Bombear água no interior da mina subterrânea de zinco quando a energia está mais barata, e aliviar o sistema de bombeamento em horário de pico, foi a essência da ideia que levou a Nexa a conquistar o primeiro lugar no Prêmio Boas Práticas de Mineração 2026 pelo Instituto Brasileiro de Mineração (Ibram). A flexibilidade operacional permitiu deslocar o consumo energético para períodos mais favoráveis, reduzindo custos regulados e ampliando as oportunidades de arbitragem na Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE).
O projeto foi premiado graças ao esforço e a integração entre as áreas de Gestão de Energia, Operação de Mina, Engenharia, Manutenção Elétrica, Tecnologia da Informação e Ciência de Dados. Unir esforços e conhecimentos teve por objetivo gerar impactos financeiros relevantes, sustentáveis e escaláveis para outras operações da companhia. A participação na premiação do Ibram – que reuniu 216 trabalhos escritos por 537 autores de todo o país – foi o caminho natural para contar esta história.
Como resultado da estratégia, implantada em 2024, ocorreu uma redução média de 20% na contratação de energia na ponta, o que gerou economia de R$ 10,8 milhões para a planta de Vazante, localizada no Noroeste de Minas Gerais. É lá que a Nexa opera a segunda maior estação de bombeamento de água do mundo, composta por 12 estruturas com capacidade de vazão de 16,8 mil m³ por hora.
A iniciativa ganhou uma dimensão estratégica ao ser implantada em uma unidade em que a profundidade das frentes de lavra exige sistemas de ventilação e bombeamento contínuos, tornando a planta altamente dependente da estabilidade e do custo do suprimento energético. Para completar, o perfil eletrointensivo de Vazante é um fator a mais para o cumprimento das metas globais de sustentabilidade da companhia, especialmente quanto à redução da pegada de carbono e ao aumento da eficiência no uso de recursos naturais.
“Este projeto surgiu da conexão entre o conhecimento operacional da mineração e a inteligência do mercado de energia, permitindo que o sistema de bombeamento deixasse de ser apenas um ativo operacional para atuar de forma estratégica na gestão energética. Por meio da modulação das bombas e do aproveitamento da capacidade de armazenamento dos reservatórios, foi possível garantir a segurança operacional, evitar a exposição aos períodos de maior custo de energia e promover uma mudança de cultura baseada em eficiência, inovação e sustentabilidade”, explica o gerente geral da unidade, Thiago Nunes.
Regulação diária
A modulação, feita diariamente com a abertura e fechamento das bombas, considera a oscilação dos preços da energia elétrica ao longo do dia. Esta solução técnica passa pelo controle hídrico de um reservatório de água temporário formado nos vazios minerados.
Este reservatório horizontal funciona como uma bateria cujo nível de água vai sendo controlado de acordo com o valor da energia, especialmente entre 18h e 21h, quando os preços atingem patamares mais elevados e o reservatório horizontal está em processo de enchimento. Nesse período, algumas bombas são desligadas de forma estratégica, reduzindo o consumo de energia durante os momentos de maior valor do Preço de Liquidação das Diferenças (PLD). À medida em que o horário de ponta se encerra e os preços voltam a cair, as bombas são religadas e o reservatório se esvazia de forma controlada, garantindo o atendimento da demanda e preparando o sistema para o ciclo seguinte.
Embora pareça simples, o processo requer a coordenação precisa entre a redução da vazão da água e a manutenção dos níveis de segurança, evitando o transbordamento de reservatórios internos. “Esta manobra técnica é complexa e exige um cálculo rigoroso de balanço hídrico. A segurança da mina é garantida por uma margem de confiabilidade estatística de 95%”, reforça Nunes.
Durante o período de seca, a necessidade de bombeamento é reduzida naturalmente, gerando uma ociosidade na demanda contratada que antes era paga sem a devida utilização. Desde o início da regulação, em 2024, a gestão se tornou dinâmica permitindo à unidade adaptar seu perfil de carga às condições climáticas e às oportunidades de mercado.
Automação por IA
O projeto premiado pelo Ibram obteve resultados sem necessidade de investimentos significativos em infraestrutura por parte da Nexa. A iniciativa foi desenvolvida utilizando predominantemente recursos internos, sistemas existentes e conhecimento técnico das equipes da unidade, demonstrando que a inovação operacional pode produzir resultados expressivos mesmo em cenários de restrição de capital.
Houve um processo contínuo de evolução tecnológica, inicialmente focado na adequação dos contratos de demanda à sazonalidade operacional da mina de Vazante. A partir daí, o sistema avançou para uma segunda fase, na qual a operação de bombeamento passou a responder também aos sinais econômicos do mercado de energia.
A terceira etapa, que já está em desenvolvimento, incorpora algoritmos de Inteligência Artificial (IA) na tomada de decisão operacional. A automação vai permitir processar simultaneamente variáveis operacionais e energéticas, entre elas o preço de mercado, o nível do reservatório horizontal, sua tendência de enchimento, vazão de entrada de água na mina, eficiência operacional das bombas, entre outros.
