Pioneirismo no sistema flutuante

Devido ao alto consumo, a energia elétrica na Fazenda Figueiredo está por um fio. A propriedade de 3 mil hectares fica em Cristalina, cidade goiana no entorno do Distrito Federal, e é conhecida pela alta tecnologia empregada nos processos produtivos. A fazenda conta apenas com a rede da Celg Distribuição e um gerador, sistema incapaz de garantir o suprimento diário. A saída foi a instalação de uma usina com quase 2 mil painéis fotovoltaicos para geração de energia solar, a um custo de R$ 2 milhões. Algo em torno de R$ 7 mil para cada quilovolt-ampère (kVA), sendo que a usina vai ser enquadrada no Grupo A, ou seja, acima de 112 quilovolt-ampère.

A fazenda é pioneira no Brasil quando o assunto é o sistema de geração de energia solar flutuante, instalado em um lago artificial de 4 mil metros quadrados. O espaço foi construído para armazenar a água das chuvas. Apesar do alto investimento, ainda há o temor de escassez de energia para abastecer a ordenha, a fábrica de ração automatizada e o resfriador de leite. É o que conta o dono da Fazenda Figueiredo, o agropecuarista Luiz Carlos Figueiredo, cansado dos transtornos provocados pela insuficiência do recurso.

O projeto foi iniciado em novembro de 2016 e concluído no mês de abril. Mas ainda aguardava, no final de julho, a ligação com a rede da Celg, já que a energia fotovoltaica precisa de outra energia para funcionar. E, além disso, parte da produção retorna à rede da distribuidora.

“É um projeto-piloto para atender a ordenha e a leiteria. O resfriamento do leite é feito em três tanques, mas só posso usar metade dos equipamentos, devido à insuficiência de energia”, diz Figueiredo, ao destacar que os processos produtivos na propriedade passam por rigoroso planejamento, visando agredir ao mínimo o meio ambiente.

A fazenda adota o conceito de sustentabilidade, que abrange desde o uso racional da água nos estábulos à separação dos dejetos dos animais, com vista à posterior geração de gás. Para isso, Figueiredo conta que já pensa em adquirir biodigestores. “Aí o ciclo fica completo. Mas preciso de energia para trabalhar e a fotovoltaica se apresentou como alternativa sustentável aqui na fazenda”, conta, animado e já pensando em outra usina para abastecer os equipamentos de irrigação.

Figueiredo diz que até pensou na geração de energia eólica (ventos). Mas precisaria de mais espaço. A hidráulica precisaria de água em abundância, um recurso que também precisa ser preservado. “Somos atendidos pela Celg, a um custo mensal de aproximadamente R$ 30 mil, mas a energia está no limite e eu uso apenas metade dos equipamentos. Preciso produzir e a energia é decisiva no processo”, argumenta o agropecuarista, que espera o retorno do investimento em até seis anos. Com gerador a diesel, ele gasta outros R$ 15 mil e a energia ainda é insuficiente.

Na propriedade, a ordenha, o resfriamento do leite e a fábrica de ração compõem o conjunto de equipamentos, que conta ainda com aproximadamente 200 ventiladores para o conforto de 852 animais em lactação. O conforto animal, conta, representa o maior gasto em energia. Além da ventilação, são utilizados sprays com água para derrubar a temperatura dos animais, todos de genética holandesa pura. O resultado são 26.639 litros diários de leite, com produtividade média de 31,5 litros por vaca, diariamente. O objetivo é atingir os 40 litros diários. A ordenha suporta tranquilamente a produção diária de 30 mil litros. Mas é preciso energia para funcionar em toda a potência.

Consumo

Hoje, com a produção nesse patamar, o consumo de energia da Celg na propriedade é de 77 mil quilovolt-ampère, mensal. O produtor vai continuar com a energia da Celg após a usina entrar em funcionamento. E ainda vai manter o gerador. “Preciso aumentar a produção para otimizar o sistema e aproveitar a estrutura que possuo na fazenda.” Se fosse utilizar todo os equipamentos da propriedade, seriam necessários 500 quilovolt-ampère, diariamente.

A Figueiredo dispõe de alta tecnologia, além de, segundo ele, possuir um dos melhores rebanhos de gado holandês da América Latina. Uma promissora aposta na diversificação da produção. Hoje, conta ele, é feita a coleta de embrião para que a vaca nelore produza bezerro holandês, iniciativa que já tem dado excelentes resultados. “É uma atividade muito profissional, não é para qualquer um”.

