Solar

Usar a energia emita pelo sol para abastecer aparelhos é uma tendência ascendente, mas o consumidor ainda precisa se familiarizar e a eficiência melhorar.

Em 2009, a Samsung lançou um celular movido a energia solar, com foco no mercado do Nordeste. Mas o Solar Crest vendeu pouco e foi descontinuado. O recurso era pouco usado; o consumidor carregava o celular na tomada. Compreensível: uma hora de carregamento solar permitia apenas 10 minutos de conversa. “A eficiência é um grande desafio”, diz Hamilton Yoshida, diretor de marketing integrado da Samsung. “Às vezes, vale mais buscar outras tecnologias para ajudar o meio ambiente.”

O episódio é simbólico dos percalços enfrentados pela energia solar para ganhar relevância em um dos países mais ensolarados do mundo. Em termos de preço e praticidade, ela ainda não é competitiva. Mesmo em locais no Brasil onde o megawatt (MW) solar custa menos que o megawatt “tradicional”, o custo mínimo de um sistema de painéis solares (no mínimo, R$ 10 mil) torna o investimento caro.

“Ainda estamos defasados”, diz Osvaldo Soliano, engenheiro e diretor do Centro Brasileiro de Energia e Mudanças Climáticas. “Não podemos assistir a outros países dominarem a técnica e ficarmos como meros usuários.”

Defasagem em energia solar pode ser mais sério do que parece. Entre as fontes alternativas (vento, biomassa, etc.), a solar é considerada a melhor opção. “Uma hora de energia solar atingindo nosso planeta contém mais energia que toda a humanidade usa em um ano”, escreveu o geógrafo e professor da Universida da Califórnia Laurence C. Smith em seu livro de previsões O Mundo em 2050 (Ed. Campus, 2011). “O sol nos oferece, em princípio, mais energia limpa e inesgotável do que jamais poderemos usar.”

“Quem acompanha de perto esre mercado está super otimista”, garante Délcio Rodrigues, diretor-executivo do Instituto Ekos Brasil, ONG que promove o desenvolvimento sustentável. “O preço do watt solar cai sistematicamente há quinze anos. Em alguns pontos do Brasil, como Belo Horizonte e Campo Grande, ela já é economicamente competitiva quando comparada à tarifa residencial. Em menos de cinco anos, o custo caiu pela metade.”

Recentemente, a Petrobras anunciou sua primeira usina solar, em Alto do Rodrigues, no Rio Grande do Norte. A empreitada faz parte de um conjunto de 18 projetos que aproveitaram incentivos da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) para projetos deste tipo. Quando prontos, em no máximo dois anos, poderão gerar 24,5 MW de energia. A capacidade brasileira hoje é de 2 MW.

Outra iniciativa da Aneel foi a aprovação da “microgeração” de energia. É a energia que uma família comum pode produzir através de painéis solares instalados no telhado de casa. Muitas vezes, há excedentes. Nesses casos, será possível trocar essa energia por desconto na conta de luz ou crédito no mês seguinte.

Todos esses estímulos colocam o Brasil num caminho trilhado por outros há muito tempo. A legislação alemã que recompensa a geração doméstica de energia data do ano 2000. A China nada de braçada no mercado mundial, graças a grandes incentivos governamentais. Os fabricantes chineses de painéis solares são parcialmente responsáveis por quebrar o setor solar norte-americano, que correu para Washington atrás de medidas protecionistas. Graças a eles, o preço mundial da célula fotovoltaica (unidade de um painel solar) caiu 62% em 2011. Até a Foxconn, fabricante do iPhone e iPad, está nessa. Anunciou investimento de US$ 30 milhões para produção em grande escala.

A sensação de modismo sem utilidade real ainda ronda boa parte dos produtos eletrônicos “solares”. Na Consumer Electronic Show deste ano, maior feira de eletrônicos do mundo, havia de docks de som a tablet solares. Muitos de eficiência discutível.

Para Rodrigues, tudo isso tem um propósito maior: “criar familiaridade”. “É muito relevante para as pessoas sacarem que funciona. Vale a pena mostrar que existe, que é possível. Estamos todos em fase de aprendizado.” (OESP)

Ano da energia solar fotovoltaica

2012 será o ano da energia solar fotovoltaica no Brasil?

