolução horária para um ano inteiro: http://neocarbonenergy.fi/internetofenergy/

Neo-Carbon Energy: www.neocarbonenergy.fi