Uma equipa internacional de investigadores examinou os aspectos ambientais, sociais, económicos e jurídicos da energia eólica. Nesta entrevista, Russell McKenna, especialista em análise de sistemas energéticos, explica onde vê maior necessidade de ação para desenvolver ainda mais a energia eólica.
ETH News: Sobre o que trata o estudo e qual é sua mensagem central?
Russell McKenna: O estudo analisa os impactos da energia eólica nos sistemas nos quais está incorporada; sejam sistemas ambientais e climáticos, sistemas socioeconómicos, tecnoeconómicos ou político-jurídicos. Analisámos o estado actual da investigação e tentámos distinguir onde o quadro é relativamente claro e onde os desafios (ainda) precisam de ser ultrapassados. Definimos um total de 14 impactos para mostrar onde deveriam estar as prioridades de investigação para superar alguns destes desafios.
Que impactos específicos existem? Você pode nos dar alguns exemplos?
Na área de meio ambiente e clima, por exemplo, são considerados os efeitos dos parques eólicos no clima local ou o cenário de fim de vida das pás dos rotores que não podem ser recicladas. Nos sistemas socioeconómicos, identificámos, entre outros factores, os efeitos dos custos e benefícios locais relacionados com as turbinas eólicas nos custos e benefícios locais. No sistema político-jurídico, um exemplo de questão é o que acontece se a cadeia de abastecimento for interrompida por razões geopolíticas.
Como você identificou esses 14 impactos da energia eólica?
Algumas informações básicas: somos 24 coautores de diferentes instituições, a maioria envolvidos em um período de três anos. Como parte deste projeto, queríamos realizar uma análise holística da energia eólica e criar um inventário dos vários impactos da energia eólica em diferentes sistemas . Realizamos uma revisão abrangente da literatura de mais de 400 estudos e, assim, conseguimos identificar o estado da arte atual e os tópicos de pesquisa prioritários.
Qual resultado mais te surpreendeu?
Houve alguns resultados que consideramos contrários à crença popular. Um exemplo é o infra-som, ruído de baixa frequência que é frequentemente citado como um problema pelo público porque pode causar irritação e até fazer vibrar objetos nas casas. No entanto, a investigação produziu apenas um estudo que conhecemos, examinando uma turbina eólica específica. Isso foi feito há cerca de três décadas, quando os primeiros protótipos estavam sendo construídos. Nenhuma correlação com o ruído de baixa frequência pode ser demonstrada com as turbinas atuais – mas isso ainda não se tornou de conhecimento comum.
Falando em turbinas eólicas: quase 60 mil instalações terão de ser substituídas até 2030 e as suas pás de rotor não podem ser recicladas. Que abordagens existem para evitar este problema na próxima geração?
O aglutinante de fibra representa um problema na reciclagem das pás do rotor. Na verdade, os plásticos termofixos, como o epóxi ou o poliéster, não podem derreter, tornando a recuperação da fibra de vidro quase impossível. Como resultado, a maioria das lâminas são atualmente trituradas e depositadas em aterros ou depositadas em locais não oficiais de “armazenamento provisório”. Tecnologias como a pirólise (tratamento termoquímico sem oxigênio) podem ajudar a recuperar as fibras das lâminas. Ainda assim, a qualidade resultante do material recuperado e o preço de mercado muito baixo da contraparte virgem tornam-no numa opção economicamente pouco atractiva. No entanto, as lâminas fabricadas recentemente têm melhores perspectivas, já que os principais fabricantes utilizam agora uma resina que pode ser dissolvida no final da vida útil, facilitando a libertação das fibras daqui a 20 anos. Uma combinação de abordagens está sendo adotada para recircular o máximo de material possível. Finalmente, esses encargos têm sempre de ser equilibrados com os co-benefícios da expansão da energia eólica – sendo um deles a eliminação progressiva da energia baseada em fósseis.
Sobre
Russell McKenna é Professor de Análise de Sistemas de Energia na ETH Zurique e Chefe do Laboratório de Análise de Sistemas de Energia do Instituto Paul Scherrer (PSI). Os seus atuais tópicos de investigação incluem a avaliação holística de tecnologias e sistemas energéticos, incluindo avaliações de recursos para tecnologias de baixo carbono, o desenvolvimento e aplicação de modelos de sistemas energéticos em escala global. Outros interesses de investigação relacionam-se com as características socioeconómicas do consumo de energia, efeitos de escala em sistemas energéticos descentralizados e integração de sistemas energéticos entre sectores e aplicações.
Onde você vê maior necessidade de ação?
