Em qualquer hora, o sol envia energia suficiente sob a forma de energia para alimentar todo o nosso planeta durante um ano inteiro.1 E uma vez que a NASA espera que o sol exista durante mais 4,5 mil milhões de anos, a Terra gozará de muita luz solar durante muito, muito, muito tempo.
Porque o solar pode ser regenerado rapidamente e está literalmente sempre disponível sem necessitar de muito tempo de produção (olá combustíveis fósseis!), a energia solar é renovável por todas as definições tradicionais possíveis. De facto, é a fonte de energia renovável de crescimento mais rápido no mercado actualmente em termos de aceitação, tecnologia e capacidade de produção de electricidade.2
No entanto, alguns defensores do ambiente e da sustentabilidade expressam preocupações sobre a expansão da indústria da energia solar. Especificamente, têm problemas com os materiais e processos envolvidos na criação da tecnologia de painéis solares utilizada para gerar electricidade.
O nosso objectivo com este artigo é defender que a energia solar é verdadeiramente energia renovável, enfrentando de frente essas críticas construtivas. Porque se vamos combater as alterações climáticas, diminuir o aquecimento global, e reduzir a nossa pegada de carbono diminuindo a nossa dependência dos combustíveis fósseis, a indústria solar tem de ser um líder empenhado.
O que é a Energia Renovável?
A energia renovável é qualquer fonte de energia que pode ser reabastecida rapidamente e de uma forma consistente.3 Algumas definições acrescentarão advertências tais como “dentro da vida média de um humano” para aumentar a distinção entre energias renováveis e combustíveis fósseis, que só podem ser reabastecidas ao longo de inúmeros milénios.4
A energia verde é uma subcategoria de energia limpa, e é também a mais conhecida. Segundo a Agência de Protecção Ambiental dos EUA, a energia verde provém tanto de meios naturais como também cria pouco ou nenhum dano à natureza. Isto inclui energia hídrica, biomassa, geotérmica, eólica e solar.
O que é a Energia Solar?
Demos a nossa definição preferida de energia solar no nosso artigo “O que é a Energia Solar”: qualquer electricidade gerada usando o sol em qualquer capacidade pode ser considerada energia solar. Tudo se resume a como se aproveita a energia solar – transmitida à Terra como pacotes de luz chamados fotões – para criar electricidade que depois utilizamos para alimentar as nossas casas e empresas.
Duas Fontes de Energia Solar
A indústria solar desenvolveu dois métodos para converter a luz solar para gerar electricidade: células solares fotovoltaicas e energia solar concentrada5. Vamos explorar um pouco cada método para compreender melhor como contribuem para tornar a energia solar renovável.
h4>Células fotovoltaicas
A forma mais comum de energia solar, estas células solares compõem os painéis que se vêem afixados nos telhados residenciais e comerciais. Quando os fotões na luz do sol os painéis solares, estes semicondutores utilizam electrões para criar correntes eléctricas.6 Com esta tecnologia, pode alimentar directamente a sua casa ou empresa sem depender unicamente da rede eléctrica.
Potência solar concentrada
Provavelmente já viu uma versão desta tecnologia se alguma vez conduziu através do Oeste do Texas e do Sudoeste americano. Com o método de extracção via central solar, matrizes de espelhos em grande escala recolhem e depois direccionam os raios solares para um local central – daí a “concentração”. A partir daí, a luz solar altamente direccionada aquece a água para criar vapor que gira turbinas para criar electricidade.7
No caso de ambos os métodos, a energia solar está provada firmemente no campo de energias renováveis porque aproveita activamente a presença constante do sol durante as horas do dia. A luz solar regenera constantemente – não importa quão chuvosa e nublada possa estar no seu pescoço em qualquer dia – o que significa que a energia solar incentiva-nos a utilizar a energia do sol para alimentar o nosso mundo.
Duas Principais Críticas à Energia Solar como Energia Renovável
Desde que o processo de criar electricidade através de sistemas solares não cria quaisquer emissões sob a forma de gases com efeito de estufa, pensar-se-ia que a maioria das pessoas considera a energia solar como realmente verde e amiga do ambiente. E estaria certo. A maior parte das vezes. Na verdade, alguns defensores do ambiente mostraram-se preocupados com os processos envolvidos na criação dos verdadeiros painéis solares.8 Preocupam-se, com razão, que o impacto ambiental do desenvolvimento da tecnologia possa ultrapassar os benefícios verdes da energia solar.
