A China está expandindo rapidamente seu fornecimento de energia solar, esperando satisfazer 10% das necessidades de eletricidade do país com energia solar até 2030. Mas há um problema: a severa poluição do ar está bloqueando a luz do sol, reduzindo significativamente a produção da energia solar, particularmente nas partes norte e leste do país.
Esta
questão é pior no inverno, quando – de acordo com pesquisas da Universidade de
Princeton – a poluição do ar nessas regiões bloqueia cerca de 20% da luz solar
que chegaria às matrizes do painel solar, em média. Isso faz com que o efeito
da poluição atmosférica no inverno, sobre a produção de energia solar, seja tão
significativo como o das nuvens, que há muito tem sido considerado o principal
impedimento para a produção de energia solar.
Publicado
no Proceedings of the National Academy of Sciences, o estudo mostra que, nas
áreas mais poluídas do norte e leste da China, a poluição por aerossóis está
reduzindo o potencial de geração de eletricidade solar em até um quilowatt-hora
por metro quadrado por dia, ou até 35%. Isso é suficiente para alimentar uma
aspiradora por uma hora, lavar 12 quilos de roupa ou trabalhar em um laptop por
até 10 horas.
A
combustão de combustíveis fósseis aumenta as concentrações de aerossóis na
atmosfera. Outros pesquisadores reconheceram que esses aerossóis, que incluem
sulfato, nitrato, partículas de carbono preto e compostos orgânicos, estão contribuindo
para o escurecimento solar em grandes partes da China. Mas nenhuma pesquisa
anterior calculou apenas quanto os aerossóis na atmosfera estão reduzindo a
eficiência da energia solar da China.
Para
calcular a quantidade de radiação do sol que atinge os arrays solares no chão,
os cientistas usaram o chamado modelo de desempenho solar fotovoltaico,
combinado com dados de satélite de instrumentos da NASA que medem a irradiância
do sol e analisam componentes de aerossóis e nuvens na atmosfera. Eles realizaram
nove análises separadas, que abrangeram de 2003 a 2014 e cobriram toda a China,
para comparar o impacto dos aerossóis em comparação com as nuvens na geração de
energia solar com e sem tecnologia que rastreia o sol à medida que se move
através do céu.
As
descobertas do estudo deveriam estimular países como a China e a Índia a
reduzir as emissões de aerossóis, de modo que reduzam a poluição e, assim,
aumentem sua geração de energia solar mais rapidamente, além dos já conhecidos
benefícios para a saúde. Existe também potencial para um ciclo virtuoso:
expandir a produção de energia solar poderia reduzir a dependência de
combustíveis fósseis, reduzindo assim as próprias emissões que prejudicam a
produção de energia solar. Isso enviaria mais eletricidade solar para a rede –
o que, por sua vez, deveria reduzir ainda mais a necessidade de combustíveis
fósseis.
As
descobertas também podem ajudar a determinar onde construir novos arrays
solares. A poluição por aerossóis na China está fortemente concentrada em
regiões industrializadas e urbanizadas, enquanto áreas remotas e pouco povoadas
têm ar mais limpo. Se a pesquisa pode quantificar o quanto a poluição do ar
está reduzindo a produção de energia solar, os formuladores de políticas podem pesar
os custos de transmissão de eletricidade de regiões mais limpas para mais
sujas, avaliando os benefícios de produzir mais energia construindo arrays onde
mais luz solar atinge o solo.
Para o próximo
projeto, os pesquisadores estão ampliando suas análises para outras regiões do
mundo, incluindo a Índia, que sofre de níveis de poluição do ar tão altos
quanto os da China. Além de como os poluentes atmosféricos na atmosfera reduzem
a geração de eletricidade ao absorver a luz solar, eles também examinarão como
os poluentes do ar podem reduzir a geração de energia, sujando os próprios
painéis solares. (ecodebate)
Nenhum comentário:
Postar um comentário