Solar deve superar todas as outras fontes em geração acumulada até 2031

Energia solar deve superar as outras fontes de geração de energia em capacidade acumulada até 2031.

A energia solar tem sido a fonte que mais adicionou capacidade no mundo nos últimos sete anos. Em 2022, superou a eólica em capacidade acumulada, e em 2023, a hidrelétrica. A previsão é que em 2024 supere a geração a gás e em 2025, a carvão.

No Brasil, a capacidade de energia solar distribuída deve superar 34 GW até 2031. A expansão da energia solar no país será facilitada por: Investimentos em tecnologia e infraestrutura, Políticas de incentivo à geração distribuída, Comercialização de crédito de energia renovável.

A energia solar é proveniente da luz e do calor do Sol, que são convertidos em eletricidade.

Há sete anos liderando as novas adições de capacidade no mundo, a fonte solar superou a eólica em capacidade acumulada em 2022, a hidrelétrica em 2023 e deve superar a capacidade de geração a gás em 2024 e a carvão em 2025. Assumindo uma taxa de crescimento de 20% ao ano a partir de 2024, a fonte poderia acumular mais de 9 TW de capacidade global até 2031.

Há sete anos a fonte solar é a que mais adiciona nova capacidade de geração globalmente. Com cada vez mais capacidade de geração acumulada, deve superar a capacidade acumulada de geração a gás em 2024 e a de carvão em 2025. Se continuar crescendo a uma taxa de 20% ao ano, a partir de 2024, a capacidade instalada acumulada da fonte solar fotovoltaica no mundo pode superar todas as outras fontes combinadas em 2031.

As projeções foram apresentadas pelo professor Ricardo Rüther, coordenador do Laboratório Fotovoltaica UFSC, na abertura do evento 360 Solar, realizado nos dias 07 e 08 de novembro em Florianópolis.

Apresentação do professor Ricardo Rüther durante 360 Solar 2024.

No Brasil, o crescimento da fonte também continua pujante, destaca o professor. “Tínhamos uma expectativa de redução de mercado com as novas legislações, mas essas preocupações foram superadas, com as quedas de preços”, disse Rüther em sua apresentação. “Saímos de 33 GW acumulados até o final do ano passado para 48 GW acumulados atualmente. Estamos adicionando uma Itaipu por ano. Só a geração distribuída [com 33 GW acumulados] já é equivalente a fonte eólica”.

Já a consultoria PSR projeta que a fonte chegue a 223 GW de capacidade acumulada até 2050 no Brasil, com uma participação de 34% na matriz elétrica nacional, saindo de aproximadamente 20% em 2024. Enquanto isso, a fonte hídrica, que representa cerca de 50% da capacidade instalada no país atualmente, deve reduzir sua participação para 20% no mesmo período (130GW). (pv-magazine-brasil)

Oportunidades para arranjos agrovoltaicos no Brasil

A combinação de geração solar com cultivo e uso do solo no mesmo espaço oferece um espectro diversificado de aplicações no país, pois as zonas climáticas e as práticas agrícolas também são diversas, diz à pv magazine Brasil o especialista do Fraunhofern ISE, Oliver Hörnle. No país, a tecnologia pode ser uma aliada na adaptação às secas.

Uma abordagem relativamente nova no setor solar global, as instalações agrovoltaicas podem trazer diversos benefícios para a produção de energia e a produção agrícola. Mas essas oportunidades precisam ser testadas e validadas. Nesta entrevista à pv magazine, o líder de Sistemas Agrivoltaicos do Fraunhofer ISE, Oliver Hörnle, fala sobre as tendências globais para a tecnologia e as oportunidades no Brasil, destacando o potencial de redução de consumo de água e de pesticidas.

Oliver Hörnle, do Fraunhofer ISE.

Quais são as principais tendências globais em agrovoltaica e como elas podem ser aplicadas no contexto brasileiro?

O setor agrovoltaico está crescendo globalmente, no entanto ainda é uma nova abordagem tecnológica com várias incógnitas que podem influenciar a criação de tendências globais. No entanto, pode-se dizer que, para vários casos, a prova de conceito, mesmo para instalações de grande escala, poderia ser feita. A energia agrovoltaica pode reduzir o consumo de água em até 50%, pode servir como prevenção de granizo/geada por radiação, dependendo do projeto, e aumentar significativamente a eficiência do uso do solo, especialmente em regiões de estresse hídrico e conflitos espaciais. Vários países europeus como a Alemanha, a França e a Itália estão prestes a desenvolver diretrizes e regulamentos para a agricultura fotovoltaica, incluindo subsídios.

