Colunista Peças Lopes (Energia-Tecnologia): O que é a bombagem hidroelétrica e quais os seus benefícios

30.10.2017

A bombagem hidroelétrica é utilizada há dezenas de anos para apoiar a gestão do sistema elétrico. Quando existe excesso de capacidade de produção de eletricidade em períodos de baixo consumo (e baixo preço), recorre-se a esta solução para transferir eletricidade de uns períodos para outros, através da bombagem de água de um reservatório inferior para um outro situado a um nível mais elevado.

 

A bombagem hidroelétrica é utilizada em particular em situações em que as restrições técnicas de exploração das centrais térmicas não permitem a adaptação da sua produção à variação do consumo. Tal ocorre, por exemplo, em sistemas com grande produção de eletricidade a partir de energia nuclear, uma vez que estas unidades não apresentam flexibilidade de operação para se adaptarem a baixos níveis de carga das horas noturnas. Foi esta situação que motivou os grandes investimentos feitos em Espanha em centrais de bombagem nas décadas de 70 e 80, para assim viabilizar a produção nuclear. Em alguns sistemas, com o crescimento da produção de eletricidade de origem eólica, passou a ocorrer uma outra situação, associada a períodos onde existe excesso de recurso eólico face ao nível de consumo. Apesar de, neste caso, ser possível desligar ou reduzir a produção dos aerogeradores, o que não é possível no caso das centrais nucleares, estaríamos a desperdiçar uma energia renovável, sendo normalmente mais interessante proceder antes ao seu armazenamento.

 

Por outro lado, os sistemas de bombagem apresentam hoje em dia uma grande flexibilidade de operação, podendo reagir rapidamente a variações do consumo ou da produção, em particular a que apresenta características de variabilidade, como é o caso da produção eólica, disponibilizando um serviço adicional (serviço de sistema) que consiste na capacidade de compensação de desvios em relação às previsões, o que se traduz numa valia acrescida, em particular para sistemas onde a componente eólica é significativa, como é o caso de Portugal.

 

As centrais de bombagem operam em mercado, adquirindo eletricidade nos períodos de vazio, a baixo preço, para fazer funcionar os motores das bombas, entregando depois a eletricidade ao sistema, nos períodos de grande consumo em que o preço da eletricidade é mais elevado. É facilmente demonstrável que este ciclo de exploração é economicamente interessante desde que o preço da eletricidade nas horas de ponta seja superior ao quociente entre o preço da eletricidade nas horas de vazio e o valor do rendimento do ciclo de funcionamento da central. Tipicamente o rendimento destas instalações varia entre 70% e 80%, o que, tendo em conta a gama de variação dos preços de mercado nas horas de vazio, permite a uma central de bombagem entregar eletricidade à rede numa gama de valores entre 30 e 50 €/MWh. Refira-se que o preço de mercado para os correspondentes períodos de ponta é tipicamente bastante superior a estes valores. Tal significa assim que, ao colocar em mercado às horas de ponta esta produção hídrica, se evita a utilização de centrais térmicas mais dispendiosas e que produzem mais emissões, levando à formação de um preço de mercado menor, traduzindo-se tal num benefício extensível a todos os consumidores que assim pagarão a eletricidade neste período a um preço inferior.

 

Dadas as caraterísticas do atual sistema electroprodutor português, só com investimentos em maior capacidade de armazenamento com bombagem é possível tirar todo o partido da energia limpa e sustentável que obtemos das eólicas. Com efeito, tal permite minimizar o eventual desperdício de produção de eletricidade de origem renovável, reduzir as emissões de CO2, garantir a segurança operacional, contribuir para a redução da dependência energética do país e conseguir reduzir o preço da eletricidade às horas de ponta.

 

João Peças Lopes é administrador do Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (INESC TEC) e Professor Catedrático da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. É doutorado em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores e foi responsável por dezenas de projetos nacionais ou europeus nesta área, tais como a definição de especificações técnicas para a integração de energia eólica no Brasil. É vice-presidente da Associação Portuguesa de Veículos Elétricos.

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