#43 – Investindo em Energia Eólica e Solar

08/05/2021 8 Por TR

Nesse post vou destrinchar melhor o cenário global que estamos atualmente (2021) com as duas principais fontes de energia renovável e escalável que achamos no post anterior. Vou primeiro falar da eólica e depois da solar e, por último, falar sobre os riscos do setor.

Cenário global da energia eólica

Não sei se alguém já passou perto de uma torre eólica (aquele ventilador gigante com 3 pás enormes), eu já. Acabei observado um campo enorme deles num mochilão que eu fiz perto de Amsterdã, eu avistei aquele parque eólico lindo e fiquei surpreso, era realmente muito grande, mas grande mesmo vai ser a quantidade desses campos eólicos que existirão em 2050.

Como já falei, está tendo uma corrida para a descarbonização da energia e pra isso as renováveis são chaves principais, muitas empresas gigantes de petróleo, gás e óleo (Shell, Total, BO, Oils Major e Equinor[1]) já estão tentando migrar pras energias renováveis, não só porque o mundo pede isso e eles atendem porque são bomzinhos, mas sim porque o custo da produção de energia pelos ventos está baixíssimo, sendo atualmente a energia mais barata, graças aos investimentos que houveram no setor e também as tecnologias que estão melhorando rapidamente a eficiência e a durabilidade das pás. Já há projeto de turbinas eólicas sem pás que podem ser facilmente colocadas em cidades[9], elas usam uma tecnologia que produz energia pela vibração do vortex que passa por dentro delas, louco demais![2] Logico que é uma tecnologia iniciante, mas já diz muito sobre esse mercado daqui a algum tempo.

A energia eólica e solar vão gerar grande parte da energia elétrica global em 2050. Vou repetir, a energia eólica será responsável pela maior parte da energia elétrica gerada em 2050 (somando onshore e offshore).

De acordo com relatório da IRENA[3], estima-se que vamos sair de 6% em 2018 para 21% em 2030, e em 2050, 35%!. Para você ter uma ideia veja esse outro gráfico com a estimativa de todas as energias.

A energia eólica é a azul clara, veja a representatividade, olha o assustador crescimento desde 2016 até 2050. Pra quem não é muito ligado no assunto pode achar meio exagero ou assustador, eu achei isso quando li pela primeira vez, mas depois de pesquisar um pouco e entender melhor o cenário global vi que é sim é perfeitamente factível. Países desenvolvidos estão investindo forte, por exemplo, o Texas é o estado que mais produz petróleo e gás natural dos EUA, mesmo assim a energia eólica vem ganhando cada vez mais mercado lá, agora em 2021 bateu o recorde de market share, ocupando 40% da energia gerada pelo estado, sendo que a 10 anos atrás não era nem 10%.

Olha esse outro exemplo, a Escócia atingiu a marca de 97% da energia total consumida pelo seu país ser gerada por fontes renováveis, veja o gráfico abaixo que lindo, onde em 2010 eram apenas 24% e agora em 2020 são 97%[4].

Dentro desses 97% temos grande parte produzida pela força dos ventos, sendo mais de 70%, os outros 30% restantes vem de energia hidrelétrica e também tem um peidinho de energia solar aí no meio (2% só).

Estimasse que o crescimento do setor offshore vai ter um CAGR de 11,5%, o que é muito alto pro setor energético que tem crescimentos modestos que acompanham o PIB de cada país. Reforço que a grande catapulta que faz a energia eólica ser tão visada é sua fonte limpa de energia, seu preço e ser mais “constante” do que a solar. Uma pesquisa realizada pela Berkeley Lab (Lawrence Berkeley National Laboratory) estima que o custo da energia eólica deve cair entre 17% e 35% até 2035 e entre 37% a 49% até 2050[10], a energia mais barata vai ficar mais barata ainda!

O grande vetor dessa expansão de energia é, como sempre, a China e seus vizinhos asiáticos. Apesar da Europa ser o berço dessa inovação energética, os lideres serão a China e os EUA. Ambos os países já anunciaram investimentos bilionários no setor (Texas está humilhando como já vimos) na esperança de descarbonizar seus países (ambos os países ainda usam muito energia gerada por carvão), estimasse que mais de 207 bilhões de dólares vão ser investidos até 2030 e outros 311 bilhões até 2050.

