Conheça a hidrelétrica que realmente protege rios e peixes
O Restoration Hydro Turbine (RHT) da Natel apresenta lâminas excepcionalmente espessas que permitem que os peixes passem com segurança pela turbina para continuar a migração a jusante. Usina Hidrelétrica de Monroe, Madras, Oregon, em 2020.
A energia hidrelétrica é a maior fonte de energia renovável do mundo, gerando cerca de 16% do fornecimento global de eletricidade. E continuará desempenhando um papel fundamental à medida que o mundo procura atingir as metas de zero líquido, principalmente porque, como uma bateria, pode armazenar grandes quantidades de energia para mais tarde e liberá-la rapidamente em momentos de pico de demanda.
Mas, apesar de ser melhor para o clima, está ficando cada vez mais claro que as fontes de energia renovável podem ter um impacto negativo no meio ambiente. Apenas 37% dos 246 rios mais longos do mundo continuam fluindo livremente – sem barragens, reservatórios ou outras estruturas feitas pelo homem controlando como e quando a água se move – de acordo com um estudo da Nature de 2019 por um grupo de pesquisadores internacionais liderados pela McGill University e o Fundo Mundial para a Vida Selvagem. A energia hidrelétrica pode não apenas perturbar as comunidades locais, mas também impactar os ecossistemas, a qualidade da água e a biodiversidade. Um em cada cinco peixes, por exemplo, que passa por uma turbina convencional sofre ferimentos fatais, segundo uma equipe de pesquisadores no Instituto Leibniz de Ecologia de Água Doce e Pesca Interior na Alemanha. Isso pode ter efeitos especialmente prejudiciais em espécies migratórias, como salmão, esturjão e enguia, cujas desovas podem ter que viajar por essas perigosas rotas a jusante para chegar ao mar.
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Os irmãos Gia e Abe Schneider, no entanto, estão tentando mudar isso. Eles fundaram a empresa Natel Energy em 2009 para garantir que a energia hidrelétrica seja implantada da maneira mais sustentável possível. A empresa criou o que eles dizem ser uma turbina segura para peixes, e sua abordagem é modernizar as usinas hidrelétricas existentes com suas turbinas para permitir que os peixes passem com segurança, ao mesmo tempo em que constrói novos projetos a fio d’água de baixo impacto que não necessitam de barragens, o que as torna tão minimamente perturbadoras quanto possível aos sistemas fluviais.
Até agora, a Natel tem dois projetos operacionais, em Madras, Oregon e Freedom, Maine , com vários outros em andamento; a empresa planeja instalar mais dois projetos este ano, um na Virgínia e outro na Áustria.
“Meu irmão e eu nos preocupamos profundamente que esse desenvolvimento aconteça de uma maneira que apoie resultados sustentáveis nos rios, porque os rios são nossa força vital”, diz Gia, CEO da empresa com sede em Alameda, Califórnia.
É tudo sobre a água
Os irmãos Schneider se formaram em engenharia pelo Massachusetts Institute of Technology na virada do século 21. Depois, seguiram carreiras diferentes – Gia trabalhava em finanças e energia e Abe era engenheiro mecânico – mas se uniram em 2009 para fundar a Natel, com seu falecido pai, com o objetivo de criar sistemas hidrelétricos que ajudem, em vez de prejudicar , ecossistemas. É uma obsessão que é pessoal para ambos. Seu pai, um inventor de tecnologia de energia renovável, ensinou-os quando crianças sobre as mudanças climáticas.
Crescendo no Texas, Gia se lembra de quando era adolescente fazer uma viagem de rafting com seu pai para protestar contra um grande projeto hidrelétrico no Canadá. Quando adolescentes, os irmãos também tiravam férias regulares para pescar em um rio no Colorado. Eles perceberam que o braço do rio com barragens de castores estava florescendo, enquanto outro braço onde as barragens foram removidas por uma empresa de gado, não estava. A teoria deles, diz Abe, era que a empresa de gado removeu as barragens para melhorar o pastoreio porque achavam que as barragens dos castores afogavam os prados, mas na realidade foram as barragens dos castores que as criaram. Essa percepção de que as barragens naturais desempenhavam um papel crucial na manutenção de um habitat saudável ajudou a inspirar sua abordagem futura ao planejamento hidrelétrico.
