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quinta-feira, janeiro 27, 2022
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Energia solar: Um novo negócio agrícola

Uma excelente opção de renda é a produção em conjunto de alimentos e energia no mesmo espaço para produção da energia agrovoltaica

Isabô Melina PascoalotoEngenheira agrônoma, mestre em Sistemas de Produção e doutora em Agricultura, docente e coordenadora do curso de Agronomia da Faculdade de Ensino Superior e Formação Integralisabomelina@gmail.com

Rogério Zanarde BarbosaEngenheiro agrônomo, mestre e doutor em Irrigação e Drenagem, docente da Faculdade de Ensino Superior e Formação Integralrogeriozanarde@gmail.com

Talita Silveira AmadorBióloga, mestre e doutora em Botânica, docente da Faculdade de Ensino Superior e Formação Integraltalitamador@hotmail.com

Energia Solar – Crédito: Shutterstock

A falta de chuvas que assola o País nesse primeiro semestre de 2021 tem apresentado prejuízos não só para a produção de alimentos e para o agricultor, como também para o sistema energético brasileiro. Mais da metade da energia produzida no Brasil é dependente de usinas hidrelétricas e está diretamente relacionada com o volume de chuvas que os corpos d’água recebem.

De acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), em dados divulgados em março de 2021, 67% da energia gerada vem de usinas movidas pelas forças dos rios. Temos em operação no País 739 centrais geradoras hidrelétricas, 425 pequenas centrais hidrelétricas e 219 usinas hidrelétricas, que são responsáveis por 109,3 gigawatts (GW) de capacidade instalada em operação. Três das usinas no País estão entre as 10 maiores do planeta – Itaipu Binacional (Brasil e Paraguai), Belo Monte e Tucuruí.

Realidade

A situação dos reservatórios de hidrelétricas do Sudeste e Centro-Oeste tem gerado muitas preocupações. Dados divulgados em maio desse ano pelo governo mostram que o volume de chuva registrado desde outubro é o menor dos últimos 91 anos. Para evitar esse problema, o governo tem investido nas últimas décadas na diversificação da matriz energética no País.

Essa diversificação iniciou após o racionamento de energia que ocorreu em 2001. Naquela época, a energia proveniente das hidrelétricas representava 90% do total consumido no País. Nos últimos meses houve um investimento maior na geração de energia por termelétricas, utilizando usinas que funcionam a partir da queima de combustíveis como óleo ou gás natural.

O maior problema dessa abordagem está no alto custo para produção da energia, o que já foi sentido no bolso do consumidor. A alternativa mais sustentável e econômica seria a produção de energia solar.

As placas fotovoltaicas já são uma realidade nas cidades brasileiras e são facilmente visualizadas nos telhados de casas e prédios. O grande problema é que nas cidades as áreas para captação da energia do sol são limitadas e, portanto, não é possível suprir toda a demanda de energia que a sociedade necessita.

Por esse motivo, a geração de energia solar tem migrado da cidade para os campos, onde a incidência solar é maior. Isso tem gerado uma discussão bem pertinente: até onde devemos utilizar áreas perfeitamente agricultáveis para produção de energia? A substituição da produção de alimentos pela produção de energia ainda é algo polêmico que possui defensores para os dois lados.

Novas opções

Recentemente, tem-se trabalhado com uma nova opção: a produção em conjunto de alimentos e energia no mesmo espaço para produção da energia agrovoltaica ou agrofotovoltaica, que consiste em aproveitar uma mesma superfície de terreno tanto para obter energia solar quanto produtos agrícolas. Tal técnica foi desenvolvida em 1981 por Adolf Goetzberger e Armin Zastrow, mas tem se popularizado.

Nesse caso, o produtor que decidir enveredar por esse novo nicho de mercado pode optar por duas formas de trabalho: o uso separado ou combinado do terreno. No uso separado do terreno é possível utilizar uma parte da fazenda apenas para a instalação das placas solares e o restante da área para o cultivo agrícola ou pecuária.

No uso combinado, o produtor instala as placas solares e realiza o cultivo agrícola no mesmo ambiente, utilizando o solo abaixo das placas solares. Se bem planejado, o uso combinado da agricultura e da produção de energia elétrica podem levar a uma eficiência do uso da terra de 186%.

Caso opte pelo uso combinado da terra, o produtor deve se atentar para o tipo de instalação fotovoltaica que será utilizado e para as culturas que pretende cultivar de forma a ter o maior retorno possível do investimento.