Cenário global da energia solar

O cenário da energia solar também é bem animador, mas não tão glamoroso quanto a energia eólica. Mas vamos começar do começo pra entender o porquê.

A tecnologia solar foi inventada e estudada desde muito tempo atrás, mas teve o seu maior impulso na corrida espacial, pois era crucial para as naves espaciais terem uma geração de energia própria (pois não é possível “levar” muito energia com elas). Após esse desenvolvimento inicial a tecnologia solar foi basicamente esquecida, pois sua geração de energia era muito cara para os padrões da época e assim nem em sonhos ela entraria para a matriz energética de um país. Os grandes freios nessa época eram sua baixíssima eficiência inicial (tinha eficiência de 1 ou 2% e ainda diminuía ao longo do tempo) e ser dependente da luz solar.

No entanto, com o desenvolvimento tecnológico que tivemos até agora (2021) os custos da energia solar caíram da mesma forma que a bolsa caiu em abril de 2020 (na verdade caiu muito mais), em 1970 cada kWh custava em torno de $ 100, no entanto, atualmente ela já tem um custo abaixo de $ 0,20, cada vez caindo mais e mais (o campo solar da Saudi gerou o recorde de $ 0,104/kWh[7]). Com essa diminuição drástica do preço e tendo uma certa facilidade de implementação ela começou a ganhar muito espaço.

Esse gráfico acima mostra a evolução da energia solar desde 2010 até 2020, é um gráfico que qualquer um gostaria de ver nos lucros das empresas investidas não? Em 2010 a energia solar não representava nem 0,2% do mix de global. Em 2018 já saltou pra 2%. Mas da mesma forma que a eólica, a solar tem um futuro promissor, com estimativas apontadas pela IRENA[8] de 13% em 2030 e 25% em 2050. Veja que legal, estimasse que em 2050 finalmente vamos conseguir aproveitar relativamente bem a energia do sol, sendo que 1/4 da energia elétrica gerada no mundo virão dele. Veja no gráfico lá em cima que a energia solar será a segunda (perdendo somente para eólica) na geração de energia em 2050.

A IEA (International Energy Agency)[5] aponta que esse boom vai ter um crescimento composto anual de aproximadamente 24% até 2030, é um crescimento de mais de 12x a quantidade de energia que produzimos hoje via fotovoltaica. A Allied Market Research estima que até 2026 serão gastos mais de $ 220 Bilhões nesse setor[6].

A energia solar tem uma grande vantagem por ser de fácil instalação, ela não gera dano nenhum (somente absorção de calor do ambiente), precisando apenas de um espacinho reservado pra ela, dessa forma ela atua como uma grande parceira da energia eólica, em que esta precisa de espaço e de uma região com ventos, seja onshore ou offshore, já a energia solar precisa apenas do sol, isto é, é uma excelente fonte de energia para instalações domiciliares e comerciais, combinando bem em substituir os tetos de concretos para tetos de metal.

Muitas casas de alto padrão já são projetadas para serem autossuficientes em energia, com um sistema de painéis solares e baterias. Alias, são as baterias e as tecnologias de estocagem diversas os grandes aliados da energia solar e eólica, pois foi graças a eles que vários projetos estão sendo viabilizados, a Dilma sempre esteve certa, temos que estocar vento e sol!

Mas não vou só ficar gritando vantagens aqui, a energia solar sofre de um grave defeito que é a sua curva de produção de energia ao longo do dia, ou como é mais conhecido, ela não consegue acompanhar a curva “pato” de consumo de energia dos grandes centros urbanos.

A sensação dos 7×1 continua forte – Artigo | Ilumina

Explico: a curva pato é a curva que o consumo de energia que uma cidade desenha ao longo do dia, a energia de madrugada (entre meia-noite e 6 da manhã) é praticamente constante, depois com o raiar do sol ela decresce muito até fazer uma “barriga” e depois sobe que nem foguete, que é o pico das 6 da tarde, onde muita gente volta do trabalho e muita energia é consumida, formando um pico noturno muito forte, depois disso ela vai decrescendo aos poucos até chegar o patamar da madrugada. Essa curva é um inimigo nato da energia solar, pois o padrão solar é começar a produzir no raiar do sol, ter seu pico perto do meio dia e depois ir decrescendo e sumir as 6 da noite, isto é, ela literalmente para de produzir energia justamente quando a cidade mais precisa!

