Painéis solares instalados em Itaipu podem igualar geração da hidrelétrica

O lago que compõe o reservatório da Usina Hidrelétrica de Itaipu, localizado na divisa entre Brasil e Paraguai, no Sul do país, ocupa cerca de 1,3 mil quilômetros quadrados de perímetro. Esse reservatório se estende por aproximadamente 170 quilômetros, desde a barragem até a margem oposta, com largura média estimada em 7 quilômetros entre as duas margens.

Além do potencial hidrelétrico já explorado na área alagada do Rio Paraná, responsável por acionar turbinas que podem gerar até 14 mil megawatts de energia elétrica, técnicos brasileiros e paraguaios analisam a viabilidade de produzir eletricidade adicional com a instalação de painéis fotovoltaicos sobre o espelho d’água. Desde o fim do último ano, um experimento conduzido por especialistas de ambos os países avalia essa possibilidade.

Na fase atual do projeto, foram instalados 1.584 módulos solares fotovoltaicos sobre uma área inferior a 10 mil metros quadrados do lago, posicionados a cerca de 15 metros de uma das margens do lado paraguaio, onde a profundidade atinge aproximadamente 7 metros.

A unidade solar de Itaipu tem a capacidade de produzir até 1 megawatt-pico (MWp), medida que representa o desempenho máximo do sistema. Esse volume energético seria suficiente para abastecer em torno de 650 residências. O fornecimento, no entanto, está restrito ao consumo interno da própria usina, sem venda para terceiros ou integração direta com a rede de geração hidrelétrica.

Concebida para servir como laboratório de pesquisa, a instalação solar de Itaipu permite que engenheiros avaliem aspectos como a interação dos módulos com o ambiente aquático, possíveis alterações no comportamento de peixes e algas, mudanças na temperatura da água, a influência dos ventos na eficiência dos painéis, e também a estabilidade das estruturas flutuantes e do sistema de ancoragem.

Uma eventual expansão futura da geração de energia solar sobre o reservatório exigiria mudanças no Tratado de Itaipu, firmado em 1973 entre Brasil e Paraguai, o qual foi responsável por viabilizar a construção da usina binacional.

"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", apontou o superintendente de Energias Renováveis da Itaipu Binacional, Rogério Meneghetti.

Segundo estimativas iniciais, seriam necessários pelo menos quatro anos de implantação para alcançar uma produção solar de 3 mil megawatts, o que corresponderia a aproximadamente 20% da potência instalada da hidrelétrica atualmente.

O valor investido nesse projeto foi de 854,5 mil dólares, equivalente a cerca de 4,3 milhões de reais de acordo com a cotação vigente. As obras ficaram sob responsabilidade de um consórcio binacional composto pelas empresas Sunlution, do Brasil, e Luxacril, do Paraguai, vencedor da licitação.

Projetos de inovação e energia limpa avançam em Itaipu

O compromisso com fontes alternativas não se limita ao estudo de energia solar. No complexo de Itaipu, também estão em andamento iniciativas para desenvolver tecnologias envolvendo hidrogênio verde e sistemas de baterias.

Esses projetos integram o ecossistema de inovação Itaipu Parquetec, estabelecido em 2003 na cidade de Foz do Iguaçu (PR), com a finalidade de promover avanços tecnológicos por meio de parcerias entre universidades, empresas públicas e privadas e órgãos governamentais. O local já viabilizou a formação de mais de 550 mestres e doutores em diversas áreas do conhecimento.

No Itaipu Parquetec, encontra-se o Centro Avançado de Tecnologia de Hidrogênio, que atua no desenvolvimento do chamado hidrogênio verde. Este combustível é considerado sustentável porque pode ser obtido sem geração de dióxido de carbono, gás que contribui para o efeito estufa e o aquecimento global.

A produção do hidrogênio verde utiliza o processo de eletrólise da água, que separa os elementos químicos presentes na molécula de água utilizando equipamentos laboratoriais e processos automatizados.

O hidrogênio verde pode ser empregado como recurso sustentável em diferentes setores industriais, incluindo os segmentos siderúrgico, químico, petroquímico, agrícola e alimentício, além de servir como fonte de energia e combustível para o setor de transporte. Na estrutura de Itaipu, uma unidade de produção de hidrogênio verde serve de base para o desenvolvimento de projetos experimentais.

"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", explica Daniel Cantani, gerente do Centro de Tecnologia de Hidrogênio do Itaipu Parquetec.

Entre as iniciativas realizadas, destaca-se o desenvolvimento de um barco movido a hidrogênio, resultado de pesquisa no Itaipu Parquetec. O protótipo foi apresentado durante a 30ª Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas (COP30), em Belém, e será utilizado para coleta seletiva junto às comunidades ribeirinhas da região da capital do Pará.

Outro programa em andamento no Itaipu Parquetec envolve o centro de gestão de energia, responsável por pesquisas para o desenvolvimento de células e protótipos voltados à produção e reutilização de baterias. O objetivo é criar soluções para armazenamento energético em sistemas fixos destinados a empresas ou estações que demandam reserva de energia.

Aproveitamento de resíduos para produção de biocombustíveis e SAF

A usina de Itaipu também investe na geração de biogás, utilizando resíduos orgânicos oriundos de restaurantes instalados em vários setores do complexo, além de materiais apreendidos pela Polícia Rodoviária Federal e pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento em operações de fiscalização na fronteira.

Esses resíduos, ao invés de serem enviados para aterros, alimentam processos de biodigestão em tanques de grande porte. O resultado é a produção de biogás e biometano, combustíveis utilizados para abastecer veículos que circulam internamente na usina por meio de cilindros de gás.

O Centro Internacional de Energias Renováveis (CIBiogás), empresa criada por Itaipu para desenvolver soluções em combustíveis limpos, administra a Unidade de Demonstração de Biocombustíveis localizada no complexo. No dia 13 de abril, o local foi reinaugurado, evento realizado por convite da Itaipu Binacional.

Dados da usina revelam que, ao longo de quase nove anos de funcionamento, mais de 720 toneladas de resíduos orgânicos foram processadas, resultando na produção de quantidade suficiente de biometano para percorrer aproximadamente 480 mil quilômetros, o que equivale a doze voltas ao redor do planeta.

A unidade também conduz experimentos para obtenção de bio-syncrude, um óleo sintético destinado à fabricação do chamado SAF (Combustível Sustentável de Aviação, na sigla em inglês).

"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", destaca Daiana Gotardo, diretora técnica do CIBiogás.