O objetivo é claro. Em seu compromisso com as energias renováveis, Bruxelas quer dobrar a capacidade de energia solar instalada na UE para atingir 300 GW em 2028. Não está sozinha em seus esforços. Na China ou nos EUA, entre outros países, também se movimentaram para dar mais peso à energia fotovoltaica e o próprio setor vem inovando há anos para conseguir instalações mais eficientes e conquistar novos espaços.
A questão é que mais painéis solares também significam um maior exigência de manutenção. E isso, por sua vez, tem suas próprias consequências, como a alta demanda por água. Afinal, o método mais comum de limpeza de placas são jatos de pressão e sprays.
Há pouco tempo, pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) coletaram os estudos disponíveis, usaram uma calculadora e concluíram que tanto as usinas fotovoltaicas quanto as usinas de energia solar concentrada (CSP) consomem a cada ano durante suas tarefas de limpeza, mais ou menos, entre 4,5 e 22,7 milhões de litros de água para cada 100 MW.
Muita água… e uma despesa considerável
Isso se traduz em muita, muita água, quando tomado em escala global.
À época do estudo, com uma capacidade fotovoltaica global superior a 500 gigawatts (GW), isso se traduzia em um consumo anual em todo o planeta de até 10.000 milhões de galões de água, o equivalente a 37,8 bilhões de litros. Estamos falando de uma contribuição suficiente para cobrir as necessidades anuais de até dois milhões de pessoas nos países em desenvolvimento.
Os usos alternativos que poderiam ser dados a tal abastecimento — uma abordagem semelhante pode ser feita com outros usos da água, desde a lavagem de ruas até a rega de jardins — não é, porém, o único fato que estimula a reflexão. Sprinklers e lavagens também custam dinheiro, especialmente em regiões desérticas onde o líquido tem que ser transportado. Estima-se que a limpeza com água pode representar até 10% do custo de manutenção de um parque fotovoltaico.
Com esses dados em cima da mesa, a pergunta é óbvia: há outras formas limpar os painéis solares? A opção de manutenção relaxante não está na mesa. Estima-se que o acúmulo de poeira nas placas e espelhos pode reduzir sua produtividade em cerca de 30% ao mês.
No MIT há uma equipe convencida de que existe uma alternativa que nos permitiria economizar enormes quantidades de água. Que? Repulsão eletrostática, método que dispensa líquidos, escovas ou outros mecanismos que possam arranhar a delicada superfície dos painéis.
Limpeza #solar Atualmente, estima-se que os painéis usem cerca de 38 bilhões de litros (10 bilhões de galões) de água por ano – o suficiente para fornecer água potável para até 2 milhões de pessoas
➡️Repulsão eletrostática pode fornecer um método sem água | #sustentável #Água https://t.co/CdBwBDR9Gk
— Prof. Michael Tanchum (@michaeltanchum) 18 de setembro de 2022
O sistema consiste em passar um eletrodo – ele vem com uma simples barra de metal – sobre a placa para gerar um campo elétrico que confere uma carga às partículas de poeira enquanto outro é aplicado através de uma camada condutora muito fina na superfície do painel. O resultado é que fragmentos de sujeira “saltam”são repelidos… e os painéis ficam limpos.
Para que o sistema funcione, a umidade do ambiente desempenha um papel fundamental.
“Fazemos experimentos com umidade variável, de 5% a 95%. contanto que seja superior a 30%quase todas as partículas na superfície podem ser removidas, mas à medida que diminui torna-se mais difícil ”, diz Sreedath Panat, estudante do MIT que descobriu seu trabalho com o professor de engenharia Kripa Varanasi em um artigo publicado em Avanço da Ciência.
A porcentagem pode parecer excessiva, principalmente se o sistema for considerado para instalações fotovoltaicas no deserto, onde a água é mais escassa e a limpeza com aspersores é mais cara, mas a equipe insiste que mesmo na maioria desses ambientes poderia aplicar sua solução.
“Funciona quando o 30% de umidade e a maioria dos desertos cai nesse regime.” Seria uma questão, explicam, de programar bem as tarefas para aproveitar o orvalho.
Imagem da capa | American Public Power Association (Unsplash)
