Energia hidrelétrica é boa para o meio ambiente?

Em Sustentabilidade por André M. Coelho

A energia hidrelétrica produz cerca de 6% da eletricidade nos Estados Unidos, 15% na China (e aumentando), 41% na Suíça, 80% na Colômbia, 90% no Brasil 96% na Etiópia. Não envolve chaminés de fuligem nem lixo radioativo. Alimentada pelo fluxo de água, é muitas vezes misturada com energia eólica, energia solar e biomassa como fontes de energia renováveis. Mas a energia hidrelétrica deveria ser considerada uma fonte de energia limpa? A resposta mais simples é “às vezes”. Aqui está o porquê: existem três tipos gerais de energia hidrelétrica que vamos considerar aqui, amplamente diferenciados em termos de escala e impacto ambiental.

Desvantagens da usina hidrelétrica: tipos de usinas

Antes de conhecer as desvantagens, é bom conhecer os tipos de usinas hidrelétricas que podem estar gerando energia,

Barragens

Isso é o que a maioria das pessoas pensa quando se menciona a energia hidrelétrica: a represa Hoover, a represa das Três Gargantas, a represa Sardar Sarovar, no rio Narmada, na Índia, Itaipu no Brasil. Grande, muito concreto, muita terra submersa atrás delas, muitos políticos gostam de ficar na frente delas, programas de TV são feitos sobre elas. Muitas vezes com vários gigawatts em tamanho, muita eletricidade é gerada, mas em termos de impacto ambiental, estas são as mais perturbadoras dos tipos de usinas hidrelétricas, pois represam a água dos rios e causam u impacto ambiental e social.

Fluxo

Em vez de usar um enorme reservatório de armazenamento atrás de uma represa imponente, embora ainda represente a largura total da hidrovia, os projetos de hidrelétricas fluviais dependem do fluxo natural da água e da queda natural do rio para gerar eletricidade. Estes geralmente tem menos impacto ambiental do que as grandes barragens em termos de menor deslocamento de pessoas e menor perturbação de habitat longe do rio, mas mesmo que o fluxo a jusante não seja afetado tanto, o habitat aquático pode ainda ser interrompido. Embora às vezes denominado de pequenas hidrelétricas que, em comparação com as barragens maciças, não deixa de ser verdade, projetos de execução de projetos fluviais de capacidade de vários gigawatts foram desenvolvidos já com esse sistema.

Mini e Micro Hidrelétrica

Quando a energia hidrelétrica é reduzida ao nível da comunidade, você entra em mini-energia hidrelétrica e micro-energia hidrelétrica que está abaixo de 1.000 kilowatts e abaixo de 100 kilowatts, respectivamente. Menores ainda são projetos pico hydro, abaixo de 5 kilowatts de tamanho e capazes de alimentar apenas algumas luzes ou dispositivos elétricos. Por causa de sua escala, geralmente sem ou com reservatórios minúsculos, elas perturbam o ambiente muito menos do que qualquer um de seus primos maiores. A maioria é implantada em locais isolados da rede nacional, onde não há rede nacional ou, na verdade, como projetos caseiros. Há também a vantagem de desenvolvê-los em uma pequena fração do tempo como projetos maiores. Há pouco impacto, mas também comparativamente pouca saída elétrica. Ausente outras fontes de energia, porém, ou em conjunto com outras fontes de energia renováveis descentralizadas (tais painéis solares ou pequenas turbinas eólicas), há definitivamente um mercado para mini e micro hidrelétricas.

Há questionamentos sobre a energia hidrelétrica ser limpa ou não, mas com certeza, é uma fonte de energia renovável e eficiente. (Foto: Renewable Energy Sources)

A usina hidrelétrica e os impactos ambientais

Os impactos ambientais de uma usina hidrelétrica são vários. Vamos falar de cada um deles.

Perda e interrupção do habitat

O impacto mais visível e imediato da usina hidrelétrica de grande escala é o reservatório atrás da barragem. Não há como evitar o fato de que você está afogando vastas áreas de terra que eram habitat para animais e provavelmente era um depósito de biodiversidade, sequestrando quantidades decentes de carbono. Você também fragmentou o habitat que permanece. Isso é só na terra, pois a construção da barragem (e isso é verdade tanto para projetos em grande escala quanto para rios) também perturba o ecossistema aquático, tanto a montante quanto a jusante.

Existem maneiras de mitigar isso, em alguns casos (não tanto com grandes represas) em relação à vida selvagem, mas algum nível de interrupção está garantido. A jusante, as mudanças no fluxo de água que resultam da passagem da água pelas turbinas, mesmo que o volume total seja mantido, podem levar à erosão, diferenças nos níveis de oxigênio e calor da água afetando as populações de animais.

Tudo isso é difícil de quantificar com uma única estatística, em parte porque as condições variam de projeto para projeto, mas também porque há tantas áreas do ecossistema impactadas. Como você pode imaginar, esse tipo de problema é maior em projetos de larga escala do que aqueles de nível comunitário.

