A oportunidade da tecnologia solar de concentração

Rodrigo Milani, Lilia Caiado Couto e Bruno S. L. Cunha
Retomada verde no Brasil pós-crise passa por investimentos em tecnologias limpas. Economia de baixo carbono pode trazer benefícios econômicos e sociais ao país

A resposta à crise econômica aprofundada pela pandemia da covid-19, doença causada pelo novo coronavírus, será determinante para o sucesso ou fracasso no combate às mudanças climáticas globais. Escolhas feitas neste momento em que se planeja a retomada irão determinar o perfil da infraestrutura das próximas décadas, o que tem relação direta com as emissões de gases de efeito estufa no futuro. Uma possível retomada econômica global baseada em combustíveis fósseis representa um risco iminente frente à necessidade de mitigar emissões. Uma estratégia de recuperação verde, por outro lado, é uma oportunidade para aceleração da transição para uma economia de baixo carbono, que pode apresentar relevantes cobenefícios econômicos e sociais para o Brasil, conforme estudo de agosto liderado pelo instituto WRI Brasil com participação de pesquisadores do CENERGIA/COPPE/UFRJ.

As estratégias de recuperação pós-crise são majoritariamente baseadas em política fiscal discricionária e expansão do investimento. Do ponto de vista do setor elétrico, existem dois caminhos possíveis para garantir uma oferta adequada de energia no futuro: expandir o investimento em tecnologias renováveis, como eólica, solar e biomassa, ou em fontes fósseis, como usinas térmicas a carvão ou gás natural. A implementação de novas usinas de geração elétrica é um investimento de longo prazo, com vida útil de aproximadamente 46 anos. Portanto, a escolha atual por fontes renováveis ou fósseis antecipará ou retardará a redução de emissões de gases de efeito estufa por tantos anos quanto durar a vida útil das novas usinas construídas.

Claramente, um plano de retomada econômica verde deve levar em consideração dois importantes fatores de decisão: (a) as emissões de gases de efeito estufa associadas ao novo investimento; (b) o seu efeito multiplicador, ou seja, sua capacidade de girar a economia e impulsionar a retomada por meio da geração de emprego e renda. É preciso considerar esses fatores não somente nas usinas em si — os chamados impactos diretos —, mas ao longo da cadeia de valor — os impactos indiretos— nos demais setores que ofertam serviços a essas usinas. Há também os impactos induzidos, que consistem em efeitos positivos desses investimentos no consumo da população, oriundos da geração direta e indireta de emprego e renda.

A escolha atual por fontes renováveis ou fósseis antecipará ou retardará a redução de emissões de gases de efeito estufa por tantos anos quanto durar a vida útil das novas usinas construídas

Nesse sentido, o investimento na Tecnologia Solar de Concentração, ou CSP (sigla para o nome em inglês concentrated solar power), é uma opção ainda pouco conhecida, mas com grande potencial de contribuir para o desenvolvimento do Brasil. Como o nome já diz, essa tecnologia concentra raios solares, gerando calor. É o mesmo que vemos quando uma lupa concentra raios solares em um ponto que se aquece.

No caso da CSP, porém, os raios são concentrados por espelhos refletores e não por uma lente. Uma usina CSP produz eletricidade da mesma forma que uma usina térmica a carvão ou a gás natural, mas o calor que ela precisa para gerar energia elétrica vem do sol. Ela não produz nenhuma queima de combustíveis fósseis ou elevadas emissões de gases de efeito estufa.

Além disso, as usinas CSP podem ser híbridas, utilizando outras fontes quando não houver irradiação solar nos dias chuvosos e nublados, como a biomassa. Elas também podem contar com sistemas de armazenamento térmico. Essas opções conferem à tecnologia maior previsibilidade e segurança no fornecimento de energia do que as fontes eólica e solar fotovoltaica — as chamadas fontes intermitentes — contribuindo para a melhor operação do sistema elétrico.

Mas se essa tecnologia é renovável, utiliza o sol — uma fonte gratuita e limpa — e é capaz de fornecer maior segurança energética, por que ela não é tão popular quanto a fonte eólica ou a solar fotovoltaica? A resposta está no custo. Para instalar um sistema CSP, o custo de capital, ou o investimento inicial, é aproximadamente cinco vezes o necessário para construir um sistema de placas fotovoltaicas. No entanto, esse custo mais alto pode ser pensado pela ótica do investimento e seus subsequentes efeitos positivos sobre a economia.

