As energias eólica e solar são intermitentes, só há produção quando houver vento ou sol. Mas são, por lei, de aceitação obrigatória pela rede elétrica. Se a rede é obrigada a aceitar estas energias intermitentes, a procura de energia das centrais de potência firme diminui, como é óbvio.
A título de exemplo, considerámos a procura no mês de junho de 2022, cujos valores podem ser descarregados do site da REN, bem como os das potências dos tipos de produção envolvidos na satisfação da procura.
No mês em referência foram registados 2.861 valores dessas potências. Pegando nos valores reais do consumo e ordenando-os por ordem decrescente, obtemos o seguinte gráfico, conhecido tecnicamente como curva de duração de potência:
[O gráfico deve ser entendido assim: número de unidades de tempo (quartos de hora) em que a procura não foi superior a Y MW]
Este gráfico mostra que em nenhum momento a procura foi inferior a cerca de 4.000 MW, o que indica que uma ou mais centrais elétricas de potência total de 4.000 MW poderia funcionar durante todo o tempo à potência máxima fornecendo a energia da base do diagrama que é a maior parte. Centrais como as de carvão ou nucleares poderiam fornecer essa energia de base a um preço sem competição com o gás, as eólicas, solares ou outras.
O mesmo gráfico mostra que temos que satisfazer o máximo de cerca de 7.000 MW, ou 8.000 MW tendo em conta as perdas totais.
Com mais 2.000 MW de centrais a gás, a maior parte do consumo ficaria satisfeita, sendo que a pequena porção entre 6.000 e 7.000 MW poderia ser coberta com energia hídrica armazenada (retida ou bombeada), ou com importação de Espanha.
Dos dados de consumo de mês de junho, subtraímos a energia eólica e solar (as intermitentes de aceitação obrigatória), resultando que a curva de procura de potências firmes fica distorcida como se mostra no gráfico dado a seguir:
Esta nova curva de duração da procura mostra que a potência de base necessária reduz-se para menos de metade ou para metade se se optar por uma utilização inferior a 100%.
O gráfico também mostra que a potência máxima que temos de satisfazer sofre uma redução insignificante pelo que devemos continuar a ter uma potência firme de 7.000 MW ou mais tendo em conta as perdas de transporte. Dito de outro modo, as eólicas e solares não substituem outras centrais mas reduzem-lhes a utilização, encarecendo a energia que estas produzem.
Se considerarmos que na base do diagrama já existem as centrais de biomassa (a rondar os 600 MW), cuja produção é também de aceitação obrigatória pela rede, não parece possível a entrada de centrais a carvão ou nucleares, vocacionadas para trabalhar na base do diagrama, por serem as mais económicas. Resta-nos o gás, a importação de Espanha e as hídricas (de fraca expressão).
Agora, seria de comparar em que situação teríamos a eletricidade mais barata.
As centrais de biomassa são em geral pequenas com custos de produção altos quando comparadas com centrais a carvão, por exemplo. As energias eólica e solar são pagas a preços altos porque alegadamente não são poluentes e também por razões políticas ditas ambientais. A produção a gás é cara (cada vez mais), estando mais vocacionada para apoio às centrais de base – carvão e nuclear.
Com a ressalva de que esta análise se limitou a apenas um mês (devendo ser feita para um ano), podemos avançar as seguintes conclusões preliminares:
As energias intermitentes de aceitação obrigatória pela rede e pagas a preços (políticos) altos e com potências instaladas exageradas, inviabilizam centrais de base com custos de produção baixos, não substituem a potência firme de centrais convencionais e encarecem a energia elétrica no geral.
Seria de todo recomendável reduzir as potências eólicas e solares, reativar as centrais a carvão ou, em alternativa, ponderar a construção de uma central nuclear de 1 a 3 GW de potência (dependendo de análise completa dos dados).
A redução das potências intermitentes poderia ser conseguida proibindo a instalação de mais potência e, à medida que as máquinas fossem atingindo o fim de vida, não renovar as licenças de novas máquinas. Limitar as potências intermitentes a 10% da procura de pico seria um objetivo realista. Alternativamente, os produtores eólicos poderiam sujeitar-se ao despacho da rede (não produzindo quando não fosse necessário) e a “vida” útil das máquinas ser medida em horas de funcionamento e não em anos.
Henrique Sousa
Editor para Energia e Ambiente do Inconveniente
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Written by Henrique Sousa
Sub-diretor do Inconveniente
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Josephvss / Julho 5, 2022
🥸😉https://www.youtube.com/watch?v=m2HYnbs02Vs
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Henrique Sousa (Autor) / Julho 5, 2022
Obrigado pela sugestão! É inconveniente e vamos investigar!
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Pingback: Porque temos eletricidade cara – II – inconveniente / Julho 24, 2022
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Fernando de Carvalho Santos e Silva / Agosto 26, 2022
É uma boa análise e as conclusões corretas, mas parece-me que se poderiam considerar três questões que permitiriam continuar a instalar solar e eólica (certo, só poderão garantir 10% da potencia instalada) : 1 – existência de infraestruturas que permitissem exportar o excesso de produção eólica e solar através de cabos submarinos de muito alta tensão contínua para França (cujas centrais nucleares deveriam iniciar brevemente um programa de substituição); 2 – novas barragens ou ampliação de existentes com aumento da capacidade de armazenamento por bombagem; 3 – programa de produção localizada de hidrogénio para tração (o hidrogénio será produzido no próprio posto de combustível) ou para climatização (idem em bairros).
Cumprimentos
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Henrique Sousa (Autor) / Novembro 8, 2022
1- Interligações são sempre boas. Já temos com Espanha e podem e devem ser reforçadas. A Espanha também devia fazer o mesmo com a França. Não percebo o by-pass para França MAT-DC.
2- Barrragens podem e devem ser construídas todas as com viabilidade económica. Porém, se as intermitentes precisam ser armazenadas, significa que o investimento nelas aumenta o que vai encarecer a energia que elas produzem.
3- Produzir hidrogénio é uma forma de armazenamento com rendimento inferior à bombagem. Também vai aumentar o investimento e o preço da electricidade.
Obrigado por comentar.
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