Emissão de gases de efeito estufa

Embora seja verdade que a produção real de eletricidade a partir de energia hidrelétrica não libera gases de efeito estufa, quando se trata de grandes represas que inundam grandes áreas do campo, isso decididamente não é o caso. Estudos de duas décadas agora demonstraram isso. Isso ocorre porque grandes quantidades de carbono amarradas em árvores e outras plantas são liberadas quando o reservatório é inicialmente inundado e as plantas apodrecem. Então, após esse primeiro pulso de decomposição, a matéria vegetal depositada no fundo do reservatório se decompõe sem oxigênio, resultando em um acúmulo de metano dissolvido. Isso é liberado na atmosfera quando a água passa pelas turbinas da represa.

Mudanças sazonais na profundidade da água significam que há um suprimento contínuo de material em decomposição. Na estação seca, as plantas colonizam as margens do reservatório apenas para serem engolidas quando o nível da água aumenta. Para reservatórios de estantes rasas, essas regiões de “rebaixamento” podem representar milhares de quilômetros quadrados. Com efeito, os reservatórios feitos pelo homem convertem dióxido de carbono na atmosfera em metano.

As emissões exatas de gases de efeito estufa de um desses reservatórios de hidrelétricas vão variar de projeto para projeto, mas em um exemplo no Peru citado no mesmo artigo ligado acima de emissões de geração de eletricidade foram três vezes e meia aqueles se a eletricidade tivesse sido gerada do petróleo (que é apenas um pouco melhor do que usar carvão). Isso ocorre em um extremo, em áreas com menos biomassa sendo as emissões submersas geralmente consideradas 2% a 8% daquelas provenientes de combustíveis fósseis.

Como você pode ver, cada projeto vai variar nesse sentido, mas assumir que a energia hidrelétrica em grande escala é livre de emissões não é totalmente preciso. E isso nem mesmo leva em conta as enormes emissões embutidas de construí-las, com o transporte de materiais e de pessoas para a construção das represas.

Como os projetos de corredores de rio não usam reservatórios na escala das grandes barragens, você realmente só tem as emissões embutidas da construção para pagar antes de produzir energia limpa. Com hidrelétricas de pequena escala e suas variações ainda menores, para todos os efeitos práticos, você tem uma fonte de eletricidade limpa e renovável desde o início.

Justiça ambiental

Além dessas questões, particularmente com projetos de grande escala e projetos de grande porte de rios, as rupturas no meio ambiente incluem impactos em pessoas grandes o suficiente para se tornarem questões de justiça ambiental.

Estima-se que 40 a 80 milhões de pessoas tenham sido deslocadas de casas ancestrais por causa de projetos hidrelétricos. Os problemas com a realocação de pessoas após a construção da Barragem das Três Gargantas na China são bem conhecidos, mas isso acontece quase sempre que um grande reservatório é construído. Depois, há o efeito sobre as pessoas de mudanças no ecossistema a jusante, o que certamente pode ser significativo.

Mesmo que seja adequadamente compensada pela realocação física, há rupturas inquantificáveis em padrões culturais e tradições que podem ocorrer para as pessoas ao longo de todo o curso de água ao redor do projeto hidrelétrico. Tudo isso piora quando a energia gerada pelo projeto é transportada por linhas de transmissão para lugares distantes, com apenas uma pequena quantidade da eletricidade usada localmente.

Tal como acontece com os problemas de perturbação do habitat e as potenciais emissões de gases com efeito de estufa, a quantidade de perturbações nas comunidades em torno do projecto aumenta drasticamente à medida que o tamanho do projecto aumenta.

Então, a energia hidrelétrica é limpa ou não?

Espero que você tenha entendido que a escala é tudo quando se trata do impacto ambiental da energia hidrelétrica (como ocorre com a maioria das questões ambientais). As usinas hidrelétricas de grande escala certamente podem fornecer muita energia e são um recurso renovável, supondo que a fonte de água não diminua, uma preocupação real com a mudança climática, mas algo além do escopo deste artigo. Projetos de fluxo de rios geralmente tem menor impacto, mas ainda há sérios problemas ambientais a serem considerados. Projetos pequenos, micro e pico-hidrelétricos tem impacto ambiental ainda menor e em locais sem acesso à rede podem ser uma grande fonte de eletricidade (se for limitada). Em última análise, todos esses fatores devem ser equilibrados com o impacto de gerar a mesma quantidade de energia de outras fontes.

No pior dos casos (grandes barragens inundando áreas florestais), as emissões de gases de efeito estufa da hidreletricidade e seus efeitos sobre a biodiversidade podem ser tão ruins quanto qualquer combustível fóssil. Mais geralmente, as emissões de gases de efeito estufa, mesmo para grandes projetos, são uma fração de qualquer alternativa de combustível fóssil. O impacto sobre os ecossistemas e as comunidades em torno do projeto deve ser considerado caso a caso.

A maneira de explorar o potencial de geração de energia hidrelétrica com o menor impacto ambiental? Em nível de pequena e média escala e comunidade, sem reservatórios, e em conjunto com outras fontes de energia renovável, como energia solar descentralizada, energia eólica ou biomassa de escala sustentável.

O que vocês acham da energia hidrelétrica? Quais outros tipos de energia seriam também opções limpas?

Sobre o autor

Engenheiro eletricista, André sempre foi interessado em novas tecnologias. Na primeira década dos anos 2000, atuou como consultor tecnológico em empresas, ajudando as empresas a escolherem as melhores tecnologias para suas necessidades. Desde então, continuou estudando o assunto e hoje compartilha o que aprendeu e continua aprendendo através do site Tecnologia É.

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