Energia Geotérmica

informa 1.718 Gt de CO₂, o que equivale a 468,54 Gt de carbono.

[12] Plínio, o Velho, observou uma grande e ameaçadora nuvem sair do topo do Monte Vesúvio. Ao perceber que algo estava errado, ele escolheu não fugir e se salvar, mas lançar uma frota de navios de guerra para ajudar outras pessoas ao longo da costa, e partiu com ela. Ao receber um bilhete de sua amiga Rectina pedindo ajuda, logo ficou claro que a viagem era uma missão de resgate. Plínio chegou à casa de Rectina, a 5 km de Pompeia, e seu timoneiro aconselhou que recuasse - em vez disso, Plínio recusou, e seguiu em frente para ajudar seu outro amigo, Pomponiano, em Estábia. Foi ali que os dois homens tentaram relaxar, jantar, se banhar e passar a noite enquanto o perigo durava. Mas, durante a noite, cinzas e pedra-pomes começaram a cair, tremores sacudiram seus alicerces e o fluxo de lava engoliu casas distantes e se aproximava rapidamente da casa. As condições pioraram, e os perigos aumentaram tanto dentro quanto fora. Pela manhã, decidiram evacuar e ir para a praia - mas, infelizmente, foram vencidos durante a fuga pelo calor crescente, pelas chamas e pelos vapores sufocantes.

[13] esclarece que não houve um único evento que resultou na catástrofe, mas inúmeros desastres cumulativos, e que houve tempo para os cidadãos de Pompeia tentarem escapar enquanto cinzas quentes e pedra-pomes caíam antes que a onda piroclástica tirasse a vida da maioria dos cidadãos. Isso reforça a conclusão de que Plínio, o Velho, teve tempo para se banhar e relaxar antes de uma tentativa de evacuação.

O gráfico mostrado é uma representação simplificada das mudanças diárias na demanda de energia e dos problemas da intermitência das renováveis com base em [43-56], visualizada por meio de 4 parâmetros principais:

• A demanda por energia costuma variar ao longo do dia, conforme as pessoas seguem suas rotinas diárias. O consumo de eletricidade tende a chegar ao pico pela manhã e à noite, quando as pessoas acordam ou voltam do trabalho - ligando luzes, televisões, aparelhos de cozinha etc. - e geralmente se estabiliza ou diminui no meio do dia, quando as pessoas estão trabalhando, se deslocando ou ao ar livre. Como era de se esperar, a demanda é menor à noite, quando as pessoas estão dormindo.
  (Os padrões específicos de demanda variam na literatura; várias fontes foram consultadas e simplificadas para este gráfico.)
• Energia solar - A oferta de energia da geração solar chega ao pico no meio do dia, quando a luz do sol está no máximo, e diminui ao entardecer conforme o sol se põe. Esse padrão conhecido não coincide com o consumo de eletricidade das pessoas, criando déficits de oferta quando a demanda é maior: Mesmo quando o sol nasce e a oferta aumenta, ela não é suficiente para superar o pico de demanda da manhã. Por outro lado, há um excedente de energia no meio do dia, quando o sol está mais alto, mas a demanda é relativamente baixa.
• Energia eólica - A oferta de energia da geração eólica é relativamente variável e irregular por natureza. Não há um padrão consistente e previsível para o vento no curto prazo (de hora em hora), como há para a luz do sol (embora algumas fontes indiquem uma tendência de o vento atingir o pico durante a tarde). Mas, como a solar, a energia eólica pode criar excedentes em alguns momentos do dia e não atender à demanda em outros. Podem passar dias inteiros sem vento, quando ele não é suficiente para a demanda, ou dias de vento incessante podem fornecer um excedente contínuo de energia. No fim, sozinha, a energia eólica é uma fonte de energia pouco confiável. Mesmo combinadas, a energia eólica e a solar muitas vezes não conseguem fornecer energia suficiente nos períodos de pico de demanda, especialmente em dias nublados e sem vento.
• Energia complementar - Outras fontes de energia podem ser usadas para compensar as faltas intermitentes de energia ligadas à eólica e à solar e ajudar a oferta a atender à demanda. A energia fornecida por fontes como energia hidrelétrica, biocombustíveis e geotermia aprimorada pode ser ajustada ao longo do dia, fornecendo energia extra quando necessário ou reduzindo a sobregeração e os excedentes desperdiçados nos períodos fora de pico. Isso permite que a demanda seja atendida de forma constante a qualquer hora do dia, usando um conjunto de fontes de energia. Usar uma fonte renovável (em vez de combustíveis fósseis) como oferta complementar ajustável ajuda a atender à demanda sem criar mais emissões desnecessárias de carbono.

