30/Junho/2017Painéis fotovoltaicos flutuantes
Maurício Bernardes
De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA), a participação da energia solar na matriz energética mundial vem aumentando nos últimos anos, principalmente com a utilização de placas fotovoltaicas.
Espera-se que o incentivo ao uso de energias limpas possa reduzir a tendência de aquecimento global observada nas últimas décadas, em decorrência da utilização de combustíveis fósseis em larga escala. Segundo relatório anual da agência espacial americana (NASA), 2016 foi o ano com as maiores temperaturas médias de todos os tempos no globo, indicando a urgência da reversão do quadro.
O uso de energias renováveis, além de ser uma questão essencial para o equilíbrio do planeta, tem sido incentivado por questões econômicas.
A dificuldade na formação do preço de comercialização de energia no mundo tem tornado complexo o planejamento financeiro de grandes consumidores de energia, e como consequência, tem servido de incentivo à busca de alternativas, normalmente associadas ao uso de fontes renováveis.
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Exemplo de instalação fotovoltaica flutuante. |
Com o enfoque de reduzir as incertezas de curto e médio prazos, trazidas pela volatilidade do preço de energia, algumas empresas têm investido elevadas cifras na instalação de parques geradores de energia. Como exemplo, têm-se as instalações fotovoltaicas voltadas à venda de energia limpa com preço pré-determinado, em contratos de longo prazo (mais de 20 anos), a um preço significativamente menor do que o ofertado por concessionárias (~ 20% de economia).
Há diversas corporações operando no segmento, uma delas, a inglesa Lightsource, que atua desde 2010 em negócios voltados a grandes empresas, possui o maior conjunto privado de instalações fotovoltaicas da Europa, totalizando R$8,5 bilhões em ativos.
Destacam-se alguns cases de geração de energia elétrica fotovoltaica da Lightsource:
Aeroporto Internacional de Belfast (Irlanda do Norte)
- Investimento: ~R$ 21 milhões;
- 4000 MWh/ano de geração;
- Economia financeira com a planta: 15% no primeiro ano e 30% a partir do segundo ano;
Bentley Motors
- Maior instalação em coberturas do Reino Unido;
- Acordo de 25 anos de fornecimento de energia;
- 20.000 painéis solares fotovoltaicos - 5MW de capacidade de geração anual;
- Atendimento de 40% da demanda de eletricidade da planta industrial;
- Redução anual de 2.500 toneladas de emissões de CO2;
Uma outra aplicação fotovoltaica que chama a atenção pelo conceito cada vez mais utilizado e pelo baixo impacto ambiental, é o da represa do Rio Tâmisa (Inglaterra). Operando há cerca de 1 ano, é a maior instalação flutuante de painéis solares da Europa, com a meta de abastecer até 2020, 30% de toda a energia demandada pela estação de tratamento de água associada, uma das maiores do Reino Unido. Atualmente com 5750 MWh/ ano de geração, é formada por cerca 24.000 painéis solares, e que passaram pelo desafio de serem ancorados em grande profundidade.
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Maior instalação fotovoltaica flutuante da Europa da Lightsource, na represa formada pelo Rio Tâmisa. |
A China, por sua vez, anunciou no mês passado a conclusão das instalações e o início do funcionamento da maior usina solar flutuante do mundo, com 40MW, na região de uma antiga mina de carvão na cidade de Huainan.
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Maior instalação fotovoltaica flutuante do mundo, na China, que iniciou sua operação em Maio/2017, com potencial de geração de 40MW. |
Há ainda outros tipos de instalações flutuantes fotovoltaicas pelo mundo: em reservatórios para irrigação, em lagos industriais, em mineradoras, em canais, em lagos de fazendas, entre outros.
Algumas vantagens das instalações fotovoltaicas flutuantes:
- Baixo impacto na instalação e operação, ocupando área não agricultável;
- Maior eficiência dos painéis pela redução da temperatura proporcionada pela proximidade com a superfície da água;
- Maior eficiência na transmissão de energia pelo resfriamento dos cabos submersos;
- Redução da evaporação de reservatórios;
- Redução do desenvolvimento de algas em reservatórios;
A francesa Ciel & Terre foi pioneira no segmento fotovoltaico flutuante, com mais de 85MWp (megawatt-pico) instalados / projetados. A empresa adota o sistema Hydrelio® desde 2011, com mais de 75 projetos implementados em 16 diferentes países.
Com uma subsidiária no Brasil, tem sobre o sistema, uma expectativa de vida útil superior a 20 anos, e começará a produzir o dispositivo de flutuação no polo de Camaçari (BA).
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Esquema do dispositivo flutuante Hydrelio® da Ciel & Terre, para geração fotovoltaica |
Alguns detalhes do sistema
- Flutuadores de polietileno de alta densidade resistentes aos raios UV;
- Sistema capaz de suportar ventos de até 53m/s;
- Capacidade de receber a instalação de placas fotovoltaicas convencionais;
Sistema de ancoragem dos flutuadores acomoda variação do nível da água;
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No sentido horário, a partir do canto superior esquerdo: fixação dos componentes do sistema de flutuação; trânsito de funcionário entre os painéis para manutenção; medição da intensidade do vento e inspeção de painéis. |
No Brasil, as aplicações piloto de usinas solares fotovoltaicas flutuantes em Presidente Figueiredo, no Amazonas, em Sobradinho, na Bahia, e em Goiás provavelmente serão multiplicadas pelo Brasil, já que a estiagem e o regime de chuvas menor nos últimos anos, em determinadas regiões, têm reduzido as possibilidades de geração hidroelétrica. Com isto, alternativas limpas com modelos híbridos (solar ou eólica, por exemplo, e hídrica, em uma mesma estrutura) têm sido incentivadas pela redução dos custos de exploração combinada. De acordo com recente publicação do Valor Econômico, somente na bacia do Rio São Francisco, estima-se um potencial de R$5,5 bilhões anuais em investimentos na captação flutuante de energia solar fotovoltaica. Com regulações e incentivos governamentais, parte deste potencial tem grandes chances de se tornar realidade ao longo dos próximos anos no Brasil.
Referências:
https://www.lightsource-re.com/wp-content/uploads/2017/03/LRH-OSPPA-20160901_final_web_small.pdf
http://www.ciel-et-terre.net/
http://cieletterrebrasil.com.br/
http://cieletterrebrasil.com.br/arquivos/03.pdf
http://cieletterrebrasil.com.br/demo/apresentacao/Company-Profile-CT-Hydrelio-2015-Brasil1.pdf
http://www.valor.com.br/opiniao/4796695/ainda-ha-luz-no-setor-eletrico
https://www.digitaltrends.com/cool-tech/china-floating-solar-power-plant/
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