CENTRO DE PESQUISA RCGI ESTUDA TECNOLOGIAS PARA INTERLIGAR PARQUES EÓLICOS OFFSHORE NO BRASIL À REDE ELÉTRICA

Um dos desafios para a implantação de parques eólicos offshore no Brasil é a definição da tecnologia de escoamento da energia gerada no mar para o continente. Com isso em mente, o Centro de Pesquisa e Inovação em Gases de Efeito Estufa (RCGI) começou a realizar estudos para entender qual a melhor tecnologia para transmissão da energia e, ao mesmo tempo, definir qual a forma mais adequada de abastecer com eletricidade as plataformas de óleo e gás instaladas em águas brasileiras. As pesquisas estão sendo financiadas pela francesa TotalEnergies, que tem todo o interesse na questão, já que além de produzir óleo e gás no Brasil, também tem planos para instalar parques eólicos offshore na costa do país. Vinte pesquisadores – entre docentes, pós-doutorandos, doutorandos, mestrandos e graduandos – trabalharão ao longo de três anos na criação de ferramentas capazes de auxiliar a escolha da tecnologia mais adequada para a transmissão de energia em cada caso.

“O projeto tem dois objetivos distintos, que compartilham um elemento comum: a transmissão de energia pelo mar. O primeiro envolve trazer energia para a costa, a partir dos parques eólicos offshore. O outro vai levar energia da costa para as plataformas de exploração de óleo e gás”, afirma o engenheiro eletricista Renato Machado Monaro, professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) e coordenador do projeto “Investigação das tecnologias de transmissão offshore na costa brasileira aplicadas na exploração de óleo e gás e na integração de fazendas eólicas (TransBRcoast)”.

Monaro afirma que as duas vertentes têm características diversas. “Os parques eólicos offshore serão construídos perto da costa; os projetos preveem distâncias de até 20, 30 quilômetros da praia, boa parte deles ainda na plataforma continental, onde a lâmina d´água é mais rasa. Já as plataformas de petróleo são instaladas onde está o óleo”, explicou o pesquisador.

As plataformas brasileiras destinadas à exploração de petróleo e gás estão, em média, situadas a uma distância de 148 quilômetros da costa, sendo a mais distante localizada a 300 quilômetros da costa, na bacia de Santos, em áreas de águas profundas ou ultraprofundas. Nestas plataformas, a energia consumida é proveniente do próprio gás extraído dos poços de exploração. Atualmente, essas plataformas operam como sistemas isolados, porém, a intenção é reduzir ao máximo possível as emissões de carbono durante a extração do óleo. “Com a eletrificação das plataformas, diminuímos a nossa dependência de petróleo, emitiremos menos CO2 nessa exploração”, diz Monaro. “Talvez no nosso tempo de vida, nós vejamos uma sociedade com bem menos petróleo, mas não acho que ele vá desaparecer”, acrescentou.

Na primeira etapa dos estudos, o RCGI fará um levantamento dos limites tecnológicos, dos custos dos sistemas e materiais já utilizados em outros países, como cabos de transmissão, transformadores, conversores, entre outros, e perspectivas futuras. Além disso, os pesquisadores também avaliarão a capacidade de geração dos parques eólicos planejados e o quanto deverão produzir de energia, além de estudar a quantidade de energia consumida pelas atuais plataformas. O relatório final do projeto será entregue à Agência Nacional do Petróleo (ANP) e será público.

Para conectar um parque eólico offshore à costa ou para integrar a rede às plataformas, serão investigadas três tecnologias distintas. “Cada uma delas tem as suas particularidades e os seus custos. A partir de algumas distâncias, uma tecnologia começa a prevalecer sobre a outra”, diz o coordenador do projeto do RCGI. A transmissão em alta tensão em corrente alternada (HVAC, da sigla em inglês para High Voltage Alternating Current), em frequência convencional (50/60 Hz), corresponde à configuração de maior maturidade tecnológica, segundo os pesquisadores. A distância máxima de transmissão, porém, limita-se a cerca de 50 quilômetros da costa.

Uma alternativa está na redução da frequência, que diminui as perdas de transmissão de energia e, consequentemente, amplia a potência transferida. Conhecida como LFAC (Low Frequency Alternating Current), essa tecnologia consiste na transmissão em corrente alternada em alta tensão com um terço da frequência convencional (16,67/20 Hz). Nesse caso, é preciso instalar na costa um conversor de potência do tipo CA/CA a fim de alterar a frequência de transmissão antes de conectar o sistema offshore à rede elétrica em terra. Apesar de os estudos na literatura técnica apontarem a tecnologia LFAC como adequada à transmissão em distâncias intermediárias (entre 30 e 75 km), na prática ela só foi aplicada até hoje em sistemas ferroviários na Europa, alerta a equipe do RCGI.

O apoio da TotalEnergies ao projeto do RCGI está inserido em uma série de investimentos da companhia dedicados à pesquisa e desenvolvimento. “Acreditamos no valor do conhecimento gerado pelas universidades e queremos ser atores na aproximação da indústria com o meio acadêmico. E estamos entusiasmados com esta parceria porque enxergamos a importância do trabalho em P&D para o protagonismo da TotalEnergies na transição energética. Atualmente, cerca de 50% dos projetos da TotalEnergies em PD&I no Brasil estão voltados ao segmento de novas energias e redução de emissões”, diz Isabel Waclawek, diretora de Pesquisa e Desenvolvimento da TotalEnergies no país. Ao todo, a companhia francesa possui 12,1 GW em capacidade instalada de projetos de eólicas offshore em licenciamento no Brasil.