O novo conceito agro-fotovoltaico busca combinar produção de energia com aumento da produtividade da colheita, e não é que funciona mesmo?

A energia fotovoltaica e a agricultura podem coexistir?

Esta dúvida está sendo respondida positivamente pelos crescente número de projetos “agro-voltaicos” em várias partes do mundo, para demonstrar que a coexistência entre a produção de energia renovável e a produção de alimentos pode trazer benefícios para ambos.

O consumo zero de terra com essas instalações é um tópico que coloca todos de acordo, mesmo aqueles que acreditam que a energia fotovoltaica no solo não deve competir com as culturas agrícolas.

Entre as idéias mais recentes do setor, está a da empresa australiana Wynergy, que propõe um modelo agro-fotovoltaico baseado em sistemas fotovoltaicos de 5 MW com painéis montados em estruturas elevadas e sistemas de rastreamento de eixo único, a serem implementados no New South Wales, mais precisamente na área de Tamworth.

Fazenda solar agro-fotovoltaica. Fonte: Wynergy.
Fazenda solar agro-fotovoltaica. Fonte: Wynergy.

A pequena empresa inicialmente pretende construir sete fazendas solares – a primeira em Wennis Creek – com uma solução comercial que envolve uma troca entre a Wynergy e os proprietários de terras.

Deveria funcionar assim: os agricultores disponibilizam seus campos gratuitamente à Wynergy, que constrói a usina às suas próprias custas e reconhece aos proprietários um pagamento por cada kWh de energia produzida durante a vida útil da própria usina (é um esquema de “royalties pagos para alugar“).

A energia será fornecida à rede e vendida a para uma empresa de distribuição de eletricidade. E os agricultores poderão contar com uma renda fixa garantida.

A ideia se concretizará? No momento, o maior obstáculo é encontrar investidores interessados ​​na iniciativa; são necessárias algumas centenas de milhares de dólares australianos para iniciar um único projeto como o de Wennis Creek.

Teste na Alemanha e nos Estados Unidos

Combinar a energia fotovoltaica e a agricultura no mesmo terreno, com benefícios mútuos em termos de eficiência geral para o uso da terra, é um tópico especial aos pesquisadores do Fraunhofer ISE, o instituto alemão especializado em estudos de energia solar.

De fato, há alguns anos, a Fraunhofer vem testando um sistema agro-fotovoltaico em uma parte de um campo arável no Lago Constança, na Alemanha, como parte do projeto Agrofotovoltaica – Uso eficiente da terra dos recursos (APV-RESOLA).

Um sistema fotovoltaico de 194 kW foi instalado com painéis montados a 5 metros acima do solo em uma estrutura elevada; Na mesma terra, os agricultores da comunidade agrícola de Heggelbach cultivavam quatro tipos de culturas: trigo de inverno, batatas, trevo e aipo.

E no ano passado as colheitas de três das quatro culturas foram mais abundantes do que as obtidas no campo agrícola “tradicional” sem os painéis fotovoltaicos acima; o aipo deu o melhor resultado (+ 12% de rendimento), enquanto fala-se em + 3% mais modesto para batatas e trigo de inverno.

Em particular, depois de monitorar as condições climáticas nas várias estações do ano, os pesquisadores alemães afirmam que o sistema agro-fotovoltaico permitiu que as usinas resistissem melhor ao calor e à seca do verão de 2018, graças ao sombreamento oferecido pelos módulos semitransparentes.

De fato, a radiação solar no solo sob os módulos era cerca de 30% menor que o campo agrícola de referência (aquele sem painéis fotovoltaicos), portanto a temperatura do solo era mais baixa e a terra mais úmida e fresca.

Tecnologia proposta de inclinação dos painéis para acompanhar o sol agro-fotovoltaica. Fonte: Wynergy.
Tecnologia proposta de inclinação dos painéis para acompanhar o sol. Fonte: Wynergy.

Outros testes estão em andamento nos Estados Unidos, onde uma equipe da Universidade do Arizona está colaborando com agricultores na área de Tucson para selecionar as culturas a serem plantadas sob painéis.

Em particular, de acordo com pesquisadores americanos, é apropriado levantar os módulos suficientemente do chão, permitindo que as plantas cresçam quase na sombra, criando assim uma espécie de semi-estufa.

Seus estudos mostram que a luz solar direta que afeta as plantas pode ser reduzida em 75%; a luz difusa que passa pelos painéis melhora o crescimento das culturas.

Quanto aos módulos fotovoltaicos, as lavouras oferecem vantagens significativas: por exemplo, quando a temperatura excede 24 graus, os painéis geralmente têm uma eficiência mais baixa devido ao calor, mas com a evaporação da água criada pelas plantas é obtido um tipo de resfriamento do módulo que reduz o estresse térmico e melhora o desempenho.

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