Quando se fala em energia geotérmica, a mente humana é automaticamente transportada para cenários de intensa atividade geológica. Pensamos nos gêisers jorrando águas fumegantes na Islândia, nos campos termais da Nova Zelândia ou nas usinas instaladas nas fraturas tectônicas do chamado Anel de Fogo do Pacífico. Nesses locais de alta entalpia, o calor magmático está tão próximo da crosta que perfurações profundas extraem vapor a mais de 150 °C para rotacionar turbinas e gerar eletricidade em larga escala.

Por décadas, essa imagem icônica consolidou um mito no imaginário técnico e popular: o de que nações localizadas no centro de placas tectônicas estáveis, como o Brasil, estariam completamente excluídas do mapa da geotermia.

No entanto, o planejamento energético global e nacional mudou o foco. A transição energética em direção à descarbonização revelou que o maior tesouro geotérmico não está necessariamente na eletricidade gerada pela lava, mas sim na estabilidade térmica do subsolo raso para processos de aquecimento e resfriamento. É a chamada geotermia de baixa entalpia.

Essa mudança de paradigma é tão real que a fonte deixou de ser uma utopia acadêmica para se tornar diretriz de Estado. O Governo Federal do Brasil, por meio da Empresa de Pesquisa Energética (EPE) e do Ministério de Minas e Energia (MME), incluiu oficialmente a energia geotérmica como uma das fontes estratégicas no Plano Nacional de Energia 2050 (PNE 2050).

Abaixo, destrinchamos como essa tecnologia funciona longe dos vulcões e por que o Brasil desenhou um plano de longo prazo para explorar o calor oculto sob os nossos pés.

O que é a Geotermia de Baixa Entalpia?

Para compreender o interesse do Brasil nessa tecnologia, é preciso separar o conceito de calor para geração elétrica do conceito de calor para uso direto. A geotermia de baixa entalpia baseia-se no princípio da inércia térmica do solo.

A partir de uma profundidade rasa (entre 2 e 5 metros abaixo da superfície), o solo deixa de sofrer a influência direta das variações climáticas diárias ou sazonais. Enquanto a temperatura da superfície em cidades como São Paulo ou Rio de Janeiro pode oscilar entre 12 °C no inverno e mais de 35 °C  no verão, a temperatura do subsolo permanece praticamente constante o ano inteiro, geralmente sintonizada com a média de temperatura anual local (entre 20 °C e 24 °C na maior parte do território brasileiro).

Essa estabilidade transforma o subsolo em um gigantesco radiador natural. Através de sistemas chamados de Bombas de Calor Geotérmicas (GHP – Geothermal Heat Pumps), é possível realizar uma troca térmica altamente eficiente:

• No Verão: O sistema retira o calor acumulado no interior de indústrias ou edifícios comerciais e, por meio de fluidos que circulam em circuitos fechados de tubulações subterrâneas, transfere esse calor para o solo (que está muito mais frio que o ar externo).

• No Inverno (ou em processos industriais que demandam calor): O fluxo inverte-se, absorvendo o calor constante da terra para aquecer ambientes ou fluidos industriais de forma limpa.

Nota Técnica: Como o sistema não gera calor ou frio do zero, mas apenas move o calor de um lugar para o outro utilizando a física do solo, o consumo de energia elétrica despenca. O subsolo funciona como uma poupança térmica inesgotável.

Por que a Geotermia entrou no PNE 2050 do Brasil?

O Plano Nacional de Energia 2050 é o documento definitivo que baliza as decisões de infraestrutura e investimentos energéticos do Brasil para as próximas décadas. A inserção da geotermia no PNE 2050 atende a uma necessidade urgente: aliviar a matriz elétrica residencial e comercial por meio da eficiência térmica urbana.

