O vasto reservatório de água da usina hidrelétrica de Itaipu, localizado na fronteira entre Brasil e Paraguai, na Região Sul, possui um perímetro de aproximadamente 1.300 quilômetros quadrados (km²). Sua extensão atinge quase 170 km, desde a barragem até o ponto mais distante, com uma largura média de 7 km entre as margens.
Toda a capacidade hidrelétrica contida na área inundada do Rio Paraná, que impulsiona turbinas geradoras de até 14 mil megawatts (MW) de energia, também poderá ser complementada pela produção de eletricidade a partir de painéis solares instalados diretamente sobre o espelho d'água. Este experimento tem sido minuciosamente estudado por técnicos brasileiros e paraguaios desde o final do ano passado.
No total, foram instalados 1.584 módulos fotovoltaicos em uma área de menos de 10 mil metros quadrados (m²) sobre o lago, a apenas 15 metros de uma seção da margem paraguaia, onde a profundidade da água é de aproximadamente 7 metros.
A planta solar de Itaipu é capaz de gerar 1 megawatt-pico (MWp), uma unidade que mede a capacidade máxima de produção de energia. Essa quantidade de eletricidade é equivalente ao consumo de 650 residências e destina-se exclusivamente ao uso interno da usina, não sendo comercializada nem conectada diretamente à rede de geração hidrelétrica.
Na prática, o propósito atual da "ilha solar" de Itaipu é funcionar como um laboratório de pesquisa para futuras aplicações comerciais. Os engenheiros envolvidos no projeto analisam todos os aspectos, como a interação das placas com o ambiente aquático, incluindo possíveis impactos no comportamento de peixes e algas, na própria temperatura da água, a influência dos ventos no desempenho dos painéis, e a estabilidade da estrutura flutuante e de sua ancoragem ao solo.
A intenção, a longo prazo, é expandir a geração de energia elétrica por essa via, o que exigirá uma atualização do Tratado de Itaipu, assinado em 1973 entre Brasil e Paraguai, que viabilizou a colossal obra de engenharia compartilhada.
"Se considerarmos um potencial bastante teórico, uma área de 10% do reservatório, coberta com placas solares, equivaleria a ter outra usina de Itaipu em termos de capacidade de geração. É claro que isso não está nos planos, pois seria uma área muito extensa e depende ainda de muitos estudos, mas demonstra o vasto potencial desta pesquisa", pontuou Rogério Meneghetti, superintendente de Energias Renováveis da Itaipu Binacional.
Estimativas preliminares indicam que seriam necessários pelo menos quatro anos de tempo de instalação para alcançar uma geração solar de 3 mil megawatts, o que representa aproximadamente 20% da capacidade instalada da hidrelétrica atualmente.
O investimento totaliza US$ 854,5 mil (cerca de R$ 4,3 milhões na cotação atual). As obras de instalação foram conduzidas por um consórcio binacional formado pelas empresas Sunlution (brasileira) e Luxacril (paraguaia), que venceu a licitação.
Uma usina, múltiplas fontes
A diversificação das fontes de energia na Itaipu Binacional não se restringe apenas aos estudos em energia solar, mas envolve também projetos audaciosos com hidrogênio verde e sistemas de baterias.
Essas iniciativas são desenvolvidas no Itaipu Parquetec, um ecossistema de inovação e tecnologia criado em 2003 pela Itaipu Binacional em Foz do Iguaçu (PR). O parque tecnológico conta com a parceria de universidades e empresas públicas e privadas, tendo formado mais de 550 doutores e mestres em diferentes áreas.
No local, opera o Centro Avançado de Tecnologia de Hidrogênio, responsável pelo desenvolvimento do hidrogênio verde. Este é denominado "verde", ou sustentável, por ser obtido sem a emissão de gás carbônico (CO₂), principal causador do efeito estufa e, consequentemente, do aquecimento global.
A técnica empregada no Itaipu Parquetec é o processo da eletrólise da água, que promove a separação dos elementos químicos a partir de moléculas como a da água (H₂O), por meio do uso de equipamentos em processos químicos automatizados realizados em laboratórios.
O hidrogênio verde é versátil e pode servir como insumo sustentável para diversas cadeias de produção industrial, incluindo siderúrgica, química, petroquímica, agrícola e alimentícia, além de atuar como combustível para os setores de energia e transporte. Em Itaipu, uma planta de produção de hidrogênio verde serve como plataforma para o desenvolvimento de projetos-piloto.
"Nós atuamos como uma plataforma tecnológica, então trabalhamos para atender, por exemplo, a projetos de pesquisa [científica] ou projetos para a indústria nacional. Existem algumas empresas brasileiras que estão desenvolvendo carretas e ônibus movidos a hidrogênio, por exemplo. Aqui é o lugar ideal para testar e validar esses projetos", explica Daniel Cantani, gerente do Centro de Tecnologia de Hidrogênio do Itaipu Parquetec.
Uma dessas iniciativas foi apresentada durante a 30ª Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas (COP30), em Belém, quando um barco movido a hidrogênio, resultado de uma pesquisa no Itaipu Parquetec, foi entregue para atuar na coleta seletiva de comunidades ribeirinhas no entorno da capital paraense.
Outro destaque no Itaipu Parquetec é um centro de gestão energética, que impulsiona pesquisas na área de desenvolvimento de células e protótipos para a fabricação e o reaproveitamento de baterias, visando ao armazenamento de energia, especialmente em sistemas estacionários, voltados para empresas ou outras estações fixas que demandam, por exemplo, uma reserva energética.
Biogás e SAF
A Itaipu também tem investido na geração de biogás a partir de resíduos orgânicos produzidos pelos restaurantes espalhados pelas diferentes alas da usina e de materiais apreendidos pela Polícia Rodoviária Federal (PRF) e pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA-Vigiagro), em ações de fiscalização de fronteira.
Todo esse material, em vez de ser descartado em aterros, é transformado em biogás e biometano.
A convite da Itaipu Binacional, a Agência Brasil acompanhou, em 13 de abril, a reinauguração da Unidade de Demonstração de Biocombustíveis, localizada no complexo da usina. O local é gerido pelo Centro Internacional de Energias Renováveis (CIBiogás), uma empresa fundada pela Itaipu e dedicada a soluções na área de combustível limpo.
Por meio de um processo de biodigestão realizado em grandes tanques, alimentos oriundos de contrabando e outros resíduos orgânicos gerados na região são convertidos em combustível limpo, capaz de abastecer veículos que circulam dentro de Itaipu, por meio de cilindros de gás instalados nos automóveis.
Em quase nove anos de operação, segundo a usina, foram processadas mais de 720 toneladas de resíduos orgânicos, volume que resultou na geração de biometano suficiente para percorrer cerca de 480 mil quilômetros, o equivalente a 12 voltas ao redor da Terra.
A planta também desenvolve, de forma experimental, o bio-syncrude, um óleo sintético que pode ser utilizado na produção de SAF (Combustível Sustentável de Aviação, na sigla em inglês).
"Acredito que nos próximos 10 anos, veremos um grande avanço nos combustíveis de última geração. Ouviremos muito sobre o hidrogênio e o SAF, inclusive por conta da vindoura lei de combustíveis do futuro, que trará mandatos. Biometano e SAF são os assuntos mais relevantes do momento", destaca Daiana Gotardo, diretora técnica do CIBiogás.
*A equipe da Agência Brasil realizou esta viagem a convite da Itaipu Binacional.
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