Em 13/03/12 o site bloomberg alardeou o fato de diversos países terem atingido a regra de ouro da “grid parity” para a energia fotovoltaica, e o Brasil é um deles. Isso significa que, em muitos casos, para o consumidor final já vale a pena instalar seus painéis fotovoltaicos, e produzir eletricidade para si própria, em vez de comprar eletricidade de sua distribuidora. A conexão à rede, entretanto, continua sendo fundamental para atender as demandas de alta potência e cumprir a função de bateria para os sistemas individuais conectados.

Fig.1: Países que atingiram a “grid parity” para o solar fotovoltaico:

Sabe-se que a capacidade instalada de solar fotovoltaica no Brasil é irrisória. O que existe, na maioria das vezes, é sua utilização para o atendimento de sistemas isolados, em particular através do programa federal de universalização do acesso à eletricidade, a Luz para Todos. Com a expansão deste último – de acordo com o censo de 2010, ainda existem no Brasil 728.000 habitações sem acesso à eletricidade – o solar fotovoltaico off-grid tem conhecido um importante crescimento. Apesar desse avanço, e do elevado número de conexões, em termos de acréscimo de capacidade instalada representa muito pouco. Em países onde o solar fotovoltaico conheceu importante desenvolvimento, e cuja indústria se desenvolveu, esse se deu com a integração da eletricidade produzida de maneira distribuída e interligada às redes de distribuição.

Apesar de o Brasil ter feito um esforço para incluir novas energias renováveis em seu processo de diversificação de sua matriz elétrica muito pouco foi feito em com relação à produção de eletricidade de origem fotovoltaica. Programas como o Proinfa, que surgiu para estimular o desenvolvimento de novas energias renováveis, excluíram o solar fotovoltaico, à época considerada muito caro, apesar do país possuir enorme potencial fotovoltaico (Fig.2) – o local com o pior grau de irradiação é 40% superior ao melhor da Alemanha. Além disso, o país possuiu uma das mais importantes reservas mundiais de quartzo (SiO₂), do qual se obtém o silício, usado na fabricação da maior parte dos painéis atualmente. A indústria nacional domina sua transformação, mas o destina à atividade metalúrgica.

Fig. 2: Potencial de irradiação do território brasileiro

Com tantas vantagens é de se estranhar que a indústria fotovoltaica não tenha se desenvolvido no país. Do lado da cadeia de produção o subdesenvolvimento é flagrante. O país só possuiu uma empresa capaz de fabricar painéis fotovoltaicos. A grande maioria das instalações fotovoltaicas do país é realizada com painéis importados.

Em realidade, não são os aspectos técnicos ou econômicos que freiam a disseminação do solar fotovoltaico conectado à rede no Brasil. A maior barreira ao seu desenvolvimento se encontra nas questões institucionais que permeiam suas atividades, como já experimentado em diversos outros momentos do setor elétrico brasileiro. Como se sabe, um mercado só pode se desenvolver se houver investidores interessados em participar de suas atividades. Isso por sua vez, só pode ocorrer uma vez que o marco regulatório estiver definido.

Em 2010, a Aneel realizou a primeira Audiência Pública para tratar da definição das regras de conexão de geração distribuída ao sistema elétrico interligado. A Agência recebeu 577 contribuições, o que revela que há investidores querendo que o mercado seja viabilizado para poderem atuar. Em 2011, foi realizada nova Audiência Pública para tratar da integração do fotovoltaico, em particular, do sistema de compensação de energia elétrica, no qual a energia ativa gerada pelo consumidor “compense” a energia ativa por ele consumida via distribuidora. Dessa vez, foram 477 contribuições. Dois anos depois, apesar do grande interesse dos atores, e do potencial brasileiro de irradiação e de matéria prima, a Resolução Normativa que definirá as “regras do jogo” para a inserção do solar fotovoltaico na matriz elétrica do país ainda não foi publicada. Por hora, ainda não foi definido o ponto de conexão, o sistema de medição ou como será contabilizada a energia ativa que o consumidor, produtor de eletricidade fotovoltaica, injetará na rede elétrica da distribuidora. Sem essas definições, e sem a definição da repartição desses custos e dividendos, o marco regulatório para o solar fotovoltaico segue indefinido.