Questionado sobre as vantagens da instalação da usina, Figueiredo diz que o sistema não será capaz de atender o consumo total, mas espera economia de 80% com energia. “Tudo feito com recurso próprio”. A usina flutuante, por ser instalada em um lago, também pode gerar até 15% a mais de energia devido às condições térmicas.

E, sobre a água, as placas ainda contribuem para evitar até 70% da evaporação da água. Por fim, a facilidade de limpeza do equipamento, já que há água disponível. “Nosso futuro, o das usinas hidrelétricas, está limitado. A maior fonte de compensação é a fotovoltaica”, diz.

No que diz respeito à diversificação da produção, a fazenda também poderá produzir, em breve, gás a partir do esterco animal. É outro sonho acalentado por Figueiredo, que almeja avançar mais, em menos de dez anos. Hoje é feita, além da silagem e produção de aveia para alimentação do rebanho, a compostagem orgânica. A água que lava os estábulos é separada do sedimento sólido (fezes) e, depois de adicionada água limpa, é utilizada nos equipamentos de irrigação nas lavouras.

Na Fazenda Figueiredo, 600 hectares são irrigados. A produção de feijão em 400 hectares tem produtividade de 50 sacas de 60 quilos por hectare. No cultivo de verão, a soja é uma das commodities, com produtividade de 60 sacas de 60 quilos por hectare. A produção de aveia compreende 200 hectares irrigados para semente e feno. Em outra fazenda de Figueiredo (são seis, no total, distribuídas entre Goiás, Minas e Paraná),1 mil hectares de café irrigado, com produtividade de 50 sacas de 60 quilos por hectare.  A produção é exportada para a Europa.

Procurada pela reportagem, a área de Planejamento de Sistemas da Celg Distribuição (Celg D) esclareceu que já foram registradas na Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), 217 unidades de geração, sendo 16 rurais, enquadradas como mini ou microgeração. Do total, três são térmicas a biomassa, e o restante (214) são fotovoltaicas. As unidades estão com os processos completamente concluídos e estão em operação.

O sistema de medição possui medidores específicos que registram a energia entregue pela distribuidora, no caso a Celg, e a energia recebida como excedente da energia gerada. “Energia excedente é a diferença entre o consumo próprio da unidade consumidora, e a energia gerada pelo sistema fotovoltaico, ou térmico à biomassa”, esclarece o departamento, por e-mail. Todo o processo é regulamentado pela Aneel.

Inovação que garante resultados

A usina da Fazenda Figueiredo é o primeiro projeto do Brasil a ser erguido em uma propriedade rural e conectado diretamente à rede de energia. Para concluí-lo houve consultoria da MTEC Energia, empresa responsável pela construção, além de técnicos da França e da Alemanha. “Quando eu decidi implantar a usina na minha fazenda, fiz questão de escolher o que havia de melhor no mercado para que os resultados também sejam os melhores”, afirma Luiz Figueiredo.

Diretor-executivo da MTEC, o engenheiro eletricista José Carlos Tormim conta que a usina apresenta três diferenciais das demais no País. “O primeiro deles é a eficiência, já que o aumento de geração de energia se deve em função do resfriamento da temperatura dos painéis fotovoltaicos instalados no espelho- d’água”. Estudos feitos pela empresa Ciel& Terre International apontam que este tipo de tecnologia gera aproximadamente 14% a mais de eletricidade do que a geração solar em terra ou no telhado.

O segundo diferencial é que os painéis impedem até 70% da evaporação do lago na qual está instalada, além de ocupar uma área que, até então, estava em desuso. É também um sistema híbrido. “A usina foi projetada para trabalhar ligada tanto à rede de energia elétrica, quanto a um grupo motor- gerador”, argumenta Tormim.

Quando a rede elétrica estiver fora de funcionamento, ocasionado por queda de energia, o gerador a diesel é acionado automaticamente. E, com isso, a geração de energia não é interrompida. “Nessa situação, a energia fotovoltaica reduz significativamente o consumo de combustível do gerador”, ressalta.

Na Fazenda Figueiredo foram instalados 1,15 mil painéis, totalizando 304 quilowatt-pico (kWp), garantindo uma produção estimada de 50 megawatt-hora (MWh), mensalmente. A energia produzida na propriedade equivale às necessidades anuais de consumo de mais de 170 casas populares.