Queremos abordar frontalmente as duas maiores questões, porque acreditamos que os sistemas de energia solar são tanto renováveis como o futuro de toda a indústria energética.9
Collecting the Materials
Painéis solares são convencionalmente feitos com quartzo, um mineral muito comum encontrado em relógios, bancadas domésticas, e arquitectura industrial em todo o mundo. Uma vez extraída, esta substância pode ser convertida no silício utilizado para criar os semicondutores nos painéis solares. O que significa que, à medida que mais painéis solares são criados, precisamos de mais quartzo.
O problema é que a extracção do quartzo implica muitos dos mesmos problemas que os ambientalistas têm com a extracção mineira em geral. Não só destrói o terreno circundante, como também utiliza muita e muita água, e os mineiros podem contrair silicose devido à exposição excessiva ao pó de sílica que a extracção mineira produz. Em resposta, empresas como a Chariot Energy fizeram a transição para a utilização de areia densa de quartzo para reduzir o impacto da exploração mineira.
Assembling the Panels
Após ter acesso ao silício sem exploração mineira pesada, ainda precisa de criar silício de alta qualidade capaz de captar a luz solar com a máxima eficiência.10 O problema aqui é que, historicamente, o processo de criação do polissilício produz tetracloreto de silício. Este subproduto cria fumos nocivos e acidificação do solo.
Felizmente, a indústria da energia solar saltou para o desafio de assegurar que a sua tecnologia seja sustentável e verde. Foram desenvolvidos processos para converter o tetracloreto de silício em mais polissilício. Além disso, investigadores do Laboratório Nacional de Energias Renováveis (parte do Departamento de Energia dos EUA) estão a investigar formas de desenvolver o polissilício e outras formas de silicone que podem ser utilizadas em painéis solares sem nunca criarem tetracloreto de silício.4
Mais uma questão nos espera quando se tornam os painéis solares ainda mais amigos do ambiente. Uma vez moldado o polissilício em painéis solares individuais, o ácido fluorídrico (e outros químicos) é utilizado para maximizar a entrada de luz. Mas o problema não é este processo de formação – é o potencial de danos ambientais se os produtos químicos não forem eliminados correctamente.
Em resposta a estas preocupações, os fabricantes de painéis solares estão a adoptar alternativas mais seguras como o hidróxido de sódio (NaOH) e o sulfureto de zinco. O objectivo é assegurar que a tecnologia de painéis solares representa o auge da indústria da energia renovável, tornando-a tão ecológica quanto possível em cada fase do produto.
Como a energia solar pode tornar-se ainda mais renovável e ecológica
Na sua raiz, a tecnologia da energia solar abraça voluntária e intencionalmente os princípios da energia renovável. Ao desenvolver tecnologia de painéis solares que dura em média 30 anos e reembolsa o investimento em prestações num terço desse tempo, a indústria mostra o seu compromisso com os recursos sustentáveis. E utiliza literalmente o sol, o mais renovável de todos os recursos naturais do nosso planeta!
Mas os defensores da energia solar podem fazer ainda mais, dando alguns passos simples para garantir que pode ser o mais ambientalmente responsável possível:
- Para cada árvore podada de volta ou removida para um projecto solar de cobertura, plante outra.
- Invista em produtos amigos do ambiente nos escritórios das empresas de painéis solares.
- Envolver-se no activismo ambiental fora da indústria da energia solar.
- Assegurar que toda e qualquer instalação solar a nível de utilização preste atenção ao ambiente local para que a flora e fauna indígenas não sejam prejudicadas.
p> A indústria da energia solar deve alinhar os seus esforços com o movimento ambiental mundial se quisermos realmente fazer a diferença, especialmente no que diz respeito às alterações climáticas e ao aquecimento global. A crise é real, e não podemos combater os seus efeitos sem desenvolver soluções a longo prazo que rejeitem o status quo dos combustíveis fósseis.
Fontes:
https://www.nrel.gov/research/re-solar.html
https://www.ucsusa.org/resources/how-solar-energy-works
https://www.nrdc.org/stories/renewable-energy-clean-facts
https://www.irena.org/solar
https://www.seia.org/initiatives/about-solar-energy
https://www.seia.org/initiatives/concentrating-solar-power
https://www.eia.gov/energyexplained/solar/solar-energy-and-the-environment.php