Claramente, a aceitação das turbinas eólicas pela população é fundamental, pois elas influenciam a paisagem. Há décadas que temos tido uma situação semelhante com a infra-estrutura de rede existente. As pessoas querem que a eletricidade saia da tomada e dependem dela diariamente. A rede elétrica é suspensa em postes espalhados pela paisagem, que às vezes não são aceitos localmente. Por outras palavras, as pessoas querem o serviço (energético), mas o “problema” do impacto deveria estar noutro lugar. O mesmo acontece com as turbinas eólicas: há geralmente uma grande aceitação por parte da população, por exemplo, 60% da população suíça apoia a energia eólica no futuro cabaz eléctrico, mas a oposição local é comum. As evidências mostram que as pessoas poderão estar mais dispostas a aceitar turbinas eólicas se a comunidade beneficiar, por exemplo, através de uma participação financeira. Estes empregos não são apenas técnicos – acredite ou não, os parques eólicos também podem ser locais atraentes para o turismo. Em geral, ainda há muito a fazer para educar a população sobre as vantagens e desvantagens relativas da energia eólica. É sempre necessário um compromisso com todas as tecnologias energéticas, e não é razoável concentrar-se nas desvantagens de uma tecnologia sem considerar as alternativas.
Quais tópicos do estudo são particularmente relevantes para a Suíça?
Quase todos os tópicos identificados são relevantes para a Suíça, embora possamos provavelmente excluir os parques eólicos offshore. Por exemplo, na categoria técnico-económica, analisamos como a energia eólica se integra no sistema energético com medidas de armazenamento, flexibilidade, melhoria da rede e acoplamento sectorial. A Suíça tem a vantagem de o seu sistema ter sido historicamente fortemente orientado para as energias renováveis; a energia hidrelétrica é responsável por quase dois terços do fornecimento de eletricidade. Você pode aproveitar essa experiência e conhecimento com grandes quantidades de geração de eletricidade não despachável. Precisamos também de sistemas energéticos integrados, que a Suíça já possui com alguns dos seus países vizinhos. No entanto, uma maior integração do mercado dependerá dos acordos pendentes com a UE.
Outro ponto a destacar é a resiliência das cadeias de abastecimento aos desenvolvimentos geopolíticos. Tanto quanto sei, não existem fabricantes suíços de turbinas eólicas, o que é um risco porque temos de importar as tecnologias. Assim, ao mesmo tempo que alcançamos maior independência energética através do fornecimento interno de energia renovável, aumentamos a dependência das importações de tecnologia.
Qual é o seu destaque pessoal ou algo positivo que você gostaria de enfatizar?
Estou orgulhoso da mesa do escritório. Ele destila mais de 400 estudos científicos e fornece uma visão geral abrangente e concisa. Identificamos prioridades de investigação e destacamos possíveis soluções em alguns pontos-chave. A tabela também pode servir de base para os decisores políticos enfrentarem os principais desafios na aceleração do desenvolvimento da energia eólica. Além disso, a tabela mostra se o impacto depende fortemente da localização das turbinas eólicas. Se a dependência for elevada, o impacto da energia eólica difere muito dependendo da localização; outros impactos são espacialmente bastante homogêneos.
Quais são os próximos passos?
Podemos olhar para o futuro agora que estamos trabalhando neste estudo há quase dois anos. O trabalho contínuo no WIMBY ajudará a enfrentar muitos dos desafios. Por exemplo, estamos a desenvolver um mapa europeu da qualidade da paisagem sob a forma da chamada “cenografia”. Com base em dados coletados na Grã-Bretanha, desenvolvemos um modelo de aprendizado de máquina para conectar esse parâmetro a outras características espaciais, como afastamento, nível de impacto humano e categorias de uso do solo. Isto significa que podemos estimar esses indicadores para regiões onde faltam dados. O resultado é imperfeito, mas ajuda a medir a qualidade das paisagens à escala europeia, permitindo-nos considerar tais factores no planeamento de parques eólicos. Um dos principais resultados do WIMBY serão mapas interativos, onde os utilizadores poderão explorar todos os tipos de dados para qualquer local na Europa e analisar a viabilidade e o impacto de potenciais parques de turbinas eólicas.
Algum comentário final?
Quero enfatizar que não estou de forma alguma defendendo a energia eólica em detrimento de qualquer outra tecnologia. No entanto, sou um cientista que conduz pesquisas interdisciplinares sobre tecnologias e sistemas energéticos. Esta investigação mostra que todas estas tecnologias têm vantagens e desvantagens numa vasta gama de categorias de impacto. Infelizmente, a discussão em torno da transição energética tende a concentrar-se em prós ou contras específicos e a misturar os outros. Este e outros estudos revelaram alguns dos “mitos” em torno da energia eólica, distinguindo-os dos impactos reais e dos desafios de investigação. É crucial que todas as partes interessadas, incluindo o público, tenham em mente o “quadro completo” ao negociar entre diversas tecnologias energéticas.
Referência
McKenna R, Lilliestam J, Heinrichs H et. al. Impactos sistémicos dos desenvolvimentos de energia eólica: principais desafios e oportunidades de investigação. Joule (2024), DOI: 10.1016/j.joule.2024.11.016
