Como Funciona a Energia Hidrocinética

Comercialização

Correntemente, cada protótipo de bóia e turbina piloto requer milhões de dólares em pesquisa, desenvolvimento e financiamento de implantação. No entanto, uma série de relatórios utilizou modelos de custo de eletricidade (CoE) para avaliar seis das principais propostas de projetos de energia das ondas. Eles concluíram que o CoE em 2010 do primeiro projeto em escala de utilidade pública seria tão baixo quanto 11,1¢/kWh – antes de contabilizar quaisquer incentivos fiscais para investimento ou geração de energia renovável – e com oportunidades para economias de escala significativas a serem seguidas conforme a indústria amadurecer.

Adicionalmente, modelos de propostas de desenvolvimento de projetos de energia das marés em escala comercial encontraram um CoE de 4,8-10,8¢/kWh. Em comparação, quando a energia eólica entrou no mercado há mais de 20 anos, tinha uma CoE de mais de 20¢/kWh, que caiu para 4,7-6,5¢/kWh em 2006. Recentemente, no entanto, os custos aumentaram para todas as fontes de energia, uma vez que os materiais de construção específicos e os conhecimentos especializados têm tido uma grande procura a nível global. Com o apoio adequado ao desenvolvimento e implantação de projetos, a eletricidade hidrocinética pode em breve tornar-se economicamente competitiva com, ou superior às fontes de eletricidade convencionais e avançadas à base de combustíveis fósseis – ainda mais com a promulgação de uma política de mudanças climáticas que coloca um preço na poluição por carbono.

Embora a promessa das tecnologias hidrocinéticas de contribuir significativamente para o nosso mix de energia limpa, existem barreiras para o rápido desenvolvimento e entrega desta tecnologia. A mais premente dessas barreiras é a atual estrutura regulatória e a necessidade de financiamento adicional para apoiar a pesquisa ambiental e a implantação do projeto.

Apesar das muitas diferenças entre as questões de localização e impacto das barragens convencionais e da hidrocinética, o processo regulatório para ambos os produtores de energia é o mesmo, tornando tão difícil a obtenção de uma licença para implantar uma turbina piloto temporária de teste quanto para represar permanentemente um grande rio. Além disso, há um conflito significativo sobre qual agência e nível de governo tem ou deveria ter autoridade para aprovar projetos hidrocinéticos. A Comissão Reguladora Federal de Energia (FERC) está trabalhando para agilizar a aprovação federal para projetos temporários sob seu Processo de Licenciamento de Projetos Piloto Hidrocinéticos, lançado no outono de 2007. A permissão de obstáculos dificulta a realização de testes no local e, sem provas de campo testadas de uma determinada promessa tecnológica, os investidores hesitam em fornecer o financiamento essencial para dar início ao desenvolvimento generalizado de uma indústria de energia hidrocinética.

A implantação de energia hidrocinética seria facilitada por:

  • Apropriação de financiamento governamental adequado para pesquisa, desenvolvimento e implantação de dispositivos piloto. Embora o Congresso tenha autorizado o aumento do financiamento para energia hidrocinética nos últimos anos, fundos suficientes devem ser autorizados e apropriados para que os pesquisadores possam receber qualquer coisa;
  • Provisão de financiamento dedicado à pesquisa e modelagem local por local para avaliar os impactos ambientais;
  • Políticas econômicas e energéticas federais de apoio, tais como empréstimos ou créditos fiscais para o desenvolvimento de energia hidrocinética, semelhantes aos da produção e investimento em energia eólica e solar; e um padrão federal de eletricidade renovável para criar demanda e um mercado seguro para capacidade adicional de energia renovável;
  • Reavaliação do processo regulatório para ajudar no desenvolvimento oportuno do projeto, dando atenção apropriada às salvaguardas ambientais e comunitárias;
  • Resolução do conflito de jurisdição de licenciamento e licenciamento no qual reivindicações de poderes de aprovação de projetos foram feitas por diferentes agências federais, estaduais e municipais; e
  • Aumento da discussão e colaboração entre entidades públicas e privadas, incluindo a indústria elétrica, engenheiros de pesquisa, cientistas aquáticos, ambientalistas e partes interessadas da comunidade.

