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Ciência
 
 

Apostando tudo no sol


As fontes de energia renováveis poderão atender a demanda mundial de energia elétrica em breve?


Por Jürgen Bischoff e Pedro Lima (TEXTO) e Philippe Psaïla (FOTOS)

Os cientistas da Fundação Desertec dizem que sim. Sua visão é uma super-rede de usinas eólicas e termossolares que se estenderá pelos desertos do norte da África e do Oriente Médio - e poderá abastecer até a Europa de energia elétrica. Usinas comerciais instaladas no sul da Espanha já mostram o imenso potencial da energia termossolar

Mais de 2.500 espelhos lançam a luz solar sobre a torre coletora da usina de Gemasolar, na Andaluzia, no sul da Espanha: modernas usinas termossolares como esta poderiam desempenhar um papel-chave no fornecimento de energia elétrica de amanhã. Ao contrário da energia fotovoltaica, elas não geram a energia em células fotoelétricas, mas em seu caminho através do calor


Trabalhadores verificam manualmente o poder de reflexão dos espelhos de 115 metros quadrados: cada painel da usina Gemasolar precisa refletir pelos menos 95% da luz solar incidente para o receptor na torre coletora. A energia gerada por instalações como esta ainda é duas vezes mais cara do que a eletricidade produzida por combustíveis fósseis. Mas os especialistas esperam que os preços se equiparem em um futuro próximo
[Gema Solar]


Atualmente, 26 usinas termossolares fornecem energia elétrica gerada pelo Sol na Espanha - até 2014 esse número deverá saltar para 61. A foto mostra a torre da usina PS10 da empresa Abengoa Solar, inaugurada em 2007. A companhia também faz parte de um consórcio criado para a implementação dos planos da Desertec








[ PS10 ]


O termômetro indicava quase 37ºC ao meio-dia daquela sexta-feira; ainda assim, uma multidão havia se reunido em Maadi, a 25 quilômetros ao sul do centro do Cairo, no Egito. Um trem especial tinha trazido os visitantes; afinal, haveria uma estreia inédita: o início das operações de uma usina termossolar com coletores parabólicos. Cinco calhas espelhadas, cada uma delas medindo 62 metros de comprimento, direcionavam a luz solar para tubos receptores cheios de água - chamados de "absorsores". O vapor que se formava em seu interior acionaria um gerador que bombearia água do rio Nilo até as lavouras.

A instalação do engenheiro americano Frank Shuman era suficiente para acionar apenas um motor a vapor com uma potência de 60 cavalos - mas esta era a primeira usina solar do mundo, construída no deserto egípcio. O jornal "Egyptian Gazette" noticiou entusiasmado: "Os trópicos têm sol em abundância, gratuito, para acionar qualquer número de usinas elétricas. Com elas pode-se gerar energia em quantidades ilimitadas para qualquer finalidade. Algum dia os trópicos serão a grande usina de energia para o mundo inteiro - por meio do desenvolvimento da energia termossolar."

A notícia foi publicada na edição de sábado, no dia 12 de julho de 1913. A história provavelmente só conhece poucas inovações nas quais entre o protótipo e o modelo de série transcorreu mais tempo do que nessa: 99 anos depois do evento memorável em Maadi, parece que a notícia finalmente alcançou o mundo.

"Em apenas seis horas, os desertos da Terra recebem mais energia solar do que a humanidade gasta em um ano inteiro", afirma Gerhard Knies, físico alemão especializado em energia e cofundador da Desertec. A fundação foi criada em janeiro de 2009, como uma rede de cientistas e pessoas físicas da Europa e dos chamados países MENA (sigla, em inglês para "Middle East and North África") - países do Oriente Médio e do norte da África. A Desertec quer convencer o mundo da viabilidade de um projeto que, em sua magnitude, já está sendo comparado ao primeiro pouso na Lua - só que dessa vez não se trata do satélite da Terra. Trata-se principalmente do Sol.

"Quando, em 2050, quase dez bilhões de pessoas viverem na Terra, a sustentabilidade do planeta ficará incrivelmente sobrecarregada", diz Hani El Nokrashy, diretor da empresa de pesquisas egípcia Solarec Egypt e vice-presidente do conselho diretor da Fundação Desertec. Para mantermos o equilíbrio, explica El Nokrashy, é necessário desenvolvermos um fornecimento de energia que preserve os habitats naturais e não sobrecarregue a capacidade do planeta. Para o engenheiro é inquestionável que as fontes de energia renováveis, especialmente a energia termossolar, têm de substituir a geração de energia elétrica a partir de recursos fósseis. "E isso o mais rápido possível", enfatiza ele.

De acordo com o conceito da Desertec, as áreas desérticas desempenham um papel fundamental nesse cenário, já que há bilhões de anos o Sol é a fonte de energia mais poderosa e constante no planeta. Sua radiação determina o que acontece na atmosfera; ela impulsiona o mecanismo climático; e faz crescer florestas e alimentos. De acordo com o plano da super-rede da Desertec, o astro-rei também pode ajudar futuramente a saciar a fome de energia elétrica da humanidade - a partir das zonas áridas, onde ele brilha com maior intensidade.

Só nos desertos do Oriente Médio e do norte da África, o Sol brilha durante o ano com uma energia equivalente a 630.000 Terawatts/ hora - isso é 30 vezes mais do que foi produzido mundialmente em energia elétrica em 2010. Se a humanidade concordasse em reservar uma área de 83 mil quilômetros quadrados nas regiões mais ensolaradas do planeta para a construção de usinas termossolares, essa área poderia atender à atual demanda global de eletricidade.

83 mil quilômetros quadrados não é muito: isso equivale aproximadamente ao território nacional da Áustria.


[ANDASOL3]

[PSA]
[1] Veículo de limpeza em ação na usina Andasol3: uma vez por semana, todos os espelhos parabólicos precisam ser limpos, para que a poeira e areia acumuladas em suas superfícies não prejudiquem o desempenho dos refletores. Eles concentram a radiação solar em longos tubos montados na linha focal na frente das calhas.
[2] As calhas espelhadas de Andasol3 são constituídas de 200 mil painéis individuais. A luz solar concentrada por elas aquece um óleo especial que circula pelos tubos absorsores a uma temperatura de quase 400ºC. Como o óleo quente pode ser armazenado em um tanque, a usina ainda fornece energia elétrica 8 horas após o pôr do sol
[3] Problema técnico: dois trabalhadores substituem um espelho danificado. Os painéis podem ser afetados por ventos fortes e o impacto de pedras
[4] O sul da Espanha é considerado um laboratório de energia termossolar para o futuro: há 30 anos os cientistas da "Plataforma Solar de Almería" (PSA), o maior centro de pesquisa solar da Europa, buscam novas possibilidades para aproveitar a energia do sol
[5] Teste de calor: a luz solar incidente é intensificada até 3.000 vezes no forno solar FS40 da PSA. Na instalação examina-se, entre outros, a capacidade de resistência dos materiais utilizados em usinas termossolares

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