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Avaliação do potencial de usinas solares flutuantes em reservatórios de hidrelétricas

Cientistas do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) do Departamento de Energia dos Estados Unidos conduziram um estudo do potencial global de usinas solares flutuantes localizadas nas superfícies de reservatórios hidrelétricos.

Os resultados são publicados no artigo “Sistemas solares híbridos flutuantes fotovoltaicos-hidrelétricos: Benefícios e avaliação global do potencial técnico” na revista científica Renewable Energy.

O trabalho considera “sistemas totalmente híbridos” conectados a uma subestação comum, o que lhes permite otimizar sua operação conjunta (caso contrário, o reservatório da hidrelétrica pode ser considerado simplesmente como um local para uma estação solar flutuante).

Os autores acreditam que essa hibridização completa oferece uma gama impressionante de benefícios.

Isso inclui a melhoria da operação do sistema conjunto em diferentes escalas de tempo (por exemplo, a diminuição na geração de energia hidrelétrica devido à seca é compensada pela produção de uma usina solar), aumento da capacidade de armazenamento de energia, aumento da eficiência no uso da infraestrutura de rede, redução da restrição de módulos fotovoltaicos, redução Essa. juntando e reduzindo a evaporação da água.

Os cálculos mostram que o potencial global de geração solar em tais projetos híbridos é extremamente alto.

De acordo com o cenário mais ambicioso, em que os módulos solares cobrem 20% da área do reservatório hidrelétrico, 7.593 GW de “sistemas totalmente híbridos” podem ser implantados em todo o mundo (comparável à capacidade instalada atual de todo o setor elétrico global). Eles serão capazes de gerar 10.616 TWh. Isso é aproximadamente 40% da atual produção global de eletricidade.

No cenário mais pessimista, em que os painéis fotovoltaicos cobrem 8% da área do reservatório, o potencial global é estimado em 3.039 GW, com uma produção anual de 4.251 TWh.

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Em 2018, o Banco Mundial divulgou um relatório com o título poético “Onde o sol encontra a água” avaliando o potencial das usinas solares flutuantes. Seus autores calcularam que, utilizando-se 10% da área dos reservatórios artificiais (o relatório não considerou a vinculação a usinas hidrelétricas), até 4.044 GW de usinas solares flutuantes podem ser colocados no mundo.

Como podemos ver, as estimativas do relatório do Banco Mundial e do novo estudo NREL estão próximas.

O que mais é importante observar. Esse alto potencial para usinas de energia solar à base de água alivia em grande parte (principalmente sem fundamento) as preocupações sobre as restrições territoriais e espaciais (“falta de terra”) para o desenvolvimento da energia solar fotovoltaica.

Apesar do alto potencial e do crescente interesse do mercado, a implantação de usinas solares flutuantes em usinas hidrelétricas está nos estágios iniciais. A primeira dessas instalações foi comissionada em Portugal em 2017. No final de 2019, cerca de 1,5 GW de usinas solares flutuantes estavam instaladas no mundo.

É certo e bom que a Rússia também comece a desenvolver este potencial. Em 2020, o Grupo Hevel comissionou a primeira usina solar flutuante na Rússia em uma usina hidrelétrica. Recentemente, uma interessante “instalação solar flutuante” foi comissionada no Daguestão, na criação da qual Solar Systems LLC, outro grande player na indústria russa de energia solar, participou.