Com a aprovação da Lei de Redução da Inflação, que inclui US$ 370 bilhões em programas climáticos e energéticos, especialistas em políticas públicas preveem uma expansão drástica na produção de energia limpa. A energia eólica offshore é uma fonte confiável de crescimento.
Atualmente, existem apenas dois parques eólicos offshore em operação nos Estados Unidos, perto de Rhode Island e Virgínia, com uma capacidade combinada de 42 megawatts. Em comparação, o novo Traverse Wind Center, em Oklahoma, possui 356 turbinas e 998 megawatts de capacidade de geração. Mas ainda há muitos projetos em desenvolvimento, principalmente na costa atlântica.
O governo Biden identificou duas zonas de desenvolvimento eólico offshore no Golfo do México que, até o momento, estão bem definidas para a produção de petróleo e gás. Como parte de sua estratégia climática, o presidente Joe Biden estabeleceu a meta de implantar 30 gigawatts (30.000 megawatts) de energia eólica offshore até 2030 — o suficiente para abastecer 10 milhões de residências com eletricidade livre de carbono.
Como pesquisadores de energia no Texas, vemos esta como uma nova fase empolgante na transição contínua do nosso país para a energia limpa. Acreditamos que a energia eólica offshore no Golfo do México representa uma oportunidade única para esta região geográfica, com uma força de trabalho e infraestrutura energética robustas para ajudar a atender à necessidade da sociedade por energia confiável e de baixo carbono.
Capacidade instalada em 2021 em megawatts. (Gráfico: The Conversation/CC-BY-ND, fonte: Conselho Global de Energia Eólica)
Por que investir em energia eólica offshore? A energia eólica onshore cresceu significativamente nos EUA nos últimos 15 anos, inclusive no Texas, o maior estado produtor de energia eólica do país. A relativa facilidade de licenciamento e localização de energia eólica, os custos de instalação acessíveis, a abundância de recursos, o combustível gratuito e os custos marginais operacionais mais baixos reduzem os custos de eletricidade para os consumidores. A energia eólica evita a poluição atmosférica significativa, as emissões de gases de efeito estufa e as emissões de água de resfriamento associadas às usinas elétricas movidas a carvão, petróleo ou gás natural.
Mas a energia eólica offshore também tem suas desvantagens. O vento geralmente é mais fraco durante a parte mais quente do verão, quando os aparelhos de ar condicionado trabalham arduamente para manter as pessoas frescas. Muitas das melhores regiões de energia eólica estão longe dos centros de demanda de energia. Por exemplo, a maioria dos parques eólicos no estado da Estrela Solitária está localizada nas terras altas do oeste do Texas e foi construída depois que o estado gastou bilhões na construção de linhas de transmissão de longa distância para levar energia onde ela era necessária.
Muitos dos melhores parques eólicos terrestres dos EUA (áreas em azul escuro) ficam longe das comunidades costeiras, mas essas cidades podem ser atendidas por parques eólicos offshore. (Fonte: NREL)
A energia solar e as baterias podem resolver alguns desses problemas. Mas a geração de energia offshore também oferece muitos benefícios.
Assim como a energia eólica terrestre reduz os custos de energia para os consumidores, espera-se que a energia eólica offshore faça o mesmo.
Com mais da metade da população dos EUA vivendo a menos de 80 quilômetros da costa, os parques eólicos offshore estão próximos de centros de demanda de energia. Isso é especialmente verdadeiro no Golfo do México, onde estão localizadas grandes cidades como Houston e Nova Orleans, além de uma concentração de usinas petroquímicas e portos. Em vez de instalar centenas de quilômetros de cabos aéreos e as consequentes disputas por direitos de passagem e uso do solo, as empresas de energia poderiam usar cabos submarinos para levar energia eólica às instalações industriais.
É importante observar que o vento marítimo complementa o vento terrestre. Em um dia quente de verão, a velocidade do ar no oeste do Texas diminuiu e os ventos marítimos aumentaram gradualmente, ajudando a atender ao pico da demanda de verão e a melhorar a confiabilidade da rede.
