Algo novo sob o sol: painéis solares flutuantes
Projetos de painéis solares flutuantes tornaram-se atrativos para instalação em aquíferos próximos a usinas hidrelétricas que já possuem linhas de transmissão de abastecimento
Quem disse que não há nada de novo sob o sol? Uma das inovações mais importantes para a geração não poluente de eletricidade é a fotovoltaica flutuante, ou FPV, que consiste em ancorar painéis solares em corpos d’água, principalmente lagos, reservatórios e mares.
O FPV tem uma vantagem na Ásia e na Europa, onde faz muito sentido econômico com terras abertas altamente valorizadas para a agricultura. Alguns projetos na Ásia incorporam milhares de painéis para gerar centenas de megawatts.
Alguns primeiros sistemas modestos foram instalados no Japão e em um armazém da Califórnia em 2007 e 2008.
Em terra, um projeto de um megawatt requer entre um e 1,6 hectares.
Ainda mais atraentes
Projetos solares flutuantes são ainda mais atraentes quando podem ser construídos em corpos d’água adjacentes a usinas hidrelétricas com linhas de transmissão existentes.
A maioria dos maiores projetos desse tipo está na China e na Índia. Há também instalações de grande porte no Brasil, Portugal e Cingapura.
Projetos em escala de gigawatts estão saindo da prancheta na Índia e no Laos, bem como no Mar do Norte, na costa holandesa.
Também empolgou
A tecnologia também empolgou os planejadores da África subsaariana, com a menor taxa de acesso à eletricidade do mundo e muito sol.
Em países que dependem fortemente de energia hidrelétrica, “existem preocupações sobre como será a geração de energia durante as secas, por exemplo, e com as mudanças climáticas, esperamos ver mais eventos climáticos extremos”, disse Sika Gadzanku, uma pesquisador do Laboratório Nacional de Energia Renovável do Departamento de Energia dos Estados Unidos, no Colorado.
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“Agora você pode usar mais FPV e reduzir sua dependência da energia hidrelétrica durante estações muito secas , para usar sua energia solar fotovoltaica flutuante.”
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“Quando pensamos em secas, há uma oportunidade de ter o FPV como outra opção de energia renovável em seu kit de ferramentas, portanto, em vez de depender tanto da energia hidrelétrica, agora você pode usar mais FPV e reduzir sua dependência da energia hidrelétrica durante estações muito secas , para usar sua energia solar fotovoltaica flutuante”, disse ele.
Uma cobertura de um por cento de barragens hidrelétricas com painéis solares flutuantes poderia fornecer um aumento de 50 por cento na produção anual de usinas hidrelétricas existentes na África, de acordo com um estudo financiado pela Comissão Europeia.
Desafios
A maior barreira para uma adoção mais ampla da tecnologia hoje é o preço. É mais caro construir uma matriz flutuante do que uma instalação de tamanho semelhante em terra. Mas com os custos mais altos vêm benefícios adicionais: devido ao resfriamento passivo dos corpos de água, os painéis flutuantes podem funcionar de forma mais eficaz do que os painéis solares convencionais.
Eles também reduzem a exposição à luz e baixam a temperatura da água, minimizando o crescimento de algas nocivas.
Tudo isso parecia promissor para as autoridades da cidade de Windsor, na região vinícola do norte da Califórnia. Quase 5.000 painéis solares, cada um gerando 360 watts de eletricidade, estão agora flutuando em uma das lagoas de esgoto de Windsor.
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“Eles estão todos inter-relacionados. Cada painel tem seu próprio flutuador. E eles realmente se movem muito bem com a ação das ondas e do vento.”
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“Eles estão todos inter-relacionados. Cada painel tem seu próprio flutuador. E eles realmente se movem muito bem com a ação das ondas e do vento.” Você ficaria surpreso como eles podem simplesmente absorver as ondas e surfá-las sem quebrar ou se desfazer”, disse Garrett Broughton, engenheiro civil sênior do departamento de obras públicas de Windsor.
Para o meio ambiente e para o orçamento
Painéis flutuantes são fáceis para o meio ambiente e para o orçamento de Windsor, onde a conta de luz da estação de esgoto era a maior do governo da cidade.
A vereadora Debora Fudge fez lobby pelo projeto de 1,78 megawatts sobre uma alternativa de colocar painéis solares no topo das calçadas.
“Eles compensam 350 toneladas métricas de dióxido de carbono anualmente. E também fornecem 90% da energia que precisamos para todas as nossas operações de tratamento de águas residuais, para todas as nossas operações de pátio corporativo e também para bombear nossas águas residuais para os gêiseres, que é um campo geotérmico, cerca de 40 milhas (64 quilômetros) ao norte”, disse Fudge à VOA.
Os sistemas flutuantes não se destinam a cobrir completamente os corpos d’água, permitindo que outras atividades continuem, como passeios de barco e pesca.
“Não assumimos que a estrutura flutuante cobrirá todo o corpo de água, geralmente é uma porcentagem muito pequena desse corpo de água”, disse Gadzanku do NREL à VOA . “Mesmo do ponto de vista visual, você não quer ver painéis fotovoltaicos cobrindo um reservatório inteiro.”
O NREL identificou 24.419 corpos de água artificiais nos Estados Unidos como adequados para a colocação de FPV. Painéis flutuantes cobrindo pouco mais de um quarto da área de cada um desses locais potencialmente gerariam quase 10% das necessidades de energia dos Estados Unidos, de acordo com o laboratório.
Entre os locais está o Smith Lake, de 119 hectares, um reservatório artificial administrado pelo condado de Stafford, na Virgínia, para produzir água potável. É também um local de pesca recreativa adjacente à base do Corpo de Fuzileiros Navais dos Estados Unidos em Quantico.
“Muitos desses corpos de água elegíveis estão localizados em áreas com escassez de água, com altos custos de aquisição de terras e altos preços de eletricidade, sugerindo múltiplos benefícios das tecnologias de PF”, escreveram os autores do estudo.
“É realmente uma opção com muita tecnologia comprovada por trás dela”, disse Gadzanku.
Com informações: Voz da América