Produção de hidrogênio verde a partir de excedentes de parques eólicos no estado do Ceará – Brasil

Abstract

A energia eólica, uma fonte renovável de energia elétrica cada vez mais difundida, enfrenta um desafio significativo: a variabilidade na geração causada pela intermitência dos padrões de vento. Essa intermitência é caracterizada não apenas por flutuações sazonais, mas também por variações diárias, impactando significativamente a capacidade de prever e dar suporte a um sistema elétrico usando essa fonte de energia. A intermitência diária é a principal razão para reduções na geração eólica, conhecidas como “curtailment” ou “constrained-off”. Essas reduções ocorrem quando há baixa demanda dentro do Sistema Interligado Nacional (SIN) ou quando a geração excede a capacidade de escoamento das linhas de transmissão. O objetivo deste estudo é demonstrar a viabilidade de converter o excesso de energia eólica, frequentemente desperdiçado por meio de reduções, em hidrogênio verde. Utilizando dados retirados de uma pesquisa a documentos da ONS. Ao usar uma fonte de energia primária existente, essa abordagem minimiza o investimento inicial necessário para a produção de combustível. O combustível fabricado pode então ser armazenado e usado durante períodos de baixa geração devido à intermitência do vento ou quando a demanda do sistema exigir. Os resultados indicam que somente em 2023, no estado do Ceará – Brasil, uma única usina eólica poderia ser produzida mais 2.000 toneladas de hidrogênio verde, utilizando energia que, de outra forma, seria desperdiçada.