GE investe no mercado aeroderivativo para apoiar crescimento das renováveis

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Iniciativa prevê aporte de US$ 200 milhões em três anos para ampliar soluções de tecnologia e serviços no setor de turbinas a gás natural, colaborando para flexibilização do sistema elétrico

Com um papel cada vez mais relevante na matriz energética mundial, o gás natural tem sido apontado por especialistas como combustível fundamental para a transição da geração elétrica, que busca alternativas sustentáveis e ambientalmente mais amigáveis para substituir carvão e petróleo, diminuindo consideravelmente as emissões de poluentes na atmosfera.

Além da questão global de descarbonização do sistema, o aumento do uso do gás no Brasil demonstra a participação estratégica do insumo junto à expansão das fontes renováveis no país, que devem crescer em até 30% sua participação em capacidade total instalada até 2030, indicando um inevitável crescimento do sistema elétrico nacional nas próximas décadas, tanto em tamanho como na variabilidade de fontes e complexidade da rede.

Atuando no país há quase 100 anos, com soluções que vão desde a geração de energia, renovável ou térmica, passando pela transmissão, distribuição e consumo final e serviços, a GE se mostra atenta a este cenário e tem apostado na utilização do combustível como forma de balancear a matriz energética brasileira, promovendo e incentivando o uso de energia elétrica gerada a partir de fontes limpas.

A ideia é ajudar a prover um abastecimento diversificado, permitindo um back-up da rede, à medida que mais capacidade de energia renovável entra em operação. Essa transição energética apresenta necessidades e desafios únicos e crescentes de flexibilidade para equilibrar o sistema. É sob este ponto que a GE Power enxerga uma oportunidade significativa para seus negócios de turbinas a gás aeroderivadas, onde planeja investir mais de US$ 200 milhões nos próximos três anos, com novas soluções de produção e capacidades de serviços.

Essa meta inclui a possível expansão do seu centro de serviços em Houston e a possível ampliação de suas soluções Cross-Fleet para repotencializar turbinas a gás e motores pesados. A tecnologia aeroderivada está bem posicionada no mercado, com perspectivas como a baixa emissão de gases, eficiência no consumo do combustível, rampa de aceleração curta e possibilidade de iniciar operação várias vezes no dia, além dos serviços ancilares.

De acordo com um estudo de 2016 da Technavio, a indústria global de turbinas a gás deverá crescer a uma taxa anual de quase 5% entre 2016 e 2020, e os equipamentos aeroderivados provavelmente se tornarão a principal tecnologia para fornecimento de serviços de balanceamento da energia renovável. Os desequilíbrios de potência, devido à variabilidade das fontes renováveis, estão forçando cada vez mais os geradores convencionais a operar de maneira mais flexível para equilibrar as fontes intermitentes e fornecer serviços de resiliência da rede.

Centro de Serviços em Houston (EUA)

Dado esse papel crítico na infraestrutura de energia, o tempo de inatividade pode ser caro, e é extremamente importante que os operadores tenham planos para garantir a continuidade das operações e o mínimo de tempo perdido para manutenção e reparos.

Martin O’ Neill, Diretor Geral de Serviços de Turbinas a Gás Aeroderivadas para os Negócios de Serviços de Energia da GE, afirmou que a fabricante está comprometida em desenvolver as melhores soluções para estes tipos de peças, “que estão posicionadas exclusivamente para fornecer a geração de energia flexível que nossos clientes precisam em um mercado tão complexo e dinâmico”, comentou.

Para ele, é fundamental que a empresa continue a injetar novos investimentos para criar soluções de serviços que possibilitem maior flexibilidade, confiabilidade e desempenho e disponibilizá-las para produtores de energia e operadores industriais com equipamentos que não sejam da companhia.

O momento do gás natural
O mercado brasileiro apresenta grande potencial para o desenvolvimento do gás natural, tendo em vista o aumento de sua produção no pré-sal e a previsão de que a produção brasileira diária do combustível deva aumentar nos próximos 10 anos, passando dos atuais 61 milhões de m³/dia para 95 milhões m³/dia em 2026, segundo estimativas da Empresa de Pesquisa Energética incluídas no Plano Decenal 2026.

Já quanto ao consumo, dados da Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Gás Canalizado – Abegás indicam que o uso do gás não pára de subir no Brasil, tendo sido registrado elevação de 6% na comparação com o primeiro semestre de 2017. Já a utilização da matéria-prima pela indústria bateu recorde em agosto, ultrapassando a marca de 30 milhões de m³/dia pela primeira vez em três anos.

O desenvolvimento do setor é iminente com ampliação de oportunidades de negócios em todas as etapas da cadeia produtiva. É um momento especial para o combustível no país, em que projetos do tipo vêm sendo cada vez mais comercializados, devido à forte inserção das renováveis que irá demandar térmicas a gás, onde o governo prevê que sejam acrescentados 12 GW da fonte nos próximos 12 anos.

Esse tipo de geração é importante para estabilizar a intermitência das fontes limpas, além de trabalharem para suprir a produção das hidrelétricas quando os reservatórios apresentam escassez de recursos hídricos, o que vem acontecendo recorrentemente no país.