Como então explicar a conquista da tão almejada paridade anunciado por bloomberg? Infelizmente, as razões não são propriamente atribuídas às qualidades do setor elétrico brasileiro. Em realidade, é mais fácil apresentar preços competitivos para o suprimento de energia alternativo quando os preços da eletricidade fornecida pela rede para o consumidor final são muito elevados. Como se sabe, o solar fotovoltaico é produzido on site dispensando custos de transporte e distribuição, além dos encargos que incidem sobre todas as atividades da indústria elétrica.

Assim, enquanto aguardamos a definição do marco regulatório para a integração da eletricidade de origem fotovoltaica produzida de forma descentralizada, o potencial brasileiro em solar fotovoltaico permanece uma promessa. Sua competitividade on-grid continuará sendo explicada apenas pelo aspecto negativo da eletricidade para o consumidor final no Brasil: seu alto preço. (ambienteenergia)

Energia solar: cartilha educativa

O Instituto para o Desenvolvimento de Energias Alternativas na América Latina (Ideal) lançou na última em 03/04/12,  uma cartilha educativa sobre eletricidade solar. Com 20 páginas e editado em português e espanhol, o livreto explica em linguagem simples o funcionamento da energia, seu processo de transformação em eletricidade, as diferentes tecnologias à base de silício ou plasma e possíveis locais de implantação.

Com o lançamento, o instituto, sediado em Florianópolis (SC), pretende intensificar o trabalho de difusão do uso da energia fotovoltaica junto a instituições, escolas, meios públicos e empresariais e empresas de energia elétrica de todo o país. Segundo o instituto, trata-se de um excelente recurso para apoiar programas de educação e sustentabilidade em instituições de vários ramos.

Os primeiros estudantes a conhecer o documento em detalhes foram os alunos do Colégio de Aplicação, ligado à Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Na ocasião, eles participaram de uma palestra ministrada pelo professor Trajano Viana, doutor em energia solar e membro do Instituto. Os estudantes também fizeram uma visita à mini usina fotovoltaica da universidade a fim de conhecer na prática as vantagens e benefícios do sistema. (ambienteenergia)

O cenário energético atual

Nos dias 24 a 27 de junho, a 35ª edição da conferência internacional da Associação Internacional de Economia da Energia (IAEE) foi sediada em Perth na Austrália. Essa conferência é a mais importante da área de economia de energia. Os principais temas discutidos foram: as perspectivas para o gás natural resultantes da oferta não convencional, o panorama da energia nuclear no Japão pós-Fukushima e a mitigação de emissão de CO₂ no setor elétrico.

A relação entre as indústrias de petróleo e gás natural foi discutida, principalmente quanto a formação de seus preços. A apresentação de Fereidun Fesaraki abordou o tema, recorrendo a seguinte ilustração: “se o petróleo é um namoro, o gás natural é um casamento”. Apesar da introdução de flexibilidade a partir da difusão do GNL e da maior importância de mercados spot, a infraestrutrura de gás exige maior comprometimento entre os envolvidos. Assim, os contratos de longo prazo ainda tendem a ser dominantes. Usualmente, contratos de GNL têm duração de quatro a dezessete anos. São os contratos longos que permitem o financiamento dos projetos, já que bancos só aceitam participar quando os contratos de compra de longo prazo são apresentados.

Os debatedores apontaram que o diferencial de preços entre os mercados norte-americano, europeu e asiático deve diminuir, mas não desaparecer. Nos Estados Unidos, o preço do gás se descolou do preço do petróleo em função da produção não convencional (shale gasprincipalmente). Mesmo com preços baixos do gás no Henry Hub, a produção de shale gas segue atrativa, pois a extração de líquidos viabiliza o negócio. Nesse sentido, há uma força de divergência entre os preços dos combustíveis. O preço elevado do petróleo estimula a continuidade da exploração de shale gas, que amplia a oferta de gás nos EUA e ajuda a derrubar mais seu preço.

Os preços do gás natural na Ásia e Europa são próximos à paridade com o petróleo. As importações japonesas de GNL resultantes do desligamento das centrais nucleares e do maior uso de termelétricas a gás inflaram os preços na Ásia e tiveram efeito sobre a Europa, que também importa GNL. Como a oferta de GNL tende a se elevar nos próximos anos, o diferencial em relação aos Estados Unidos tende a diminuir, mas a opinião é que o diferencial não deve desaparecer.

