PACTE AMBIENTAL ASSOCIADO ÀS APLICAÇÕES
DE ENERGIA SOLAR, EÓLICA E DOS OCEANOS
João Farinha Mendes
[email protected]
Unidade de Energia Solar, Eólica e dos Oceanos
PORQUÊ UTILIZAR AS ER:
• Segurança de abastecimento - Geopolitica do
abastecimento
energia convencional
• Crescimento económico - criação de emprego
• Beneficios para os utentes - preço crescente dos
combustíveis
convencionais
• Beneficios ambientais – CO2 evitado
em
A situação em Portugal
Dependência energética do exterior (total)
6
Objectivo 2020 : Duplicar a capacidade eléctrica
instalada em Portugal
30.000
27.981
MW
7.335
26%
26%
6%
6%
20.000
1.776
3.370
14.390
2.905
1.776
2144
503
2.108
10.000
4.955
20%
20%
12%
12%
12%
12%
30%
30%
15%
15%
4%
4%
15%
15%
8.500
34%
34%
7.000
25%
25%
Em
Em 2020
2020 as
as Renováveis
Renováveis
contribuirão
contribuirão com
com cerca
cerca de
de 60%
60%
para
para oo consumo
consumo eléctrico
eléctrico total
total
em
em Portugal
Portugal
Reforçar
Reforçar aa complementaridade
complementaridade
eólica-hídrica.
eólica-hídrica. Construção
Construção de
de
mais
capacidade
reversível
mais capacidade reversível
0
2007
Hídrica
xx%
xx%
Eólica
% por Tecnologia
Outras Renováveis
2020
Petróleo
Carvão
Gás Natural
10
QUANTIFICAR A “PEGADA” ECOLÓGICA
[1] International Organization for Standardization (ISO).
2006. Environmental management – Life cycle
assessment – Requirements and guidelines. ISO
14044:2006.Geneva, Switzerland. 46 pp.
ENERGIA SOLAR
Principais etapas do ciclo de vida destas tecnologias:
‰ pre-produção
- inclui a extração e processamento dos materiais,
‰ produção
- inclui a construção dos equipamentos de captação e armazenamento
‰ uso/exploração - inclui a instalação a operação dos sistemas
‰ fim de vida
- inclui o desmantelamento e reciclagem
¾ O resultado da análise é em geral bastante positivo mas depende:
ƒ tipo de tecnologia empregue e
ƒ clima/rcursso do local de instalação.
Portugal - um dos países da Europa com maior disponibilidade de recurso solar ...
DESAFIOS E CAMINHOS PARA 2020
UTILIZAÇÃO DA ENERGIA SOLAR EM LARGA ESCALA
Energia Solar e novos materiais para a construção.
•Novos colectores para conversão solar térmica (ex: materiais
poliméricos; novas superfícies absorsoras; concentração).
•Utilização das fachadas dos edificios
Novas aplicações e novos desenhos
• Aplicações industriais (calor de processo, dessalinização, etc...)
•Sistemas combinados e sistemas em trigeração para NZEB
•Apoio no desenvolvimento de novas aplicações (p.e. frio solar)
Armazenamento
•Sistemas de armazenamento de mudança de fase integrados no
material de construção.
Kit solar para AQS
com taxa de
reciclagem de 50%
Forum-Energias Renovaveis em Portugal. GT Solar Termico Activo, 2001
Kit solar para AQS
com taxa de
reciclagem de 50%
Forum-Energias Renovaveis em Portugal. GT Solar Termico Activo, 2001
Kit solar para AQS com taxa de reciclagem de 50%
Forum-Energias Renovaveis em Portugal. GT Solar Termico Activo, 2001
Kit solar para AQS com taxa de reciclagem de 50%
Forum-Energias Renovaveis em Portugal. GT Solar Termico Activo, 2001
SISTEMA DE ARREFECIMENTO COM ENERGIA SOLAR
CSP
•Produção de electricidade
•Ocupação de terreno
•Agua
•Armazenamento
•Paisagem
•Dessalinização
•Produção de metano / hidrogenio
• ......