Porém, como já disse, a energia eólica entra pra suprir essa “falha” junto com as formas de armazenamento. As duas são aliadas e por isso estimam-se que vão crescer juntas, fazendas estadunidenses que não possuem boas localizações para correntes de ar estão cedendo espaço para campos solares, enquanto que aquelas com boas brisas se aproveitam dessa vantagens e sedem espaço pra eólica, ambas usando a mesma forma de estocagem e “compartilhando” energia uns com os outros num sistema cooperativo (eles chamam de “co-energy”), legal não é?

Nem tudo são flores, e os riscos?

Esse ramo de energia é interessantíssimo de estudar e também de investir pois é meio que um caminho único, não temos pra onde fugir. O grande risco de querer acreditar nesse desenvolvimento das energias renováveis é o risco governamental, isso porque esse avanço em prol da energia limpa vem justamente dos governos, como já disse no primeiro post, a continuação do incentivo governamental é indispensável, pois ele está provendo benefícios, cortes de impostos e zonas francas pra que a energia limpa tenha um caminho livre, da mesma forma que tenta bloquear e impedir o avanço das energias mais sujas.

Veja que no começo, próximo de 2010, o cenário que temos hoje seria inviável, como é uma força atípica do capitalismo, isto é, não é movida por lucros, então a “mão invisível” do mercado nunca empurraria a gente nessa direção com tanta aceleração que a “mão governamental” empurrou. Em 2010 o custo das energias renováveis não chegavam perto das tradicionais, sendo que nenhuma empresa investiria nelas como core business, mas atualmente o custo das renováveis estão dando de 10 a 0 nas outras, tendo agora tanto um incentivo governamental quanto capitalista (financeiro).

Por isso o maior risco que eu vejo é o Estado parar de apoiar esse avanço, não que as renováveis sairião de cena caso o governo dê pra trás, mas porque isso iria tirar o foguetinho que colocaram na bunda delas. Porém, qual é a chance de os Governos fazerem isso? Ele vira pro povo e fala: “vamos deixar como está porque é melhor!”, existe essa chance, mas ela ainda é pequena (na minha visão) pois o mundo pede isso, os cidadãos, os especialistas ambientais, as leis governamentais já criadas, os animais, as geleiras, o ecossistema em si pede que caminhamos nesse sentido.

É por isso que eu acho esse setor muito seguro de se investir, pois precisamos de uma mudança muito brusca para que essas mudanças não aconteçam, ou uma tecnologia muito disruptiva e inovadora (é outro risco) para que não caminhemos no sentido da energia solar e eólica. Porém, mesmo que isso aconteça, uma tecnologia nova precisa de teste e mais testes pra ser validada (e isso requer tempo) e só depois ser implementada para testes reais e, por fim, também precisa ser escalável! Ou seja, numa visão de 10 a 30 anos acho improvável algo aparecer e virar a matriz energia principal do mundo.

Mas esses são riscos, ainda tem os desafios! Se fosse simplesmente fácil sair construindo ventiladores gigantes e colocando placas metálicas por aí já teríamos feito. Precisamos de muita matéria prima específica pra construção desse tipo de geração de energia, mas o cenário fico mais desafiador quando entramos na questão da estocagem. Quanto maior a geração eólica e solar, maior é a quantidade de baterias que precisamos pra armazenar essa energia. Porém, os componentes básicos pra construção de baterias são metais raros como lítio, cobalto, cobre, irídio e disprósio que não são tão fáceis assim de extrair. A situação fica pior quando pensamos no ciclo de vida, turbinas eólicas, placas solares e baterias tem vida útil relativamente baixa/média, sendo que caso tenhamos campos imensos de produção de energia renovável e armazenamento, em pouco tempo (entre 5 a 10 anos) teríamos que lidar com o lixo residual desse desenvolvimento e, como vimos, não será pouco lixo.

Mas enfim, se deixarem eu escrevo o dia inteiro aqui, mas vamos praquele clássico resumo: quando olhamos pra geração eólica e solar conseguimos ver que o cenário é nitidamente promissor, as estimativas são boas, as vantagens são maiores que as desvantagens e, ao meu ver, os riscos são baixos, mas mesmo assim o cenário futuro ainda é desafiador e tem suas pedras pra serem vencidas, eu atualmente invisto porque acredito nesse avanço e no próximo post vou tentar explicar como faço esses investimentos.

Até mais

TR

Referências: [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9] e [10].