O petróleo tem baixo teor de energia geotérmica nos EUA?

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12/02/2019

Embora a produção de energia geotérmica não esteja crescendo tão rapidamente nos EUA quanto em muitas outras partes do mundo, ela tem um enorme potencial na América do Norte. Certamente, o baixo preço do gás natural tornou mais fácil e menos dispendioso substituir as usinas de combustível de base feitas a carvão obsoletas ou fechadas devido aos regulamentos da EPA nos EUA, mas ainda há várias áreas em que a energia geotérmica é uma alternativa desejável ao combustível fóssil. produção de energia.

A Geothermal Energy Association (GEA) é uma associação comercial composta por empresas e organizações norte-americanas que apóiam o uso ampliado de energia geotérmica e estão desenvolvendo recursos geotérmicos em todo o mundo para geração de energia elétrica e uso de calor direto. A associação realizou recentemente um briefing em Washington, DC, sobre o assunto.

POR QUE ENERGIA GEOTÉRMICA?

Tem petróleo baixo geotérmico morto nos EUA 2

Um relatório de 2012em VALVEMagazine.com enumerou as muitas maneiras em que a energia geotérmica é realmente muito eficiente comparada a outras fontes renováveis, pois pode operar 24 horas por dia sob praticamente quaisquer condições, e seu fator de capacidade (a relação entre a produção real de uma período de tempo comparado com o que poderia operar a plena capacidade durante todo o tempo) é igual a usinas nucleares e movidas a carvão. A energia geotérmica pode ser produzida como um recurso de energia renovável de base, mas também é flexível para suportar as necessidades de recursos de energia renovável intermitente, como eólica e solar. Como a energia geotérmica também pode ser aumentada ou diminuída dependendo da necessidade, ela pode ser usada para suplementar a integridade da rede elétrica, aumentando a eficiência de todo o sistema enquanto fornece energia limpa e confiável.

POR QUE NÃO ENERGIA GEOTÉRMICA?

Desde a publicação desse artigo, no entanto, o preço do gás natural e, naturalmente, do petróleo, caiu substancialmente, tornando ainda mais difícil para a geotérmica competir com esses recursos. Apenas uma pequena usina de 4 GW entrou em operação nos EUA em 2014, embora haja cerca de 500 MW em plantas paralisadas e aguardando acordos de compra de energia (PPAs).

Em uma apresentação no State of the Geothermal Industry Briefing , Timothy Williamson, do Escritório de Energia Alternativa e Renovável do Departamento de Estado, discutiu os obstáculos para o desenvolvimento geotérmico. De acordo com Williamson, parte do problema é que o alto custo do capital, o risco na exploração e na perfuração combinados com uma estrutura jurídica e regulatória questionável para energia geotérmica significam incerteza financeira para qualquer projeto.

Leva seis anos ou mais para construir uma usina geotérmica; Com os baixos preços do gás e do petróleo, é difícil justificar a despesa e o longo prazo para construir uma dessas usinas. No entanto, Ben Matek e Karl Gawell, da GEA, argumentam que o valor das energias renováveis ​​de base, como a energia geotérmica, precisa ser melhor reconhecido. Em um artigo publicado ao mesmo tempo em que o briefing, eles escreveram: “A desinformação sobre as energias renováveis ​​de base tem distorcido a discussão sobre o mix de energia renovável de menor custo futuro. Existem fontes renováveis ​​de energia de base com perfis de geração que podem substituir economicamente outras megawatts de eletricidade para megawatts, evitando assim custos adicionais de compra e, em seguida, equilibrando fontes de energia renováveis ​​e intermitentes com armazenamento ou nova transmissão. ”

Matek e Gawell afirmaram que, embora não exista uma solução única para todos, o setor de energia renovável precisará reavaliar os valores das energias renováveis ​​de base para enfrentar os desafios atuais de energia e os perigos da mudança climática. Em vez de apenas olhar para critérios de curto prazo, de menor custo, perguntas mais amplas precisam ser feitas ao escolher entre tecnologias, de acordo com o documento. "Para determinar o melhor caminho a seguir, vários problemas do sistema precisam ser abordados", escreveram eles. “Primeiro, qual combinação de tecnologias realmente produz os custos mais baixos do sistema ao considerar o perfil de emissão e a confiabilidade? E, segundo, qual mistura de fontes de eletricidade terá o menor custo, considerando tanto os custos de reposição quanto os custos de operação e manutenção durante um período de várias décadas? ”

Segundo Williamson, deve haver um equilíbrio entre o governo e a indústria privada para criar um clima de investimento mais razoável para a energia geotérmica. Ele sugeriu que as tarifas feed-in, os leilões e as políticas híbridas equilibram os custos reais pelo menor custo de energia. O processo de licenciamento, as alocações adequadas e as alocações de transmissão devem ser igualmente administradas pelos governos central e local, e estruturas fiscais apropriadas devem ser postas em prática para colocar a energia geotérmica em igualdade com as outras fontes renováveis.