Para o Brasil, a agrovoltaica oferece um espectro diversificado de aplicação, pois as zonas climáticas e as práticas agrícolas também são diversas. Pode ser utilizado como substituto de medidas de proteção fitossanitária em horticultura intensa, túneis de alumínio ou integrado em estufas.

Na produção de culturas básicas em grande escala, pode ser utilizado com sistemas de passo baixo com cultivo nas entrelinhas para reduzir o consumo de água e a erosão eólica. Na pecuária poderia ser aplicado como medida de sombreamento para os animais. Nas sociedades agrícolas rurais fora da rede, em zonas de stress hídrico, a energia agrovoltaica pode servir como facilitador para a agricultura, mas também para o desenvolvimento social, fornecendo uma fonte de eletricidade. O efeito positivo para a agricultura é geralmente maior nas áreas com problemas agrícolas como seca, radiação excessiva ou geadas e granizo.

Sistema Agrovoltaico é Integrado Sistema Energia Solar

Quais os principais desafios técnicos e econômicos para a implementação de sistemas agrovoltaicos?

A agrovoltaica é tão diversa quanto a própria agricultura. Isso torna mais difícil desenvolver produtos e aplicações padronizados. Vários agricultores cultivam de forma diferente, com máquinas de tamanhos diferentes, etapas de trabalho e utilização de pesticidas. Isso exigiu mais esforço de engenharia em comparação com a energia fotovoltaica padrão para espaços abertos. No entanto, é uma tecnologia jovem, pelo que as tendências globais de aplicação serão formadas com o aumento da experiência e dos dados provenientes de projetos de pesquisa. O maior desafio econômico é a desvantagem de custo em relação à energia fotovoltaica padrão. Devido às estruturas especiais e às vezes aos módulos especiais, o custo é superior ao fotovoltaico padrão. Os efeitos do aumento dos rendimentos fotovoltaicos e das poupanças no lado agrícola não foram ainda suficientemente pesquisados para fornecer informações bancárias precisas que possam ser utilizadas de forma mais geral e não apenas para projetos individuais.

Quais são os benefícios holísticos dos sistemas agrovoltaicos? Eles contribuem para a sustentabilidade e a segurança alimentar?

Os benefícios holísticos são a produção de energia renovável, possíveis poupanças no consumo de água, possíveis poupanças na utilização de pesticidas e temos várias indicações de que a aplicação de agrovoltaicos pode melhorar a saúde e a produtividade do solo, no entanto, isto necessita de mais testes para validar antes que os benefícios possam ser claramente definidos. Em termos de segurança alimentar no contexto brasileiro, o principal fator é o aumento da resiliência à seca, que pode ter um impacto direto na segurança alimentar durante as secas.

Sistemas agrivoltaicos fomenta a energia solar e a produção no campo

Como a integração da energia solar com a agricultura pode impactar a produtividade agrícola?

Pode influenciá-lo severamente em qualquer direção. Se não for planejado cuidadosamente, com conhecimento da necessidade de luz das culturas/rotações de culturas, o rendimento pode perder-se completamente. Se bem concebido, o rendimento também pode ser aumentado significativamente. Como tendência, a agrovoltaica estabiliza o microclima, quando está frio costuma ser menos frio embaixo da instalação, se estiver quente costuma ser menos quente no sistema agrovoltaico, o que pode ser um benefício dependendo da necessidade da planta. De modo geral, as plantas que têm uma alta demanda de luz (tipo de metabolismo C4, como o milho) lucram menos em termos de produtividade em comparação com culturas tolerantes/amantes da sombra (tipo de metabolismo C3, como frutas vermelhas).

Como a agrovoltaica pode ajudar a mitigar os efeitos das mudanças climáticas no setor agrícola brasileiro?

