Um dos maiores obstáculos à expansão da energia limpa nos Estados Unidos é a falta de linhas de energia. A construção de novas linhas de transmissão pode levar uma década ou mais devido a atrasos na autorização e à oposição local. Mas pode haver uma solução mais rápida e barata, de acordo com dois relatórios divulgados terça-feira.
A substituição das linhas eléctricas existentes por cabos feitos de materiais de última geração poderia praticamente duplicar a capacidade da rede eléctrica em muitas partes do país, abrindo espaço para muito mais energia eólica e solar.
Esta técnica, conhecida como “recondução avançada”, é amplamente utilizada em outros países. Mas muitas empresas de serviços públicos dos EUA têm demorado a adotá-la devido à sua falta de familiaridade com a tecnologia, bem como aos obstáculos regulamentares e burocráticos, descobriram os investigadores.
“Ficamos bastante surpresos com o tamanho do aumento de capacidade que pode ser obtido com a recondução”, disse Amol Phadke, cientista sênior da Universidade da Califórnia, Berkeley, que contribuiu para um dos relatórios divulgados na terça-feira. Trabalhando com a GridLab, uma empresa de consultoria, pesquisadores de Berkeley analisaram o que aconteceria se a recondução avançada fosse amplamente adotada.
“Não é a única coisa que precisamos fazer para atualizar a rede, mas pode ser uma parte importante da solução”, disse o Dr. Phadke.
Hoje, a maioria das linhas de energia consiste em núcleos de aço cercados por fios de alumínio, um projeto que existe há um século. Na década de 2000, várias empresas desenvolveram cabos que utilizavam núcleos menores e mais leves, como fibra de carbono, e que podiam conter mais alumínio. Esses cabos avançados podem transportar até duas vezes mais corrente que os modelos mais antigos.
A substituição de linhas antigas pode ser feita de forma relativamente rápida. Em 2011, a AEP, uma empresa de serviços públicos no Texas, precisava urgentemente de fornecer mais energia ao Vale do Baixo Rio Grande para fazer face ao crescente crescimento populacional. Teria demorado muito para adquirir terrenos e licenças e construir torres para uma nova linha de transmissão. Em vez disso, a AEP substituiu 240 milhas de fios em uma linha existente com condutores avançados, que levou menos de três anos e aumentou a capacidade de carga das linhas em 40 por cento.
Em muitos locais, a modernização das linhas eléctricas com condutores avançados poderia quase duplicar a capacidade dos corredores de transmissão existentes, por menos de metade do custo da construção de novas linhas, descobriram os investigadores. Se as empresas de serviços públicos começassem a implementar condutores avançados à escala nacional – substituindo milhares de quilómetros de fios – poderiam adicionar quatro vezes mais capacidade de transmissão até 2035 do que estão actualmente a fazer.
Isso permitiria o uso de muito mais energia solar e eólica de milhares de projetos que foram propostos, mas que não podem avançar porque as redes locais estão demasiado congestionadas para os acomodar.
A instalação de condutores avançados é uma ideia promissora, mas permanecem dúvidas, incluindo quanta energia adicional eólica e solar pode ser construída perto das linhas existentes, disse Shinjini Menon, vice-presidente de gestão de ativos e segurança contra incêndios florestais da Southern California Edison, uma das maiores do país. Serviços de utilidade pública. As empresas de energia provavelmente ainda precisariam construir muitas novas linhas para alcançar áreas mais remotas com vento e sol, disse ela.
“Concordamos que os condutores avançados serão muito, muito úteis”, disse Menon, cuja empresa já embarcou em vários projetos de recondução na Califórnia. “Mas até onde podemos ir? O júri ainda não decidiu.
Os especialistas concordam amplamente que a lenta construção da rede eléctrica é o calcanhar de Aquiles da transição para uma energia mais limpa. O Departamento de Energia estima que a rede de linhas de transmissão do país poderá ter de se expandir em dois terços ou mais até 2035 para cumprir os objectivos do Presidente Biden de abastecer o país com energia limpa.
Mas a construção de linhas de transmissão tornou-se um trabalho árduo e pode levar uma década ou mais para que os promotores localizem uma nova linha através de vários condados, recebam permissão de uma colcha de retalhos de diferentes agências e resolvam processos judiciais sobre vistas estragadas ou danos aos ecossistemas. No ano passado, os Estados Unidos adicionaram apenas 251 milhas de linhas de transmissão de alta tensãoum número que vem diminuindo há uma década.
