Parques solares flutuantes? O que são e porque são cada vez mais procurados?
Os parques solares flutuantes estão a ser uma opção cada vez mais procurada por parte dos países que pretendem acelerar a descarbonização.
Tabela de Conteúdos
Como funcionam os parques solares flutuantes?
Sendo uma opção cada vez mais procurada por países que pretendem investir nas energias renováveis, estes têm de certo grandes vantagens e provavelmente algumas desvantagens.
Em Portugal existem algumas instalações deste género, tendo começado no Alto do Rabadão, Barragem do Alqueva e brevemente na barragem do Cabril, Rio Zêzere.
O que é um parque solar flutuante?
Nesta infraestrutura, recorre-se a espelhos de água para montar os painéis fotovoltaicos, sendo assim uma alternativa aos painéis fotovoltaicos instalados em terra.
Esta instalação surgiu com a necessidade de se descobrir novas formas de produção de energia mais limpa, sendo mesmo um conceito relativamente recente.
O primeiro parque solar flutuante surgiu em 2008, em países como China, Japão, Reino Unido, entre outros e mais recentemente em Portugal.
Vídeo – Parque solar flutuante Alto do Rabadão
Parques solares flutuantes em Portugal
Em Portugal temos já dois parques fotovoltaicos deste género em funcionamento.
O primeiro, considerado o projeto piloto, foi no Alto do Rabagão, há coisa de 7 anos. Aí, no rio Rabagão, foram instalados 840 painéis solares flutuantes no reservatório da barragem, com uma capacidade de 220kW!
Entretanto, e após o bom funcionamento desse projeto piloto, foi inaugurado em julho de 2022 o maior parque solar flutuante da Europa, projeto instalado na Barragem do Alqueva, composto por 12 000 painéis fotovoltaicos. Equivalente a 4 hectares, com uma potência instalada de 5MW, e produção anual de 7,5GWh.
O próximo projeto irá nascer na Barragem do Cabril, Rio Zêzere, com cerca de 33 hectares. O que se irá traduzir numa potência total entre 33 a 40 MW.
Segundo relatório do Banco Mundial, “Where Sun Meets Water: Floating Solar Market Report”, nas próximas duas décadas irá haver um boom deste tipo de instalação.
Traduzido para números, em 2020 estas infraestruturas totalizavam uma potência de 3GW, sendo que em 2025 essa potência se traduza em 10GW!
Mas então, como funcionam?
São nada mais que centrais de produção de energia através da energia solar fotovoltaica, mas instalados na água (estruturas que flutuam).
Estes podem ser encontrados em lagoas, lagos, reservatórios ou barragens. Idealmente em zonas de grande superfície de água e que esta seja calma.
São montados sobre uma estrutura flutuante, resistente à água, de fácil acesso e manutenção.
O painel solar neste tipo de instalações, tem que ser resistente à humidade, às poeiras e bem protegido dos efeitos da água.
Material usado na estrutura flutuante?
A flutuabilidade da estrutura tem sido feita maioritariamente de polietileno, capaz de suportar até 2,5 vezes o seu peso.
Entretanto, têm sido desenvolvidos estudos para criar novas opções de materiais sustentáveis capazes de flutuar. Sendo que a i.Cork Factory, do Grupo Amorim, tem vindo a testar a mais sustentável conhecida, a cortiça portuguesa.
Essa estrutura flutuante é revestida por uma liga de magnésio, altamente resistente à corrosão.
A eletricidade produzida pelos painéis fotovoltaicos é depois transferida para um inversor central antes de chegar aos equipamentos elétricos em terra através de cabos submarinos.
A energia do inversor é então enviada para o transformador, que a reduz, sendo depois alimentada ao sistema de transmissão que leva ao consumidor final.
Outra característica interessante destas plataformas flutuantes é que podem ser facilmente rodadas horizontal e verticalmente, acompanhando assim o movimento do sol. Para isso, usam alguma energia, mas não precisam de grande aparato mecânico, tal como acontece nas equivalentes terrestres.
Colocando a matemática ao serviço, de acordo com cálculos dos entendidos, equipar um parque solar flutuante com o sistema de rotação solar tem um custo mínimo, sendo o ganho de energia considerável, entre 15% a 25%!
Pelo que já escrevemos até este ponto, é de notar que este tipo de infraestrutura tem muitas vantagens.