Acompanhamento de carga vs energia de base:

A energia geotérmica aprimorada é um exemplo importante de fonte de energia que pode ser ajustada com flexibilidade e dinamismo para acompanhar mudanças em tempo real na demanda causadas pela intermitência e pelos padrões de consumo humano, e é conhecida como uma oferta de ‘acompanhamento de carga’. Outras fontes de energia, como usinas de combustíveis fósseis ou nucleares, são tradicionalmente conhecidas como fontes de energia de ‘base’ ^A. Isso significa que podem fornecer energia contínua e confiável para atender às nossas necessidades mais básicas de energia; porém, ao contrário da geotermia aprimorada, não são fáceis de ajustar, e sua produção não pode aumentar ou diminuir rapidamente para acompanhar a demanda. Usinas adicionais, conhecidas como ‘de pico’, são integradas à rede elétrica para fornecer energia extra nos períodos de pico de demanda. Mas até as usinas de pico levam tempo para ligar e desligar, criando ineficiência, sobreprodução e desperdício.

Nosso gráfico é uma variação simplificada da Curva do Pato ^B, um gráfico amplamente reconhecido que mostra a diferença entre a demanda e a oferta de energia solar(/eólica) e a carga resultante na nossa rede elétrica - ou seja, mostra a demanda líquida que sobra depois de considerar a parcela já atendida pela energia solar(/eólica), reunindo assim esses parâmetros em uma única curva. Ele destaca que, embora a eólica e a solar possam ajudar a atender às necessidades de energia, elas não podem (atualmente) substituir totalmente a energia de base. Por não atenderem 100% da demanda o tempo todo, elas podem sobrecarregar mais a rede elétrica ao exigir ajustes rápidos e mais frequentes nas usinas tradicionais de base, que aumentam a produção lentamente, para compensar (ou pelo menos não sem resultar em redundâncias, ineficiências consideráveis e desperdício de energia). Por exemplo, conforme a produção solar diminui ao entardecer justamente quando a demanda por eletricidade atinge o pico, as empresas de energia que operam usinas de base precisam aumentar a produção rapidamente no lugar da solar. Isso não só gera estresse operacional, como essas usinas só são econômicas quando funcionam sem parar - ligá-las e desligá-las ao longo do dia as torna economicamente inviáveis.

As soluções para esse problema buscam ‘achatar a barriga do pato’ (e assim reduzir o quanto as usinas de base precisam aumentar ou diminuir a produção), e incluem:

• Melhorar as operações de base para ajustar a produção com mais flexibilidade
• Ajustar nosso comportamento de consumo de energia para que seja mais constante ao longo do dia
• Redirecionar energia excedente para aplicações alternativas
• Incorporar armazenamento de energia em escala de rede elétrica
• Mudar para outras fontes mais flexíveis de ‘acompanhamento de carga’, como geotermia aprimorada ou energia hidrelétrica

Veja também: Dez anos analisando o gráfico do pato: como uma descoberta do NREL em 2008 está ajudando a viabilizar mais energia solar na rede elétrica hoje | NLR (NREL) (arquivado)