O crescimento do volume de obras nos últimos anos modificou a projeção de demanda dos grupos geradores no país. Se antes esses equipamentos encontravam maior aplicação na indústria, hoje em dia os canteiros de obras, juntamente com as mineradoras, representam um mercado igualmente atrativo, a ponto de os fabricantes do setor lançarem modelos exclusivamente voltados para a área de infraestrutura. Nessa categoria se incluem a Atlas Copco e a Cummins Power Generation, que vislumbram uma forte demanda por modelos específicos para a construção e mineração.

Outro termômetro dessa movimentação é a DCML, distribuidora dos grupos geradores da Cummins, cujos negócios no setor de construção cresceram 84% entre 2010 e 2012. No estado de Minas Gerais, onde a empresa mantém sua matriz, ela afirma deter 18% de participação no mercado de grupos geradores. Além disso, a distribuidora atua nos estados do Pará, Amapá e Maranhão, onde avalia que o nível de exigência do mercado de construção é cada vez maior, com demandas por modelos com carenagem e potências adequadas às operações cotidianas nos canteiros de obras.

Atenta a essa demanda, no segundo semestre do ano passado a Atlas Copco começou a produzir grupos geradores no Brasil, com foco em modelos totalmente voltados para o setor de infraestrutura. “Iniciamos a fabricação da linha QAS com modelos de 55 a 105 kVA de potência, mas já aumentamos a linha de produção nacional para modelos de até 225 kVA e estamos estudando a ampliação para modelos de até 500 kVA”, diz Fernando Groba, gerente de negócios da linha de energia portátil da Atlas Copco.

O diferencial dos equipamentos, segundo ele, está na concepção totalmente voltada para o setor de infraestrutura. Groba ressalta que essa característica torna os geradores mais produtivos no canteiro, onde historicamente se adotam modelos de geração de energia portátil desenvolvidos para operação em indústria, que ao longo do tempo foram adaptados para as operações em construção civil e mineração.

Projetados para o canteiro

A Cummins Power Generation, uma das empresas mais tradicionais na oferta de grupos geradores para o mercado brasileiro, também seguiu a mesma linha. A companhia acaba de anunciar o lançamento de uma série de geradores desenvolvidos especialmente para atuar em canteiros de obras. Trata-se da série C, com características próprias para o setor, como o ponto central de içamento que facilita sua movimentação para dentro e para fora dos canteiros de obras.

Entre outras características, os modelos da série C possuem o ponto de abastecimento de diesel em local de fácil acesso, bem como um mostrador de nível de combustível e painel externo de controle em posicionamento também privilegiado. Além disso, os equipamentos dispõem de sistemas para a retenção de fluídos, uma exigência cada vez maior por parte dos órgãos de proteção ambiental.

Segundo José Luis Martins, supervisor de vendas da Cummins Power Generation, essa linha foi lançada após a realização de diversas visitas aos principais locadores de grupos geradores do Brasil, nas quais a empresa identificou as principais características exigidas pelos usuários em aplicações nos canteiros de obras e frentes de lavra. “Por isso, os equipamentos são dotados de carenagem especial para operação ao ar livre e o tanque de combustível fica localizado na base, além de conferir uma autonomia que chega a 10 h de operação contínua”, diz ele.

Preocupações dos usuários

No caso da Atlas Copco, o desenvolvimento da nova linha de grupos geradores também se baseou nas observações de usuários como o Grupo Orguel e a Construtora Norberto Odebrecht. Segundo Groba, os equipamentos têm chassi 100% vedado contra vazamentos, um diferencial que foi auditado pelo Bureau Veritas e demonstra a personalização dos equipamentos para trabalho em ambientes externos, como os canteiros de obras em locais ermos.

Ele explica que o chassi dos geradores conta com uma base capaz de conter vazamentos de todos os líquidos necessários para o gerador (óleo, combustível e líquido de arrefecimento), motivo pelo qual os equipamentos não necessitam de preparação do solo no local de operação. “Assim, também não é necessária a utilização de bandeja coletora externa para a contenção de vazamentos”, complementa o especialista.

Na qualidade de usuário desses equipamentos, Petrônio Lobo, diretor da locadora A Geradora, ressalta a evolução em comparação com os modelos de uma década atrás, que eram abertos. “O incremento de carenagens especiais resultou em maior conforto para os locadores no que diz respeito aos investimentos aplicados e à proteção do equipamento durante a operação.” Ele explica que essa iniciativa dos fabricantes reduziu significativamente as queimas de alternadores durante o inverno. Com a produção dos equipamentos em escala, por sua vez, o equipamento se tornou mais acessível aos clientes, até mesmo pela maior disponibilidade de crédito.

Potências requeridas

Se por um lado a tecnologia dos grupos geradores fornecidos no Brasil avançou para um nível considerado bom por parte dos usuários, por outro lado os fabricantes deixaram a desejar na oferta de modelos de maior potência, como pondera o executivo da A Geradora. “Apesar de diversos deles oferecerem modelos acima de 2 mil kVA, temos problemas com manutenção quando falamos de geradores a partir de 700 kVA”, ele desabafa. “Isso acontece porque os motores acima dessa faixa são importados e sua manutenção demanda prazos de até 90 dias, enquanto os motores menores, fabricados no país, podem ser submetidos a manutenção em prazo médio de até 30 dias.”

De acordo com Sérgio Padovan, gerente de vendas do negócio de energia da Sotreq, as faixas de grupos geradores mais requeridas no mercado de construção, por parte das locadoras ou das construtoras, situam-se entre 100 e 200 kVA. “Em algumas obras de grande porte há pedidos para modelos de até 500 kVA, mas isto é mais raro.” Ele ressalta que equipamentos até essa potência são fabricados localmente pela Caterpillar, que é a marca representada pela Sotreq. “Na mineração, entretanto, as faixas são bem variadas, desde os modelos de 200 e 300 kVA, mais utilizados em pedreiras, até os acima de 500 kVA, demandados por mineradoras de grande porte.”

