A busca por fontes de energias mais limpas e baratas está cada vez mais comum no planeta. Afinal, é de suma importância para o futuro da humanidade que cada um pratique ações sustentáveis. E aqui no Brasil o que embala essa procura é da escalada de preços na conta de luz.
As energias renováveis são oriundas de fontes inesgotáveis como vento e a luz natural que são captadas por painéis. Esses painéis são instalados nos telhados dos imóveis ou agrupados nas chamadas fazenda solares. Mas outra alternativa dentro dessa modalidade se apresenta para um futuro próximo: a tinta solar.
A tinta solar está sendo estudada e desenvolvida por pesquisadores de vários centros de pesquisas do planeta. A aplicação seria simples, no telhado ou nas paredes, assim como uma tinta de parede convencional.
A princípio, a tinta solar para geração de energia só tem a função de ser complementar, pois ainda não tem o mesmo desempenho que os painéis solares. Sua capacidade atual é de apenas 3% a 8% de energia solar que incide na superfície pintada.
De toda forma, essa tinta solar não é amplamente vendida. Só se tem o registro da empresa SolarPaint, em Tel Aviv, capital de Israel, no Oriente Médio. Lembrando que além da tinta, é necessário a instalação dos equipamentos que conduzem a energia gerada até o local de consumo.
No entanto, a intenção dos especialistas é que a tinta solar tenha potência capaz de abastecimento em larga escala. Por isso, três tipos desse material de captação de energia fotovoltaica estão em desenvolvimento.
Tinta Solar no embalo da alta procura e geração de energia fotovoltaica
Ser consumidor de energia solar é algo cada vez comum no mundo. E como citamos acima e vamos ainda nos aprofundar mais neste artigo, o Brasil segue a moda, ainda que mais por necessidade do que consciência ambiental.
Portanto, entendemos que esse é um mercado que inevitavelmente vai ganhar muito mais corpo na sociedade e espaço nas casas e comércios no Brasil e no mundo. E a tinta solar deve chegar num futuro próximo, já no embalo de outras modalidades do tipo ou como uma revolução.
Mas em que pé estão os estudos? Basicamente três tipos de tinta solar estão sendo trabalhadas pelo mundo para amplo comércio. São elas: a tinta solar que produz hidrogênio, a tinta solar chamada de “tinta fotovoltaica em nano escala” e a denominada tinta “Solar Perovskite”.
Vamos detalhar cada uma delas agora:
Tinta solar com hidrogênio
A tinta solar que produz hidrogênio foi criada no Royal Melbourne Institute of Technology, na Austrália. Sua função não utiliza apenas a luz solar, mas também a umidade que o sol produz na evaporação de água.
A tinta coleta o vapor de água do ar e gera eletricidade. Nela, existe uma mistura de compostos, permitindo que a tinta atue como um semicondutor para catalisar os átomos de água em hidrogênio e oxigênio usando a energia da luz solar a água do ar.
No mais, essa tinta solar é composta por óxido de titânio, também encontrada em tintas de parede convencionais que você utiliza no acabamento ou reforma de sua casa ou negócio.
Tinta fotovoltaica em nano escala
A tinta fotovoltaica em nano escala foi criada por pesquisadores da Universidade de Toronto, no Canadá, com o objetivo de aumentar a eficiência das células solares em até 11%. Nela, existe a funcionalidade de semicondutores em nano escala embutidos em um absorvedor de fótons.
Na prática, a ideia é que as células solares sejam pulverizadas em superfícies flexíveis ou imprimam pontos sensíveis ao sol. Assim, a tinta poderia ser aplicada em superfícies não regulares, como asas de avião. Imagine.
Tinta Solar Perovskite
A tinta tem esse nome em referência ao mineralogista russo Lev Perovskite. Essa tinta capaz de gerar energia elétrica contém estruturas de cristal capaz de serem semicondutores de energia.
Esses cristais semicondutores, batizados de “perovskitas”, pois foram descobertas em 1839 por Lev Perovskite, são absorvente de luz, capaz de converter a luz solar em energia elétrica.
Em 2014, pesquisadores da Universidade de Sheffield, na Inglaterra, criaram moléculas solares à base de perovskitas em forma líquida, que pode ser aplicada através do método de spray.
