Geração centralizada e distribuída: Uma abordagem atualizada

Geração centralizada e distribuída: Uma abordagem atualizada

A geração de energia elétrica é um pilar fundamental para o desenvolvimento econômico e social de qualquer nação. 

No Brasil, esse processo é historicamente dominado pela geração centralizada, caracterizada por grandes usinas localizadas, em sua maioria, distantes dos centros urbanos. 

Entretanto, nas últimas décadas, a geração distribuída tem emergido como uma alternativa viável, impulsionada por avanços tecnológicos e pela busca por fontes de energia mais sustentáveis.

A seguir, iremos falar um pouco dessas duas formas de distribuição para o leitor que quer aprofundar mais neste assunto.

O Que é Geração Centralizada

Geração centralizada é um modelo tradicional de produção de energia elétrica em que usinas geradoras concentram a produção de energia em um único local que utilizando grandes instalações, como:

  • Usinas hidrelétricas; 
  • Usinas termelétricas; 
  • Usinas nucleares; 
  • Parques eólicos e solares de grande porte. 

A transmissão de energia gerada em usinas distantes dos centros urbanos requer uma rede robusta e extensa.

No Brasil, essa rede é composta por linhas de transmissão de alta tensão que percorrem milhares de quilômetros. 

Por exemplo, a linha de transmissão Belo Monte-Rio de Janeiro, com cerca de 2.500 km, foi construída para escoar a energia da Usina Hidrelétrica de Belo Monte, localizada no Pará, até a região Sudeste.

A geração centralizada de energia elétrica no Brasil é a principal no atendimento à demanda energética nacional, representando 200 gigawatts, segundo o Governo Federal no ano de 2024.

No entanto, os desafios relacionados à infraestrutura de transmissão, vulnerabilidades do sistema, impactos ambientais e integração de fontes renováveis exigem uma abordagem estratégica e investimentos contínuos.

Principais desafios

A transmissão de energia por longas distâncias está sujeita a vários fatores, como:

  • Perdas técnicas: A transmissão de energia por longas distâncias está sujeita a perdas técnicas, que podem chegar a 10% da energia gerada. Isso provoca a necessidade de geração adicional para suprir a demanda, aumentando os custos operacionais e o impacto ambiental.
  • Vulnerabilidades e Resiliência do Sistema: Eventos climáticos extremos, como tempestades ou incêndios florestais, podem danificar linhas de transmissão e interromper o fornecimento de energia para vastas regiões. Em 2009, um apagão afetou 18 estados brasileiros devido a falhas na transmissão de energia da Usina de Itaipu.
  • Impactos ambientais: . A inundação de extensas áreas para a formação de reservatórios resulta na perda de biodiversidade e na emissão de gases de efeito estufa devido à decomposição da matéria orgânica submersa. 
  • Impactos sociais: Para construir os reservatórios das hidrelétricas comunidades ribeirinhas e indígenas frequentemente são deslocadas, enfrentando perdas culturais e dificuldades na readequação socioeconômica. A Usina Hidrelétrica de Belo Monte, por exemplo, envolveu a inundação de 516 km².

Para mitigar esses riscos, muitas é necessário investir na diversificação das fontes de geração e na modernização da infraestrutura de transmissão, incorporando tecnologias de monitoramento e controle em tempo real que aumentem a resiliência do sistema.

O Que é Geração Distribuída

A geração distribuída (GD) refere-se à produção de energia elétrica próxima ou no próprio local de consumo, utilizando fontes renováveis como: 

A GD permite maior independência energética e reduz o impacto ambiental através da redução da dependência de fontes fósseis, além de auxiliar na diversificação da matriz energética.

No Brasil, a GD ganhou destaque com a Resolução Normativa nº 482/2012 da ANEEL, que estabeleceu as condições para a conexão de micro e minigeradores ao sistema de distribuição. 

