segunda-feira, 1 de novembro de 2010

Desperdício na bombagem

A eficiência da bombagem de água em barragens, com vista ao aproveitamento da energia disponível em determinado momento, mas não utilizável, é um tema pouco discutido. Apesar da quantidade de projectos em desenvolvimento. A quantidade de energia utilizada para bombear a água para montante é superior àquela que depois é produzida, ao ser turbinada. O artigo relevante do Wikipedia afirma uma eficiência entre os 70% a 85%. Em Portugal, Pinto de Sá coloca a eficiência nos 75%, com perda de 1/4 da energia utilizada.

A avaliação destes valores de eficiência sempre me fascinou. Até porque a quantidade de literatura sobre o assunto parece ser muito pequena. Da pouca informação que tenho vindo a recolher, a maioria é apenas sobre modelos e análises teóricas. Não admira, pois são múltiplas as variáveis envolvidas, tal como na segunda pergunta de Frei João sem Cuidados. Para além das perdas associadas às turbinas, há as relativas à evaporação, embora compensadas, nos casos portugueses, com a água que vai entrando na barragem de montante.

Neste post, vou abordar a eficiência da bombagem nas barragens do Alqueva e Aguieira. Em vez de pensar nas fórmulas complexas que poderiam derivar esses valores de eficiência, utilizei os valores fornecidos pela REN. Os valores disponibilizados permitem esse cálculo de forma simples, porque disponibiliza a quantidade de energia produzida, e também a que é utilizada na bombagem. Adicionalmente, está referenciada a quantidade de energia potencial disponível na barragem.

Por forma a facilitar os cálculos, utilizei os valores do terceiro trimestre. Entre Julho e Setembro, o caudal afluente nas barragens do Alqueva e Aguieira foi reduzido, em média de 5.05 m3/s e 0.73 m3/s, respectivamente. Para a barragem do Alqueva, este valor parece ser superior ao das perdas de evaporação.

Na tabela seguinte podemos observar os valores obtidos para as albufeiras do Alqueva e da Aguieira. Todos os valores foram obtidos a partir da página da REN. Os valores da Produção e Bombagem são o somatório dos valores diários do terceiro trimestre, enquanto o valor de Armazenamento é a diferença entre o valor a 1 de Julho e a 30 de Setembro. O valor da eficiência é dado por (Produção+Armazenamento)/Bombagem, expresso em percentagem.

BarragemProdução Bombagem ArmazenamentoEficiência
Alqueva  100.467 GWh  52.714 GWh-67.8 GWh61.97%
Aguieira50.838 GWh40.371 GWh-25.1 GWh63.75%

Note-se que os valores de produção superam os valores de bombagem, embora à custa de uma significativa perda de capacidade armazenada. A eficiência do Alqueva é inferior, certamente associado aos seus usos múltiplos. Em qualquer um dos casos, a eficiência é muito inferior à proclamada, quer em termos nacionais, quer internacionais.

Nota de 2011-10-02 22:30: O Prof. Pinto de Sá alerta para algumas questões associadas a estes valores. Há vários aspectos a investigar melhor, especialmente para os dias que refere, nomeadamente a nível de evaporação. A discussão continua no blog do Prof., até estarem melhor esclarecidas estas variações.