Em um cenário altamente promissor e ambientalmente sustentável, a geração de energia solar no País deve atingir o patamar de 1 mil megawatts (MW) de capacidade instalada até o final deste ano, conforme projeção da Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR). Um salto de 325% em relação à capacidade atual de 235 megawatts. Ou seja, suficiente para abastecer aproximadamente 60 mil casas, com até cinco pessoas em cada.

A estimativa põe o Brasil entre os 30 principais geradores dessa fonte de energia no mundo. E a expectativa do segmento é estar entre os cinco primeiros até 2030 em potência instalada anual. Os investimentos até o fim de 2017 devem totalizar R$ 4,5 bilhões.

Expansão

Parceria recente entre a empresa brasileira Sunlution e a francesa Ciel & Terre International quer lotar os reservatórios das hidrelétricas de painéis solares. Detentora da tecnologia para usinas flutuantes, a francesa chega ao Brasil visando atender esse nicho.Sócio-diretor da Ciel& Terre Brasil, Orestes GonçalvesJunior concedeu entrevista por e-mail à Safra e atestou que a Fazenda Figueiredo é pioneira na instalação da usina solar flutuante.

O projeto resulta de um consórcio entre a empresa MTEC com projeto elétrico e Ciel & Terre Brasil (com desenho da ilha e projeto de ancoragem). Os equipamentos são da marca WEG. Há outros dois projetos de 5 megawatts cada, nas usinas hidrelétricas de Balbina (no município de Presidente Figueiredo/AM) e Sobradinho (localizada nos municípios de Sobradinho e Casa Nova/BA).

Dentre os benefícios, Gonçalves Junior destaca que, ambientalmente, a geração solar flutuante é a que representa o menor impacto. “A área utilizada, chamada de antropizada, representa uma área alterada por consequência de atividade humana ou uma área cujas características originais foram alteradas”.

Portanto, os açudes e lagos são áreas “já impactadas que receberão uma usina solar flutuante que ambientalmente terá impacto neutro ou mesmo positivo. Ponto importante é a preservação de áreas produtivas”.  Não há, segundo ele, prejuízos com geração solar flutuante, há fazendas de peixes que cobrem parte do lago artificial com usinas solares flutuantes, já que os peixes se reproduzem por baixo da usina.

Ele explica que as usinas solares flutuantes são colocadas em lagos e açudes, sobretudo em locais onde se despejam esgoto sem tratamento de forma a evitar a fotossíntese e não proliferar algas. “Com isso, contribuindo de forma eficaz (para mitigar) um problema enorme de não tratamento de esgoto que prejudica demais o meio ambiente”.

O funcionamento da usina solar flutuante tem as mesmas características da instalada em solo ou no telhado, com a vantagem de produzir mais energia que as outras duas formas  (solo e telhado). Gonçalves Junior diz que o Brasil caminha rumo à sustentabilidade, mas falta acesso a financiamentos de longo prazo por bancos de desenvolvimento para estimular as pessoas físicas e jurídicas a investir em geração solar distribuída.

“Também será muito positivo estimularmos as pessoas a produzir para comercializar a energia com terceiros”.  E, no caso da Fazenda Figueiredo, a taxa de retorno nominal supera os 21%, “o que representa um investimento muito melhor do que aplicar o dinheiro no banco”.

Há mais de 90 usinas do tipo no mundo em países com muito menos insolação que o Brasil. E há mais de 200 megawatts instalados e em instalação no planeta. “A geração solar flutuante preserva a terra para usos mais nobres e é ambientalmente mais correta, quanto ao respeito ao meio ambiente, que as outras formas de energia solar ou de outras fontes de geração”.

Usinas solares flutuantes – e a da Fazenda Figueiredo segue o padrão – são ancoradas nos lagos e reservatórios. A tecnologia suporta ventos de até 210 quilômetros por hora, além de ondas de até 1,5 metro. Os requisitos atendem preceitos internacionais.

Saiba mais       

– Desde 2014, o uso da energia solar no Brasil cresce em média 300% ao ano;

– Há mais de 10 mil conexões e a expectativa é que, até 2024, o País alcance em torno de 1 milhão de conexões;

– O Estado que mais tem pontos de microgeração de energia solar, com mais de 2,3 mil, é Minas Gerais. São Paulo ocupa a segunda posição, com 2,1 mil. O sistema representa zero de poluição. Além de contribuir com a matriz energética brasileira;

– O governo goiano lançou, em parceria com a ABSOLAR, as primeiras 149 moradias do Programa Casa Solar. A previsão é chegar a 1,2 mil casas, até o fim deste ano

* Colaboração para a Revista Safra