CSP - SISTEMA DE ARMAZENAMENTO
2 Tanques : frio e quente
1 tanque “thermocline”
(metade dos materiais)
CSP - SISTEMA DE ARMAZENAMENTO
CSP - SISTEMA DE ARMAZENAMENTO
CSP E DESSALINIZAÇÃO
Chapter 6: Environmental Impacts of CSP Desalination,2007 / Lattemann and Höpner 2003
SOLAR FOTOVOLTAICO
O desenvolvimento das células solares tem sido norteado por:
•Diminuição dos custos de produção
•Aumento da eficiência
•Diminuição dos impactes ambientais
Os estudos LCA comparando as
diferentes tecnologias no mercado
mostram resultados mais
favoráveis para as tecnologias
de filme fino (especialmente os
sistemas CdTe) apesar da sua
menor eficiência.
CIGS – cobre, indio, galio selenio.
CZTS – Cobre zinco estanho e enxofre
CdTe – telureno de cadmio
SOLAR FOTOVOLTAICO
As tecnologias de filme fino (CIGS, CdTe, CZTS) usam no entanto metais raros
e/ou tóxicos (indium, gallium, cadmium and tellurium) o que leva a pôr a questão
se é de facto aí que reside o futuro destas tecnologias, que nos diferentes
passos da análise LCA
•pre-produção,
•produção,
•uso e
•fim de vida
têm de ser avaliadas ainda em termos de: • Materiais (d&s)
A comparação com as tecnologias convencionais
continua no entanto a ser muito favorável :
• Energia
• Toxicidade
• Custos
SOLAR FOTOVOLTAICO
Alsema, E., De Wild, Fthenakis, V., 2006, “Environmental Impacts of PV Electricity Generation - A Critical Comparison of Energy Supply
Option”, 21st European PV Energy Conference, Dresden 2006
SOLAR FOTOVOLTAICO
POTENCIAL EÓLICO
O potencial eólico, a capacidade da rede e a tecnologia
(b) Potencial sustentável:
5900 MW onshore (exclui microgeração)
+ >1500 MW near offshore (aprox.)
Ana Estanqueiro, Teresa Simoes, LNEG, 2010
(c) Deficit/superavit
por região
ENERGIA EÓLICA
¾ Ausência de poluição do ar e água
¾ Não trabalha com substâncias tóxicas ou perigosas
¾ Não oferece perigo para as pessoas
Mas:
ƒ Impacte visual na paisagem
ƒ Problema do ruido
ƒ A colisão de aves
ƒ Interferencias electromagneticas
Sendo o
‰ Problema da ocupação territorial ( ~ ) apenas em parte e no que
diz respeito à implantação em zonas de floresta. Pelo contrário a
implantação em leziria permite o cultivo vegetal e animal a que soma o
‰ Beneficio sócio económico local, regional e nacional
Metodologias a aplicar nos estudos ambientais de PE
Impacte ambiental produzido durante a construção e durante a operação do
parque eólico.
Âmbito geográfico:
-Definição de áreas de estudo;
-Deverá envolver a zona de implantação dos aerogeradores,
- edifício de comando, subestação, caminhos envolvidos e linha eléctrica
-Dois níveis de abordagem:
-Área mais restrita: abordagem detalhada para avaliar os impactes ambientais a
ocorrer durante a fase de construção (zona de implementação do PE e área de
trabalho de obra), e
-Área mais alargada: um pouco mais vasta para avaliar os impactes ambientais
que decorrerão durante a fase de exploração do PE.
-NOTA: Estudos relacionados com trajectórias migratórias de aves; impacto
sicioeconómico do PE na região, etc, deve considerar-se uma área adequada a cada
Anaregião.
Estanqueiro, Teresa Simoes, LNEG, 2010
Metodologias a aplicar nos estudos ambientais de PE
Impacte ambiental produzido durante a construção e durante a operação do
parque eólico.