A tecnologia CSP tem sido desenvolvida em locais com alta irradiação solar, canalizando investimento para regiões áridas e semiáridas pelo mundo. O laboratório CENERGIA/COPPE/UFRJ vem publicando diversos estudos sobre a tecnologia, desde o potencial até os incentivos necessários para sua integração na matriz elétrica. O trabalho mais recente, em parceria com pesquisadora do University College London, identificou um importante potencial para CSP no Brasil por duas principais razões. A primeira é que a região de melhor irradiação solar do país é o semiárido do Nordeste — que também é uma das economias menos desenvolvidas do Brasil, com falta de investimentos e infraestrutura. A segunda razão é que a CSP ainda é incipiente no país, portanto ela criaria um novo mercado, aquecendo demais segmentos industriais.

O estudo analisou a capacidade da indústria brasileira de fornecer os componentes necessários para a construção de plantas CSP e calculou o seu potencial de geração de emprego, renda e aumento do PIB (Produto Interno Bruto), desde os impactos diretos da tecnologia até os induzidos. A conclusão foi que, o Brasil poderia gerar quase 6.000 novos postos de trabalho, US$ 120 milhões de renda (o equivalente a aproximadamente 420 mil salários mínimos) e um aumento no PIB de até US$ 423 milhões por cada sistema de 100 MWe (megawatts elétricos) instalado. Somente na região do semiárido, 100 MWe instalados podem representar o emprego de mais de 3.000 pessoas, contribuir para a geração de renda em cerca de US$ 60 milhões e levar a um aumento no PIB local de US$ 212 milhões.

A pesquisa também identificou que os principais fornecedores de equipamentos para CSP — setores químico, metalmecânico, de estruturas metálicas e de vidro e espelhos — apresentam elevados índices de capacidade ociosa no Brasil e precisam de investimento. Com exceção de estruturas metálicas, tais setores não fornecem equipamentos para usinas renováveis intermitentes, e a retomada de suas atividades não poderia ser impulsionada por essas tecnologias.

A CSP, portanto, é um exemplo concreto de opção tecnológica para investir e impulsionar uma recuperação econômica verde no Brasil. O plano de recuperação econômica que está sendo pensado no momento poderá priorizar investimentos nessa e em outras tecnologias limpas, em linha com o que tem sido implementado na União Europeia. Perder a oportunidade de investir em infraestrutura de baixo carbono após a crise geraria um atraso de décadas no processo urgente de transição energética e combate às mudanças climáticas globais.

Rodrigo Milani é engenheiro mecânico pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (POLI/UFRJ), doutor e pesquisador do Programa de Planejamento Energético (PPE/COPPE/UFRJ). Desenvolve um modelo de otimização para plantas solares térmicas. É professor do módulo de Energia Solar do MBA em gestão de Energia da AHK.

Lilia Caiado Couto é doutoranda em Economia da Energia na University College London e Cientista de Capítulo no Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC). Possui graduação em Economia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro e mestrado em Planejamento Energético pela COPPE/UFRJ. Foi assistente de pesquisa no Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada, consultora da ONU Ambiente e coordenou as áreas de mudanças climáticas e finanças sustentáveis do Conselho Empresarial Brasileiro para o Desenvolvimento Sustentável (CEBDS). Atuou como economista na consultoria Vivid Economics em Londres, é Fellow da iniciativa Climate CoLab do Massachussets Institute of Technology e conselheira especialista em clima da empresa Cervest – Earth Science AI.

Bruno S. L. Cunha é economista pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (FCE/UFRGS) com extensão na Universidade do Porto (FEP/UPORTO, Portugal), doutor e pesquisador (pós-doutorado) no Programa de Planejamento Energético (PPE/COPPE/UFRJ). Desenvolve um modelo econômico global para investigar políticas climáticas. É autor contribuinte do sexto relatório de avaliação (AR6) do Grupo de Trabalho III do IPCC. É membro do conselho acadêmico e mentor do Youth Climate Leaders (YCL).

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