terça-feira, 6 de janeiro de 2026

O triunfo de Thomas Edison, Jerson Kelman, FSP

 O filme "A Batalha das Correntes" (2017) retrata a disputa entre Thomas Edison e Nikola Tesla no final do século 19 sobre qual seria a melhor solução para fornecimento de eletricidade: em corrente contínua (DC) ou alternada (AC). Edison saiu na frente com a opção DC.

Seu sistema operava em tensão baixa e constante, tipicamente 110 volts. Não havia risco de morte caso alguém tocasse a fiação. Por outro lado, a dissipação de energia (transformação em calor) no transporte era grande, o que limitava a 2 km a distância entre geração e consumo.

Utilizar tensões maiores em DC para diminuir a perda energética em distâncias maiores era na época tecnologicamente inviável. Hoje é possível. Mais do que isso, é uma ótima solução para transporte de grandes blocos de energia por milhares de quilômetros, em altíssima tensão, desde que não haja derivações pelo caminho. É assim que se transporta a energia produzida pelas hidrelétricas de Itaipu, Santo Antônio e Jirau para os centros de consumo.

Estátua de Tesla em seu antigo centro de pesquisa no Estado de Nova York
Estátua do inventor sérvio Nikola Tesla em seu centro de pesquisa no estado de Nova York - Museum of Nikola Tesla via BBC News Brasil

Tesla venceu a disputa porque na época já se sabia como utilizar transformadores em circuitos AC para (a) elevar a tensão junto à usina de geração, em geral localizada distante do consumo; (b) transportar a energia em alta tensão para minimizar perdas; (c) baixar de alta para média tensão, com possibilidade de derivações, para uso industrial e de redes de distribuição; (d) baixar de média para baixa tensão para uso seguro dos consumidores residenciais.

Assim, ainda no início do século 20, consolidou-se o sistema em AC formado por grandes usinas, extensas linhas de transmissão e distribuidoras de eletricidade.

Recentemente, voltou a ser economicamente atraente localizar a geração perto dos consumidores graças à queda vertiginosa dos preços das placas fotovoltaicas. No Brasil, essa vantagem econômica tem sido desnecessariamente turbinada por subsídios, que há muito deveriam ter sido extintos.

Para consumir eletricidade nas horas sem sol, os consumidores com placa solar precisam manter a conexão à rede elétrica. Todavia, se o preço das baterias cair nos próximos anos, como ocorreu com as placas solares, pode ser que a conexão deixe de ser necessária.

Um homem idoso, com cabelo grisalho e uma expressão séria, está posando em um ambiente interno. Ele usa um traje escuro, incluindo um colete e uma gravata borboleta. Em sua mão esquerda, ele segura um frasco de vidro, enquanto a mão direita está em seu bolso. O fundo é desfocado, sugerindo um laboratório ou um espaço de trabalho.
O cientista norte-americano Thomas Edison - Divulgação

As baterias de lítio, popularizadas por carros elétricos, ainda são caras e dependem de materiais escassos. Por outro lado, as baterias de sódio são promissoras e utilizam matéria-prima abundante e barata: o sal. Se forem produzidas em larga escala, têm o potencial de viabilizar o armazenamento doméstico.

A novidade é que a maior produtora de baterias do mundo, a chinesa CATL, promete produzir baterias de sódio a US$ 10/kWh, o que corresponde a 8% do que custa hoje e a 0,8% do que custava 16 anos atrás. Se conseguir, a notável conquista mudará o panorama do setor elétrico.

Com armazenamento barato e eficiente, a intermitência da geração solar deixará de ser um problema e unidades consumidoras poderão depender unicamente de redes locais, em DC. Numa etapa inicial, será necessário usar inversores DC-AC para alimentar aparelhos eletrodomésticos convencionais. Porém, com a popularização de sistemas DC, o mercado oferecerá mais eletrodomésticos nativos em DC.

Se esse salto tecnológico ocorrer, Thomas Edison afinal triunfará em áreas com baixa densidade habitacional.

Jerson Kelman, Mudança climática e de uso do solo, FSP

 "Hidrelétricas da amazônia podem perder até 40% de força de geração nos próximos anos." Esse é o título da didática reportagem de André Borges (Folha, 27/12) sobre um estudo da ANA (Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico) e do IPH (Instituto de Pesquisas Hidráulicas), da UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul), para a produção de cenários de futuras condições hidrológicas, visando adaptação às mudanças climáticas.

O estudo pode ser lido por não especialistas porque apresenta, logo no início, conceitos básicos de hidrologia e de climatologia. Por exemplo, explica que previsão de tempo e previsão de clima são conceitos que não se confundem.

Meteorologistas fazem previsão de tempo quando afirmam, por exemplo, que é alta a probabilidade de que amanhã chova. E fazem previsão de clima quando afirmam, por exemplo, que é alta a probabilidade de que a década de 2040 seja mais seca do que a de 1940.

A imagem mostra uma rua durante uma forte chuva, com uma árvore caída bloqueando a via. Um carro está estacionado próximo à calçada, e a rua está molhada, com poças de água. Ao fundo, há um muro com grafite colorido e vegetação ao redor.
Queda de árvore causada por chuvas na região central de São Paulo - Rubens Cavallari - 12.mar.25/Folhapress

Se o clima futuro for estatisticamente distinto do observado no passado, diz-se que o processo hidrológico é não estacionário. A causa pode ser mudança climática, devido ao aquecimento global, ou mudança de uso do solo, devido a diversos fatores, como desflorestamento ou reflorestamento.

Durante décadas, a China plantou milhões de árvores para conter a desertificação, recuperar áreas degradadas e combater as mudanças climáticas.