As secas são um problema crescente no Brasil, especialmente porque o Nordeste enfrenta a seca mais severa em 40 anos. A agrovoltaica reduz a evapotranspiração e oferece potencial para poupança de água >20% na Europa Central. O potencial para o Brasil é maior, mas ainda não foi validado. Os módulos também podem ser usados para coletar água da chuva durante os meses mais secos, aumentando assim a resiliência e a sustentabilidade da agricultura. A degradação da terra e a erosão eólica também podem ser influenciadas positivamente. Atualmente existe um piloto de reflorestamento para sistemas agrovoltaicos que está sendo pesquisado para avaliar o uso de energia fotovoltaica para revitalizar solos degradados e regenerar vegetação. Dependendo do resultado isso pode ter grande potencial para ser aplicado no Brasil.

As comunidades rurais brasileiras podem se beneficiar economicamente com a adoção de sistemas agrovoltaicos?

Sim, de maneiras diferentes. Se forem os operadores/proprietários dos sistemas, podem criar fluxos de rendimentos mais diversificados, tornando as comunidades rurais menos susceptíveis às consequências dos fluxos de rendimentos individuais. Particularmente nas zonas afetadas pela seca, o sistema agrovoltaico pode salvar a colheita para os agricultores, pelo menos na área do sistema. Para as comunidades rurais que não têm acesso a eletricidade fiável, o agrovoltaico pode servir de núcleo para pequenas e grandes empresas fora da rede, ou sistemas semi-off grid. Substituindo diversas funções manuais por soluções eletrificadas, a comunidade tem mais tempo livre para ser criativa em outros modelos de negócios. Mas mesmo que o mecanismo seja implementado e propriedade de outros intervenientes, pode criar co-benefícios se for bem regulamentado e planeado. Este modelo aplicar-se-ia preferencialmente em projetos de escala de utilidade pública e tem de ser bem cuidado, para que o sistema seja planeado de uma forma que não afete a prática agrícola e reduza o rendimento num âmbito tolerável. (pv-magazine-brasil)

Novos horizontes para gerar energia elétrica

Os novos horizontes para a geração de energia elétrica.

A geração de energia elétrica enfrenta novos horizontes, com a busca por fontes renováveis e a evolução tecnológica:

Fontes renováveis

As fontes renováveis, como a energia solar, eólica, hídrica, biomassa, geotérmica e oceânica, são uma tendência para reduzir as emissões de gases de efeito estufa. No Brasil, as fontes renováveis devem representar 51% da capacidade instalada de geração em 2028, de acordo com o Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS).

Micro e minigeração

A instalação de painéis solares em residências, escolas e empresas é um potencial a ser explorado. A microgeração e minigeração em conjunto com a carga podem trazer um maior retorno ao cliente.

Hidrogênio verde

O Senado aprovou um projeto que prevê subsídios para impulsionar o Hidrogênio Verde. A produção de hidrogênio pode impulsionar a demanda por energia elétrica.

Eletrificação da economia

A tendência de maior eletrificação da economia pode impulsionar a demanda por energia elétrica.

Data centers

O crescimento da utilização de datacenters, impulsionado pelo desenvolvimento da inteligência artificial, pode impulsionar a demanda por energia elétrica.

Leilão de Reserva de Capacidade

O Ministério de Minas e Energia (MME) instaurou a Consulta Pública nº 176/2024 para discutir as diretrizes para a realização de Leilão de Reserva de Capacidade.

O segmento de geração promete continuar aquecido nos próximos anos, trazendo uma série de oportunidades aos investidores. Mas, além da evolução legal, regulatória e tecnológica, a atividade também dependerá da estruturação econômica dos projetos.

Enquanto o segmento de Transmissão vem mantendo seu bem-sucedido modelo econômico e regulatório relativamente estável, com alguns aprimoramentos ao longo dos anos, o segmento de Distribuição ainda aguarda um possível novo marco legal do setor, bem como a elaboração do termo aditivo que poderá trazer novos desafios quando da prorrogação das concessões de distribuição nos termos do Decreto nº 12.068/2024.

Já o segmento de Geração vem sendo objeto de aprimoramentos e alterações significativas, tanto no que se refere a aspectos econômicos, legais e regulatórios, quanto com relação aos aspectos tecnológicos, que trazem uma série de novos riscos e, por consequência, novos desafios e oportunidades.

Após o marco legal estabelecido por meio da Lei nº 10.848/2004 – no período pós racionamento de energia do início dos anos 2000 –, o setor observou um rápido e acelerado desenvolvimento, em especial das fontes renováveis.

