Plantar sob painéis solares gera boas colheitas – e painéis melhores
Energia agrovoltaica pode maximizar o uso da terra e, ao mesmo tempo, preservar os equipamentos
O uso de painéis solares em sítios ou fazendas agrícolas costuma ser visto como um investimento que não compensa o transtorno. Mas nem sempre precisa ser assim. “Agricultura agrovoltaica” é o termo técnico para o uso da terra tanto para energia solar quanto para plantações de todos os tipos crescendo sob os painéis.
Essa técnica provou ser benéfica para os agricultores, em alguns casos aumentando os lucros, reduzindo o uso de água e adicionando outro fluxo de renda: o da produção de energia. Aparentemente, esse uso conjunto também beneficia os painéis solares, porque os mantém mais frios, melhorando seu desempenho e longevidade.
Precisamos implantar energia renovável, mas também preservar as terras agrícolas.
A agrovoltaica visa atingir vários objetivos, explica Max Zhang, professor de engenharia mecânica na Universidade de Cornell University e autor sênior de um estudo sobre os benefícios dos painéis solares, publicado na "Applied Energy".
“Temos uma necessidade imperiosa de implantar energia renovável o máximo possível, para combater o impacto das mudanças climáticas. Mas, ao mesmo tempo, também há uma necessidade importante de preservar as terras agrícolas para a segurança alimentar”, diz ele.
É fácil focar nos problemas – como, por exemplo, a sensação de que estaríamos trocando seis por meia dúzia, já que as plantações e os painéis estariam competindo pela mesma radiação solar. Mas é importante apontar e divulgar os benefícios também.
QUANTO MAIS FRESCO, MELHOR
Para este último artigo, os pesquisadores analisaram diferentes dados de temperatura da superfície de fazendas solares. É um fato “bem reconhecido” que temperaturas mais altas podem diminuir a vida útil e a eficiência dos painéis solares, explica Zhang. Então, isso é algo que a indústria monitora.
temperaturas mais altas podem diminuir a vida útil e a eficiência dos painéis solares.
Painéis solares montados quatro metros acima de uma plantação de soja foram relacionados a reduções de temperatura de até 10 graus Celsius, segundo o estudo, em comparação com painéis solares montados meio metro acima do solo nu.
Existem algumas razões para essa queda de temperatura. Uma tem a ver com a “evapotranspiração”, que é quando a água evapora das plantações ou do solo para o ar. Esse processo remove o calor quando as plantações crescem sob um painel solar. O próprio ato de a água evaporar reduz as temperaturas.
Outro fator é a reflexão: as culturas podem refletir mais os raios solares do que a terra. O solo retém calor, mas depois o irradia de volta para a superfície; já as plantas não convertem tanta radiação solar em calor.
Por fim, há um benefício relaciona ao modo como os painéis solares são instalados. Para operar acima da agricultura, eles precisam ser colocados a uma altura mais elevada, o que também permite que o ar circule mais facilmente, ventilando (e ajudando a resfriar) os próprios os painéis.
FAZENDAS DO FUTURO
"Estamos atravessando um momento interessante para a o setor de energia solar", observa Zhang. Em seus estágios iniciais, “o projeto foi relativamente direto: maximizar a produção de energia apenas para uma determinada área de terra”.
Mas, conforme a indústria vai atingindo escala cada vez maior, os participantes – em conjunto com os legisladores e as comunidades nas quais as fazendas estão inseridas – começam a pensar em vários objetivos para essas matrizes.
Daqui a 10 anos, as fazendas solares serão bem diferentes do que são hoje.
Segundo Zhang, eles estão considerando não apenas a produção de energia, mas também como ser mais ecossistêmico, mais amigável ao meio ambiente e à comunidade.
Essa abordagem pode mudar a receptividade das comunidades à ideia de ter fazendas solares em sua área. Também poderia mudar o design dessas fazendas. “Daqui a 10 anos, elas serão bem diferentes do que são hoje”, prevê Zhang.
Há muito mais perguntas a serem respondidas sobre a relação entre energia solar e colheitas. Como plantar, cultivar e colher com mais eficiência sob os painéis? Essa, por exemplo, é uma questão importante.
As recentes pesquisas são apenas o começo e fazem parte, espera Zhang, de uma “abordagem de pensamento mais holística, que observe, de forma mais abrangente, as interações entre colheitas e painéis”.
Não será fácil equilibrar as necessidades da agricultura e da energia solar. "Mas, com o tempo, veremos o lado positivo de criar futuras fazendas solares que possam atender aos dois lados”, ele aposta.