Sol, vento e big data

As fontes de energia solar e eólica foram as que mais cresceram em potencial instalado de geração elétrica no planeta em 2013, e este acabou sendo o primeiro ano em que a capacidade instalada em 12 meses de fontes renováveis superou a das energias fósseis.

Mas a intermitência dessas fontes é um enorme desafio para sua expansão de forma ainda mais rápida e necessária. Como a incidência de sol e de ventos é inconstante e difícil de prever, os sistemas elétricos dos países e das empresas precisam contar com uma enorme capacidade de reserva para garantir a continuidade do fornecimento de energia. As principais fontes usadas para tal são as termelétricas e as hidrelétricas. Em ambos os casos, a manobra de regular o despacho de energia não pode ser feita de forma abrupta e instantânea.

No caso das termelétricas, isso significa mantê-las ligadas para poder, em caso de necessidade, responder rapidamente, gerando a energia suficiente para lidar com as variações de oferta nos sistemas eólico e solar.

Quando a parcela de energia eólica e solar é relativamente pequena, até 10% da energia gerada, este não é um grande problema, uma vez que as termelétricas e hidrelétricas estariam ligadas de qualquer maneira para atender a maior parte da demanda. Mas, quando este percentual sobe para 15% a 20% ou mais, manter as termelétricas ligadas para uma eventualidade passa a ser um fator de ineficiência significativo.

Para enfrentar este problema, engenheiros e climatologistas buscam constantemente formas de melhor prever as variações de radiação solar e vento para diminuir a incerteza da geração. Nos EUA, engenheiros de uma companhia elétrica e pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica (NCAR) passaram a coletar 24 horas por dia os dados reais de ventos que passam pelas milhares de unidades de aerogeradores da empresa e cruzam com as centenas de fontes de informações climáticas disponíveis no NCAR para gerar prognósticos de ventos sem precedentes, o que permite à empresa reduzir significativamente a necessidade de termelétricas ligadas como reserva.

A inciativa foi destacada recentemente pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT) na lista anual que publica com as dez tecnologias mais disruptivas do ano. A atual capacidade de analisarmos um volume de dados colossal permite que os modelos sejam aprimorados ano a ano. Quanto mais cresce a instalação de energia eólica ou solar, mais cresce a precisão da previsão dos sistemas.

Este é mais um sinal de que a revolução das energias renováveis modernas veio para ficar.