Fique atento! O desenvolvimento da energia hidrocinética está progredindo rapidamente, tanto tecnologicamente como com a ajuda de políticas de apoio que reconhecem o papel crítico que este recurso de energia renovável pode desempenhar em um mundo em aquecimento. Colher o movimento de nossas marés, rios e oceanos pode ser parte de uma solução acessível e sustentável para reduzir nossa dependência de combustíveis fósseis e o impacto que eles têm sobre o meio ambiente e a saúde pública.

Bedard, Roger, et al. North American Ocean Energy Status – março de 2007. 2007. Actas da 7ª Conferência Europeia de Energia das Ondas e Marés. 11-13 de Setembro de 2007. Porto, Portugal. Os cálculos incluem 260TWh de electricidade gerada pelas ondas e 140 TWh de electricidade produzida pelas marés e a montante. As estimativas citadas nos Anais supõem uma taxa de conversão de 15% de energia hidrocinética em energia mecânica, eficiências do trem de força e disponibilidade de conversão de 90%. Nosso cálculo assume o uso de eletricidade de 6.000 kWh por ano para um típico aquecimento não elétrico doméstico nos EUA.

Dixon, Douglas. EPRI. “O Futuro da Água: 23.000 MW+ até 2025”. Junho de 2007. Briefing do Instituto de Estudos de Meio Ambiente e Energia. Washington, DC. E Comunicação pessoal, R. Bedard, EPRI. Abril de 2008. Online em: http://www.hydro.org/hydrofacts/
EPRIEESITheFutureofWaterpower060807.pdf

Assume uma capacidade média de geração de 600 MW de uma nova central de carvão.

Pressupõe uma taxa de calor de 8.870 Btu/kWh para uma nova usina de carvão pulverizado supercrítico baseado em dados MIT (Future of Coal, 2007), um teor de carbono para carvão de 220 lbs/milhão de Btu baseado em dados EIA, e emissões de tubo de escape de 12.100 lbs/ano para um carro médio baseado em dados EPA.

260 TWh/ano. Fonte de dados: Bedard, R., et. al. 2007.

140 TWh/ano. Fonte dos dados: Bedard, R., et. al. 2007.

FERC. Emissão de licenças preliminares para projetos de hidrocinética. Online em: http://www.ferc.gov/industries/hydropower/indus-act/hydrokinetics/permits-issued.asp

Minerals Management Service. 2006. Whitepaper de Tecnologia sobre o Potencial Energético da Corrente Oceânica na Prateleira Continental Externa dos EUA. US Department of the Interior, Renewable Energy and Alternate Use Program. Pág. 3. Online em: http://ocenergy.anl.gov

Minerals Management Service. 2006. Technology White Paper on Wave Energy Potential on the U.S. Outer Continental Shelf (Livro Branco de Tecnologia sobre o Potencial Energético das Ondas na Plataforma Continental Externa dos EUA). U.S. Department of the Interior Minerals Management Service Renewable Energy and Alternate Use Program (Serviço de Gestão de Minerais do Interior dos EUA). Online em: http://ocsenergy.anl.gov

Para uma discussão mais aprofundada das preocupações ambientais, veja: Cada, et al. 2007. Potenciais Impactos das Tecnologias de Conversão de Energia Hidrocinética e das Ondas em Ambientes Aquáticos. Fisheries 32:4, pp 174-181. Online em: http://hydropower.inel.gov/hydrokinetic_wave/pdfs/
cada_fisheries_reprint.pdf

Bedard, R., et. al. 2007.

Previsic, M., B. Polagye, & R. Bedard. 2006. EPRI. EPRI-TP-006- SF CA. Projeto do nível do sistema, desempenho, custo e avaliação econômica – usina de energia de São Francisco em regime de maré. Online at: http://oceanenergy.epri.com/streamenergy.html#reports

Bedard, R., et. al. 2007.

Ibid.

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