Na primeira unidade comercial de torre solar do mundo, uma inspiradora visão do futuro da geração de energia. O que está impedindo adoção desta tecnologia em larga escala?
A Espanha recebe uma boa dose de radiação solar, comparada ao restante da Europa. Surpreendentemente, esta tecnologia poderia ser comparada a uma usina de geração hidrelétrica convencional "seca", já que produz vapor de água, que move as turbinas, produzindo eletricidade com água no meio do deserto.
O governo da Espanha decidiu apoiar a indústria de energia solar. Em uma usina de torre solar, a tecnologia consiste em uma fileira de enormes espelhos dispostos de maneira semicircular e uma torre muito alta. Cada espelho é controlado remotamente.
O vasto campo de espelhos é dirigido com precisão por um computador central para seguir o arco solar, à medida que o Sol cruza o céu do sul do país. O silêncio do processo é interrompido pelo som dos motores fazendo ajustes na posição de cada espelho.
Os raios solares refletidos são dirigidos a uma marca no topo da torre. Por trás desta intensa marca quente água está sendo fervida, gerando vapor. As temperaturas podem chegar a 2.000 graus.
Não obstante, a usina está operando atualmente entre 450 e 500 graus. Assim, o vapor gera eletricidade ao fazer girar as turbinas e a energia é vendida à Rede Nacional.
Esta plataforma solar tem a capacidade de fornecer eletricidade à cidade de Sevilha para cerca de 250 residências.
O coordenador da empresa Desertec no Reino Unido, Gerry Wolff, diz: "Um modelo para o mundo. É a primeira unidade comercial do planeta, cercada por plantações e laranjeiras onde mais de mil unidades com suportes de 1,3 metro chamados Helial Stacks (Stacks: pilhas, montes; Helial deriva de Hélio, Sol em grego) foram plantadas.
A constância do investimento inicial tem sido grande. Cada Helial Stack tem um espelho preso a um apoio motorizado, com controle remoto.
A única diferença entre geradoras a luz solar concentrada e as nucleares ou a carvão é que a matéria prima vem do Sol, evitando a queima de carvão e reações nucleares.
Como a luz solar é intermitente, existe tecnologia para estocar o calor gerado durante o dia, que utiliza tanques com sais derretidos. É relativamente fácil criar e estocar calor; a meta é ter uma usina que gere energia solar 24 horas por dia.
A usina solar impressiona por seu tamanho e escala. Enormes torres que a comunidade de investidores ainda enxerga como um risco alto estão evoluindo, e há mudanças ocorrendo com a eficiência da tecnologia na Espanha e no exterior.
Será esse plano visionário bom demais para ser verdade?
A tecnologia ainda é cara, e à medida que as usinas forem construídas de maneira mais eficiente, a eletricidade da energia solar concentrada provavelmente se tornará a fonte mais barata da Europa, incluindo os custos de transmissão.
Dificilmente teria sido construída e sobrevivido sem subsídios governamentais, o que ocorre com tecnologias renováveis, e a solar não é diferente; o investimento inicial é grande, a maior parte do dinheiro é gasta na construção das usinas; não há, porém, custos com combustíveis quando entram em operação.
A questão, então, é o apoio governamental, e no caso da Espanha, o subsídio vem em forma de tarifas de fornecimento. Durante anos os valores de venda proporcionaram ao governo preços de energia vendida à Rede Nacional pelas tecnologias solares emergentes relativamente altos.
Na década passada as células fotovoltaicas voltaram à moda, e à medida que as vendas cresceram, os custos baixaram.
Nos anos 1970 gastava-se US$ 30 por watt para fazer um painel solar. Hoje é barato, US$ 1,50 por watt pelo fabricante de menor custo - adivinhe - a China.
Células solares tradicionais absorvem um influxo de amplo espectro na conversão de luz do dia em energia.
A luz branca é composta de muitas cores diferentes, que correspondem a diferentes níveis de energia; uma parte do espectro que compõe a luz é mais energética do que o de outras cores.
A energia eletromagnética absorvível pelas células se estende do ultravioleta ao infravermelho. Para tornar as células solares mais eficientes é necessário construir absorventes capazes de coletar altas energias, além da frequência infravermelha, pouco energética.
