Energia a partir do abastecimento d’água

Notícia de 9/1/2016

 

Com a escassez dos métodos de geração de energia não renováveis, as cidades e as empresas têm que aderir a soluções ecologicamente corretas. A cidade de Portland, no estado norte-americano do Oregon, arranjou uma solução bem criativa: gerar energia a partir dos canos da rede de abastecimento de água. Isso mesmo: a água que os cidadãos bebem está sendo usada também para manter a lâmpada da cozinha acesa.

Esse método renovável foi desenvolvido em parceria com a LucidEnergy, uma companhia especializada em gerar energia elétrica a partir de tubulações de água. O sistema funciona com pequenas turbinas instaladas nos canos, que giram devido ao fluxo d’água e enviam essa energia para um gerador, que é direcionado à rede elétrica da cidade.

 

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Pode não parecer um método muito inovador, mas a impressão passa a ser outra com alguns dados. Estima-se que 6% de toda a energia dos Estados Unidos seja usada só para o tratamento d’água, sendo que na Califórnia esse número sobe para 20%. Companhias de saneamento básico que filtram e purificam água, por exemplo, podem usar os tubos da LucidEnergy para reduzir o custo de produção da água limpa.

Indústrias que usam alto volume de água para processar ou resfriar máquinas, como fábricas de alumínio, termelétrias e até datacenters, podem instalar esse tipo de tubo para reduzir os gastos. Além disso, empresas de irrigação ou de transmissão e distribuição de água podem aproveitar o método para vender energia para o município, por exemplo. Todo mundo sai ganhando.

Outro projeto da LucidEnergy, feito na cidade de Riverside, na Califórnia, usa a tubulação para alimentar os postes de luz e outros pontos de iluminação na cidade. Durante o dia, quando os preços da eletricidade sobem, eles podem reaproveitar essa energia para diminuir os custos operacionais da cidade.

 

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Segundo Gregg Semler, presidente da LucidEnergy, água e energia são duas coisas extremamente relacionadas. “É necessária uma grande quantidade de energia elétrica para entregar água potável e é necessária uma grande quantidade de água para produzir eletricidade”, comenta. Ou seja, qualquer município que precisa de água e eletricidade precisa encontrar outra forma de gerar energia. A LucidEnergy é uma boa opção.

Tudo bem, eu sei que existem outras formas de energia renovável, como usinas eólicas e solares. O problema é que elas dependem muito das condições climáticas, e os tubos da LucidEnergy não. “Diferentemente de métodos tradicionais de energia renovável como painel solar ou energia do vento, os tubos não dependem das condições climáticas, ou seja, se está ventando ou há sol, para produzir eletricidade”, diz Semler.
 

 

Ainda segundo o presidente da LucidEnergy, eles apenas estão aproveitando ao máximo os recursos hídricos para produzir energia. “A água é o recurso mais importante do planeta e a energia elétrica é o que gera o maior custo para entregar água limpa. Se nós conseguimos reduzir esse custo, para qualquer um que lida com infraestrutura hídrica, eles podem começar a ter menos despesas e ser mais eficiente com os recursos”, almeja Semler.

Ainda que a energia elétrica já seja gerada a partir do movimento d’água, como acontece em usinas hidrelétricas, a vantagem do método criado pela LucidEnergy é que não há nenhum impacto ambiental. Quase qualquer tubulação d’água no mundo pode ser usada para gerar energia. E sem impactar peixes, espécies em extinção ou a população local, como acontece com várias hidrelétricas.

 

Como funciona o sistema em Portland:

A tubulação instalada em Portland tem quatro turbinas de 107 cm de diâmetro, que ficam no meio dos tubos comuns de água. O projeto é o primeiro nos Estados Unidos a fechar um Acordo de Compra de Energia (PPA, na sigla em inglês) por energia renovável produzida por energia hidrelétrica em uma tubulação de água municipal.

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A energia gerada pelo projeto, também conhecido como Conduit 3 Hydroeletric Project (algo como Projeto Hidrelétrico Canal 3), é financiada por uma agência privada e comprada pela empresa responsável pela distribuição de energia em Portland, a Portland General Electric. O sistema tem 200 kW e é esperado que ele gere 1.100 MWh de energia elétrica por ano, suficiente para abastecer em torno de 150 residências.

No entanto, nem tudo são flores. Como aponta a Fast Company, a tubulação não gera energia em qualquer localização (por isso o “quase” em “quase qualquer tubulação do mundo pode ser usada para gerar energia”). O gerador só funciona se a água está sob um fluxo causado pela força da gravidade.

“Mas Jean, também dá para usar uma bomba para deslocar o fluido e movimentar o gerador”. Sim. Mas a energia gasta pela bomba é maior que a eletricidade gerada pelos tubos, então não faria sentido gastar energia para obter menos energia. Considerando, claro, o custo de instalação e desenvolvimento dos tubos.

Também vale frisar que a tubulação não serve apenas para gerar energia. Para aprovietar o método diferente, a LucidEnergy resolveu instalar sensores de pressão para descobrir se ocorreu algum vazamento no cano, além de sensores para monitorar a qualidade da água e julgar se ela está limpa o suficiente para ser consumida.

“A infraestrutura elétrica durante os últimos 20 ou 25 anos ficou bem mais esperta, mas o mesmo progresso não foi observado na [infraestrutura de] água”, segundo Semler. Então, para aumentar a eficiência desses tubos inteligentes, esses sensores ajudam a gerenciar a infraestrutura dos tubos de forma mais precisa.

 

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Com todas essas vantagens, o projeto não afeta em nada as tubulações da cidade. A não ser pelo custo, os tubos da LucidEnergy (obviamente) não afetam a qualidade da água (muito pelo contrário, graças aos sensores) e também não há impacto na velocidade do fluxo d’água, devido ao formato do gerador.

Apesar do projeto ser bem eficiente, a LucidEnergy pretende continuar os testes em Portland antes de se expandir para outras cidades e países. Ainda assim, instalações adicionais serão consideradas. O plano é substituir tubulações velhas pelos tubos da empresa, para maximizar a vida útil dos tubos comuns.

Durante os próximos 20 anos, toda energia gerada pelo projeto será vendida para a PGE, segundo os termos do PPA. É esperado que sejam gerados US$ 2 milhões em energia renovável, que serão usados para pagar pelo desenvolvimento, instalação e os custos operacionais. Depois que o PPA acabar, a Secretaria de Água de Portland será dona de todo o sistema e da energia que é produzida por ele. Ótimo negócio, hein?

 

Pane no sistema:

A escassez de fontes não renováveis de energia e seu crescente aumento de preços não é novidade nos Estados Unidos: o Brasil vem passando por isso há anos. Na recente crise que o setor energético do Brasil passou, conversamos um pouco sobre como chegamos aqui e citamos algumas alternativas de energias renováveis.

 

Fonte: Casa da Sustentabilidade

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