Mas há algo que impede essa usina de energia limpa: o espaço.
Ao contrário das usinas de combustível fóssil, as fazendas solares precisam de muito espaço para gerar eletricidade suficiente para atender à demanda.
A maioria das fazendas solares é composta de painéis montados sobre o solo e que ocupam terras que poderiam ser usadas para cultivar alimentos ou fornecer habitat para a vida selvagem.
Embora eletricidade e água geralmente não se misturem, um número crescente de parques solares flutuantes está sendo implantado em todo o mundo.
Painéis solares flutuantes em um lago ou reservatório podem parecer aos mais desavisados, como um acidente prestes a acontecer, mas estudos recentes mostraram que a tecnologia gera mais eletricidade em comparação com instalações solares montadas em telhados ou no solo.
Isso se deve ao efeito de resfriamento da água sob os painéis fotovoltaicos que pode aumentar a sua eficiência em até 12,5%.
Dito isso, lagos e reservatórios já são muito importantes para as pessoas e para o planeta.
Embora esses espaços de água doce cubram menos de 1% da superfície da Terra, eles nutrem quase 6% de sua biodiversidade e fornecem água potável e irrigação para plantações que são vitais para bilhões de pessoas.
De forma preocupante, as mudanças climáticas aumentaram as média das temperaturas na superfície dos lagos pelo planeta em uma média de 0,34°C a cada década desde 1985, aumentando proliferação de algas tóxicas, reduzindo os níveis de água e evitando a mistura de água entre as camadas distintas que se formam naturalmente em lagos maiores e mais profundos, deixando com pouco oxigênio a água.
Na pressa de descarbonizar a energia a fim de reduzir o aquecimento global, a adoção de fazendas solares flutuantes poderia simplesmente aumentar a pressão sobre as preciosas reservas de água doce do mundo?
Surpreendentemente, em uma nova pesquisa, descobrimos que fazendas solares flutuantes cuidadosamente projetadas podem realmente reduzir as ameaças representadas pelas mudanças climáticas para lagos e reservatórios.
Uma proteção contra o aquecimento global
Junto com colegas, usei um modelo de computador para simular como os parques solares flutuantes podem afetar a temperatura da água do lago.
Nossas simulações são baseadas em Windermere, o maior lago da Inglaterra e um dos mais bem estudados do mundo.
Os parques solares flutuantes reduzem a quantidade de vento e luz solar que atinge a superfície do lago, mudando muitos dos processos que ocorrem nele. Como cada fazenda solar flutuante tem um design diferente, realizamos simulações para ver como as temperaturas do lago mudavam com mais de 10.000 combinações únicas de velocidade do vento e radiação solar.
Nossos resultados sugerem que as mudanças na temperatura da água causadas por fazendas solares flutuantes podem ser tão grandes quanto as próprias mudanças climáticas, apenas na direção oposta.
Uma fazenda solar flutuante que reduza a velocidade do vento e a radiação solar em 10% em todo o lago pode compensar uma década de aquecimento causado pela mudança climática.
Projetos que sombreavam o lago mais do que o protegiam, reduzindo a luz do sol mais do que o vento, tinham o maior efeito de resfriamento.
A evaporação caiu e a água do lago foi misturada com mais frequência, o que ajuda a oxigenar as águas mais profundas.
Esses efeitos podem variar dependendo da profundidade do lago, área de superfície e localização.
Mas os processos ecológicos em lagos são mais afetados pela velocidade do vento e da luz solar, que é o foco de nossas simulações.
Potencial global
Enquanto a maioria de nossas simulações indicou uma situação em que todos ganham em lagos e fazendas solares flutuantes, algumas sugeriram efeitos colaterais indesejáveis.
Em um pequeno número de simulações, descobrimos que fazendas solares flutuantes que reduziram a velocidade do vento na superfície do lago mais do que reduziram a luz solar podem na verdade imitar ou amplificar os efeitos da mudança climática, aumentando o tempo que os lagos mais profundos permanecem estratificados.
Felizmente, acreditamos que o projeto cuidadoso de fazendas solares flutuantes deve reduzir esses riscos.
A energia solar flutuante cresceu mais de cem vezes nos últimos cinco anos, atingindo 2,6 gigawatts de capacidade instalada em 35 países.
Se apenas 1% da área de superfície de todos os corpos d’água feitos pelo homem (que são mais fáceis de acessar e normalmente menos ecologicamente sensíveis do que lagos naturais) fosse coberta por painéis solares flutuantes, isso poderia gerar 400 gigawatts – eletricidade suficiente para alimentar 44 bilhões de LED lâmpadas por um ano.
Os sistemas fotovoltaicos flutuantes têm certas vantagens e benefícios quando comparados com os sistemas fotovoltaicos solares tradicionais montados no solo. – Foto: Hanwha Q Cells
Certamente a energia solar flutuante dará uma contribuição importante para a descarbonização dos suprimentos de energia do mundo.
Nossa pesquisa sugere que poderia ter o benefício adicional em compensar partes dos danos aos lagos causados pelo aumento das temperaturas.
Ainda assim, nossas simulações cobriram apenas os efeitos físicos da flutuação solar, enquanto outras questões permanecem sem solução.
Este Post tem 0 Comentários