O Ministro da Energia, Kossisiento Ramokgopa, declarou à audiência da Universidade da África do Sul (Unisa) que a África do Sul manterá o carvão em seu balanço energético como base de ativos baratos, e que os cientistas estão trabalhando em tecnologias para resolver os problemas ambientais relacionados ao carvão.
No Diálogo da Escola de Negócios de Liderança em 13 de agosto, ele enfatizou que o país aplicará tecnologias de carvão limpo por responsabilidade ambiental. Ele nomeou a Eskom e o Conselho de Geociências (Council for Geoscience) como desenvolvedores do projeto. Ramokgopa está confiante de que a ciência ajudará a resolver as questões existentes e afirmou: 'O carvão não irá a lugar nenhum.'
No entanto, o panorama apresentado pelo Conselho Sul-Africano de Pesquisa Científica (CSIR) é mais cauteloso do que a promessa simplista do ministro. Em uma resposta escrita ao TechCentral, o CSIR descreveu o status do programa de Camada Fluidizada de Queima de Baixa Emissão de Alta Eficiência (HELE-CFB), que implementam em conjunto com a Eskom, o Instituto Nacional Sul-Africano de Desenvolvimento de Energia (Sanedi) e a Coaltech Research Association.
Os parceiros lançaram o programa de localização em 1º de abril de 2026, em apoio ao Plano Integrado de Recursos de 2025, após a realização de um estudo de viabilidade técnica e econômica durante 2025 e 2026. A primeira fase, que consistia em um estudo de viabilidade, ocorreu de julho de 2025 a 30 de junho de 2026 e foi financiada por quatro parceiros no valor de 7,15 milhões de randes. A segunda fase, dedicada ao projeto detalhado, aquisição, construção e comissionamento de uma unidade piloto de 500 kW, está programada para o período de agosto de 2026 a 31 de julho de 2028, sujeito à garantia do financiamento da segunda fase.
A terceira fase, demonstrativa, deve realizar campanhas de teste até meados de 2029. Atualmente, apenas parte da segunda fase está financiada, e Setobane Mangaena, gerente de clusters executivos do CSIR para produção futura e produtos químicos, informou sobre uma lacuna financeira para as fases de construção e demonstração, e que esforços de angariação de fundos estão em andamento. Espera-se que o projeto piloto custe 'dezenas de milhões de randes', mas o CSIR se recusou a fornecer um valor exato, pois o trabalho ainda precisa passar por licitação.
A Instalação em Roseriville
Mesmo após a construção, esta instalação não será conectada à rede elétrica geral. O complexo de teste de 500 kW, que será instalado na unidade da Eskom em Roseriville (onde já existe um banco de testes de caracterização de carvão de 1 MW em operação), destina-se exclusivamente à coleta de dados para decisões futuras, e não para operação comercial. A decisão de criar uma instalação comercial está fora do escopo do programa atual. O objetivo deste projeto é fornecer informações para o desenvolvimento da política de carvão limpo sul-africano após 2030, conforme previsto no IRP 2025.
O Conselho de Geociências (CGS), mencionado por Ramokgopa, não é um parceiro no programa HELE-CFB. Ele colabora com a Eskom em um projeto piloto em Leband, na província de Mpumalanga, que explora a possibilidade de armazenamento geológico permanente de dióxido de carbono — esta é outra tecnologia de carvão limpo, focada no destino do carbono, e não no método de queima do carvão.
O CSIR esclareceu que o programa HELE-CFB se concentra em métodos de queima de carvão para reduzir emissões diretamente na fonte. Ao contrário disso, o projeto do Conselho de Geociências em Leband trata do armazenamento geológico. Segundo Mahlatse Mononela, gerente de comunicação e relações com stakeholders do CGS, o projeto de Leband está se desenvolvendo independentemente: a caracterização geológica foi concluída com resultados 'muito promissores', a fase de projeto de engenharia está sendo finalizada, e a construção do poço piloto e a injeção de dióxido de carbono estão previstas para o próximo ano. Este projeto é financiado pelo governo, com participação da Eskom.
