Energia solar concentrada

O sol é um astro produtor de energia que libera, anualmente, 4 milhões de vezes a energia que consumimos. A terra recebe do sol uma quantidade diária 10.000 vezes o consumo mundial de energia. Uma parte da energia emitida pelo sol que chega ao nosso planeta é refletida de volta para o espaço, outra parte se perde na evaporação da água, mais um tanto é absorvido pelas plantas, pela terra e oceanos.

Mas a energia restante é plenamente capaz de atender, com sobras, toda a demanda antrópica. As principais vantagens da energia solar são: menor grau de emissão de gases de efeito estufa (GEE), a possibilidade de atender áreas remotas sem longas linhas de transmissão e o baixo custo de manutenção das usinas. As principais desvantagens são: a intermitência da produção (em dias nublados ou chuvosos), a dificuldade de se produzir energia à noite e a impossibilidade de se estocar grandes quantidades de energia (como acontece com o petróleo).

Como escrevi em outro artigo (Alves, 21/02/2014), a energia solar fotovoltaica (Photovoltaics – PV) é a forma de produção de eletricidade que mais cresce no mundo atualmente. De 1995 a 2013 a capacidade global de produção de energia solar fotovoltaica aumentou mais de 200 vezes, passando de 0,6 gigawatts (GW) para mais de 120 GW. Foi um crescimento exponencial impressionante. Se a produção de energia fotovoltaica mantiver um ritmo de dobrar a capacidade instalada a cada 3 anos, grande parte da crise energética da humanidade poderia ser equacionada em até 30 anos. Mas nada garante que isto vá acontecer.

Diferentemente da fotovoltaica, a energia Solar Concentrada (CSP) utiliza espelhos para concentrar a luz solar sobre um encanamento ou em uma torre, aquecendo uma mistura de sal fundido, que em contato com a água produz vapor em seu interior. Este vapor aciona então as turbinas e os geradores de eletricidade. Para estocar calor e operar 24h, mesmo em dias de pouca radiação solar, as usinas usam um processo de armazenamento térmico, que mantém milhares de litros de sal fundido a temperaturas elevadas, insumo utilizado para acionar as turbinas a vapor, produzindo energia mesmo durante a noite.

Por exemplo, o projeto “Desertec” é uma proposta conceitual que visa produzir energia solar e eólica nos desertos do norte da África e do Oriente Médio. Somente, uma área do tamanho de Estado de Sergipe seria suficiente, em tese, para produzir energia para o mundo todo. O projeto Desertec pretende abastecer 15% da demanda europeia de energia com fontes renováveis até 2050. 

Os Emirados Árabes inauguraram em 2013 sua primeira grande usina solar CSP. A usina Shams 1, como foi nomeada, está entre as maiores centrais do tipo no mundo. O Gemasolar Concentrated Solar Power Plant (CSP), perto de Sevilha, Espanha, atingiu um total de 24 horas de produção de energia solar em um mês após entrar em operação, sendo que a planta tem capacidade de 19,9 MW.

Nos Estados Unidos, o projeto Ivanpah pretende ser uma usina solar capaz de gerar 1 milhão de MWh por ano, beneficiando mais de 400 mil casas e reduzindo a emissão de dióxido de carbono. A construção instalada na Califórnia (no Deserto de Mojave) tem capacidade individual de 392 MW e é composta por três plantas, que juntas ocupam um espaço de 3.500 acres. A primeira fase foi finalizada em fevereiro de 2014.

Como visto, diversos países estão investindo pesadamente na produção energia solar concentrada, como forma de garantir a segurança energética e como estratégia de desenvolver uma nova fronteira de produção que possibilite avanços no processo de descarbonização da economia. Para mitigar a atual crise ambiental e o aquecimento global o caminho passa pela superação da dependência dos combustíveis fósseis. Embora a produção de energia renovável não esteja isenta de problemas ambientais, pode ser um caminho, ou uma pequena trilha, para uma maior harmonia entre o ser humano e a natureza.

Mesmo assim, não vai ser fácil superar o atual modelo econômico que suga os recursos da natureza e degrada o meio ambiente. Não adianta renovar a matriz energética sem renovar o modelo de desenvolvimento consumista, concentrador de riqueza e explorador da natureza. (ecodebate)