Política, fornecedores de energia e proprietários apostam forte na energia solar

Políticos, empresas de abastecimento elétrico e proprietários de habitações estão a investir de forma massiva na energia fotovoltaica. Ao mesmo tempo, cresce a preocupação de que as instalações solares ocupem áreas valiosas e cubram a paisagem com painéis. Duas novas investigações de uma equipa de investigação da Universidade McGill trazem agora respostas surpreendentemente claras - e mostram como é possível expandir a produção de eletricidade solar sem perder de vista a limitação do espaço disponível.

Energia fotovoltaica a caminho de ser a número um

A eletricidade solar é vista como uma tecnologia-chave da transição energética. De acordo com análises recentes, a fotovoltaica poderá tornar-se, já antes de 2030, a principal fonte mundial de energia renovável. A expansão está em marcha - na Europa, na América do Norte e na Ásia. Ainda assim, manteve-se durante muito tempo uma questão decisiva: qual é, afinal, o balanço real de área desta vaga de crescimento?

É precisamente aqui que entra a equipa liderada pela engenheira Sarah Marie Jordaan, da Universidade McGill. O seu laboratório analisou, em dois trabalhos de grande dimensão, quanta terra precisam os parques solares e as instalações em telhados - e que escolhas de tecnologia e de localização reduzem essa necessidade de espaço.

“A investigação mostra que a área global necessária para a eletricidade solar até à neutralidade climática é, surpreendentemente, pequena - se o planeamento for inteligente.”

Com inteligência artificial pelo oeste dos EUA: quanta área ocupa um parque solar?

No primeiro projeto, as investigadoras e os investigadores centraram-se em grandes centrais solares no oeste dos Estados Unidos. Para isso, recorreram a métodos modernos da área da inteligência artificial:

• análise de imagens aéreas de alta resolução
• visão computacional para deteção automática de campos de módulos
• algoritmos de aprendizagem profunda para medir com precisão a área dos projetos

Desta forma, foi possível medir sistematicamente 719 projetos fotovoltaicos. O resultado: cada projeto passou a ter uma métrica uniforme e reproduzível da área utilizada. Assim, o setor pode, pela primeira vez, comparar de forma rigorosa a eficiência com que cada instalação utiliza o solo.

Localização e tecnologia fazem a diferença nos projetos fotovoltaicos

A análise revela diferenças claras entre projetos. Três fatores destacam-se:

• Irradiação solar: em regiões com muita exposição solar, a mesma área de módulos produz mais eletricidade. Por cada quilowatt-hora gerado, a necessidade de área diminui.
• Densidade da instalação: parques solares planeados de forma compacta aproveitam muito melhor a área disponível do que instalações mais dispersas.
• Configuração técnica: a inclinação dos módulos, a distância entre fileiras e os sistemas de seguimento influenciam a área necessária por megawatt-pico de potência.

Com estes dados, torna-se mais fácil alinhar melhor licenciamento, programas de apoio e regras de planeamento. Os municípios podem, por exemplo, estabelecer valores mínimos de eficiência no uso do espaço ou dar preferência a soluções de construção mais compactas.

Análise global: telhado ou solo - onde compensa mais?

O segundo estudo alarga a perspetiva de uma região para a escala mundial. Para tal, a equipa utilizou imagens de satélite de quase 69.000 instalações solares em 65 países. O objetivo era responder a duas questões:

• Em que medida difere a necessidade de área entre instalações em telhados e parques em solo?
• Como variam os intervalos de custos destas duas opções consoante a região?

O resultado é inequívoco: a fotovoltaica em telhados oferece um enorme potencial de poupança de espaço. Cada quilowatt-hora produzido num telhado praticamente não exige nova área de solo, porque recorre a edifícios já existentes.

“As instalações em telhados podem aliviar em grande medida o conflito pelo uso do espaço - sobretudo em regiões densamente povoadas, onde a pressão sobre áreas agrícolas e naturais é elevada.”

Os custos variam bastante de região para região

A questão torna-se especialmente interessante quando se observa a rentabilidade. A comparação de custos mostra que a diferença de preço entre fotovoltaica em telhados e instalações em solo varia de forma acentuada em todo o mundo. Em alguns países, os parques solares em terreno aberto são claramente mais baratos; noutras regiões, os custos aproximam-se ou até passam a favorecer os telhados.

Para as estratégias de política energética, isto significa que uma regra genérica do tipo “telhado antes do solo” - ou o contrário - conduz a decisões erradas. Cada país, e por vezes cada região, precisa de uma combinação própria, ajustada a:

• disponibilidade de telhados adequados
• concorrência pelo uso do solo com a agricultura e a proteção da natureza
• custos de instalação e nível salarial
• estrutura da rede e proximidade dos centros de consumo

A energia solar ocupa realmente “demasiado” espaço?