Os riscos climáticos são elevados. Em 2022, o Congresso aprovou centenas de milhares de milhões de dólares para painéis solares, turbinas eólicas, veículos eléctricos e outras tecnologias não poluentes para combater o aquecimento global como parte da Lei de Redução da Inflação. Mas se os Estados Unidos não conseguirem adicionar nova capacidade de transmissão mais rapidamente, cerca de metade das reduções de emissões esperadas com essa lei pode não se concretizardescobriram pesquisadores do Projeto REPEAT liderado por Princeton.
A dificuldade de construir novas linhas levou muitos especialistas em energia e responsáveis da indústria a explorar formas de extrair mais da rede existente. Isso inclui “tecnologias de melhoria da rede” como sensores que permitem que as concessionárias enviem mais energia através das linhas existentes sem sobrecarregá-las e controles avançados que permitem às operadoras aliviar o congestionamento na rede. Estudos descobriram que estas técnicas podem aumentar a capacidade da rede em 10 a 30 por cento a um custo baixo.
Países como a Bélgica e os Países Baixos têm vindo a implementar amplamente condutores avançados para integrar mais energia eólica e solar, disse Emilia Chojkiewicz, uma das autoras do relatório de Berkeley.
“Conversamos com os planejadores do sistema de transmissão de lá e todos disseram que isso é óbvio”, disse Chojkiewicz. “Muitas vezes é difícil conseguir novos direitos de passagem para linhas, e a recondução é muito mais rápida.”
Se a recondução é tão eficaz, por que mais empresas de serviços públicos nos Estados Unidos não o fazem? Essa questão foi o foco do segundo relatório divulgado terça-feira, pela GridLab e pela Energy Innovation, uma organização sem fins lucrativos.
Um problema é a natureza fragmentada do sistema eléctrico da América, que na verdade é composto por três redes geridas por 3.200 empresas de serviços públicos diferentes e uma complexa colcha de retalhos de planeadores e reguladores regionais. Isto significa que as novas tecnologias — que exigem um estudo cuidadoso e uma reciclagem profissional dos trabalhadores — por vezes se espalham mais lentamente do que em países com apenas alguns operadores de rede.
“Muitas concessionárias são avessas ao risco”, disse Dave Bryant, diretor de tecnologia da CTC Global, fabricante líder de condutores avançados que possui projetos em mais de 60 países.
Existem também incentivos incompatíveis, concluiu o relatório. Devido à forma como os serviços públicos são compensados, muitas vezes têm mais incentivos financeiros para construir novas linhas do que para actualizar o equipamento existente. Por outro lado, alguns reguladores estão cautelosos com o custo inicial mais elevado dos condutores avançados – mesmo que eles se paguem a longo prazo. Muitas empresas de serviços públicos também têm pouca motivação para cooperar entre si no planeamento da transmissão a longo prazo.
“A maior barreira é que a indústria e os reguladores ainda estão presos a uma mentalidade reativa e de curto prazo”, disse Casey Baker, gestor sénior de programas do GridLab. “Mas agora estamos numa era em que precisamos que a rede cresça muito rapidamente e os nossos processos existentes não acompanharam essa realidade.”
Isso pode estar começando a mudar em alguns lugares. Em Montana, a Northwestern Energy substituiu recentemente parte de uma linha antiga por condutores avançados para reduzir o risco de incêndios florestais – a nova linha cedeu menos com o calor, tornando menos provável o contacto com árvores. Satisfeitos com os resultados, os legisladores de Montana aprovou um projeto de lei isso daria às concessionárias incentivos financeiros para instalar condutores avançados. Um projeto de lei na Virgínia exigiria utilitários considerar a tecnologia.
Com a procura de electricidade a começar a aumentar pela primeira vez em duas décadas devido aos novos centros de dados, fábricas e veículos eléctricos, criando estrangulamentos na rede, muitas empresas de serviços públicos estão a superar a sua cautela relativamente às novas tecnologias.
“Estamos vendo muito mais interesse em tecnologias que melhoram a rede, seja na recondução ou em outras opções”, disse Pedro Pizarro, presidente e chefe executivo da Edison International, uma empresa de energia da Califórnia, e presidente do Edison Electric Institute. , uma organização comercial de serviços públicos. “Há um senso de urgência.”
