Plantas de Armazenamento Hidrelétrico por Bombeamento (PHES): Perspectivas, Inovações e o Papel Estratégico na Transição Energética

Observa-se o crescente interesse na modernização de pequenas usinas hidrelétricas, refletindo a busca por alternativas mais eficientes e sustentáveis para suprir a demanda energética global.

A energia hidrelétrica tem se consolidado historicamente como uma das principais fontes renováveis da matriz elétrica brasileira e global. Além de ser uma fonte limpa e renovável, destaca-se por sua flexibilidade operativa, capacidade de armazenamento de energia, atributos essenciais para garantir a estabilidade do sistema elétrico. Sua complementariedade com fontes intermitentes, como solar e eólica, fortalece a segurança energética e otimiza o aproveitamento de recursos naturais.

Dentre as soluções que vêm ganhando protagonismo frente à crescente expansão das fontes intermitentes, destacam-se as plantas de armazenamento de energia hidrelétrica por bombeamento (PHES), também conhecidas como Usinas Hidrelétricas Reversíveis (UHR). Ademais, observa-se o crescente interesse na modernização de pequenas usinas hidrelétricas, refletindo a busca por alternativas mais eficientes e sustentáveis para suprir a demanda energética global.

Os avanços tecnológicos no aprimoramento das PHES impulsionaram inovações significativas no design de turbinas reversíveis e em sistemas de automação, visando aumentar a eficiência e a flexibilidade operacional desses empreendimentos. Além disso, é fundamental desenvolver estratégias que maximizem a capacidade de armazenamento e melhorem a rentabilidade dessas usinas, especialmente em mercados de energia que ainda carecem de regulamentação adequada.

Paralelamente, a modernização de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) e Centrais Geradoras Hidrelétricas (CGHs) — frequentemente localizadas em pontos estratégicos da rede — possibilita uma integração eficiente das PHES com fontes eólicas e solares. Essa sinergia permite a criação de configurações híbridas, com função de armazenamento, que ampliam a confiabilidade do fornecimento energético e oferecem uma abordagem mais robusta e resiliente para a gestão da energia.

Nesse contexto, a reabilitação de antigas pequenas usinas hidrelétricas enfrenta desafios como a necessidade de desenvolver rotores inovadores, capazes de se adaptar às estruturas existentes, garantindo maior eficiência e prolongando a vida útil desses empreendimentos.

O dimensionamento adequado das plantas e a otimização da gestão operacional são essenciais para tornar essas usinas mais atrativas economicamente. Essas melhorias não apenas aumentam a eficiência na geração de eletricidade, mas também podem ser inovadoras, são implementadas de forma rápida, gerando um impacto socioeconômico significativo nas regiões, ao revitalizaras comunidades onde essas usinas estão localizadas.

O aumento do consumo de eletricidade e a crescente demanda por alternativas sustentáveis reforçam a importância da energia hidrelétrica na matriz energética global.

Além de desempenhar um papel crucial na redução das emissões de gases de efeito estufa, a energia hidrelétrica oferece uma série de vantagens adicionais, como estabilidade de preços, controle de enchentes e armazenamento de água para consumo e irrigação. Nesse cenário, a adaptação de usinas hidrelétricas existentes surge como uma solução viável, ampliando a capacidade de armazenamento e melhorando a estabilidade da rede elétrica, contribuindo para uma gestão mais eficiente e sustentável de energia.

O crescimento das fontes solar e eólica na matriz elétrica torna imprescindível a adoção de soluções de armazenamento para equilibrar a oferta intermitente dessas fontes de energia. Portanto, a integração das PHES com fontes solares e eólicas, em arranjos híbridos, amplia a confiabilidade do suprimento, reduz a necessidade de vertimento de energia renovável e torna o sistema mais resiliente. Ao combinar fontes intermitentes com tecnologias despacháveis e de longa vida útil, como a hidrelétrica, cria-se um modelo de energia mais robusto e alinhado às metas de descarbonização.

Atualmente, as PHES são uma opção mais custo-efetiva para armazenamento em larga escala, com eficiências variando entre 75% e 85%. No entanto, a expansão dessas instalações enfrenta desafios, como a escassez de locais adequados para o desenvolvimento de novos projetos.

A energia hidrelétrica segue sendo um pilar fundamental na transição energética global. A modernização de pequenas usinas hidrelétricas e o aprimoramento das usinas hidrelétricas reversíveis são estratégias para maximizar a eficiência desse recurso e garantir a integração eficaz de outras fontes renováveis no sistema elétrico.

O avanço das tecnologias de turbinas e a otimização da gestão operacional são fatores determinantes para consolidar a energia hidrelétrica como um alicerce de um sistema elétrico mais sustentável e resiliente, beneficiando tanto o meio ambiente quanto as comunidades ao redor do mundo.

Daniel Araujo Carneiro é diretor da DAC Energia

Renata Menescal é diretora Jurídica da Abragel

Fonte: https://www.canalenergia.com.br/artigos/53307849/plantas-de-armazenamento-hidreletrico-por-bombeamento-phes-perspectivas-inovacoes-e-o-papel-estrategico-na-transicao-energetica