A energia geotérmica usa o calor natural do interior da Terra para gerar eletricidade. Novas tecnologias prometem acessar locais mais quentes e profundos, mas o custo ainda é um grande desafio. Startups estão buscando investimentos para tornar essa energia mais barata e disponível em todo o mundo.
Gêiseres mostram que há muito calor na crosta terrestre
É difícil fazer com que políticos democratas e republicanos concordem em muitas coisas atualmente, mas os benefícios da energia geotérmica são uma rara área de consenso.
A energia geotérmica aproveita o calor natural abaixo da superfície da Terra, e a próxima geração de tecnologia pode acessar locais mais quentes, profundos e variados do que nunca.
- Democratas e republicanos nos EUA concordam que a energia geotérmica é boa.
- Novas tecnologias permitem explorar calor em mais lugares, não apenas em áreas vulcânicas.
- Uma empresa chamada Quaise quer usar ondas de micro-ondas para derreter rochas e cavar poços super profundos.
- Outra empresa, a Fervo Energy, já abriu seu capital na bolsa e vale bilhões de dólares.
- Apesar do alto custo inicial, a energia geotérmica pode se tornar mais barata que o gás natural no futuro.
De modo geral, as baixas emissões de gases de efeito estufa das usinas geotérmicas agradam os liberais, enquanto os conservadores gostam da independência energética adicional da energia geotérmica, além do uso de tecnologia de perfuração familiar na indústria de petróleo e gás.
Alguns estados dos EUA estão tentando acelerar as licenças para usinas geotérmicas e, em abril, senadores de ambos os partidos apresentaram a Lei de Pesquisa e Desenvolvimento de Geotermia de Próxima Geração.
A legislação orientaria o Departamento de Energia a apoiar o desenvolvimento e a comercialização da próxima geração de sistemas de energia geotérmica.
O que são sistemas geotérmicos aprimorados
Um tipo emergente é conhecido como sistemas geotérmicos aprimorados (EGS). No EGS, a rocha subterrânea é fraturada hidraulicamente. Isso é feito bombeando fluido pressurizado para um poço e, em seguida, coletando vapor ou água quente de outro poço.
Mais conhecido como fracking, essa técnica se tornou conhecida e controversa (particularmente no Reino Unido) na indústria de petróleo e gás.
São as mesmas técnicas e, até certo ponto, a mesma indústria, resume Gernot Wagner, economista climático da Columbia Business School, em Nova York. Mas, do ponto de vista climático, há uma enorme diferença, ele acrescenta.
Para ele, o risco de atividade sísmica, ao criar rachaduras no subsolo, é superado pelos benefícios de uma fonte de energia renovável, sempre disponível e de grande capacidade.
Com base em onde estamos, avançar muito mais rápido, muito maior na direção de usar muito mais energia geotérmica, francamente, é tudo uma boa notícia, diz Wagner.
Tecnologia de perfuração revolucionária
Para ir mais rápido e mais fundo, serão necessários avanços nas tecnologias de perfuração. Empresas estão desenvolvendo equipamentos de perfuração mais estáveis ao romper rochas duras em altas temperaturas. Algumas empresas estão até mesmo visando penetrar na rocha sem usar brocas padrão.
A Quaise, uma empresa com raízes no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), está usando uma tecnologia chamada perfuração por ondas milimétricas. A frequência é semelhante à das micro-ondas.
A aplicação da Quaise envolve o envio de ondas eletromagnéticas no espectro de micro-ondas e ondas milimétricas para essencialmente derreter e vaporizar a rocha, explica Harry Kelso, gerente de comunicações da Quaise.
A energia geotérmica tradicional se concentra em pontos quentes na superfície da Terra, onde rochas muito quentes podem ser facilmente acessadas.
A perfuração por ondas milimétricas realmente permite que você acesse energia geotérmica superquente em praticamente qualquer lugar do mundo, diz Kelso.