TECNOLOGIA

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Segundo o Departamento de Comércio, a geotermia é uma das duas únicas renováveis ​​que exporta mais do que importa nos Estados Unidos. Fabricantes de equipamentos geotérmicos e prestadores de serviços existem em quase todos os estados e são capazes de fornecer empregos em lugares como Kentucky ou Oklahoma e depois exportar seus produtos.

Incluídos nesse equipamento, é claro, estão válvulas, atuadores e controles, todos os quais devem ser especialmente robustos para atender às exigências de altas temperaturas e salmoura geotérmica. Sais corrosivos e metais pesados ​​apresentam condições operacionais muito difíceis para bombas, válvulas e selos mecânicos.

As válvulas são usadas em todos os vários sistemas dentro da usina geotérmica. No poço de produção, as válvulas de isolamento e controle complementam as bombas usadas para extrair a água quente ou vapor da terra. Os serviços de circulação de água são tratados por válvulas de comporta, globo, borboleta, bujão, esfera, controle e retenção, e as válvulas usadas para a turbina de geração de energia são semelhantes às de qualquer usina gerada por vapor. O ciclo de energia geotérmica se completa quando a água geotérmica e o vapor condensado são injetados através de um poço de volta ao reservatório para serem reaquecidos pela terra. A salmoura geotérmica processada pode conter sais corrosivos e metais pesados ​​suficientes para requerer um descarte especial, portanto sais, sílica e metais pesados ​​devem ser removidos da água, outro desafio para as válvulas na linha.

Ao contrário de muitas outras fontes renováveis, existe ampla tecnologia disponível para atender a todos os requisitos de produção de energia geotérmica; o desafio é encontrar a vontade política e o investimento para torná-lo viável a longo prazo.

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Em janeiro de 2015, o governador Jerry Brown pediu à Califórniapara obter 50% de sua eletricidade a partir de fontes renováveis ​​até 2030. Deputado Eduardo Garcia, desde então, apresentou um projeto de lei que tornaria Brown alvo de uma lei estadual. A legislação de Garcia, Assembly Bill 197, conhecida como Lei de Energia Limpa, é a sua iteração de várias leis propostas que, segundo ele, ajudariam a criar empregos no estado. O distrito eleitoral de Garcia é o deserto de Coachella Valley, que abriga um vasto potencial geotérmico. A GEA está tentando fazer com que a Public Utilities Commission (PUC), na Califórnia, reconheça que a energia geotérmica pode atender tanto às demandas intermitentes quanto às demandas intermitentes e pode preencher as lacunas da geração solar.

Outro problema a ser resolvido é a falta e a cobrança por linhas de transmissão, devido aos locais historicamente remotos das usinas geotérmicas. No passado, as plantas geotérmicas eram mais frequentemente localizadas nas bordas das placas tectônicas, onde a água em alta temperatura estava disponível perto da superfície. Mais recentemente, novas tecnologias permitiram que as plantas ficassem mais próximas dos centros populacionais, o que poderia aliviar o custo de transmissão da energia gerada por essa fonte.

CONCLUSÃO

O futuro da energia geotérmica nos EUA dependerá do compromisso que o país tem de cumprir as metas climáticas e a disposição da comunidade de investimento em financiar o recurso. De acordo com Matek e Gawell, “Ao escolher um caminho para um novo mix de geração, os valores, características de desempenho e disponibilidade de recursos renováveis ​​de base devem ser examinados. O valor da diversidade deve ser reconhecido e integrado no planejamento futuro, e o custo total e o desempenho de diferentes misturas de tecnologias devem ser examinados para cada sistema de energia ou autoridade de balanceamento, especialmente quando esses sistemas demandam maiores quantidades de geração renovável para atender a energia do sistema. necessidades. ”