Essa normativa permitiu que consumidores se tornassem também produtores de energia, os chamados “prosumidores”, possibilitando a compensação de energia gerada e consumida.

A adoção da GD traz diversos benefícios. A proximidade entre geração e consumo reduz as perdas na transmissão e aumenta a eficiência energética. 

A GD também promove a democratização da geração de energia, permitindo que consumidores residenciais, comerciais e industriais invistam em sistemas próprios, gerando economia na conta de luz e potencial retorno financeiro.

Além disso, fontes como a energia fotovoltaica permitem que  excedente da energia gerada pode ser injetado na rede elétrica. 

Os consumidores recebem créditos que podem ser usados para reduzir o valor da conta de energia em períodos de menor geração. 

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Comparação entre Geração Centralizada e Distribuída

Enquanto a geração centralizada oferece eficiência econômica em larga escala e é capaz de atender a grandes demandas energéticas, a geração distribuída proporciona maior resiliência ao sistema elétrico, redução de perdas na transmissão e incentiva o uso de fontes renováveis

A integração de ambas as modalidades pode resultar em um sistema mais robusto e equilibrado, capaz de atender às crescentes necessidades energéticas de forma sustentável.

Dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) indicam que, até outubro de 2024, o Brasil alcançou 23,5 gigawatts (GW) de potência instalada em micro e minigeração distribuída, beneficiando mais de 3 milhões de unidades consumidoras.

Paralelamente, a capacidade instalada centralizada ultrapassou 190 GW, com destaque para a expansão de 9,1 GW em 2024, dos quais 8,87 GW são de fontes renováveis.

A política energética nacional deve, portanto, considerar as especificidades regionais e promover a integração harmoniosa dessas modalidades de geração para continuar desenvolvendo o potencial energético do país.

Desafios e Perspectivas Futuras para a Geração Centralizada e Distribuída

Expansão da Geração Distribuída no Brasil

A geração distribuída (GD) tem crescido rapidamente no Brasil, com destaque para o marco de 10 GW de potência instalada em março de 2022. 

Essa capacidade é suficiente para abastecer cerca de 5 milhões de residências, mostrando o potencial dessa modalidade no cenário energético nacional.

Desafios Técnicos e Regulatórios na Geração Distribuída

O crescimento da GD traz desafios significativos. A integração de sistemas distribuídos à rede elétrica requer a modernização da infraestrutura, incluindo a implementação de fluxos bidirecionais e medidores inteligentes. 

Regulamentações e tarifas também precisam ser ajustadas continuamente para equilibrar a viabilidade econômica de consumidores e concessionárias.

Sustentabilidade e Aceitação Social na Geração Centralizada

A geração centralizada enfrenta desafios relacionados à sustentabilidade ambiental e à aceitação social. 

Grandes projetos, como parques eólicos offshore e usinas solares de grande porte, oferecem oportunidades significativas, mas demandam altos investimentos e enfrentam resistência social em algumas comunidades.

Avanços na Matriz Elétrica em 2024

O Brasil alcançou um marco histórico em 2024 com a instalação de mais de 9 GW em novas usinas, sendo 8,87 GW de fontes renováveis. 

Apesar desse avanço, a integração dessas fontes à rede enfrenta limitações, especialmente na capacidade de transmissão, resultando em cortes na geração de energia eólica e solar, o que impacta a viabilidade dos projetos.

Necessidade de Harmonização e Tecnologias Emergentes

A harmonização entre geração centralizada e distribuída é vital para o futuro do setor elétrico. 

Tecnologias como redes inteligentes e sistemas de armazenamento de energia, juntamente com políticas públicas eficazes, serão essenciais para criar um sistema energético resiliente e sustentável.

Considerações Sociais e Ambientais

A implementação de novos projetos deve considerar os aspectos sociais e ambientais, garantindo a participação das comunidades locais e minimizando os impactos ambientais. 

Essa abordagem é fundamental para construir um setor energético que atenda às necessidades da sociedade de forma sustentável.

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