Quanto à oferta de GNL, a Austrália deve representar um papel muito relevante. Nos últimos 18 meses, seis novos projetos de GNL tiveram início no país. Entre esses, está o projeto da planta flutuante de GNL da Shell para produzir a partir de coalbed methane. A meta da Austrália é se tornar o maior exportador de GNL do mundo, ultrapassando o Qatar em 2017. O país experimentou um boom de projetos recentemente. No entanto, esses experimentaram problemas de atraso e estouro de orçamento. Um caso marcante é o projeto de Gorgon da Chevron, que terá capacidade de produção de 15 milhões de toneladas de GNL por ano e que deve custar 50 bilhões de dólares (como referência foi citado o projeto da Cheniere de 9 milhões de toneladas de GNL de capacidade que custou US$ 6,5 Bilhões).

A Agência Internacional de Energia apresentou dois relatórios sobre gás natural na conferência. O primeiro, midterm Gas Report 2017, aponta para um crescimento da demanda de gás de 2,7% ao ano até 2017, com a China representando um quarto da expansão. A Europa diminuiria o consumo de Gás. Os Estados Unidos representariam 20% do crescimento da demanda global. A geração termelétrica a gás natural alcançaria a mesma participação do carvão no país. O estudo “Golden Rules for a Golden Age of Gas” define os princípios para mitigar os impactos ambientais e sociais da exploração de gás natural não convencional, que são mais significativos que a produção convencional. Nos Estados Unidos o número de poços não convencionais atingirá a marca de 1 milhão, o que causa impacto ambiental e de uso da terra. Segundo a agência, esses impactos podem ameaçar a chamada “Golden Age of Gas”. Assim, é necessário tratar os problemas relacionados à exploração de shale gas, Tigh gas e Coalbed methane com transparência, medindo e monitorando continuamente os impactos.

No cenário em que essas regras são respeitadas, a produção de gás cresceria 55% até 2035, com não convencionais representando 2/3 do aumento. Os Estados Unidos se tornariam o maior produtor de gás natural do mundo e passariam a exportar o combustível. O gás natural deslocaria o carvão da segunda posição de fonte primária mais utilizada no mundo. A geração de eletricidade representaria 40% do crescimento da demanda.

O cenário alternativo, com menor produção não convencional, prevê que os Estados Unidos continuarão como importador de gás. As importações chinesas também serão relevantes. O gás natural aumentará sua participação na matriz energética mundial em apenas 1%, que não permitirá alcançar o carvão. Os países se tornarão mais dependentes das exportações de gás da Rússia e do Oriente Médio. Em função da maior utilização de carvão as emissões de CO2 aumentam.

O futuro da energia nuclear no Japão após o acidente de Fukushima foi outro tema abordado na conferência. Logo após o acidente, todas as usinas nucleares do Japão saíram da operação. O primeiro ministro japonês permitiu a retomada de dois reatores. A decisão foi motivada pela segurança do abastecimento e as usinas estão localizadas nas regiões de abastecimento mais crítico (Kansai e Kyushu). A retomada da produção nuclear recebeu forte oposição da sociedade japonesa, apesar das restrições ao uso de eletricidade que ocorrem em função da retirada da produção nuclear. (advivo)

Indústria solar americana

Um ano surpreendente para indústria solar americana

Para a indústria de energia solar nos EUA, 2011 foi um ano histórico. Assim começa o “Us Solar Market Insight: Year-in-Review 2011”, – uma publicação trimestral da Solar Energy Industries Association (SEIA) e da GTM Research, voltada à análise das condições de mercado, oportunidades e perspectivas para a indústria de tecnologias relacionadas à energia solar. São utilizados dados coletados diretamente de produtores, fabricantes e agências de estado a fim de prover uma análise sobre instalações, custos, produção e projeções de mercado.

Temos ouvido boas e más notícias do setor de energias renováveis. Em textos anteriores apresentamos dados positivos com relação aos chamados greenjobs e, posteriormente, o duro golpe sofrido pelo governo americano com o financiamento da empresa Solyndra – uma empresa fabricante de painéis solares que seria um ícone do programa de garantia de empréstimo às renováveis. A Solyndra decretou falência e não o fez sozinha: outras empresas do setor também não tiveram solidez suficiente para continuar no mercado tão competitivo internacionalmente, principalmente devido à presença da China.