Isto se deveu não apenas ao avanço tecnológico, mas também em função de robustos incentivos econômico-financeiros, seja por meio dos leilões regulados ou ainda por meio de subsídios, como o desconto das tarifas de uso dos sistemas de transmissão ou distribuição que contribuíram de forma relevante para o desenvolvimento da geração eólica e, mais recentemente, para a geração solar fotovoltaica.

O crescimento exponencial da geração por meio dessas fontes renováveis trouxe uma nova dinâmica para o segmento de geração, culminando no crescimento de riscos até então pouco avaliados, como a sobreoferta de energia, a intermitência da geração e a restrição da capacidade de acesso/escoamento de energia no âmbito do Sistema Interligado Nacional – SIN que, em última instância, contribuiu para o aumento também significativo dos casos de curtailment.

Desde então, uma série de medidas foram analisadas e adotadas, como (i) as regras para o término do desconto nas tarifas de uso dos sistemas estabelecidas pela Lei nº 14.120/2021 e posteriormente flexibilizadas pela Medida Provisória nº 1.212/2024; (ii) o chamado “Dia do Perdão” estabelecido por meio da Resolução Normativa ANEEL nº  1.065/2023; e (iii) o tratamento (ainda em discussão) para eventuais ressarcimentos em caso de curtailment, hoje consolidados na Resolução Normativa ANEEL nº 1.030/2022.

Em paralelo aos desafios significativos para os próximos anos, surgem também oportunidades decorrentes de novas tecnologias em prol da transição energética.

Ainda que a viabilidade econômica de algumas tecnologias bem como o período necessário para sua consolidação e inserção no mercado seja objeto de debates, é inegável a proximidade dos novos horizontes.

Neste cenário, o hidrogênio de baixo carbono – já nomeado como o combustível do futuro – teve um importante e decisivo passo, no Brasil, com o estabelecimento de seu marco legal por meio da Lei nº 14.948/2024, posteriormente reforçado com incentivos econômicos pela criação do Programa de Desenvolvimento do Hidrogênio de Baixa Emissão de Carbono pela Lei nº 14.990/2024.

Outra tecnologia que é vista como uma grande aposta e certo otimismo é a geração de energia elétrica offshore, que, mesmo após a publicação do Decreto nº 10.946/2022, ainda aguarda discussões sobre projetos de lei em tramitação no Congresso Nacional para garantir a segurança jurídica necessária aos estudos e investimentos.

Não obstante tais indefinições, já há indicativo do crescente interesse se considerada a grande quantidade de pedidos de licenciamento ambiental em tramitação junto ao Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis – Ibama, por exemplo.

Enquanto se aguarda o equacionamento do arcabouço legal e regulatório necessário ao desenvolvimento dessas novas tecnologias, o que se espera ocorra a médio e longo prazo, também se vislumbram boas oportunidades no curto prazo para tecnologias como o biogás e o biometano, com imenso potencial no Brasil e que podem, inclusive, ser utilizados para a produção do hidrogênio.

Por último (e, certamente, sem a pretensão de esgotar o tema), é imprescindível citar o novo mercado de armazenamento de energia elétrica, que aumentará a confiabilidade das fontes intermitentes, permitindo um maior controle pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico – ONS e, indiretamente, poderá mitigar os eventos de curtailment.

Sobre o tema, também recentemente, o Ministério de Minas e Energia – MME instaurou a Consulta Pública nº 176/2024, para discutir as diretrizes para a realização de Leilão de Reserva de Capacidade na forma de Potência, por meio de sistemas de armazenamento já para o ano de 2025 e que pode contribuir de forma relevante para o desenvolvimento do uso das baterias no Brasil.

Como se vê, o segmento de geração de energia elétrica promete continuar aquecido nos próximos anos, trazendo uma série de oportunidades aos investidores no Brasil o que, além da evolução legal, regulatória e tecnológica, também dependerá da estruturação econômica dos projetos.

Tal estruturação está intrinsecamente ligada ao desafio de garantir o aumento da demanda por energia elétrica, que pode ser impulsionada pela própria produção do hidrogênio ou, ainda, pela tendência de maior eletrificação da economia e de crescimento da utilização de datacenters, impulsionado, por sua vez, pelo desenvolvimento da inteligência artificial. (brasilenergia)