Wikipedia, Creative Commons. DCL Por que não podemos gerar toda a eletricidade de que precisamos com o vento? Essa é uma pergunta que costumo ouvir vindo de pessoas que estão começando a aprender sobre os desafios ambientais que enfrentamos, e é uma boa pergunta. À primeira vista, pode parecer simples:já estamos produzindo eletricidade limpa usando turbinas eólicas, então sabemos que funciona. Por que não apenas construir muitos e muitos deles até produzirmos energia suficiente, resolvendo assim os problemas causados por usinas de energia suja?
Tristemente, como é frequentemente o caso, a realidade é um pouco mais complexa do que isso. Para responder a esta pergunta, precisamos entender melhor como a energia eólica funciona, e como funciona uma rede elétrica. Vamos mergulhar de cabeça, devemos nós?
Até agora tudo bem, mas aí vem o verdadeiro desafio:o vento é intermitente. Às vezes sopra, às vezes não, e é difícil prever o que acontecerá com algumas horas de antecedência. Por causa disso, parques eólicos (grupos de turbinas eólicas) geralmente têm duas classificações de energia:um número de capacidade, e um número de fator de capacidade.
Por exemplo, um parque eólico pode conter 200 turbinas eólicas, cada uma avaliada em 1,5 megawatt. A capacidade deste parque eólico é de 300 megawatts (200 x 1,5), mas a quantidade de eletricidade que ele realmente produzirá depende de muitos fatores, e se você olhar para a produção média de todas as turbinas eólicas durante um certo período de tempo - geralmente um ano - e você dividir esse número pela capacidade máxima de todas essas turbinas eólicas, você obtém o número do fator de capacidade.
Então, por exemplo, se nosso parque eólico acima estiver operando a 30% da capacidade, estaria produzindo uma média de 100 megawatts a qualquer momento. Mas isso não significa que você pode contar com 100 megawatts saindo; em algum dia pode ser 300, e em outros pode ser 30. Este é um problema não apenas porque você precisa construir muito mais turbinas eólicas do que os números de capacidade podem levar você a acreditar (e a mídia geralmente informa os números de capacidade, não fatores de capacidade), mas também por causa de outra coisa que veremos na próxima seção abaixo.
“A geração e o consumo de eletricidade devem ser equilibrados em toda a rede, porque a energia é consumida quase imediatamente após ser produzida. Uma grande falha em uma parte da rede - a menos que seja rapidamente compensada - pode fazer com que a corrente seja redirecionada para fluir dos geradores restantes para os consumidores através de linhas de transmissão de capacidade insuficiente, causando mais falhas. Uma desvantagem de uma rede amplamente conectada é, portanto, a possibilidade de falha em cascata e falta de energia generalizada. "(Fonte)
Isso significa que se o vento parar de soprar e um parque eólico parar de produzir eletricidade, alguma outra fonte de eletricidade tem que compensar.
Este problema pode ser mitigado se você tiver muitos parques eólicos espalhados por uma grande área geográfica, de modo que quando o vento não sopra em algum lugar, as chances são de que sopre em outro lugar. Isso ajuda, mas não resolve completamente o problema. Lembre-se de que a rede deve equilibrar oferta e demanda em todos os momentos, então, se tiver azar de não haver vento ou quase nenhum vento na maioria dos seus parques eólicos no mesmo dia, você ainda tem um problema. Então o que deveríamos fazer?
Mas o que podemos fazer para ajudar a aumentar a quantidade de produtos limpos, energia renovável sendo produzida pelo vento em todos os lugares?
A primeira coisa a fazer é melhorar a transmissão . Muitas áreas têm um excedente de energia eólica, mas eles podem vendê-la para outras áreas que ficariam felizes em comprá-la, porque esses lugares não estão interligados. Existem também áreas onde novos parques eólicos podem ser construídos, mas não são porque não há linhas de transmissão. Um melhor sistema de distribuição tornaria mais fácil compensar um déficit de um lado, aproveitando o excedente do outro lado.
Outra forma de permitir que a rede de energia gerencie mais energia eólica seria demanda de forma (significado, para influenciar a quantidade de eletricidade que as pessoas e as indústrias usam). Muito disso pode ser feito usando tecnologias de smart grid, como medidores inteligentes que podem variar o preço da eletricidade em tempo real (quando o preço é mais alto, a demanda diminui, quando o preço é menor, a demanda aumenta) e lidam com indústrias famintas de energia, de modo que cronometrem algumas de suas operações para fazer o melhor uso da energia disponível.
Em terceiro lugar, aumentando a capacidade de armazenamento da grade faria uma grande diferença. Agora mesmo, a maior parte da energia precisa ser usada imediatamente quando é produzida, com apenas um pouco sendo armazenado para uso posterior (isso pode ser feito com os reservatórios de água das usinas hidrelétricas, por exemplo). Se pudéssemos armazenar mais energia, poderíamos acessar essa reserva quando o vento não sopra. O grande desafio aqui é ter armazenamento que seja barato o suficiente para fazer sentido. Isso pode exigir avanços na tecnologia de bateria ou hipercapacitor.
Finalmente, a opção mais realista parece ser diversificação . A energia eólica é o tipo mais barato de energia renovável no momento, mas deve ser combinado com outros tipos para mitigar melhor o problema de intermitência. Fotovoltaico solar, solar térmica, geotérmica de rocha profunda, energia das ondas, energia hidrelétrica (quando bem feito), biomassa, etc. Precisamos de tudo isso, junto com um grande impulso para eficiência e conservação (geralmente é mais barato economizar um watt do que produzir um novo).
