O Chile planeja atingir a neutralidade de carbono até 2050, e parte crucial desse objetivo dependerá da descarbonização de sua matriz energética. Para isso, todas as usinas termelétricas a carvão devem deixar de operar até 2040.
Para maximizar os benefícios, dois desafios precisam ser enfrentados: substituir a energia atualmente gerada por carvão; e encontrar um uso para as 30 usinas que serão fechadas.
Então, como elas poderiam ser usadas? O governo e as empresas têm algumas ideias. Uma delas é convertê-las em usinas de biomassa ou biogás, unidades de dessalinização ou mesmo para abrigar o desenvolvimento de novas tecnologias, como as baterias Carnot.
Essa última são baterias carregadas através do aquecimento de sais. Assim, grande parte da infraestrutura já existente poderia ser usada na geração de eletricidade. Embora essa seja uma opção vantajosa, ainda há muitos desafios a serem superados antes que ela entre em cena.
Cortes de carbono no Chile
Atualmente, o Chile tem uma capacidade instalada de geração de energia de 24.886 MW. Até novembro de 2020, as usinas a carvão representavam quase 18% do total, sendo a principal fonte energética do país, seguida por óleo diesel e gás natural, com 15% cada.
Desse modo, o plano do governo de cessar as operações de 11 usinas a carvão (30% das instalações) até 2024, e o restante antes de 2040, envolve uma ampla readequação do setor energético do país.
30%
das usinas a carvão do Chile vão ser fechadas até 2024
Com a introdução de mais energias renováveis, espera-se que, uma década antes de a meta de neutralidade de carbono ser atingida, as emissões do setor elétrico cheguem a quatro milhões de toneladas de CO2 por ano, em vez dos 30 milhões previstos na ausência de planos de descarbonização.
Uma das complexidades envolvidas no fechamento de usinas a carvão é como usá-las no futuro. Esse não é um problema apenas do Chile, mas do mundo todo. Na Alemanha, onde um plano de desativação de usinas está em curso, um projeto piloto no estado de Renânia do Norte-Vestfália poderia servir de inspiração ao país sul-americano.
A proposta prevê a conversão de usinas alimentadas a carvão em centrais térmicas. “A ideia é substituir a caldeira de combustível fóssil por lagoas de sal fundido”, disse Rodrigo Vásquez, assessor do Programa de Energias Renováveis e Eficiência Energética da Agência Alemã de Cooperação Internacional (GIZ, na sigla em inglês) no Chile. Os sais são derretidos a temperaturas que chegam aos 565°C e são utilizados, em seguida, para gerar vapor, mover uma turbina e produzir energia.
Diferentemente do que acontece em Cerro Dominador, a maior usina termossolar do Chile, que aquece seus sais diretamente com a radiação solar, as unidades a carvão que fossem convertidas usariam o aquecimento elétrico, por vias renováveis, para aumentar a temperatura dos sais, explicou Vásquez.
Essa tecnologia não só poderia ser aplicada para todas as energias renováveis, mas também resolveria outro problema. Fontes como a solar e eólica não são constantes, por isso precisam ser armazenadas. Com uma participação crescente na matriz energética, é urgente encontrar soluções para tal. Nos próximos dois anos, a expectativa é de que a energia solar aumente de 10% para 15%.
“Como elas flutuam o tempo todo [devido à falta de luz ou vento], é necessário um meio para estabilizar a geração e compensar as variações”, explicou Álvaro Lorca, pesquisador em engenharia elétrica na Pontifícia Universidade Católica do Chile.
As baterias Carnot poderiam ser a solução. Entretanto, é necessário primeiro determinar seus custos, entre outras coisas, para avaliar se elas são uma opção viável, ele acrescenta.
A dependência econômica e cultural das pessoas que vivem nas proximidades também deve ser considerada
Segundo um relatório entregue ao governo chileno no ano passado pela GIZ e pela Agência Aeroespacial Alemã, que simulou a transformação de usinas instaladas no Chile, as termelétricas convertidas teriam um custo de geração que oscilaria entre US$ 80 e US$ 100 por megawatt/hora (MWh). Embora isso exceda o custo de geração das usinas tradicionais a carvão (que variam entre US$ 63 e US$ 76 por MWh) e a gás (entre US$ 65 e US$ 91 por MWh), ainda seria viável iniciar testes de campo.
“Para avaliar se uma usina deve ou não ser reconvertida, é necessário considerar tanto os aspectos sociais, técnicos e econômicos, entre os quais estão o investimento, a mão de obra e a eficiência das baterias Carnot, o que permitirá que as empresas tomem a decisão mais apropriada e sustentável para a área”, disse Nicolás Westenenk, diretor de meio ambiente e mudança climática da Generadoras de Chile, uma associação da indústria energética.
Mas as baterias Carnot não são a única tecnologia em avaliação. Junto à possibilidade de converter as plantas em usinas movidas a biomassa, estão as unidades de ciclo combinado a gás natural, o que as tornaria mais eficientes e possibilitaria a emissão de níveis mais baixos de gases de efeito estufa. Outra alternativa seria manter as instalações, mas incorporar sistemas de captura e armazenamento de carbono.
Há também a opção de converter a infraestrutura de carvão para a cogeração e produção de hidrogênio, a partir da gaseificação do carvão pulverizado. A desvantagem dessa tecnologia é que ela geraria CO2, o que, no fim, exigiria sistemas de captura de emissões, tornando-a mais cara, explicou Westenenk. Outras alternativas são a conversão para usinas de incineração de resíduos ou converter toda a área em outros usos.
Baterias em desenvolvimento
Vásquez reconhece que a tecnologia de baterias Carnot ainda tem vários desafios pela frente e que isso pode complicar a obtenção de financiamento.
E também pode haver obstáculos sociais. “Embora a conversão transforme as usinas termelétricas em renováveis e deixe de emitir fumaça, suas chaminés podem continuar a causar rejeição”, disse o especialista. Portanto, qualquer transformação deve ser acompanhada de uma gestão territorial e ser justa para os residentes locais.
Para Felipe Pino, advogado da ONG chilena FIMA, e coordenador do Projeto de Transição Justa na América Latina (TJLA), deve haver indenizações às comunidades onde as usinas a carvão estão localizadas, devido ao tempo de extração e emissões poluentes.
“A dependência econômica e cultural das pessoas que vivem nas proximidades também deve ser considerada, e de que maneira a mudança ou o fechamento pode ter impacto sobre elas”, acrescenta.
A integração no marco regulatório do sistema elétrico é outra consideração importante para o processo de descarbonização, caso se pretenda que as antigas usinas elétricas a carvão tenham uma nova vida: “Com a regulamentação que temos hoje, essa transformação não seria possível”, afirmou Álvaro Lorca.
