Como a energia fotovoltaica flutuante está causando impacto global

Com base no sucesso moderado das instalações fotovoltaicas flutuantes em lagos e reservatórios no mundo todo nos últimos anos, os projetos offshore apresentam uma oportunidade emergente para desenvolvedores, especialmente quando localizados ao lado de parques eólicos.

George Heynes explora como o setor está evoluindo de iniciativas piloto para empreendimentos de larga escala comercialmente viáveis, delineando tanto as perspectivas quanto os obstáculos à frente. Globalmente, a energia solar continua ganhando força como uma fonte de energia renovável variável, implantável em diversas regiões.

Um dos métodos mais recentes e potencialmente mais significativos para aproveitar a energia solar está se tornando cada vez mais popular. Sistemas fotovoltaicos flutuantes (FPV) em águas offshore e costeiras podem se tornar uma tecnologia transformadora, gerando energia verde localmente com sucesso em áreas atualmente limitadas por limitações geográficas.

Os módulos fotovoltaicos flutuantes operam fundamentalmente como sistemas terrestres. O inversor e o conjunto são montados em uma plataforma flutuante, e a caixa combinadora coleta energia CC após a geração, que é posteriormente convertida em energia CA pelo inversor solar.

A energia fotovoltaica flutuante pode ser implantada em oceanos, lagos e rios, locais onde o desenvolvimento da rede elétrica se mostra desafiador. Regiões como o Caribe, a Indonésia e as Maldivas têm muito a ganhar com essa abordagem. Projetos-piloto foram implementados na Europa, onde a tecnologia vem ganhando cada vez mais força como um recurso renovável complementar no conjunto de ferramentas de descarbonização.

O impacto global da energia fotovoltaica flutuante

Uma vantagem fundamental da energia fotovoltaica flutuante offshore é sua capacidade de coexistir com tecnologias estabelecidas, aumentando a produção de energia renovável em locais existentes.

Usinas hidrelétricas podem integrar energia fotovoltaica flutuante offshore para aumentar a capacidade do projeto. O relatório do Banco Mundial "Onde o Sol Encontra a Água: Relatório do Mercado Solar Flutuante" indica que a capacidade solar pode aumentar a geração de energia do projeto e também auxiliar durante períodos de escassez de água, permitindo que as usinas hidrelétricas alternem para um modo operacional de "redução de pico" em vez de um modo de "carga base".

O relatório também mostra outros aspectos positivos da implantação de energia fotovoltaica flutuante offshore, incluindo o potencial de resfriamento de água para aumentar a produção de energia, redução ou eliminação do sombreamento do módulo em relação ao entorno, prevenção de grandes preparações do local e relativa facilidade de instalação e implantação.

A energia hidrelétrica não é a única geração renovável existente que poderia se beneficiar da energia fotovoltaica flutuante offshore. Parques eólicos offshore podem ser combinados com energia fotovoltaica flutuante offshore para maximizar a produtividade dessas extensas estruturas marítimas.

Esse potencial despertou um interesse significativo nos diversos parques eólicos do Mar do Norte, que oferecem condições ideais para o desenvolvimento de usinas fotovoltaicas flutuantes offshore.

Allard van Hoeken, CEO e fundador da Oceans of Energy, declarou: “Acreditamos que a combinação de energia fotovoltaica flutuante offshore com energia eólica offshore permite um desenvolvimento de projetos muito mais rápido, pois a infraestrutura já existe. Isso apoia o avanço da tecnologia.”

Hoeken acrescentou que a integração da energia solar com os atuais parques eólicos offshore poderia gerar energia substancial apenas no Mar do Norte.

“Combinar energia fotovoltaica offshore e energia eólica offshore significa que apenas 5% do Mar do Norte poderia suprir facilmente 50% da necessidade anual de energia da Holanda.”

Esse potencial ressalta a importância da tecnologia para a indústria solar em geral e para as nações que estão migrando para sistemas de energia de baixo carbono.

Um grande benefício da implantação de energia fotovoltaica flutuante no mar é a abundância de espaço disponível. Os oceanos apresentam vastas áreas adequadas para essa tecnologia, em contraste com a terra firme, onde a competição por espaço é intensa. A energia fotovoltaica flutuante também pode aliviar as preocupações com a utilização de terras agrícolas para parques solares, uma questão crescente em lugares como o Reino Unido.

Chris Willow, chefe de desenvolvimento de energia eólica flutuante na RWE Offshore Wind, concorda, destacando a promessa considerável da tecnologia.

A energia fotovoltaica offshore tem o potencial de ser uma evolução promissora das tecnologias terrestres e à beira de lagos, abrindo novas possibilidades para a geração solar em escala de GW. Ao evitar a escassez de terras, essa tecnologia abre acesso a novos mercados.

Como observou Willow, ao permitir a produção de energia offshore, a energia fotovoltaica offshore contorna os problemas de disponibilidade de terra. Como mencionado por Ingrid Lomelde, Arquiteta Naval Sênior da Moss Maritime (empresa de engenharia norueguesa envolvida em desenvolvimento offshore), a tecnologia é particularmente relevante para cidades-estado compactas como Singapura.

Para qualquer nação com espaço limitado para geração de energia terrestre, o potencial da energia fotovoltaica flutuante offshore é imenso. Cingapura serve como um excelente exemplo. Uma vantagem significativa é a capacidade de gerar eletricidade adjacente a locais de aquicultura, instalações de produção de petróleo e gás ou outras operações com alto consumo de energia.

Este aspecto é crucial. A tecnologia poderia estabelecer microrredes para áreas isoladas ou instalações não conectadas à rede elétrica principal, enfatizando seu potencial em nações arquipelágicas que enfrentam desafios na construção de uma rede nacional unificada.

O Sudeste Asiático, especialmente a Indonésia, poderá se beneficiar significativamente. A região possui inúmeras ilhas e terras menos adequadas para o desenvolvimento solar, mas possui extensas redes de corpos d'água e oceanos.

O impacto da tecnologia na descarbonização pode se estender além das redes nacionais. Francisco Vozza, Diretor Comercial da desenvolvedora de energia fotovoltaica flutuante Solar-Duck, enfatizou esse potencial de mercado.

Estamos começando a observar projetos comerciais e pré-comerciais surgindo em locais europeus como Grécia, Itália e Holanda. No entanto, também existem oportunidades em outros lugares, incluindo Japão, Bermudas, Coreia do Sul e em todo o Sudeste Asiático. Existem inúmeros mercados, e observamos que as aplicações atuais já são comercialmente viáveis ​​nesses locais.

Essa tecnologia tem o potencial de aumentar drasticamente a capacidade de energia renovável no Mar do Norte e em outras regiões oceânicas, acelerando significativamente a transição energética. No entanto, diversos desafios e obstáculos precisam ser enfrentados para concretizar essa ambição.