Âmbito temático:
Deverão estudar-se os seguintes descritores com maior
ou menor profundidade consoante a região:
-Paisagem;
-A simulação de um PE no terreno é fundamental para a determinação da
sua visibilidade na área envolvente. Depende do número de observadores e
da frequência dos mesmos (aglomerados populacionais e rodovias
envolventes ao PE). Deve ainda considerar-se existência de outros PE para
avaliar o impacto cumulativo dos mesmos.
-Ruído;
-Relevante para prever o impacto sonoro do funcionamento dos
aerogeradores, em especial quando o PE se situa perto de zonas
habitacionais.
Ana Estanqueiro, Teresa Simoes, LNEG, 2010
Metodologias a aplicar nos estudos ambientais de PE
Impacte ambiental produzido durante a construção e durante a operação do
parque eólico.
¾ Ecologia;
‰ Caracterização da área afectada pelo PE quanto à sua
diversidade, riqueza florística e faunística, para avaliação
das situações de maior relevância ecológica e importância
conservacionista de forma a garantir a sua preservação
¾Património arqueológico, arquitectónico e etnográfico;
‰ Identificação e caracterização dos elementos dos patrimoniais
ocorrentes na área de implantação de um PE. Permite identificar
medidas a aplicar durante as fases de construção e exploração do PE
para conservação dos elementos patrimoniais.
¾Solos, capacidade de uso do solo, ocupação actual do uso do solo;
‰ Importante para a compatibilização dos diversos elementos
constituintes de um PE com as aptidões e usos da área afecta ao PE.
Ana Estanqueiro, Teresa Simoes, LNEG, 2010
Metodologias a aplicar nos estudos ambientais de PE
Impacte ambiental produzido durante a construção e durante a operação do
parque eólico.
-Qualidade do ar e da água;
-Afectados em especial durante a fase de construção
do PE. Existem medidas de minimização para quase
anular o impacte gerado.
-Clima;
-Analisar factores climáticos tais como a precipitação (programação das
obras e definição de medidas mitigadoras no que diz respeito à
drenagem) e o vento (direcção predominante da propagação do ruído,
no caso de existência de zonas habitacionais próximo).
-Socioeconomia;
-Receptividade do município, da população local e outros organismos
regionais à implementação do PE e os efeitos na economia local.
Ana Estanqueiro, Teresa Simoes, LNEG, 2010
ENERGIA EÓLICA
ENERGIA EÓLICA
EWEA, Wind Energy. The facts, 2009
ENERGIA DOS OCEANOS
ONDATLAS
Clima de ondas e recurso
energético
IPTM
(Instituto Portuário e dos
Transportes Marítimos)
Valores médios e extremos
85 Pontos
(30 a 50 km; portos, estuários)
Paulo Justino, LNEG, 2010
Impactes Ambientais. Central Europeia de Energia das
Ondas Ilha dona
Pico,Costa
Açores.
Centrais
‰Alteração das características topográficas do terreno na zona de
implantação da central
‰Intrusão visual gerada pela estrutura – dificil de mitigar
‰Ruído gerado pela turbina ou grupo de turbinas – possivel de
mitigar no entanto poderá originar quebra de rendimento por parte
da/s turbina/s.
Paulo Justino, LNEG, 2010
Impactos Ambientais. Dispositivos ao largo
PELAMIS
FO3
‰Diminuta intrusão visual para observadores localizados em terra.
‰Diminuto ruido para observadores localizados em terra.
‰Fluidos utilizados pelo dispositivo, momeadamente no
equipamento óleo-hidráulico devem ser, na medida do possível,
benignos para o meio marinho.
‰As amarrações destes dispositivos poderão
alterar
características do fundo do mar, problema com especial acuidade
para parques destes dispositivos.
Paulo Justino, LNEG, 2010
Agradecimentos:
Teresa Simões
Carlos Rodrigues
Paulo Justino
Obrigado tambem pela vossa
atenção.