Fonte:pbs.org
Quando Joe Seaman-Graves, o planejador da cidade trabalhadora de Cohoes, Nova York, pesquisou no Google o termo "solar flutuante", ele nem sabia que existia.
O que ele sabia é que sua pequena cidade precisava de uma maneira acessível de obter eletricidade e não tinha terras extras. Mas olhando para um mapa, uma característica se destacou.
"Temos este reservatório de água de 14-acre", disse ele.
Seaman-Graves logo descobriu que o reservatório poderia conter painéis solares suficientes para alimentar todos os edifícios municipais e postes de luz, economizando para a cidade mais de $ 500,000 a cada ano. Ele se deparou com uma forma de energia limpa que está crescendo rapidamente.
Os sistemas de painéis solares flutuantes estão começando a crescer nos Estados Unidos após um rápido crescimento na Ásia. Eles são atraentes não apenas por sua energia limpa e pela falta de pegada de terra, mas porque também conservam a água evitando a evaporação.
Um estudo publicado na revista Nature Sustainability em março descobriu que milhares de cidades — mais de 6,000 em 124 países — poderiam gerar uma quantidade igual a toda a sua demanda de eletricidade usando energia solar flutuante, tornando-a uma solução climática a ser levado a serio. No processo, eles poderiam economizar água suficiente a cada ano para encher 40 milhões de piscinas olímpicas.
Zhenzhong Zeng, colaborador desse estudo e professor associado da Southern University of Science and Technology em Shenzhen, China, disse que nos Estados Unidos, os condados da Flórida, Nevada e Califórnia têm potencial para gerar mais energia do que usam. Claro, eles precisariam de uma mistura de energia para realmente fornecer energia todas as horas do dia, disse Zeng.
O conceito de energia solar flutuante é simples: coloque painéis em jangadas para que flutuem na água, em vez de bloquear a terra que poderia ser usada para agricultura ou construção. Os painéis são selados e agem como uma tampa que reduz a evaporação a quase zero, beneficiando regiões como a Califórnia, que repetidamente passam por períodos de seca. A água também mantém os painéis resfriados, permitindo que eles gerem mais eletricidade do que os montados em terra, que perdem eficiência quando ficam muito quentes.
"Ouvimos de nossos instaladores que eles gostam porque é algo diferente", disse Chris Bartle, diretor de vendas e marketing da empresa de energia solar flutuante
Ciel & Terre, que construiu 270 projetos em 30 países. "Eles podem sair na água em vez de em um telhado. Brincamos que você precisa de coletes salva-vidas em vez de escadas", disse ele.
A empresa de Bartle lançou 28 projetos solares flutuantes nos EUA
A limitação de terras pode ter estimulado alguns países da Ásia, como Japão e Malásia, a expandir a energia solar flutuante, e outros países apenas aproveitaram a queda acentuada nos preços da energia solar que mudou drasticamente o cenário econômico para a adoção da energia solar globalmente.
Um relatório da Fairfield Market Research, com sede em Londres, diz que a região atualmente responde por 73% da receita da energia solar flutuante e "lidera o cenário global", mas prevê que os incentivos políticos na América do Norte e na Europa estimularão um crescimento significativo.
Uma das maiores fazendas solares flutuantes dos EUA é o projeto de 4,8 MW em Healdsburg, Califórnia, construído pela Ciel & Terre.
"É engraçado, acho que muitas pessoas em Healdsburg não sabem disso", disse David Hargreaves, um corretor de imóveis local e YouTuber que mora nas proximidades. As pessoas podem não saber que os painéis solares podem ser colocados na água, então eles não procuram por isso, disse ele.
A maior matriz do mundo até agora é a Fazenda Solar Flutuante Dezhou Dingzhuang de 320 MW em Shandong, China. A maior da América do Norte, em comparação, é uma fração disso - 8,9 MW na Estação de Tratamento de Água Canoe Brook em Millburn, NJ, de propriedade da New Jersey Resources Clean Energy Ventures, que opera sistemas solares residenciais e comerciais em grande escala em todo o mundo. Nordeste.
"Estamos entusiasmados em vê-lo começar a ganhar força nos Estados Unidos", disse Robert Pohlman, vice-presidente da NJRCEV.
Mas os custos iniciais mais altos continuam sendo uma barreira. Bartle estima que a energia solar flutuante custa 10-15 por cento a mais do que a energia solar terrestre inicialmente, mas os proprietários economizam dinheiro a longo prazo. Águas mais profundas podem aumentar os custos de instalação, e a tecnologia não pode operar em águas de movimento rápido, em mar aberto ou em linhas costeiras com ondas grandes.
Os engenheiros estão trabalhando em outros desafios. Se os painéis solares cobrirem muito da superfície de um corpo de água, os níveis de oxigênio dissolvido podem mudar e a temperatura da água cair, o que pode prejudicar a vida aquática. Os pesquisadores estão investigando se os campos eletromagnéticos gerados pelos cabos podem influenciar negativamente os ecossistemas aquáticos, mas ainda não há evidências disso.
A Duke Energy, a grande concessionária dos EUA que possui cerca de 50,000 MW de capacidade de energia, tem como objetivo alcançar zero emissões líquidas de carbono da produção de eletricidade até 2050. Ela acaba de lançar um pequeno piloto solar flutuante, com pouco menos de 1 MW em Bartow, Flórida.
"A parte favorita do meu trabalho é que posso vir aqui", disse Tommy Oneal, especialista ambiental da Duke Energy, enquanto apontava para novos painéis flutuando no topo do lago de resfriamento de uma usina de gás adjacente.
"Eu vejo águias, jacarés e todo tipo de coisa legal... É divertido, essas questões tornam meu trabalho diferente a cada dia. Quando fui para a faculdade, nunca pensei que estaria lidando com problemas de jacaré", disse Oneal.
Em Cohoes, os funcionários públicos estão se preparando para a instalação de seu projeto ainda este ano, com um custo final estimado de US$ 6,5 milhões. O governo federal está pagando quase metade disso por meio de uma concessão federal de Habitação e Desenvolvimento Urbano. Outros US$ 750,000 são cobertos pela concessionária National Grid. A cidade também está analisando os incentivos solares de Nova York e a Lei de Redução da Inflação.
Tanto quanto ele sabe, disse Seaman-Graves, é o primeiro projeto solar flutuante de propriedade municipal no país.
“Somos uma comunidade de justiça ambiental e vemos uma grande oportunidade para as cidades de renda baixa a moderada replicarem o que estamos fazendo”, disse ele.
Os jornalistas de vídeo da Associated Press Haven Daley e Laura Bargfeld contribuíram de Windsor, Califórnia e Bartow, Flórida.