Embora a Quaise esteja planejando usar alguma perfuração convencional no local do projeto que está desenvolvendo no Oregon, Kelso diz que as brocas convencionais começam a se degradar mais rapidamente quando atingem rochas muito duras.
A substituição das brocas aumenta o custo e o tempo de perfuração.
No caso da Quaise, Kelso diz que a perfuração por ondas milimétricas é o que realmente muda isso, porque não estamos usando uma broca física.
O papel da água e os desafios econômicos
Outras empresas também estão trabalhando em tecnologia de perfuração avançada, como projéteis que se movem várias vezes mais rápido que a velocidade do som. Outro recurso crucial no processo é a água. Embora alguns tipos de energia geotérmica de próxima geração possam criar riscos de contaminação ou consumo excessivo de água, um projeto cuidadoso pode evitar esse problema.
Inicialmente, o sistema da Quaise requer muita água, mas, de acordo com Kelso, uma vez que a água está no sistema, ela é continuamente circulada sobre as rochas superquentes. Estamos essencialmente apenas reciclando a água repetidamente, diz ele.
A Quaise continua a levantar fundos, com o objetivo de que seu projeto no Oregon esteja operacional até 2030. Como outras versões iniciais de sistemas geotérmicos, é um projeto caro para colocar em funcionamento.
A economia é um tanto desafiadora, admite Kelso. A energia geotérmica hoje ainda é mais cara porque você não está obtendo tanta energia do poço quanto obteria se estivesse usando esse poço para combustível fóssil.
Mas a Quaise espera que, ao atingir temperaturas muito altas, entre 300°C e 500°C, a economia melhore. Embora o limite superior dessa faixa de temperatura seja ambicioso, é uma questão de quanto mais quente, melhor. Isso permite obter 10 vezes mais energia por poço a partir da energia geotérmica, o que muda a economia e o potencial de energia da energia geotérmica, de acordo com Kelso.
O sucesso da Fervo Energy e o futuro da energia geotérmica
Em maio, a empresa texana Fervo Energy gerou enorme interesse ao se tornar a primeira empresa de energia geotérmica de próxima geração a abrir seu capital na bolsa. Foi inicialmente avaliada em cerca de US$ 7,7 bilhões. No momento da publicação, as ações subiram cerca de 18% em relação ao preço da oferta pública inicial.
A Fervo cita um custo de construção para sua usina em Utah de US$ 7.000 por quilowatt de eletricidade, que diz ser comparável ao da energia nuclear tradicional. E embora isso seja caro, a Fervo ressalta que, como outras fontes de energia renovável, não tem custos contínuos com combustível.
Ao longo do tempo, nosso objetivo é alcançar escala e reduzir os preços de forma que possamos superar o gás, disse a empresa em seu documento de oferta pública inicial. A Fervo tem um cliente de alto perfil - em 2021, assinou um acordo para vender sua energia para o Google, que precisa de vastas quantidades de eletricidade para seus novos data centers.
Também tem o apoio da Breakthrough Energy, um empreendimento do fundador da Microsoft, Bill Gates, para acelerar a produção inovadora de eletricidade.
Esse investimento é muito necessário para as empresas de energia geotérmica de próxima geração, que têm enormes custos de capital. Apenas os projetos de data centers não serão suficientes para mudar a situação, de acordo com a Agência Internacional de Energia.
Tanto a demanda do cliente quanto os custos permanecem incertos. A organização de soluções climáticas Project Drawdown observa que os primeiros projetos carregam um risco significativo de estouro de custos.
No entanto, o pesquisador da Columbia, Wagner, acredita que a energia geotérmica tem um potencial tremendo e não é apenas hype. Ele enfatiza que commodities como petróleo, gás e carvão são vulneráveis a interrupções políticas, mas a energia geotérmica é uma tecnologia e mais segura.
Wagner está confiante de que a energia geotérmica agora decolou e só vai melhorar e ficar mais barata com o tempo.