Ou seja, essa tinta solar teria capacidade bem menor de desperdício e fácil aplicação em qualquer superfície. Por isso, essa fórmula também é chamada de células de spray.
E no Brasil? Existem estudos para o desenvolvimento de tintas fotovoltaicas?
Seria inevitável que o Brasil estivesse na corrida para o desenvolvimentos de tintas fotovoltaicas. Afinal, o país tem um grande potencial na geração de energia solar. E o número de adeptos e investidores nessa modalidade só cresce.
Desde agosto de 2012, a Universidade do Extremo Sul Catarinense (Unesc), no estado de Santa Catarina, já investiu cerca de R$ 1 milhão em estudos em tinta solar.
A verba investida foi para aquisição de materiais e equipamentos para atuação dos pesquisadores como glovebox, microscópio de força atômica e potenciostato.
O processo de desenvolvimento da tinta fotovoltaica se deu com um rigoroso processo de discussões de estratégias entre doutores, mestres e engenheiros; diversos estudos de viabilidade, pesquisas, testes em laboratórios e reuniões de resultados com as empresas financiadoras.
“Tinha um grupo trabalhando no desenvolvimento do material fotovoltaico. Nós tivemos um grupo no desenvolvimento do componente do sistema e um terceiro trabalhando unicamente na avaliação do protótipo”. Detalha o prof. dr. Luciano da Silva, coordenador do projeto. Já o professor doutor Marcos da Silva Paula, explica que os trabalhos de desenvolvimento da tinta fotovoltaica requer protocolos e monitoramentos. “Foi estabelecido um protocolo, seguido à risca durante todo o desenvolvimento. Nesse protocolo consistiu desde o desenvolvimento do material foto sensível, todos os seus incopostos e intermediários, incluindo a avaliação toxicológica, citotóxica, ate atingir um desenvolvimento de um protótipo de uma célula solar orgânica”. Prof. dr Marcos da Silva Paula, pesquisador
O potencial brasileiro na geração de energia elétrica solar
A adesão à energia solar só faz crescer no Brasil. Como citamos acima, a busca por essa modalidade é a principal forma para fugir da alta da conta de luz que vem afetando todas as regiões. Os números em relação a busca pela geração própria ou através de uma rede compartilhada mostram que a energia solar é uma tendência e desmistifica a história que esse sistema “é para gente rica”.
De acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), apenas no primeiro semestre de 2021, foram 142.199 novas adesões de consumidores à modalidade da energia solar. No mesmo período do ano de 2020, foram 98.502 consumidores que aderiram à modalidade fotovoltaica em casa ou no próprio comércio. É uma diferença correspondente a mais de 44%.
As formas mais comuns da adesão à energia solar são através da instalação de painéis nos telhados individuais, o que pode demandar obras, mas que geram uma economia considerável. Ou através da contratação de empresas de assinatura de energia solar que atuam junto às distribuidoras de energia da região, e que garantem até 20% de desconto na conta de luz.
A geração de energia solar no Brasil deve crescer 67% ainda neste ano de 2021, de acordo com o Boletim Mensal de Energia, produzido pelo Ministério de Minas e Energia. O documento aponta que a energia solar produzida no país deve chegar a 18 terawatts-hora, contra 10,7 terawatts-hora produzidos em 2020.
Energias renováveis podem reduzir os danos à natureza e até acabar com o risco de apagão
O conceito de mundo sustentável é aproveitar o que o planeta oferece, sem comprometer as futuras gerações. São baseadas em ações que devem ser praticadas agora, desde evitar jogar lixo no chão, passando pelo uso de energias renováveis e até incentivos políticos nesse sentido.
Em 2020, no entanto, o Brasil andou na contramão do mundo, aumentando as emissões de gases de efeito estufa em plena pandemia. Foram 9,5% a mais em 2020.
No total foram 2,16 bilhões de toneladas de gás carbônico emitidos. O maior nível desde 2006. E o desmatamento da Amazônia tem relação direta com essa poluição, além da atual crise hídrica que já é a pior dos últimos 91 anos e o risco de racionamento de energia elétrica.