As dificuldades apresentadas poderiam fazer com que vislumbrássemos um cenário muito difícil para o desenvolvimento das tecnologias renováveis, por isso as notícias apresentadas nas últimas semanas pelo The New York Times e pelo The Hill - também citando o relatório – trouxeram tanta surpresa.

O gráfico abaixo apresenta o número de instalações fotovoltaicas no período 2010 – 2011, verificadas trimestralmente e por setor:

Figura 1 – Instalações PV nos EUA, por trimestre e setor

O quarto trimestre de 2011 teve 776 MW de PV (tecnologia fotovoltaica) instalados – um recorde em toda a história, já que o maior valor observado até então havia sido de 473 MW. O crescimento ocorreu em todos os segmentos, e em 18 dos 23 estados verificados.

Nem tudo foi positivo: o relatório não deixa de mencionar que, no que concerne às instalações, o programa de financiamento do governo expirou – o que trouxe complicações a muitos dos novos projetos. Quanto à fabricação, apesar do crescimento da capacidade de módulos PV ter aumentado em 17%, a demanda cresceu muito pouco, principalmente devido à situação na Europa: mudanças na regulação da Itália e baixo ritmo de crescimento da demanda na Alemanha. No ano de 2011 houve também uma drástica queda nos preços: mais de 50% desde o segundo trimestre, só vindo a se estabilizar nas últimas semanas do ano. Isto causou sérios danos, especialmente às empresas menos competitivas em custos e àquelas em processo de comercialização de novas tecnologias (já vimos ser este um estágio em que a atuação do governo e do investidor privado é fundamental).

Ainda assim, ao longo de 2011 foi observado que:

· As instalações PV tiveram um aumento de 109% em relação a 2010;

· Oito estados instalaram mais de 50 MW cada, no ano.

· Houve 28 projetos individuais de mais de 10 MW cada, quando em 2009 esse número era de apenas 2.

· O custo médio do sistema PV caiu 20%.

Além desses, outros dados positivos são também apresentados para os sistemas concentrados (CSP e CPV), no documento.

A figura reproduzida abaixo apresenta a cronologia dos fatos envolvendo a indústria solar no EUA. Nela, temos a ilustração de importantes acontecimentos dessa indústria no último ano.

Figura 2 – O ano do solar nos Estados Unidos

Após os reveses do programa de financiamento americano, uma importante questão surgiu: o apoio à indústria solar foi bem-sucedido? Seria importante descobrir o alcance do dano. Não é preciso lembrar o cenário político em que o caso Solyndra ocorreu, levantando grande oposição do Partido Republicano a esse programa governamental. Outra questão importante a considerar era a de haver ou não um papel para a indústria solar no país.

Os dados do crescimento dessa indústria, até o momento, indicam que sim: o impressionante crescimento recente, o boom no número de instalações e a maior geração de empregos no setor fizeram com que a indústria de energia solar se mostrasse capaz de contribuir com as expectativas do crescimento na demanda de energia. Além disso, os EUA são o lar de um conjunto de inovações que garantiram uma queda no custo dessa energia que pode se sustentar por muito tempo.

Conforme a indústria amadurece, a avaliação do estudo é a de que será possível separar as companhias sustentáveis e de sucesso daquelas que se mostram ineficazes ao final. O relatório ainda lembra que a indústria solar não é uma indústria localizada, mas global. Portanto, está sujeita às mesmas forças econômicas observadas em outros setores, mundialmente.

Observa-se como um ponto de destaque na apresentação desses dados o fato de a indústria solar ser parte de um programa de política energética governamental, instituindo mecanismos de financiamento, em cooperação com agentes de mercado. É fruto de uma decisão, de vontade política, como costuma ser o caso de inserções de novas tecnologias na economia. E isso sem perder de vista a contextualização econômica ao introduzir as políticas de incentivo pertinentes.

Essa vontade política é o que pode determinar a viabilização de uma nova tecnologia, garantindo fôlego e resistência diante dos riscos de generalização de ineficácias pontuais nessa indústria, ou de novas tecnologias em geral. Mais que isso, criando um ambiente de desenvolvimento que, em alguns anos, pode até ser chamado de “vocação” do país para o setor. Na verdade, uma vocação a ser desenvolvida. (ambienteenergia)