É preciso ter várias células solares diferentes para essas cores específicas de luz. Como estes módulos geram corrente direta (DC), um dispositivo eletrônico, o "inversor", é necessário para transformar a energia em corrente alternada (AC), utilizada no funcionamento de aparelhos residenciais.
Se os custos puderem ser cortados, a Mountain Solar Cell Technology provavelmente terá um papel muito maior na produção futura de eletricidade. Calcula-se que a energia solar que atinge a Terra em um dia seja suficiente para proporcionar toda a eletricidade consumida no mundo durante um ano. Tais cálculos levaram alguns africanos que operam com energias renováveis a pensar grande.
O Desertec é um grande plano para implantar a tecnologia de energia solar nos desertos do mundo, com o potencial de suprir toda a necessidade mundial de eletricidade: http://www.desertec.org/
É um conceito, e a ideia básica é que em regiões desérticas como a do Saara há um colosso de energia vindo do céu na forma de luz solar, além do que existem agora novas tecnologias para captá-la e, a custo razoável, transformá-la em eletricidade.
Gus Schellekens, da PricewaterhouseCoopers no Reino Unido diz que muitos não percebem que a eletricidade das fontes convencionais como combustíveis fósseis, gás, carvão e, em alguma medida, a nuclear, são todas subsidiadas de alguma maneira.
No Brasil, por exemplo, usinas como a de Belo Monte são subsidiadas a juros baixíssimos do BNDES, e a diferença é paga pelo Tesouro Nacional – vulgo, o bolso do consumidor. Outro caso clássico é o subsídio cruzado, onde os usuários do sul pagam mais que os do norte do País. A sociedade banca, inclusive, a energia mais barata consumida pela indústria.
Artificialmente barata, porém, já que são todas subsidiadas. Interesses políticos e privados operam a favor dessa situação e podem entravar o crescimento do uso da energia solar.
Além das usinas solares, a Espanha é o maior usuário mundial de células fotovoltaicas. Painéis solares fotovoltaicos são feitos basicamente de silício ou outros materiais semicondutores, e criam eletricidade diretamente da radiação solar. Células solares energizam os satélites da NASA (e da Estação Espacial ISS) desde 1950.
Entraram na moda após a crise do petróleo dos anos 1970. Mas as fases de iniciativas ambiciosas caíram todas por terra quando o fluxo de petróleo barato foi retomado.
Se os custos puderem ser cortados, a empresa Mountain Solar Cell Technology deverá desempenhar um papel maior na produção futura de eletricidade. Estima-se que a energia solar que atinge a Terra em uma hora seja suficiente para suprir a demanda mundial por energia durante um ano.
A única diferença básica entre a energia solar concentrada e a gerada por usinas a carvão, nuclear, óleo, é que o calor vem do Sol; poluição zero. Ou melhor, as solares são livres de riscos, considerando a recente explosão de uma usina nuclear no Japão, após o terremoto de magnitude 8,9 Richter e o tsunami.
A luz solar é intermitente, mas existe tecnologia para estocar o calor gerado durante o dia; uma tecnologia usas tanques de sais derretidos. É relativamente fácil criar e estocar o calor e o objetivo é ter uma usina que gere energia solar 24 horas por dia.
Torres solares não são a única tecnologia para concentrar energia solar, ou CSPs. Uma alternativa é concentrá-la em tubulações cheias de óleo, onde a energia do Sol é concentrada em quase 100 vezes mais. O óleo é aquecido a até 500ºC, fervendo água, que gera vapor para girar turbinas que produzem eletricidade.
Planos para CSPs foram oferecidos na América durante décadas. No caso das usinas americanas, construídas nos anos 1980, as terras já se pagaram e eles conseguem produzir energia por cerca de US$0,03 por quilowatt, uma das mais baratas formas de energia atualmente. Mais barata que a nuclear, o carvão, ou qualquer outra fonte fóssil.
A energia Solar tem um grande papel a cumprir; é uma fonte inesgotável de suprimento, uniformemente distribuída pelo mundo, com tecnologia já existente para captá-la e transmiti-la imediatamente; a única coisa necessária é desentravar a resistência.
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