O mercado global de energia eólica offshore já é forte, mas até agora os EUA eram praticamente inexistentes. A abundância de terras aqui impulsionou o crescimento da energia eólica onshore, mas enfraqueceu o fluxo de pessoas para a água.
Isso está mudando, à medida que regulamentações de contenção mais rígidas em estados com grande potencial eólico, como Iowa, limitam a distância de instalação das turbinas, aumentando os custos de construção e limitando a disponibilidade de locais aceitáveis. As restrições de capacidade da rede elétrica dos EUA também dificultam a entrada de energia eólica no mercado.
Bem-vindos ao Golfo! Todos vocês apreciam essas tendências e, somadas ao crescente apoio à energia eólica offshore na Lei do Clima, parece que a energia eólica offshore dos EUA está finalmente pronta para uma era de ouro. Vemos o Golfo do México como um lugar particularmente atraente para se fazer negócios.
A profundidade menor da baía, as temperaturas mais altas e as ondas mais calmas são relativamente administráveis em comparação com as condições frias e severas do Mar do Norte, do Atlântico Norte e da costa do Japão, onde a energia eólica offshore já começou. Profundidades de água de até 48 metros – atualmente a profundidade máxima para turbinas eólicas de fundo fixo – estendem-se por quase 145 quilômetros ao longo da costa sudeste do Texas e da costa sul da Louisiana, com Nantucket e Martha's Vineyard a nordeste a apenas cerca de 64 quilômetros.
A topografia subaquática da baía é caracterizada por declives cada vez mais suaves do que as áreas já consideradas para desenvolvimento ao longo da costa da Virgínia. Isso significa que turbinas eólicas de fundo fixo podem ser usadas em mais locais do que sistemas flutuantes, reduzindo a complexidade.
É importante observar que a Costa do Golfo possui uma forte indústria offshore, atendendo produtores de petróleo e gás e muitas empresas especializadas que prestam serviços como soldagem subaquática, fabricação de plataformas e serviços de helicópteros e barcos para transporte de pessoas e equipamentos até o mar. Em 2019, a produção de petróleo e gás no Golfo do México gerou cerca de 345.000 empregos.
Parques eólicos no Golfo Pérsico podem utilizar a infraestrutura existente. Há quase 1.930 quilômetros de cabos submarinos que podem transferir energia eólica para a costa. A energia eólica também pode ser integrada a um sistema energético maior que inclui a produção e o armazenamento de hidrogênio verde, bem como a captura de carbono.
Apoiando trabalhadores e pessoas vulneráveis: também acreditamos que a energia eólica offshore pode ajudar a alcançar objetivos de justiça ambiental. A produção de eletricidade mais limpa e livre de carbono ajudará a substituir refinarias e fábricas que processam e geram eletricidade a partir de combustíveis fósseis. Essas instalações têm causado graves danos à saúde de cidades como Houston e de comunidades negras nos Estados Unidos.
O desenvolvimento da energia eólica no Golfo também oferece uma oportunidade para uma transição tranquila da força de trabalho, à medida que os Estados Unidos reduzem gradualmente sua dependência de combustíveis fósseis. A Louisiana começou a desenvolver regulamentações para energia eólica offshore em águas estaduais e está buscando financiamento federal com Arkansas e Oklahoma para estabelecer um centro regional de hidrogênio limpo.
Verde significa que as aprovações de projetos federais de energia são muito lentas, e projetos eólicos em águas federais podem levar anos para serem concluídos. Mas projetos em águas estaduais – até 3 milhas náuticas da costa na maioria das áreas e 9 milhas da costa no Texas – podem ser concluídos muito mais rápido.
Muito dependerá de estados com grande potencial energético, como Texas e Louisiana, enxergarem uma oportunidade de estender sua reputação de líderes energéticos à energia eólica offshore. Como vimos, um boom na energia eólica offshore no Golfo Pérsico será benéfico para a região, para o país e para o clima global.
O autor Michael E. Webber é professor de energia na Universidade do Texas em Austin, dedicado ao centenário de Josie.
Hugh Daigle é professor associado de Engenharia de Petróleo e Geossistemas na Universidade do Texas em Austin.
Data de publicação: 20 de agosto de 2022