Bons Ventos: um apanhado histórico da energia eólica

 

Os novos paradigmas de preservação ambiental e racionalização dos recursos energéticos direcionam a humanidade (em especial, a comunidade científica) na procura por tecnologias sustentáveis. Nesse contexto, os sistemas de geração distribuída - capazes de mesclar tecnologias para geração em menor escala e mais próximas do local de consumo – surgem como um novo horizonte de possibilidades a ser considerado e otimizado. A utilização da energia eólica é apenas uma das muitas fronteiras a serem exploradas com este novo panorama.

Os mais antigos registros de aproveitamento humano da força motriz dos ventos remetem à Pérsia (200A.C.) em moinhos com cataventos. Na Europa essa tecnologia só foi introduzida no período das cruzadas e se difundiu amplamente por todo o continente, tornando-se parte indissociável do sistema agrário vigente. Na Idade Média, existiam leis específicas que regulavam o “direito ao vento”; já no período entre os séculos XVII e XIX há registros do uso intensivo de moinhos na drenagem de terras alagadas (a exemplo da região de Schermer Polder, na Holanda, drenada por 36 moinhos de vento durante quatro anos), além de inúmeras outras aplicações (como na produção de papel, extração de óleos vegetais e acionamento de serrarias).

Por volta da metade do século XIX o número de moinhos ativos nos países europeus sinalizava a importância desta matriz energética (funcionavam a pleno vapor 9000 na Holanda, 10000 na Inglaterra, 3000 na Bélgica, 650 na França e outros existiam nas demais nações). Contudo o advento da máquina a vapor e a chamada Revolução Industrial introduziram o carvão mineral como principal fonte energética o qual foi, em seguida, suplantado pelo petróleo.

Em suma, a ascensão de fontes mais eficazes e baratas levou a um período de estagnação na tecnologia que envolve o aproveitamento da força dos ventos. Restringiu-se a projetos isolados e aos países com escassos recursos (baixas reservas de petróleo e/ou baixo potencial hídrico) a pesquisa e o desenvolvimento de aerogeradores. No início do século XX, foram desenvolvidos aerogeradores de pequeno porte voltados ao aproveitamento local da energia eólica na geração de energia elétrica. Merece destaque o bem sucedido modelo americado: o aerogerador Jacobs; finalizado em 1933, ele fornecia 1kW (suficiente para suprir uma residência da época) sendo necessária uma velocidade média de 5,5m/s.

Apenas com a 2ª Guerra Mundial (necessidade de economizar o petróleo para fins militares) e, na sequência, com a Crise do Petróleo de 1970 (preço do barril chegando a crescer 400%) a energia eólica tornou-se uma opção economicamente viável. Passou a se investir em aerogerados de grande porte. O Programa Federal de Energia Eólica Americano possibilitou o estudo de turbinas que trabalhavam na faixa dos mega-watts de potência; entre eles estavam os projetos Mod-2 e o Mod-5B (com 2,5MW e 3,5MW, respectivamente) ambos implantados em 1987 na Ilha de Oahu – Hawaii. Enquanto os alemães construíram o GROWAIN, a maior turbina eólica até então instalada e uma síntese das mais elevadas tecnologias disponíveis (projeto extremamente relevante no aprendizado sobre o funcionamento das grandes turbinas eólicas, mas que foi encerrado após o período de testes por não atingir desempenho satisfatório).

O cenário mundial e as pesquisas intensificadas nos anos 70 garantiram o alargamento dos conhecimentos sobre aerogeradores. Contudo 1990 é o grande marco da geração de eletricidade a partir da energia eólica, nessa década ocorre a ascensão da indústria Alemã. Inicialmente considerada obsoleta, ela passa (através de incentivos do governo e aproveitando o crescente mercado) a ser o mais importante fornecedor de turbinas eólicas a nível mundial; trabalhando com modelos na faixa dos MW de potência.

Nos últimos quinze anos presenciou-se grande evolução das turbinas eólicas, com a implantação de usinas onshore e offshore por todo o planeta. Entretanto o aproveitamento de potencial eólico ainda é muito baixo se considerado que poderiam ser gerados 53.000 TWh por ano (apenas 10% do potencial anual bruto), aos quais estariam atrelados baixos impactos ambientais. Estima-se que o crescente desenvolvimento científico torne a tecnologia eólica ainda mais competitiva e maximize sua utilização a nível global.


Paola P. Furlanetto