Garfo seco: um modelo de energia moderna do carvão nos EUA

A Dry Fork Station iniciou a operação comercial quando uma série de usinas de carvão mais antigas e menos eficientes dos EUA contemplavam a aposentadoria em meio a uma enxurrada de regras ambientais. Concebido com visão, este moderno gerador de carvão americano por excelência emite poucos poluentes, não descarrega água, reutiliza as suas cinzas de carvão – e agora está preparado para demonstrar a captura, utilização e sequestro de carbono.

Da próxima vez que alguém descrever a energia a carvão dos EUA como uma fonte de energia poluidora e sugadora de recursos, direcione educadamente sua atenção para a Dry Fork Station, uma usina de unidade única de 420 MW localizada 11 quilômetros ao norte de Gillette, Wyoming, de propriedade de consumidores. propriedade da Basin Electric Power Cooperative (92,9%) e do fornecedor atacadista de eletricidade Wyoming Municipal Power Agency (7,1%).

Desde que entrou em operação comercial em 2011, a fábrica – equipada com um conjunto de tecnologias avançadas concebidas para cumprir as mais rigorosas regras ambientais – tem vindo a aperfeiçoar silenciosamente o seu desempenho. E hoje, operada por uma equipe em tempo integral de apenas 83 pessoas, a usina é um dos fornecedores de energia mais eficientes e baratos do país.

Embora Dry Fork seja abastecido com carvão subbetuminoso Powder River Basin (PRB) com baixo teor de enxofre, proveniente da mina Dry Fork por meio de um sistema transportador a apenas um quilômetro de distância, suas emissões dos principais poluentes ficam muito abaixo dos requisitos federais e estaduais. Consome pouca água e é uma instalação de descarga zero de líquido. Devido em grande parte aos compromissos com a proteção ambiental e à parceria comunitária, é também o local de um centro de testes integrado (ITC) dedicado às tecnologias de captura, utilização e sequestro de carbono (CCUS).

Desde o início, os desenvolvedores procuraram “basicamente orquestrar a usina elétrica movida a carvão mais limpa já construída do ponto de vista ambiental”, disse Dennis Thorfinnson, engenheiro da planta Dry Fork, à POWER. Em grande medida, isso foi inquestionavelmente bem sucedido. “Pegamos o PRB, temos fatores de capacidade elevados e, realisticamente, ninguém percebe que estamos operando uma planta, porque nada sai da nossa chaminé”, disse ele.

A central eléctrica de 1,35 mil milhões de dólares foi concebida em 2002, quando estudos projectavam que a Basin Electric, com sede em Bismarck, Dakota do Norte, necessitaria de mais produção até 2011 para abastecer os seus 141 sistemas de electricidade rurais em pelo menos partes de nove estados. O projecto foi formalmente anunciado em Dezembro de 2004, mas não obteve licenças regulamentares, incluindo uma licença de instalação industrial e uma licença aérea, até Outubro de 2007. A construção acumulou mais de 6 milhões de horas de trabalho (no pico, a força de trabalho era superior a 1.300 pessoas) sem um único incidente com afastamento. A Basin Electric observou que a média da indústria para esta magnitude de grandes construções é de cerca de 39 incidentes com afastamento.

Para Tom Stalcup, gerente da fábrica de Dry Fork, essa talvez tenha sido a conquista mais significativa da fábrica. As pessoas que dirigem a Dry Fork são o seu aspecto mais valorizado, disse ele ao POWER, e a fábrica continua a ter um “bom histórico de segurança”. Tal como acontecia quando a construção começou, todos os dias começam com discussões sobre segurança “por isso estamos a garantir que o nosso pessoal vai para casa todos os dias nas mesmas condições em que veio para o trabalho”, disse Stalcup.

A miríade de outros atributos dignos de nota da planta está enraizada em seu projeto, que a Basin Electric revisou meticulosamente junto com o consultor de engenharia Sargent & Lundy usando um premiado modelo 3-D PLADES. Além de prever questões de integração tecnológica e construção, a equipe considerou custos futuros e questões de confiabilidade. Por exemplo, a localização da fábrica numa mina pertencente à cooperativa sem fins lucrativos Western Fuel Wyoming (da qual a Basin Electric é membro) eliminou os custos de transporte de combustível. A recompensa só por isso foi significativa. “Seis anos consecutivos, Dry Fork tem sido a usina a carvão com menor custo de combustível na América”, disse Stalcup.

A operação e a manutenção da fábrica também foram uma parte fundamental do projeto. “A equipe que desenvolveu o projeto da planta tinha muita experiência em operações e manutenção porque queríamos ter certeza de que [a planta] poderia ser mantida sem enormes custos inesperados”, observou Stalcup.