Sendo a principal o dispensar de terreno para ser erguida, pois aproveita espaço “não usado” sobre a água, permite aumentar a produção de energia e tem uma manutenção de baixo custo. Mas também tem algumas vantagens!
Maior projeto solar fotovoltaico flutuante da Europa nasce no Alqueva
Principais vantagens e desvantagens da energia solar flutuante
Vantagens da energia solar flutuante
- Não ocupa espaço terrestre: numa altura em que cada vez há menos disponibilidade de solo e recursos terrestres, aproveitar a área ocupada por água é uma mais valia.
- Aumenta a produção de eletricidade: por estar assente sobre água, esta, permite que os painéis fotovoltaicos não sobreaqueçam, melhorando assim a eficiência destes aquando da subida da temperatura. Está provado que a produção de eletricidade pode aumentar cerca de 11% (testes realizados no parque solar flutuante de Hyogo, Japão).
- Ajuda a reduzir a evaporação de água e aparecimento de algas: ao estarem colocados sobre a água, criam sombra, evitando assim a evaporação parcial da água. A sombra também ajuda a reduzir a proliferação de algas.
- Fácil manutenção: como a estrutura está a flutuar sobre a água, há menos poluição por poeiras no ar, logo menos sujidade nos painéis. Há ainda um corredor de manutenção para alcançar os painéis solares.
- Não há sombras a limitar a produção de eletricidade: o facto de estarem no centro do espelho de água, significa que não haverá sombra sobre os painéis solares, maximizando assim a sua produção, devido à elevada exposição solar. Situação que não acontece quando colocados em locais terrestres.
Desvantagens da energia solar flutuante
- Sistema de fixação complexo: para que o parque solar flutuante se mantenha por longa duração, requer sistemas de fixação complexos. Sistemas que aguentem dentro de água, mais de 25 anos, assim, as fixações terão que ter resistência à corrosão da água e à carga que lhe será exercida.
- Custos elevados: comparativamente com um parque solar terrestre, este tipo de parque solar pode custar entre 20 a 25% mais. Esse aumento de custos deve-se ao uso de flutuadores e sistemas de ancoragem. Nota ainda para o facto de o local ser ou não ventoso. Pois locais com ventos fortes e ondas, exigem maior esforço e resistência da plataforma de flutuação.
- Tecnologia limitada: não é uma tecnologia adequada a todos os fins. São ideais para comunidades ou empresas, nunca para um particular. Para o particular, a melhor opção é um painel solar no seu telhado ou noutra estrutura terrestres.
- Influência a vida aquática: ao evitar a penetração da luz solar na água, irá prejudicar a vida selvagem aquática no local onde está instalado o parque solar. Além disso, os cabos de fixação podem ainda ferir os animais. Logo, o ideal é serem instalados em lagos artificiais ou reservatórios com pouca fauna selvagem.
Países com parques solares flutuantes
Ainda pouco usual na Europa, é na Ásia que encontramos mais instalações deste género. Esse facto deve-se à elevada densidade populacional, escassez de terrenos e predominância de terrenos acidentados (montanhas).
Países como China, Índia e Coreia do Sul, são os que lideram a tabela de maior investimento na energia solar flutuante (cerca de dois terços).
É na China, que se encontra a maior central flutuante fotovoltaica, na província de Dezhou – o Vale Solar, com 320 MW de potência, no topo de uma piscicultura.
Vídeo – Central Flutuante Fotovoltaica Vale Solar
A Índia não quer ficar para trás e em breve terminará o seu parque flutuante com potência de 600MW no rio Narmada.
Potencial futuro dos parques solares flutuantes
Investigadores dizem que se 10% dos grandes reservatórios de água mundiais fossem cobertos com painéis solares, estes iriam produzir 4000GW, o que é equivalente a todas as fábricas de produção de energia com recurso a combustíveis fósseis.
Pegando no caso dos EUA, colocar painéis solares sobre um quarto dos 24000 reservatórios de água existentes, iriam produzir cerca de 10% da eletricidade que atualmente geram.
A atual capacidade instalada de parques flutuantes a nível mundial é de 3GW, valores incapazes de concorrer com os 700GW dos sistemas terrestres. Mas é nos reservatórios de água que temos mais espaço para expandir a energia renovável solar, pois somando a área de todos os reservatórios, temos uma área do tamanho de França.
O futuro, tudo indica, será marcado pela alocação de novos projetos de parques flutuantes a nível mundial. Sendo que há ainda objetivos de combinar este tipo de produção fotovoltaica com a produção eólica.
