Usina de Itaipu testa energia solar e avalia ampliar produção elétrica

O reservatório da hidrelétrica de Itaipu, situado na fronteira entre Brasil e Paraguai na Região Sul, conta com uma extensão de quase 170 quilômetros e um perímetro de aproximadamente 1,3 mil quilômetros quadrados. A largura média do lago chega a 7 quilômetros, separando as margens direita e esquerda do Rio Paraná.

Atualmente, toda a força hidrelétrica do local é utilizada para movimentar as turbinas da usina, que têm capacidade de gerar até 14 mil megawatts de energia. Entretanto, estudos conduzidos por engenheiros brasileiros e paraguaios, iniciados no final do ano anterior, investigam a viabilidade de instalar painéis solares sobre a superfície do lago para potencializar a produção de energia elétrica.

O experimento consiste em uma instalação com 1.584 painéis fotovoltaicos, ocupando um espaço inferior a 10 mil metros quadrados, posicionado a apenas 15 metros de uma das margens do lado paraguaio, onde a profundidade do lago atinge cerca de 7 metros.

A configuração atual proporciona 1 megawatt-pico (MWp) de capacidade máxima de geração solar, o equivalente ao consumo de energia de aproximadamente 650 residências. Esta energia, por ora, é destinada exclusivamente ao consumo interno da usina, sem ligação à rede hidrelétrica nem comercialização externa.

O projeto, conhecido localmente como "ilha solar", opera como núcleo experimental para o desenvolvimento de futuras aplicações comerciais. Os profissionais responsáveis pela pesquisa monitoram aspectos como a interação dos painéis solares com o ecossistema aquático, impactos potenciais em peixes e algas, alteração da temperatura da água, influência do vento sobre os módulos, além da estabilidade estrutural dos flutuadores e do sistema de ancoragem.

Uma possível expansão do uso de módulos solares poderá, futuramente, ser incorporada ao Tratado de Itaipu, firmado em 1973 pelos dois países, que autorizou a implantação da hidrelétrica. Segundo Rogério Meneghetti, superintendente de Energias Renováveis da Itaipu Binacional, a adoção de placas solares em 10% da superfície do reservatório seria suficiente para replicar a capacidade atual da usina:

Se falarmos em um potencial bem teórico, uma área de 10% do reservatório, coberta com placas solares, seria o mesmo que outra usina de Itaipu, em termos de capacidade de geração. Claro que isso não está no planos, pois seria uma área muito grande e depende ainda de muitos estudos, mas mostra o potencial dessa pesquisa.

Estimativas iniciais apontam que seriam necessários pelo menos quatro anos para instalar uma estrutura capaz de produzir 3 mil megawatts por meio da energia solar, quantidade que representa aproximadamente 20% da capacidade instalada da usina hidrelétrica atualmente.

O investimento destinado à implantação do projeto é de 854,5 mil dólares, cerca de 4,3 milhões de reais na cotação atual. As obras ficaram sob responsabilidade de um consórcio binacional formado pelas empresas Sunlution, do Brasil, e Luxacril, do Paraguai, vencedor do processo licitatório.

Novas alternativas energéticas em desenvolvimento

A diversificação na geração de energia em Itaipu não se limita à energia solar. A binacional também investe em pesquisas envolvendo hidrogênio verde e sistemas avançados de baterias através do Itaipu Parquetec, ecossistema fundado em 2003 na cidade de Foz do Iguaçu (PR). O local reúne universidades, empresas públicas e privadas, além de órgãos governamentais, sendo responsável pela formação de mais de 550 mestres e doutores em diversas áreas.

O Centro Avançado de Tecnologia de Hidrogênio opera no Itaipu Parquetec desenvolvendo hidrogênio chamado de "verde", por ser produzido sem emissão de gás carbônico, principal responsável pelo efeito estufa. A produção ocorre pelo método de eletrólise da água, no qual equipamentos laboratoriais automatizados separam os elementos químicos das moléculas de água (H2O).

O hidrogênio verde apresenta múltiplas aplicações, podendo ser utilizado em setores como indústria siderúrgica, química, petroquímica, agrícola, alimentícia, além de servir como combustível para energia e transporte. Em Itaipu, a planta de hidrogênio atua como plataforma para projetos-piloto e validação de novas tecnologias.

De acordo com Daniel Cantani, gerente do Centro de Tecnologia de Hidrogênio do Itaipu Parquetec:

Nós somos uma plataforma tecnológica, então trabalhamos para atender, por exemplo, projetos de pesquisa [científica] ou projetos para indústria nacional. Existem algumas empresas nacionais que estão fazendo seus desenvolvimentos de carreta [movida] a hidrogênio, de ônibus a hidrogênio, por exemplo. Aqui é o lugar para testar e validar esses projetos.

Durante a 30ª Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas (COP30), em Belém, um barco movido a hidrogênio foi apresentado. O projeto, desenvolvido no Itaipu Parquetec, tem como finalidade atuar na coleta seletiva em comunidades ribeirinhas da região metropolitana da capital paraense.

No mesmo complexo, há também um centro de gestão energética que fomenta pesquisas para o desenvolvimento de células e protótipos para fabricação e reaproveitamento de baterias. O objetivo é aprimorar o armazenamento de energia em sistemas estacionários, voltados especialmente para empresas ou estações fixas que exijam reservas energéticas.

Produção de biogás e avanços em combustíveis sustentáveis

A usina de Itaipu também aposta na geração de biogás a partir de resíduos orgânicos provenientes de restaurantes do complexo e de itens apreendidos pela Polícia Rodoviária Federal (PRF) e pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA-Vigiagro) durante operações de fiscalização na fronteira.

Esses materiais, em vez de serem enviados para aterros sanitários, são processados por biodigestores, originando biogás e biometano. No último dia 13 de abril, foi reinaugurada a Unidade de Demonstração de Biocombustíveis, localizada no complexo da usina e administrada pelo Centro Internacional de Energias Renováveis (CIBiogás), empresa criada por Itaipu dedicada ao desenvolvimento de soluções para combustíveis limpos.

O processo de biodigestão, realizado em grandes tanques, transforma alimentos vindos de contrabando e outros resíduos orgânicos gerados na área em combustível limpo, utilizado em veículos internos abastecidos com cilindros de gás.

Em aproximadamente nove anos de operação, a usina processou mais de 720 toneladas de resíduos orgânicos, gerando biometano suficiente para percorrer 480 mil quilômetros – distância correspondente a doze voltas completas ao redor do planeta Terra.

Além disso, a unidade desenvolve experimentalmente o bio-syncrude, um óleo sintético aplicado na produção de SAF (Combustível Sustentável de Aviação, na sigla em inglês).

Segundo Daiana Gotardo, diretora técnica do CIBiogás, o cenário de combustíveis avançados deve ganhar destaque nos próximos anos:

Eu acredito que nos próximos 10 anos, nós vamos ver muito sobre os combustíveis avançados. Vamos ouvir muito sobre o hidrogênio, sobre o SAF, inclusive por conta da lei de combustíveis futuro, que vem aí com mandato. Biometano e SAF são os assuntos do momento.

Todo o conteúdo informativo da matéria original foi incorporado, incluindo detalhes sobre a estrutura da usina, dados de capacidade, valores de investimento, processos de produção de energia, iniciativas de pesquisa e desenvolvimento em hidrogênio verde, biogás, biometano e combustíveis sustentáveis, além de citações integrais de representantes das equipes técnicas e institucionais.