Ao contrário das grandes usinas hidrelétricas, que podem ter uma pegada ambiental prejudicial, a Natel queria fazer turbinas que permitissem aos rios manter seu fluxo natural o máximo possível para proteger um ecossistema saudável. A filosofia de projeto “ restauração hidrelétrica ” da empresa, que incorpora o conceito de biomimética – aprendendo e emulando a natureza para criar projetos mais sustentáveis – combina uma turbina segura para peixes com estruturas de baixo impacto em locais estratégicos que usam e imitam a paisagem natural. As estruturas de projetos hidrelétricos de restauração podem imitar barragens de castores, engarrafamentos naturais ou arcos rochosos e, dependendo do rio e do ambiente, pode ser possível instalar turbinas sem realmente represar o rio – o que mudaria drasticamente a paisagem.
Ao fazer isso, o objetivo da restauração hidrelétrica é ajudar a restaurar a bacia hidrográfica e a função ecológica que pode ter sido danificada, seja naturalmente ou por projetos hidrelétricos convencionais. Além disso, ao contrário dos projetos hidrelétricos tradicionais, esse projeto suporta a recarga das águas subterrâneas – quando a água penetra na terra, reabastecendo os aquíferos – reduz os riscos de enchentes e secas e melhora a qualidade da água.
“Todo projeto hidrelétrico também é um projeto de água, não apenas um projeto de energia”, diz Gia.
Enfrentando a Biodiversidade e a Crise Climática
Para serem menos perigosas para a vida aquática, as turbinas hidrelétricas seguras para peixes da Natel têm lâminas mais grossas e inclinadas do que as turbinas hidrelétricas normais. As bordas rombas das lâminas desviam os peixes, enquanto sua inclinação reduz a probabilidade de um impacto direto. A Natel diz que seu design exclusivo de lâmina tem uma taxa de sobrevivência de peixes superior a 99% .
Gia diz que, quando se pensa em enfrentar as mudanças climáticas, a crise da biodiversidade não pode ser esquecida. Há anos , os pesquisadores estudam como tornar os projetos hidrelétricos menos prejudiciais ao meio ambiente, com alguns usando telas para impedir que os peixes entrem nas barragens. E, em alguns lugares, grandes projetos hidrelétricos caíram em desuso . Outros setores da indústria de energia renovável também estão fazendo experiências nesse sentido: as empresas de energia eólica estão trabalhando para tornar as turbinas mais seguras para os pássaros, por exemplo, pintando uma das pás do rotor de preto para torná-la mais visível para os pássaros, enquanto há cada vez mais foco no impacto negativo que as fazendas solares podem ter na biodiversidade quando a terra é desmatada para dar lugar aos painéis.
“No final das contas, precisamos obter megawatts e megawatts limpos, megawatts renováveis, [que] são melhores que os megawatts de combustíveis fósseis no contexto das mudanças climáticas”, diz ela. “Mas acho que temos que priorizar a biodiversidade porque, quando você diminui o zoom para o quadro geral, enfrentamos não apenas uma crise das mudanças climáticas como a Terra como um todo, também enfrentamos uma crise real na biodiversidade”.
Ecologicamente correto – e econômico
Quando os irmãos começaram a Natel, eles estavam focados em como tornar a energia hidrelétrica melhor para os rios. Ao mesmo tempo, eles sabiam que “ninguém do lado financeiro ou de energia vai querer sacrificar eficiência ou custo”, diz ela. “O que inserimos nessa equação é que também queríamos que fosse seguro para os peixes e conectado ao rio, e pensamos: ‘Vamos colocar esses critérios de design no mesmo nível das outras restrições e usá-los para impulsionar o processo de engenharia.’”
A Natel diz que o custo de geração de energia usando suas turbinas é de cerca de 4-8 centavos de dólar por quilowatt-hora, ou US$ 40-80 por megawatt-hora (a faixa de custo depende do tamanho da turbina ou usina; turbinas e usinas maiores tendem a resultar em alguma economia). Compare isso com grandes projetos hidrelétricos típicos na América do Norte, onde, em média, o custo de novos projetos construídos na última década foi de cerca de 8 centavos por quilowatt-hora, de acordo com a Agência Internacional de Energia Renovável .
A turbina Natel também elimina a necessidade de telas de peixes, reduzindo os custos iniciais e contínuos para coisas como manutenção, e a compactação das turbinas significa que as obras civis para construir usinas usando turbinas Natel são menos complexas. “É tão eficiente quanto qualquer turbina hidrelétrica convencional, mas é segura para peixes”, diz Gia.
Os irmãos esperam que o que estão fazendo possa ajudar a demonstrar uma abordagem mais sustentável da energia renovável – provando que as empresas não deveriam ter que escolher entre o que é bom para o meio ambiente e o que funciona economicamente.
Fonte: Time
