A Empresa de Pesquisa Energética (EPE) publicou uma nota técnica analisando a viabilidade técnica e econômica das tecnologias hidrocinéticas (THCs) para geração de energia elétrica no Brasil, com base em experiências nacionais e internacionais.
As turbinas hidrocinéticas funcionam aproveitando a força da correnteza dos rios para gerar eletricidade. Diferentemente das hidrelétricas tradicionais, elas não exigem a construção de barragens ou reservatórios. Os equipamentos utilizam rotores ou hélices instalados diretamente na água, permitindo uma geração modular e de pequeno ou médio porte.
Segundo a EPE, a tecnologia pode ser aplicada em diferentes modelos de negócio. Entre os principais usos estão o fornecimento de energia para sistemas isolados – com ou sem integração com fontes renováveis e baterias – além da conexão à rede elétrica por meio da Micro e Minigeração Distribuída (MMGD). Também há possibilidade de utilização em sistemas individuais ou em pequenas microrredes comunitárias.
A análise de projetos internacionais mostra que a geração hidrocinética pode ser uma alternativa viável em contextos específicos, embora ainda existam desafios tecnológicos, comerciais e de engenharia.
Entre os principais obstáculos apontados pela EPE estão os custos e a complexidade de operação e manutenção das turbinas em ambientes submersos. Há também preocupações ambientais, já que os equipamentos podem impactar a fauna aquática e os ecossistemas locais. Outro desafio é a variação natural da vazão dos rios, que afeta a eficiência da geração, além das dificuldades relacionadas à ancoragem segura das turbinas.
Por outro lado, a tecnologia apresenta vantagens importantes. Por utilizar uma fonte renovável e abundante, dispensa grandes barragens e demanda poucas obras civis. As turbinas podem ainda complementar usinas hidrelétricas já existentes, aumentando a eficiência do sistema e aproveitando estruturas instaladas. Como ficam submersos, os equipamentos também têm baixo impacto visual.
A EPE realizou um estudo de caso considerando o atendimento de 0,5% dos consumidores dos Sistemas Isolados brasileiros, o equivalente a 331 unidades consumidoras. A proposta analisou a instalação de turbinas hidrocinéticas em sistemas atualmente abastecidos por geração a diesel, reduzindo o consumo de combustível.
Com um consumo médio de 392 kWh por mês por unidade consumidora, a estimativa aponta para a necessidade de um projeto com capacidade instalada de 273 kW.
Considerando um custo de USD 2,73 milhões por MW instalado e uma taxa de câmbio de R$ 5,50, o investimento total estimado seria de aproximadamente R$ 15 milhões. Com OPEX médio de 4% e taxa mínima de atratividade de 10% ao ano, o estudo calculou um LCOE (Custo Nivelado de Energia) de R$ 1.540,27/MWh.
O valor é inferior ao custo médio da geração térmica a diesel nos sistemas isolados, estimado em cerca de R$ 2.000/MWh, indicando potencial viabilidade econômica para esse tipo de aplicação.
Hoje, o atendimento aos Sistemas Isolados no Brasil depende majoritariamente de usinas térmicas a óleo diesel, que possuem custos elevados e impactos ambientais relevantes. Essas despesas ultrapassam R$ 10 bilhões por ano e são subsidiadas pela conta de luz paga pelos consumidores brasileiros.
Nesse cenário, a EPE avalia que alternativas mais econômicas e menos poluentes podem contribuir para a modicidade tarifária e para a transição energética, especialmente na região amazônica.
O estudo também aponta potencial de expansão da tecnologia na modalidade de MMGD. Ao final de 2024, o Brasil contava com 66 projetos hidrelétricos enquadrados nessa categoria, somando 59 MW de potência instalada. As turbinas hidrocinéticas poderiam ampliar esse mercado.
No entanto, para aplicações em MMGD, o estudo identificou que o LCOE ainda é superior às tarifas pagas pelos consumidores de baixa tensão, o que reduz a atratividade econômica nesse segmento no curto prazo.
Já no atendimento individual, a EPE destaca que as soluções hidrocinéticas podem atuar em conjunto com sistemas fotovoltaicos em comunidades ribeirinhas com fluxo de rio estável. A geração contínua das turbinas ajudaria a reduzir a necessidade de baterias e aumentaria a previsibilidade do suprimento de energia para consumidores com demanda entre 45 e 180 kWh por mês.
Em arranjos coletivos, as tecnologias hidrocinéticas também podem atender comunidades com demanda de até 100 kW. Nessas microrredes, a geração hidrocinética pode complementar ou até substituir parte da geração solar, reduzindo a dependência de baterias e geradores a diesel.
A EPE ressalta, porém, que eventos climáticos extremos – como secas prolongadas e cheias intensas – reforçam a necessidade de análises mais aprofundadas sobre o comportamento hidrológico dos rios no longo prazo. Segundo a entidade, esse tipo de avaliação é fundamental para medir os impactos na disponibilidade de energia e na integridade dos equipamentos ao longo da operação.
A empresa também destaca que ainda são necessários estudos mais detalhados sobre impactos ambientais e processos de licenciamento, pontos que não foram aprofundados na nota técnica.
Apesar dessas limitações e desafios, a EPE avalia que os estudos realizados até o momento indicam potencial técnico para a aplicação das turbinas hidrocinéticas em determinadas regiões do país, especialmente em locais com grande disponibilidade hídrica e dificuldades de acesso ao sistema elétrico convencional.
Clique aqui para ler a íntegra do estudo.