 

Quanto ao crescimento do insumo, sua utilização apresenta as melhores vantagens quando combinado com energia solar, eólica e armazenamento de energia, fornecendo o efeito de equilíbrio correto para o sistema, seja como uma carga de base ou como uma ferramenta de gerenciamento de pico tarifário para os clientes, já que usinas a gás podem ser ativadas durante períodos de baixa oferta de energia renovável, como falta de ventos os raios solares.

Segundo estimativas da consultoria Technavio, 61% das novas plantas de geração no mundo serão de renováveis em 2026, sendo que o gás natural responderá por 21% dessa matriz, o carvão por 11%, e a nuclear 4%.

No caso a fonte eólica vem sendo a protagonista no processo de expansão das fontes limpas, sendo a que mais cresce em capacidade instalada e a mais viabilizada em leilões de energia. A solar também cresce no Brasil, mais na modalidade de geração distribuída, em que o consumidor ao instalar um sistema fotovoltaico na sua casa, produz energia que vai ser vendida para a distribuidora, obtendo créditos na sua conta de luz.

Quanto à questão da digitalização das operações e do setor elétrico, à medida que os sistemas de gás se tornam mais inteligentes com as novas tecnologias digitais e de software, diversos benefícios são previstos, um deles o apoio aos novos conceitos para micro redes inseridas em sistemas com múltiplas fontes para aumentar a resiliência e o tempo de reação diante de interrupções.

Além disso, os sistemas de energia distribuída construídos em torno de redes de gás podem fornecer rápida recuperação de eletricidade para serviços públicos como hospitais, abastecimento de água e agências governamentais, o que é muito importante para atenuação de desastres e diversas ocorrências.

Repotenciação com Turbinas a Gás Aeroderivadas da GE
Visando ampliar sua capacidade para ajudar a superar os desafios impostos pela modernização do setor energético, a multinacional expandiu suas soluções Cross-Fleet para repotencializar turbinas a gás de outros fabricantes. Através da tecnologia aeroderivada, a GE revelou já ter alcançado mais de US$ 15 milhões em pedidos para a categoria.

As unidades aeroderivadas se mostram como uma excelente opção para prover uma energia mais barata e um sistema elétrico de melhor qualidade e mais limpo em comparação com os motores a pistão queimando óleo pesado, (HFO, em sua sigla em inglês), fonte atual em operação em diversas regiões. Os novos equipamentos podem ser operados quando necessário, podendo proporcionar economia de combustível e manutenção quando as energias renováveis estão disponíveis. No final do dia, quando o sol se põe, as turbinas podem rapidamente gerar energia e manter as luzes acesas.

Além disso, em uma rede instável e com alta variação de frequência, a energia solar, por exemplo, é incapaz de gerar eletricidade para a rede. Por sua vez o sistema aeroderivado pode fornecer a estabilidade de rede necessária para permitir a integração de mais renováveis.

A GE beneficia-se dos quase 50 anos de experiência no mercado aeroderivado – que é baseado no legado da GE Aviation – bem como da extensa experiência em turbinas a vapor, geradores, caldeiras de recuperação de calor (HRSG), adquiridos na aquisição da Alstom Energia em novembro de 2015, incluindo a capacidade de prestar serviços em equipamentos de outros fabricantes (OEMs).

Expansão do centro de serviços de Houston
Para garantir a organização e funcionalidade dessa expansão no mercado, a GE está investindo em suas capacidades para trabalhar de maneira mais rápida em seu Centro de Serviços em Houston (HSC), o maior centro de serviços para turbinas aeroderivadas da classe LM da empresa.

Em 2017, o Centro aplicou mais de 340.000 homem-horas para solucionar os problemas dos clientes, com uma ampla gama de revisões de turbinas, atualizações de módulos e reparos, apoiando mais de 470 operadores de plantas em mais de 60 países, incluindo o Brasil e outros países da América Latina. Com a ampliação anunciada, a expectativa é de que o site aumentará o fluxo da fábrica e instalações, adicionando aproximadamente 40 empregos, investindo em recursos e processos digitais para atender mais que as atuais 500 turbinas e módulos por ano, atendendo a um volume maior do que qualquer outro centro de reparos da fabricante no planeta.

Como foi apontado por Rick McPherson, gerente da planta de Walnut Creek, operada pela NRG, a GE e a NRG possuem um longo relacionamento, corroborado ainda mais no ano passado, quando foi enviado para reparo um módulo “supercore” para o centro de serviço de Houston. “A gerência e a equipe técnica da GE forneceram um cronograma preciso e atualizações à medida que os reparos avançavam pelo sistema. Com um tempo de partida fria de menos de 10 minutos, nossa frota de turbinas aeroderivadas flexíveis está bem preparada para suportar as ambiciosas metas de energia renovável da Califórnia”, comentou McPherson, acenando para a continuidade da parceria com equipe da GE em Houston.

Além disso, a GE Power decidiu implementar os investimentos para garantir que suas tecnologias aeroderivadas continuassem a crescer como parte essencial do cenário de geração para seus clientes, como a Southern California Edison (SCE). Para tal, a companhia trabalhou com a SCE para co-desenvolver a Termelétrica Híbrida, que está em operação há quase um ano. Com as tecnologias e armazenamento de energia da GE, o site da SCE teve uma redução de 60% nas emissões de gases de efeito estufa e 50% menos partidas, através da operação combinada de turbinas aeroderivadas e baterias de armazenamento de energia.