O CSIR observou que o design da unidade de teste prevê a possibilidade de adicionar captura de carbono em uma fase posterior. Atualmente, os principais métodos de redução de CO2 são a co-combustão com biomassa e a queima com combustível oxigênio. A questão de se o carbono capturado pode ser armazenado posteriormente é abordada pelo projeto de Leband.
Como ocorre a queima
Mangaena explicou que a queima de leito fluidizado é um método diferente de combustão de carvão. Em vez de moer o carvão em pó fino e queimá-lo a cerca de 1300°C, como faz o parque existente da Eskom, a unidade CFB queima o carvão em uma camada fluidizada de areia quente misturada com calcário, a temperaturas entre 800°C e 900°C. Mangaena relatou que este processo permite capturar mais de 95% do dióxido de enxofre e reduzir drasticamente o teor de óxidos de nitrogênio dentro da câmara de combustão, evitando purificadores subsequentes dispendiosos necessários para instalações tradicionais. A temperatura de combustão mais baixa previne a formação de óxidos de nitrogênio e permite que o calcário absorva o enxofre.
A unidade também é capaz de operar sob pressão e temperatura de vapor mais altas. Isso não é uma contradição, pois o calor refere-se ao vapor que alimenta a caldeira para acionar a turbina, e não ao próprio carvão queimado; o vapor mais quente e de alta pressão gera mais eletricidade por tonelada. A tecnologia CFB pode queimar uma gama muito mais ampla de combustíveis, incluindo biomassa e cerca de 1,5 bilhão de toneladas de resíduos de carvão não utilizados na África do Sul.
Um exemplo modelo é a caldeira ultra-supercrítica CFB Binchang de 660 MW na China, colocada em operação em 2024, que demonstra emissões de dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio e partículas sólidas significativamente abaixo dos padrões sul-africanos com uma eficiência térmica de 46,3%. Mangaena enfatizou que esses indicadores são apenas 'indicadores do potencial da tecnologia baseados em experiência internacional, e não previsões do CSIR para qualquer instalação específica sul-africana'. Os números oficiais só estarão disponíveis após a obtenção dos dados da terceira fase.
As instalações chinesas são ajustadas para carvão local. A instalação sul-africana usará carvão local e resíduos de baixo grau, que se comportam de maneira diferente na fornalha. É para isso que o projeto piloto serve — determinar se funcionará com esse combustível e qual será o custo.
O que a Eskom espera do programa
Segundo Mangaena, o objetivo do programa é coletar dados para avaliar a possibilidade de modernizar instalações existentes ou usar CFB para reativar parte do parque operacional. Isso permitirá prolongar a vida útil dos ativos existentes, utilizando seus terrenos, conexões de rede e abastecimento de água, preservando empregos 'de acordo com a abordagem de transição energética justa'.
Quanto aos custos, o CSIR se recusou a comentar. Quando questionado sobre como o carvão limpo se compara em custo por quilowatt-hora com novas energias eólica, solar e de armazenamento, considerando a avaliação da Eskom ao parlamento em 2021 de que o cumprimento dos padrões mínimos de emissão poderia custar até 300 bilhões de randes e aumentar as tarifas em 7-10%, Mangaena disse que o CSIR 'não pode confirmar, refutar ou atualizar os números da Eskom'. Ele destacou especialmente que este projeto 'não é uma instalação geradora de eletricidade ou lucrativa'.
Apesar de tudo, a declaração do ministro de que o carvão permanecerá no balanço energético, ou que o carvão limpo tem perspectivas, não é errônea. O gabinete classificou o carvão como matéria-prima mineral crítica, e o IRP 2025 o mantém nos planos até a próxima década, mesmo que vento, sol e gás ocupem posições de liderança. No entanto, a afirmação de que 'isso vai funcionar' descreve uma instalação que ainda não existe, não recebeu financiamento total e, de acordo com o próprio cronograma do CSIR, não fornecerá resultados validados localmente até 2029.