José Luis Martins, da Cummins, amplia o leque de potência requerido no setor de infraestrutura, apontando a demanda por modelos que vão de 40 a 500 kVA. “Concordo que em mineração há forte demanda por máquinas acima de 500 kVA, mas a Cummins está apta a fornecer modelos de até 3.125 kVA de potência, algo mais voltado para operações de data center.” Mesmo assim, ele cita mineradoras que operam com geradores de até 2.000 kVA.

Como dimensionar

Apesar de oferecer modelos de grande potência, para fornecer energia em projetos de maior envergadura e com alta demanda, os fabricantes concentram sua estratégia nos equipamentos de porte médio, que atendam parte dessa demanda em pontos da instalação, distribuindo a geração em vários locais do canteiro ou mineradora. Essa, pelo menos, é a estratégia da Atlas Copco. “Muitas vezes, uma operação baseada apenas em um gerador de grande porte fica fragilizada do ponto de vista da segurança e produção”, avalia Fernando Groba, da Atlas Copco.

Por esse motivo, ele explica que a empresa propõe a instalação de modelos menores distribuídos em pontos específicos do canteiro de obras, de forma a criar redundância e evitar paradas na produção caso um equipamento precise ser submetido a manutenção. Groba explica que essa solução, denominada no mercado de multi-site, é uma estratégia bastante adotada em canteiros de obras de grande porte.

O dimensionamento dos grupos geradores é realizado pelo próprio usuário final, que também pode receber auxílio dos locadores e fabricantes. Nesse caso, Martins, da Cummins, explica que uma equipe de especialistas avalia, juntamente com o gestor da obra, a quantidade de máquinas de solda, britadores e demais equipamentos acionados por motores elétricos. O cálculo também computa a demanda de geração de energia operacional para alojamentos, refeitório e outras instalações, assim como sua localização no canteiro.

Com base nesses dados, é possível definir a carga necessária e como ela será distribuída. Nesse cenário, é como se toda a necessidade de carga estivesse concentrada em um ponto único do canteiro e fosse abastecida por uma usina de energia, ou seja, com a utilização de diversos equipamentos em paralelo.

Geradores em paralelo

Sérgio Padovan, da Sotreq, explica que os próprios painéis de controle dos equipamentos servem para fazer o sincronismo entre os grupos geradores, desde que eles não sejam de potência muito discrepante (acima de 200 kVA de diferença) e que tenham a mesma concepção estrutural, isto é, sejam equipados com componentes semelhantes. “Antes de iniciar o paralelismo, é necessário avaliar as condições operacionais dos equipamentos em questão, além de avaliar a reação de carga do equipamento se a sua regulagem eletrônica de velocidade está correta”, diz ele.

O paralelismo com máquinas de características diferentes – algo que podemos resumir como de “fabricantes diferentes” – também é passível de ser realizado, apesar de envolver maior grau de dificuldade. Groba, da Atlas Copco, explica que esse sincronismo exige a aplicação de um painel de controle intermediário, capaz de fazer a conversação entre as máquinas de características diferentes. “Nesse caso, dispomos de fornecedores qualificados para fazer esse processo junto com a nossa equipe”, ele afirma.

Segundo Petrônio Lobo, da A Geradora, a realização do paralelismo requer que os geradores tenham painel de controle especial. Além disso, ele recomenda que os equipamentos sejam do mesmo fabricante ou apresentem, ao menos, o mesmo tipo de motor e de bomba injetora. “Há vezes em que o fabricante lança uma série de gerador com bomba injetora diferente de outra e isso já dificulta bastante a realização do paralelismo em campo”, ele revela.

Segundo o executivo, a escolha por essa técnica se dá em casos nos quais o usuário busca obter maiores potências com as máquinas que estão no pátio. “Também pode ser uma opção operacional, na qual a demanda por energia é concentrada em um único ponto do site, mas se deseja ter uma carga fracionada para evitar paradas significativas de produção no caso de falha de um equipamento.”

Regimes de operação

Segundo Petrônio Lobo, o paralelismo é instalado em processos nos quais se necessita a operação contínua do grupo gerador. Esse regime, também chamado de Prime, consiste basicamente na alimentação de energia elétrica para obras realizadas em locais ermos, onde não há fornecimento por parte da concessionária local. “Também há ocasiões nas quais a energia fornecida pela concessionária não é o suficiente para a utilização do projeto. Nesses casos, o grupo gerador é dimensionado para trabalhar em conjunto com a energia da concessionária ou para substituí-la totalmente, dependendo de estudo de viabilidade”, diz ele.

Nesse regime de operação, o especialista da A Geradora revela a importância de dimensionar os equipamentos para trabalharem entre 70 e 80% do seu limite nominal. “São muitas peças móveis em atrito no caso de máquinas que trabalham continuamente. Isso, certamente, maximiza a ocorrência de avarias se o motor trabalhar a 100% de sua capacidade”, ele avalia.

A operação Prime, para Sérgio Padovan, da Sotreq, é a mais usual nos canteiros de obras de infraestrutura. “Além disso, os grupos geradores podem operar em stand by, situação na qual o equipamento fica sobressalente para entrar em regime de trabalho no caso de queda de energia da concessionária”, ele explica. “Essa não é uma demanda corriqueira para os canteiros de obras de infraestrutura, que costumam ser realizadas longe dos centros urbanos, onde a necessidade por energia adicional é constante”, conclui Padovan.