¿Pode a indústria elétrica reduzir as emissões sem sacrificar o desempenho? O abandono do SF6 está demonstrando que sim, é possível.

Desde a década de 1950 em diante, os painéis elétricos e os sistemas de distribuição elétrica de todo o mundo têm dependido do hexafluoreto de enxofre (SF_6) como meio isolante. Por ser não tóxico, estável, confiável e econômico, ele se mostrou indispensável para abrir o caminho para a miniaturização das subestações de média e alta tensão.

No entanto, desde a década de 1990, o SF_6 é reconhecido como uma grave ameaça ecológica. A redução das emissões deste gás se tornou uma questão importante de proteção ambiental e uma parte fundamental do desafio global para alcançar as emissões líquidas zero em meados do século.

As mudanças normativas forçaram os fabricantes de equipamentos elétricos e seus clientes a buscar alternativas sustentáveis. Na TE Energy, orgulhamo-nos de ter nos especializado em soluções livres de SF_6 por muitos anos, mas como a indústria como um todo está respondendo à eliminação progressiva dos gases fluorados?

Por que o SF₆ está sendo eliminado gradualmente dos sistemas de distribuição de energia elétrica?

Os gases fluorados, ou gases F, são um grupo que inclui os hidrofluorcarbonetos (HFCs), os perfluorcarbonetos e o hexafluoreto de enxofre, entre outros. Esses compostos artificiais são utilizados em refrigeração, ar-condicionado, bombas de calor, isolamento, proteção contra incêndios e linhas elétricas, bem como em processos industriais.

O SF_6 é, de longe, o gás F mais utilizado para a transmissão de energia elétrica, e sua popularidade nos painéis elétricos se deve à sua baixa toxicidade, estabilidade e capacidade de fornecer um isolamento e interrupção elétrica confiáveis, de alto desempenho e econômicos.

Contudo, desde a década de 1990, ele é reconhecido como o gás de efeito estufa (GEE) mais potente, com um potencial de aquecimento global entre 16.300 e 34.900 vezes maior do que o do dióxido de carbono (CO_2) e uma permanência na atmosfera de 3.200 anos. O Protocolo de Quioto, o Acordo de Paris e a Emenda de Kigali ao Protocolo de Montreal estabelecem metas vinculantes para que os signatários eliminem progressivamente os gases F.

As emissões de SF_6 provenientes dos cubículos e painéis elétricos continuam representando uma parte significativa das emissões diretas de GEE das concessionárias de energia. A Statnett, operadora do sistema de transmissão na Noruega, informou que 72% de suas emissões diretas em 2024 vieram do SF_6, portanto está claro que ainda há um longo caminho a percorrer.

Quais são as principais alternativas livres de SF₆ para equipamentos de manobra e infraestrutura de rede?

A União Europeia lidera a iniciativa na redução do SF_6. As regulamentações da UE entraram em vigor em 1º de janeiro de 2026, proibindo o uso de gases F para o isolamento e a extinção de arcos nos novos painéis elétricos de média tensão de até 24 kV. Isso será estendido para instalações de até 52 kV em 1º de janeiro de 2030, e a partir de janeiro de 2035 também será proibido o uso de SF_6 na manutenção e em reparos, exceto quando o gás for reciclado ou em caso de emergência.

Vários estados dos EUA também introduziram normas e metas para reduzir as emissões dos painéis elétricos isolados por gás, enquanto em outros lugares do mundo, os fabricantes originais de equipamentos (OEMs) de painéis elétricos e as empresas de serviços públicos de eletricidade se comprometeram voluntariamente a reduzir as emissões e melhorar o monitoramento do inventário de SF_6.

As redes de transmissão precisarão ser expandidas nos próximos anos, já que se espera que a demanda global de eletricidade aumente 3,5% ao ano até o final da década. As empresas de serviços públicos e os operadores de infraestrutura necessitam de alternativas sustentáveis para evitar contribuir para as emissões de SF_6 no futuro a longo prazo

A rede nacional do Reino Unido (National Grid) já avançou na recuperação e no armazenamento de gás proveniente de ativos retirados de serviço, contribuindo para o desenvolvimento de um modelo circular para o SF_6 existente, bem como na instalação de novos painéis elétricos de alta tensão livres de SF_6. Em outros locais, como na França, parcerias entre as empresas de serviços públicos e os OEMs estão implantando sistemas de painéis elétricos completamente livres de SF_6.

Levando em consideração fatores de custo e compacidade, várias soluções já atendem aos requisitos técnicos de capacidade de corte e níveis de tensão. A maioria dos produtos utiliza uma combinação de tecnologia de interrupção a vácuo e ar sintético (normalmente uma mistura controlada de nitrogênio e oxigênio) ou misturas de gases naturais (compostas por moléculas sintéticas misturadas com gases portadores como o CO_2 e o oxigênio).

Como as empresas de serviços públicos estão mantendo a confiabilidade e a segurança enquanto realizam a transição para abandonar o SF₆?

Cada vez mais, os fabricantes oferecem soluções de média tensão totalmente livres de SF_6 baseadas no que foi mencionado acima para a distribuição primária e secundária: soluções confiáveis que substituem completamente o SF_6 sem sacrificar a segurança ou o desempenho.

Na TE Energy, nossa abordagem de design independente de fornecedor considera todas as opções atualmente disponíveis no mercado. Além disso, nossos engenheiros se especializaram em painéis elétricos de média tensão livres de SF_6 por mais de 20 anos, atendendo a clientes como Tallink Grupp, Enefit Power, Kubikenborg Aluminium AB, Vattenfall AB, N1 A/S e outros. Os painéis elétricos livres de SF_6 como os nossos, que utilizam ar puro em vez de SF_6, eliminam a necessidade de gases fluorados, mantendo ao mesmo tempo um alto desempenho e confiabilidade em um espaço físico compacto.

Além de reduzir o impacto ambiental, a tecnologia isolada a ar pode diminuir o custo total de propriedade, simplificar os procedimentos de manutenção e reduzir os requisitos de manuseio no final da vida útil e de desmantelamento. Uma tecnologia de painéis elétricos econômica e livre de SF_6 ajuda nossos clientes a contribuir para um meio ambiente sustentável, ao mesmo tempo em que reduz seus custos de manutenção e desmantelamento.

A eliminação progressiva dos gases fluorados marca um momento crucial para o setor elétrico. À medida que as regulamentações evoluem e as metas de sustentabilidade se tornam mais ambiciosas, as tecnologias livres de SF_6 estão deixando de ser alternativas emergentes para se tornarem padrões da indústria. As organizações que adotarem essa transição agora não apenas poderão reduzir as emissões, mas também preparar suas infraestruturas para o futuro em um cenário energético com menores emissões de carbono.