Como regra geral, obteve bons resultados, apesar da leve diminuição da disponibilidade de água devido ao aumento da evapotranspiração. Porém, a redistribuição da umidade na atmosfera teve resultados espacialmente heterogêneos ("Land Cover Changes Redistribute China's Water Resources Through Atmospheric Moisture Recycling" - An - 2025 - Earth's Future - Wiley Online Library).

Anos atrás, estive envolvido num estudo semelhante, realizado por uma equipe da Universidade Harvard, sobre o efeito da substituição de área florestada por área de agricultura na bacia hidrográfica do rio Paraná. Nesse caso, a diminuição da evapotranspiração causou aumento da vazão média afluente à usina hidrelétrica de Itaipu.

Planejar o futuro é sempre difícil, seja o processo estacionário ou não. Em ambos os casos não existe uma bola de cristal para prever, por exemplo, qual será a vazão média afluente à usina hidrelétrica de Furnas, em 2040. Se o processo for estacionário, é possível calcular com razoável precisão qual a probabilidade de que essa variável aleatória caia, digamos, no intervalo entre 800 e 1.000 metros cúbicos por segundo.

Se, ao contrário, o processo não for estacionário por efeito de mudança climática, a série de vazões observadas no passado por si só é insuficiente para calcular probabilidades desse tipo. É preciso combinar com cenários de clima derivados de MGCs (Modelos Globais de Circulação), que utilizam as leis fundamentais da física, como expliquei recentemente neste mesmo espaço.

Nos próximos artigos comentarei como essas complexas questões afetam o planejamento do setor elétrico, começando pela necessidade de um reexame do uso múltiplo dos reservatórios de usinas hidrelétricas para que a geração hídrica melhor complemente a solar e a eólica.


Pecuária brasileira esteve à beira do colapso no ano passado, Mauro Zafalon - FSP

 Por pouco a pecuária do Brasil não entrou em colapso em 2025. O país assumiu a liderança mundial na produção de carne bovina e manteve a posição de maior exportador, mas as coisas poderiam ter sido muito complicadas no comércio externo.

Em boa parte do segundo semestre, os brasileiros conviveram com uma taxa de 76,5% imposta pelos Estados Unidos, o segundo maior importador de carne bovina brasileira. Nesse mesmo período, o país poderia ter sido alvo de uma tarifa de 67% dos chineses, os principais importadores. Programada para o fim de junho, a tarifa chinesa foi adiada para o início deste ano.

Grupo numeroso de bois da raça Nelore reunidos em pastagem sob luz natural. Animais com pelagem branca e orelhas escuras, alguns com chifres curtos, em ambiente rural com cercas e vegetação ao fundo.
Gado em São Félix do Xingu (PA) - Nelson Almeida - 18.jun.2025/AFP

Um somatório dessas duas tarifas teria sido fatal para a cadeia da pecuária. A China salvou o Brasil enquanto as pesadas tarifas americanas estavam em vigor, e os Estados Unidos ajudarão o Brasil nessa entrada em vigor das tarifas chinesas.

Assim como o setor teve de se readaptar durante a vigência das taxas americanas, terá de fazer o mesmo com as da China. A diferença é que o volume importado pela China é bem maior.

Com as medidas de salvaguardas, a China deu ao Brasil uma cota de 1,11 milhão de toneladas para 2026, com tarifa de 12% para o produto que está dentro dessa cota e sobretaxa de mais 55% para o que estiver fora. No ano passado, em setembro, esse volume já havia sido superado. O setor tem o primeiro semestre para negociar com os chineses eventuais mudanças.

Os caminhos para a pecuária vão ser tortuosos neste ano, mas sem grandes gargalos. A China ainda vai precisar de carne bovina, com previsão de compras de 2,7 milhões de toneladas neste ano, e o produto brasileiro, mesmo com a tarifa pesada, tem mais competitividade.

O Brasil perde espaço em um mercado importante, mas a China, a exemplo do que ocorreu com os Estados Unidos, vai levar mais inflação para dentro do país. Até quando?

Os Estados Unidos retornam ao mercado brasileiro com força, uma vez que a previsão é de queda na produção deles para 11,7 milhões de toneladas. Em 2020, estava em 12,4 milhões. O consumo é de 12,7 milhões, e as importações devem superar 2 milhões.

No primeiro semestre de 2025, os Estados Unidos importaram 30 mil toneladas de carne bovina brasileira por mês. Mantido esse patamar mensal em 2026, as compras poderiam atingir 360 mil.

As compras virão também de outros países. O Brasil vendeu para pelo menos 173 países em 2025, e 31 deles compraram volume superior a 10 mil toneladas. Há dez anos, a Ásia comprava 357 mil toneladas do Brasil. Até novembro, o volume atingiu 1,78 milhão. Filipinas, Indonésia, Malásia, Vietnã e Singapura registram boa evolução nas importações, e, neste ano, o Japão avalia o sistema sanitário brasileiro.

Na América do Norte, México e Canadá também aumentaram as compras, o mesmo ocorrendo com importantes países da África, como Marrocos e Egito. Brasil e Austrália receberam cotas inferiores ao que exportam, mas Argentina, Uruguai e Nova Zelândia venderam menos do que o volume recebido. Os países sul-americanos devem importar mais produto brasileiro para consumo interno e destinar parte da sua produção para a China.

Por que a China impõe cotas nas importações? Nos últimos dez anos, a produção interna subiu 26%, para 7,8 milhões de toneladas. Já as importações cresceram 524%. O país quer defender a produção local, mas os gargalos para o aumento de produtividade interna são muitos e vão necessitar de tempo para uma solução.