Questão de Recursos Energéticos · FGV EPE 2024 (nº 52)

O conceito-chave aqui é que, para gerar eletricidade de forma mais eficiente e com menos impacto ambiental a partir do carvão, as usinas precisam operar em condições cada vez mais extremas (temperaturas e pressões muito altas). Isso exige o uso de materiais especiais e tecnologias avançadas.

• (A) Incorreta: O uso de carvão pulverizado supercrítico (e ainda mais o ultra-supercrítico) implica em trabalhar com pressões e temperaturas muito elevadas. Tais condições exigem materiais avançados e resistentes, não convencionais, para caldeiras e turbinas, a fim de suportar o estresse térmico e mecânico e evitar falhas.
• (B) Correta: O carvão pulverizado ultra-supercrítico (USC) opera em condições de temperatura e pressão extremamente altas para maximizar a eficiência. Para suportar essas condições severas, são indispensáveis ligas metálicas especiais, como as à base de níquel, que oferecem maior resistência à fluência (deformação sob carga e alta temperatura) e à corrosão em ambientes agressivos.
• (C) Incorreta: A combustão em leito fluidizado (circulante ou borbulhante) é uma tecnologia que opera a temperaturas de combustão mais baixas (geralmente entre 800-900 °C) em comparação com as caldeiras de carvão pulverizado. Temperaturas mais baixas são a principal razão pela qual essa tecnologia emite menos NOx (óxidos de nitrogênio), pois a formação de NOx térmico é diretamente proporcional à temperatura da chama. A armadilha é confundir "temperaturas menos elevadas" com "mais poluição", quando para NOx é o oposto.
• (D) Incorreta: O ciclo combinado de gaseificação integrada (IGCC) é uma tecnologia de carvão limpo que converte o carvão em gás de síntese antes da combustão. É conhecido por sua flexibilidade em relação ao tipo de carvão, podendo processar carvões de diferentes qualidades, incluindo aqueles com alto teor de cinzas ou outros contaminantes, o que o torna adequado para uma ampla gama de carvões, inclusive o nacional.
• (E) Incorreta: A Captura e Armazenamento de Carbono (CAC) é uma tecnologia projetada para reduzir as emissões de CO2 de grandes fontes pontuais. Ela é aplicável tanto a usinas de carvão quanto a usinas de gás natural, bem como a processos industriais. Não há restrições fundamentais da tecnologia CAC para o gás natural, embora a concentração de CO2 nos gases de exaustão possa variar entre os combustíveis.