Recomendações

Existem diversas formas de instalação das placas solares. O produtor pode optar pelo sistema mais comum, que é a instalação de suportes fixos a aproximadamente cinco metros do solo, o que permitiria o uso de maquinário agrícola e circulação de animais, ou o uso da energia agrovoltaica dinâmica, que consiste na instalação das placas sobre cabos suspensos desmontáveis, que permite que o produtor realoque as placas de lugar e possa realizar o rodízio da área a ser cultivada.

Embora o investimento inicial seja maior, a vantagem dessa segunda alternativa é a possibilidade de ajuste manual das placas de acordo com as variações da incidência solar ao longo do ano.

Caso o produtor opte por modernizar ainda mais a propriedade, é possível escolher a instalação de sistemas de monitoramento eletrônicos, que permitem o uso de softwares para orientar a inclinação das placas solares ao longo do dia, evitando que a sombra recaia sempre no mesmo local, garantindo que a luz solar também atinja as plantas.

É possível programar alguns softwares, inclusive para acompanhar a fase de crescimento da cultura e monitorar a meteorologia da região.

Avanços

A expectativa para o avanço da tecnologia é, inclusive, o uso de polímeros semitransparentes que absorvam os comprimentos de luz necessários para produção de energia e permitam a passagem de comprimentos de onda de luz solar necessários para a fotossíntese, aumentando ainda mais a eficiência do uso da terra.

Após a escolha da estrutura fotovoltaica a ser instalada na propriedade, o produtor deve então determinar as culturas a serem cultivadas em conjunto. Culturas que necessitam de luz solar constante, como é o caso de grande parte dos cereais, não são recomendadas, pois perdem em produtividade. Entretanto, hortaliças e pecuária são alternativas interessantes.

Vantagens

A vantagem para a produção de animais está no conforto térmico que a sombra das placas solares traz aos animais, aumentando a taxa de engorda e a produtividade de carne e leite. O cultivo de hortaliças também é interessante do ponto de vista econômico. Uma pesquisa realizada na Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, observou um aumento na produtividade de tomate, pimenta, acelga, couve e ervas no sistema agrovoltaico em relação ao sistema tradicional.

De acordo com os pesquisadores, houve uma redução na variação de temperatura diurna e noturna devido às sombras das placas. Ou seja, as temperaturas durante o dia ficaram mais frias e à noite ficaram mais quentes, o que levou a um menor déficit de pressão de vapor e uma maior umidade do ar, favorecendo a produtividade das culturas e reduzindo a frequência de irrigação.

Além de aumentar a produtividade, a geração de energia na propriedade pode suprir a auto demanda por energia elétrica, que tem crescido cada vez mais no campo, reduzindo em até 95% o gasto com compra de energia elétrica. Se a quantidade de placas solares for alta, o produtor ainda pode vender a energia excedente e lucrar, diversificando a renda da propriedade rural e garantindo maior estabilidade econômica.

Caso o produtor desejar comercializar a energia solar gerada na propriedade, é necessário fazer parte da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE). A propriedade necessita de uma autorização para atuar na comercialização de energia, conforme a Resolução Normativa nº 678/2015. Esta autorização é formalizada junto à ANEEL.

De consumidor a produtor

De forma geral, com o sistema fotovoltaico conectado à rede elétrica (On-Grid), o agricultor passa a ser um produtor de energia. Esta energia solar pode ser comercializada de duas principais formas, primeira por meio de leilões regulamentados pela ANEEL ou pelo mercado de contratação livre de energia elétrica.

O produtor ainda poderá optar pela modalidade de crédito de energia, junto a sua concessionária elétrica, e neste caso o excedente é ofertado para concessionária, pela rede de distribuição, que fará o abatimento em forma de créditos de energia. Os créditos possuem validade de até 60 meses.

Estudos comprovam que o retorno financeiro pode chegar a até 95% de redução da conta de luz da propriedade agrícola. Esta modalidade é a mais recomendada para pequenos produtores rurais, que podem reduzir os gastos com energia elétrica, e neste caso recomenda-se procurar a concessionária para esclarecer os procedimentos e efetuar o cadastro.

No caso da comercialização pelo mercado de contratação livre ou por meio de leilões regulamentados pela ANEEL, é necessário que o produtor tenha uma usina solar fotovoltaica (estrutura de geração de energia com maior capacidade) e siga os requisitos necessários da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE).

Potencial

Há um enorme potencial para a energia solar e a agricultura trabalharem juntas, assim, fornecendo uma energia limpa e podendo também ser uma fonte de renda para o produtor. Segundo pesquisa realizada por pesquisadores da Universidade do Estado de Oregon, também nos Estados Unidos, se pelo menos 1% das terras agrícolas do mundo fossem também utilizadas para geração de energia solar, a produção supriria toda a demanda mundial por energia elétrica, demonstrando o potencial que o sistema agrovoltaico apresenta.

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