O Brasil apesar de potencial ainda gera muito pouca energia a partir do sol, dai a importância desta feira. O desenho esquemático abaixo mostra geograficamente as áreas e o potencial de geração, as áreas em amarelo mais escuro apresentam o maior capacidade.
Uma extensa área que começa no litoral do Ceará, cruza a zona de caatinga e termina em São Paulo é capaz de gerar quase 6 KW/m2- dia (quilowatts por hora por metro quadrado por dia)
Apesar desta área toda, desta capacidade, em um relatório referente a matriz energética brasileira, encomendado pelo Ministério de Minas e Energia, não há registro específico do uso de energia solar no Brasil, triste. Claro que existe, mas o valor é tão pequeno que assim como um candidato nanico nas eleições, este também não aparece na foto. A produção de energia elétrica a partir do sol no Brasil é da ordem de 0,01% do total. Neste mês que se encerra, entrou em operação uma usina de energia solar em Tubarão, SC, que irá gerar quase um quarto do total deste tipo de energia.
Voltando a feira, basicamente estavam presentes representantes de empresas de dois países que produzem placas de silício para geração de energia solar, Alemanha e China. Poucas empresas alemãs, contei 4 e umas 15 chinesas.
As empresas alemãs com engenheiros, organização, financiamento de instituições e contando com pessoal mais velho e sênior. As chinesas com um pessoal mais novo, com inglês muito bom, em estandes pequenos e com poucos panfletos, em um deles não havia mais cartões de visita a serem distribuídos e eu fotografei o último deles para ficar com o contato.
Porque precisamos de energia? quais são as nossas necessidades de energia?
As necessidades humanas de energia(para aquecimento, conforto, tecnologias) hoje são por volta de 16 terawatts (onde um terawatt, TW, é um trilhão de watts ou um watt com doze zeros atrás) em 2020 será de 20 TW e a energia proveniente do sol é da ordem 120 TW. Então, para um prazo relativamente longo de tempo, há energia solar de sobra, e por isso que se fala em energia infinita.
A geração de energia solar pode ser feita por duas maneiras: uma é por aquecimento de um fluido, que aquece um volume de água (ou pode ser essa água mesmo), que se transforma em vapor, esse vapor gira uma turbina e produz eletricidade. A outra maneira é através de células fotovoltaicas feitas de um semicondutor como o silício, que gera eletricidade ao ser exposta ao sol.
Mesmo sendo considerada inesgotável o uso deste tipo de energia somente é economicamente viável quando há incentivos do governo.
No caso de um dos países de maior consumo de energia do mundo, os Estados Unidos, as previsões indicavam que se não houvessem mudanças na política econômica que norteia a formação da matriz energética, em 2030 o uso deste tipo de energia seria de apenas 1% de toda a fonte renovável e se houverem mudanças poderá chegar a 4 ou 5%.
Porem, as previsões pessimistas do uso de energia solar (ou de qualquer forma de energia renovável nos EU) estão sendo derrubadas por legislações(estaduais). Trinta dos Estados americanos já têm leis que estipulam como meta que em 2025 pelo menos 10% da energia deva ser renovável, qualquer tipo não apenas a solar. As leis aprovadas permitem que o excedente de energia produzido possa ser passado ao sistema elétrico da concessionária (ou como os engenheiros eletricistas costumam chamar, o grid) e assim, o relógio que marca o consumo gira ao contrario, gerando crédito.
A Alemanha já utiliza leis e normas de maneira a incentivar seu uso. Uma delas é essa mesma, a que permite que pessoas que gerem energia em casa possam transmitir esse excedente para o grid.
No mapa a seguir está desenhada esquematicamente a Europa, neste desenho, quanto mais forte for a cor amarela, maior a possibilidade de se produzir energia solar até o valor descrito. Repare o esforço que a Alemanha faz para utilizar energia elétrica proveniente do sol. Na área do mapa relativa a Alemanha a média fica entre 2 e 3 kW/hora por metro quadrado, um dos mais baixos da Europa, e quase 3 vezes menor que uma extensa área do território brasileiro.
O crescimento do uso do uso de energia solar no mundo nos últimos 14 anos é espantoso, em 2000 haviam instaladas usinas que geravam 1,4 GW (GW é um gigawatt = watt com nove zeros atrás) e hoje, esse número é quase 100 vezes maior, por volta de 130 GW. Na Europa, produz-se 80 GW e a Alemanha sozinha gera quase a metade, 35 GW.
Neste mesmo período, na Europa, o custo de uma instalação completa caiu de 70 euros por watt para menos de dois euros. Assim, 10 dos quase 30 países membros da União Europeia estão cumprindo a meta de redução de emissão dos gases de efeito estufa e os outros países estão próximos. O mapa abaixo mostra como pode ser a geração de energia elétrica solar na Europa em função da incidência solar.
O quanto a energia solar é menos poluente?
Uma das diversas formas de se avaliar o estrago que a produção de um carro, de uma geladeira ou um processo faz na natureza se chama Análise de Ciclo de Vida(Life Cycle Assessment). Este tipo de avaliação mede o quanto se consumiu da natureza para fazê-lo e o quanto foi jogado fora na forma de gases e resíduos.
Utilizando esse processo de análise para comparar a geração de energia elétrica entre células fotovoltaicas e por queima de combustíveis fósseis os números são impressionantes. O uso de células produz entre 96 e 98% menos gases de efeito estufa do que a queima de carvão, isso desde o processo extração da natureza, produção e instalação das placas e não apenas durante a geração da energia. Ao longo de todo o ciclo de vida desses dois processos as células necessitam entre 86 e 89% menos água, ocupam ou transformam 80% menos de terreno, emanam 95% menos de elementos tóxicos aos seres humanos e contribuem entre 82 a 87% menos na formação de chuvas ácidas.
A Alemanha abraçou a causa da energia solar, utiliza no país, entende do assunto, produz equipamentos e vende. A China por enquanto vende, mas sabe que tem um mercado promissor dentro de casa quando se decidirem a utilizar.
A geração de energia elétrica utilizando o sol como fonte é possível de se fazer no Brasil. Há uma extensa área já estudada com resultados promissores, para isso, pelo menos dois pontos devem seguidos, para que a gente não invente a roda, leis de incentivo ao uso (diminuição de impostos relativos aos equipamentos) e a permissão de passar ao grid o excedente de energia produzido. São poucos os passos, mas a distância parece grande.
Como sempre, seguem algumas referências para quem quiser se aprofundar.
https://ben.epe.gov.br/downloads/S%C3%ADntese%20do%20Relat%C3%B3rio%20Final_2013_Web.pdf
http://www.nytimes.com/2014/04/27/opinion/sunday/the-koch-attack-on-solar-energy.html?module=Search&mabReward=relbias%3As%2C%7B%222%22%3A%22RI%3A13%22%7D
http://www.nytimes.com/2013/11/11/business/energy-environment/solar-power-begins-to-shine-as-environmental-benefits-pay-off.html?pagewanted=all&module=Search&mabReward=relbias%3As%2C%7B%222%22%3A%22RI%3A13%22%7D
http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/03-Energia_Solar(3).pdf
http://economia.uol.com.br/noticias/redacao/2014/08/29/usina-que-produz-25-da-energia-solar-do-pais-comeca-operacao-comercial.htm