O sistema de alerta de desmatamento do Instituto do Homem e Meio Ambiente da Amazônia (Imazon), registrou 10.476 km² de área desmatada na Amazônia de agosto de 2020 a julho de 2021. É o maior ritmo de devastação dos últimos 10 anos.
Com menos árvores, o processo da chuva diminui: as árvores drenam a umidade e a devolvem ao ar que é levado pelo vento. Com menos chuvas, os reservatórios não alcançam a média desejável para o abastecimento de energia elétrica.
Os reservatórios – ou sistema hidrelétrico – são a principal forma de geração de energia no Brasil. Corresponde a 75% da energia elétrica produzida, representando 42% da matriz brasileira.
Ou seja, há uma dependência de chuva para não acontecer apagões. Mas para que não aconteça a falta de abastecimento, termelétricas são acionadas para a distribuição de energia elétrica.
As termelétricas, por outro lado, são movidas a combustíveis fósseis. E o preço da operação é repassada ao consumidor através das Bandeiras Tarifárias. Ou seja, estamos pagando caro para ter uma energia que é danosa ao meio ambiente.
Preço das bandeiras tarifárias de energia:
- Bandeira da Escassez Hídrica: R$ 14,20 a cada 100 kWh consumidos (bandeira estabelecida atualmente)
- Bandeira Vermelha patamar 2: R$ 9,49 a cada 100 kWh consumidos
- Bandeira Vermelha patamar 1: R$ 3,97 a cada 100 kWh consumidos
- Bandeira Amarela: R$ 1,87 a cada 100 kWh consumidos
- Bandeira Verde: não há cobrança extra (sem perspectiva de um dia voltar)
A solução, portanto, para todo esse sistema complexo de geração, fornecimento e cobrança está nas energias renováveis. E energia solar sai na frente como a mais acessível e com variedades de modalidades já existentes e as que estão por vir, como a tinta solar.
Números já apontam que mercado de usina solar já é maior que termelétricas
Como detalhamos acima, o sistema de termelétricas ainda é importante para os tempos atuais, mas precisa que um dia seja extinguido e que as energia renováveis precisam cada mais serem consumidas para um futuro sustentável.
Números apontam que o mercado de usina solar já supera o de termelétrica, em meio à crise hídrica que assola o Brasil. De acordo com um levantamento feito pela Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar), são 3,8 gigawatts (GW) em usinas solares. Já as termelétricas produziram 3,6 GW.
Aio ultrapassar o carvão mineral – principal combustível das termelétricas – as usinas solares assumem a sexta posição como maior fonte de geração de energia elétrica do Brasil.
Os principais empreendimentos em operação estão nos estados da Bahia, Ceará, Paraíba, Pernambuco, Piauí e Rio Grande do Norte, São Paulo, Tocantins e Minas Gerais. Esse último, aliás é o estado que mais gera energia solar no Brasil.
O território mineiro corresponde por 18% de todo o parque fotovoltaico brasileiro de energia solar. São 101.606 conexões operacionais, em 843 cidades mineiras (98,8% dos 853 municípios da região).
Atualmente, são cerca de 137.269 consumidores de energia elétrica que já têm a garantia de redução na conta de luz e maior autonomia e segurança elétrica.
O Norte de Minas Gerais é considerado atrativo para as chamadas fazendas solares. São áreas onde não há produção agrícola, por isso os terrenos têm custo mais barato e a região é mais favorável para o índice de radiação solar.
Uma das empresas que atua no estado de Minas Gerais é a Liben. A empresa gera energia solar através de sua própria fazenda e faz a distribuição aos clientes através da rede da Companhia Energética de Minas Gerais S.A. (Cemig).
Essa é modalidade chamada de aluguel. Os consumidores, a maioria comerciantes de pequeno e médio porte, não precisam fazer obras de instalação nem pagar taxas. E a garantia de economia na conta de luz é de até 20% a menos do que já se paga hoje.
“A energia gerada transforma-se em crédito que serão abatidos mensalmente na conta de luz. Na prática você terá duas faturas: a da concessionaria e a da Liben. Porém, a soma das duas será menor que sua conta de luz atual ”Detalha o CEO da Liben Fábio Machado
fonte: Click Petróleo e Gás
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