De acordo com estudos técnicos promovidos por autoridades do setor, os sistemas de ar-condicionado convencionais de expansão direta ou chillers a ar chegam a responder por 40% a 50% de todo o consumo elétrico de grandes edifícios comerciais e corporativos no país. Nos dias de calor extremo, o acionamento simultâneo desses aparelhos gera picos de demanda severos na rede de distribuição nacional, obrigando o acionamento de usinas térmicas complementares mais caras e poluentes.

O planejamento da EPE identificou que a climatização geotérmica pode reduzir em até 70% o consumo de energia elétrica voltada para refrigeração predial. Para o planejador energético, o PNE 2050 foca na geotermia não para colocar mais elétrons na tomada, mas para reduzir de forma massiva a necessidade de consumo na ponta. É a energia gerada através do não-desperdício.

O Mercado Corporativo e a Visão de Especialistas

A viabilidade desse plano nacional já possui forte embasamento na academia e em projetos-piloto de grande relevância no país. O Prof. Dr. Alberto Hernandez Neto, docente e pesquisador da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP), é uma das principais autoridades brasileiras a demonstrar os impactos práticos da tecnologia.

Em análises e ensaios promovidos na universidade, Hernandez Neto enfatiza que o solo brasileiro oferece excelentes coeficientes de condutividade térmica. O especialista aponta que a tecnologia é ideal para a realidade corporativa do país por apresentar uma vida útil operacional longa (as tubulações subterrâneas de polietileno de alta densidade ultrapassam frequentemente 50 anos de operação sem necessidade de manutenção pesada).

Além disso, instituições de fomento e pesquisa, como a Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG) no Paraná, mantêm campos experimentais focados no mapeamento térmico do solo para aplicações no agronegócio, demonstrando que a baixa entalpia pode revolucionar desde a climatização de escritórios na Avenida Faria Lima até a secagem e conservação de grãos em silos no interior do país.

Conclusão: O Próximo Passo para a Sustentabilidade

A inclusão da geotermia no PNE 2050 sinaliza ao mercado que a diversificação da matriz sustentável brasileira entrou em uma fase de sofisticação. Superada a etapa de expansão das fontes eólica e solar fotovoltaica, o foco agora se expande para soluções de eficiência térmica profunda que reduzem a pegada de carbono diretamente no ponto de consumo.

Ao desmistificar a necessidade de vulcões e compreender o valor da estabilidade térmica da terra, engenheiros, arquitetos e tomadores de decisão abrem as portas para uma tecnologia resiliente, imune a crises hídricas ou variações de vento, que atua diretamente no coração das metas ESG das corporações modernas. O futuro da energia do Brasil também está sendo desenhado de baixo para cima.

Fontes e Referências Consultadas

• MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA (MME) & EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA (EPE). Plano Nacional de Energia 2050 (PNE 2050). Brasília: MME/EPE, 2020. Disponível nos relatórios oficiais de planejamento de longo prazo da matriz energética brasileira, com foco no capítulo de fontes alternativas e eficiência térmica.

• HERNANDEZ NETO, Alberto. Estudos sobre Bombas de Calor Geotérmicas e Climatização de Baixa Entalpia. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP). Análises técnicas sobre a inserção de trocadores de calor no solo brasileiro para redução de consumo elétrico predial.

• CENTRO DE INOVAÇÃO EM CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL (CICS-USP). Projeto Living Lab: Infraestrutura e Fundações Geotérmicas. São Paulo: USP. Documentação técnica do primeiro edifício-laboratório brasileiro a integrar estacas geotérmicas na estrutura civil para climatização sustentável.

• UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA (UEPG). Campo Experimental de Estudos Geotécnicos. Ponta Grossa, Paraná. Dados de pesquisa voltados ao comportamento de condutividade térmica do solo para aplicações agroindustriais e de armazenamento no Sul do Brasil.

• DISCOVERY SCIENCE. Série Planeta Energia (Powering the Planet), Episódio 6: “Geotermia como fonte de energia e resfriamento”. Abordagem documental sobre sistemas de bomba de calor de circuito fechado e o impacto global das tecnologias de climatização urbana por baixa entalpia.

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