Sob o mar: um roteiro para a energia renovável

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Graças aos níveis crescentes de financiamento por dívida para projetos alinhados ao clima, a energia eólica tornou-se uma das indústrias verdes que mais crescem. Jessica Williams, Analista de Infraestrutura da S & P Global Ratings, considera as tecnologias submarinas que estão possibilitando esse progresso.

A energia renovável está contribuindo cada vez mais para a rede elétrica. No final de 2016, as fontes de energia “verde” respondiam por quase um quarto do fornecimento mundial de eletricidade, segundo a REN21. A energia eólica contribuiu significativamente para essa mudança e ficou atrás apenas da energia hidrelétrica em termos de capacidade renovável. E em grande parte graças aos esforços de descarbonização em todo o mundo, a penetração do mercado de energia eólica está aumentando; o Conselho Global de Energia Eólica (GWEC) estima que a capacidade global atingirá 817 gigawatts (GW) até 2021, um aumento de 68% em relação a 2016.

Um forte fluxo de tecnologias está impulsionando esse crescimento. À medida que as tecnologias melhoram, isso reduz os custos, tornando a energia eólica mais viável. Por exemplo, a tecnologia aprimorada permite turbinas e fundações maiores, o que aumenta a eficiência da fabricação e da produção. Aproveitando esses ganhos de eficiência, os cabos submarinos estão enfrentando os desafios da oferta e demanda inconsistentes; eles permitem que a energia gerada no mar - ou em locais geográficos remotos - seja transmitida para as áreas urbanas que mais precisam dela.

Geografia de Renováveis
Tome o estado de Nova York, por exemplo, que tem quatro municípios densamente povoados, dois que fazem parte da cidade de Nova York, localizados em Long Island. A ilha enfrenta desafios significativos que atendem às demandas substanciais de eletricidade devido a problemas herdados de restrições de transmissão de gás e eletricidade, bem como acesso geográfico limitado a alternativas renováveis ​​(como a solar ou eólica). Não obstante, o Estado de Nova York tornou o desenvolvimento de fontes renováveis ​​uma meta política básica sob seu Padrão de Energia Limpa - que exige que 50% de sua eletricidade seja originada de fontes renováveis ​​até 2030.

Portanto, embora a meta seja ambiciosa, as metas de redução de carbono do estado de Nova York são flexíveis o suficiente para incorporar a energia verde transmitida de outros lugares. Isso é particularmente significativo para Long Island, que se beneficia do Cross Sound Cable, uma linha de transmissão submarina que transmite o excesso de eletricidade limpa em Long Island Sound, proveniente da Nova Inglaterra, rica em fontes renováveis.

Além de seus vastos recursos hidrológicos e eólicos, a Nova Inglaterra tem suas próprias políticas estaduais de redução de carbono, que datam de mais de uma década. O Cross Sound Cable pode transmitir 330 MW de energia hidrológica e eólica originários da Nova Inglaterra para Long Island, o que equivale a economias substanciais de carbono a par com cerca de 600MW de capacidade eólica. Em última análise, isso não só proporciona Long Island com maior estabilidade de grade, mas também fornece um uso para o excesso de energia eólica da Nova Inglaterra.

Transmissão no exterior
Na Europa, projetos comparáveis ​​estão em andamento. Por exemplo, a iniciativa Western Link - um projeto de 1 bilhão de libras esterlinas localizado no Reino Unido - transmitirá a eletricidade gerada pelos abundantes recursos eólicos terrestres e marítimos da Escócia para a Inglaterra e o País de Gales usando cabos submarinos e subterrâneos. Semelhante ao Cross Sound Cable, o Western Link também é bidirecional. Isso significa que, embora esses cabos permitam que certas áreas se beneficiem do excesso de energia renovável gerada em outros locais, a eletricidade também pode fluir na direção oposta, de acordo com os requisitos de demanda e fornecimento de eletricidade. Por sua vez, isso promove a estabilidade da grade em ambas as extremidades - e a longevidade do cabo.

Na Alemanha, a TenneT Holding BV (TenneT), operadora do sistema de transmissão (TSO), levantou € 1 bilhão de títulos verdes para financiar linhas de transmissão que conectam projetos eólicos offshore no Mar do Norte à rede alemã. De facto, um número crescente de projectos no Mar do Norte está a contribuir para o impressionante crescimento da energia eólica na Europa; Segundo a WindEurope, a região registou um ano recorde em 2017, adicionando 14GW à rede de energias renováveis. Também na área da Ásia-Pacífico, uma proposta substancial está em andamento. O Asian Renewable Energy Hub engloba 7.000 quilômetros quadrados de terra na região de East Pilbara, na Austrália Ocidental, e deve abrigar instalações de geração de energia solar e eólica com o objetivo de transmitir a energia produzida para o Sudeste Asiático.

O Asian Renewable Energy Hub envolve a construção de 1.200 turbinas eólicas terrestres de 300m de altura, com mais 2.400MW de painéis solares - todos eles serão exportados via cabos submarinos de alta tensão para Jacarta e Cingapura. O projeto gerará energia para 7 milhões de lares na Indonésia e compensará quase 1 bilhão de toneladas de emissões de carbono ao longo de sua vida.

Construção cuidadosa
No entanto, devido à velocidade do desenvolvimento tecnológico, há um risco tecnológico em constante mudança a considerar - assim como o impacto ambiental da construção e implementação.

Por exemplo, com cabos submarinos mais robustos vêm maiores distâncias para a costa e condições mais severas do mar - duas considerações importantes quando se trata de ambas as fases de construção e operação de projetos eólicos offshore. Esses riscos se acentuam quando existem discrepâncias entre as tecnologias propostas na fase de licitação e aquelas que são, de fato, instaladas durante a fase de construção. De fato, algumas concessionárias alemãs - na estruturação de seus custos assumidos - colocaram sua fé na melhoria da tecnologia entre hoje e 2021, quando futuros projetos eólicos offshore serão construídos. A redução do impacto ambiental na fase de construção de um projeto eólico também é uma prioridade fundamental. Para isso, avaliações abrangentes de impacto ambiental (EIAs) e técnicas de construção de baixo impacto - como procedimentos de partida suave e tecnologias de redução de ruído - podem ser empregadas.

Os projetos TenneT na Alemanha são um exemplo disso. Além de melhorar a usabilidade da energia sustentável, a TenneT visa minimizar o impacto físico de suas operações no Mar do Norte. Além de usar EIAs e tecnologias de baixo impacto, todos os navios contratados que instalam o cabo de transmissão submarino TenneT devem obter a certificação para comprovar que não descarregam efluentes no mar. Em última análise, os cabos submarinos estão permitindo a distribuição de energia renovável para áreas que podem se beneficiar. Esses projetos podem ajudar a impulsionar uma mudança global na rede elétrica, o que pode fazer com que um número cada vez maior de residências e empresas aproveite ao máximo as fontes de energia renováveis ​​- reduzindo assim suas pegadas de carbono.

(Conforme publicado na edição de abril de 2018 da Maritime Reporter & Engineering News )