Um dos pontos politicamente mais sensíveis da análise é este: numa perspetiva global, a utilização de solo para eletricidade solar continua reduzida até à neutralidade climática. Mesmo com um forte crescimento da potência fotovoltaica, as instalações solares ocupam apenas uma pequena fração da superfície terrestre mundial.

A comparação ajuda a enquadrar a escala: áreas agrícolas, cidades, vias de circulação ou infraestruturas industriais ocupam várias vezes aquilo que a energia solar exigiria, mesmo num cenário climático ambicioso. As investigadoras e os investigadores sublinham dois níveis distintos:

Nível	Avaliação do impacto sobre o espaço
Local	Os parques solares podem alterar fortemente os ecossistemas no local, perturbar linhas de visão e desencadear conflitos de uso do solo.
Global	A área total necessária permanece muito pequena em relação a outros usos e é considerada suportável.

Assim, os estudos contrariam a imagem frequentemente difundida de um “deserto solar” que cobre tudo. Os desafios reais estão menos na área total em si e mais no planeamento local: onde fica exatamente a instalação? Que utilização alternativa é perdida? Que valores naturais ou paisagísticos ficam afetados?

Que papel têm a política e as estratégias regionais?

Dos resultados podem retirar-se opções de ação claras para governos e autarquias. Jordaan e a sua equipa salientam que orientações políticas dirigidas podem reduzir de forma significativa a pressão sobre o espaço. Entre elas contam-se, por exemplo:

• promoção da fotovoltaica em telhados e fachadas em cidades e zonas empresariais
• preferência por superfícies já impermeabilizadas, como parques de estacionamento, barreiras acústicas ou antigas lixeiras
• critérios de localização que protejam os melhores solos agrícolas e biotopos sensíveis
• regras para soluções de construção compactas em grandes parques solares

Ao mesmo tempo, os dados mostram que, em algumas regiões, o uso do solo não constitui simplesmente um obstáculo. Nesses contextos, faz sentido olhar com abertura para parques solares de baixo custo, desde que sejam integrados de forma cuidada na paisagem e permitam melhorias ecológicas, como o enrelvamento extensivo.

O que isto significa para proprietários e municípios no espaço de língua alemã?

Para a Alemanha, a Áustria e a Suíça, a investigação aponta um ponto central: as áreas de telhado por utilizar tornam-se uma alavanca decisiva. Especialmente em zonas densamente construídas e com forte pressão sobre o espaço - como centros urbanos e regiões agrícolas férteis - cada quilowatt-hora adicional produzido num telhado retira pressão a prados e campos.

Os exemplos práticos são evidentes:

• mais obrigatoriedade solar ou incentivos claros para novos edifícios e reabilitações
• programas normalizados para telhados de edifícios comerciais e supermercados
• ofensivas solares municipais para escolas, pavilhões e edifícios administrativos
• projetos de energia cidadã que arrendam áreas de telhado em vez de ocupar novo solo

Quando, apesar disso, forem construídas instalações fotovoltaicas em solo, os municípios podem apostar no duplo uso: por exemplo, na agrofotovoltaica, em que os módulos ficam acima das culturas agrícolas, ou em cercas solares ao longo de vias de circulação. Assim, produz-se eletricidade sem que o terreno agrícola deixe de ser útil por completo.

Conceitos, oportunidades e riscos em foco

Na discussão surge frequentemente o termo “eficiência no uso do espaço”. Isto significa quanta eletricidade uma instalação produz por metro quadrado ou por hectare. Quanto mais elevada for essa métrica, menor é a pressão sobre outros usos. Ela pode ser influenciada pela tecnologia, pelo planeamento e pela escolha do local - e deveria ter um peso muito maior nos processos de licenciamento.

Ao mesmo tempo, os riscos mantêm-se: projetos insensíveis podem destruir habitats, alimentar conflitos sociais ou pôr em causa a identidade local. Do outro lado, a energia solar oferece precisamente em regiões soalheiras e economicamente mais frágeis novas fontes de rendimento e novas opções de planeamento para municípios, agricultores e iniciativas de cidadãos.

Os novos estudos, assim, não fornecem um argumento contra perguntas críticas sobre a escolha local dos sítios, mas sim um conjunto de ferramentas para tornar o debate mais fundamentado. Em vez de rejeição generalizada ou entusiasmo cego, ganha destaque uma análise sóbria: que forma de energia solar compensa em cada caso - em termos técnicos, económicos e com a menor pegada territorial possível?