Especialistas globais em energia solar defendem veementemente o compromisso com o crescimento contínuo da fabricação e implantação de sistemas fotovoltaicos (FV) para abastecer o planeta, argumentando que subestimar as projeções de crescimento da energia FV enquanto se aguarda um consenso sobre outras fontes de energia ou o surgimento de milagres tecnológicos de última hora "não é mais uma opção".
O consenso alcançado pelos participantes no 3rdO Workshop Terawatt do ano passado surge na sequência de projeções cada vez mais ambiciosas de diversos grupos em todo o mundo sobre a necessidade de energia fotovoltaica em larga escala para impulsionar a eletrificação e a redução dos gases de efeito estufa. A crescente aceitação da tecnologia fotovoltaica levou os especialistas a sugerirem que serão necessários cerca de 75 terawatts ou mais de energia fotovoltaica instalada globalmente até 2050 para atingir as metas de descarbonização.
O workshop, liderado por representantes do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL), do Instituto Fraunhofer de Energia Solar na Alemanha e do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Industrial Avançada no Japão, reuniu líderes mundiais em energia fotovoltaica, integração à rede, análise e armazenamento de energia, provenientes de instituições de pesquisa, universidades e indústria. O primeiro encontro, em 2016, abordou o desafio de atingir pelo menos 3 terawatts até 2030.
A reunião de 2018 elevou ainda mais a meta, para cerca de 10 TW até 2030 e para o triplo desse valor até 2050. Os participantes desse workshop também previram com sucesso que a geração global de eletricidade a partir de energia fotovoltaica atingiria 1 TW nos próximos cinco anos. Essa meta foi ultrapassada no ano passado.
“Fizemos grandes progressos, mas as metas exigirão trabalho contínuo e aceleração”, disse Nancy Haegel, diretora do Centro Nacional de Energia Fotovoltaica do NREL. Haegel é a principal autora do novo artigo publicado na revista.Ciência“Fotovoltaica em escala de múltiplos terawatts: esperar não é uma opção.” Os coautores representam 41 instituições de 15 países.
“O tempo urge, por isso é importante que estabeleçamos metas ambiciosas e alcançáveis que tenham um impacto significativo”, disse Martin Keller, diretor do NREL. “Houve muitos avanços na área da energia solar fotovoltaica e sei que podemos alcançar ainda mais à medida que continuarmos a inovar e a agir com urgência.”
A radiação solar incidente pode facilmente fornecer energia mais do que suficiente para atender às necessidades energéticas da Terra, mas apenas uma pequena porcentagem é efetivamente utilizada. A quantidade de eletricidade fornecida globalmente por energia fotovoltaica aumentou significativamente, passando de um valor insignificante em 2010 para 4-5% em 2022.
O relatório do workshop observou que “a janela de oportunidade para tomar medidas em larga escala para reduzir as emissões de gases de efeito estufa e, ao mesmo tempo, atender às necessidades energéticas globais para o futuro está se fechando cada vez mais”. A energia fotovoltaica se destaca como uma das poucas opções que podem ser usadas imediatamente para substituir os combustíveis fósseis. “Um grande risco para a próxima década seria fazer suposições equivocadas ou cometer erros na modelagem do crescimento necessário na indústria fotovoltaica e, então, perceber tarde demais que estávamos errados por subestimar o crescimento e que precisamos aumentar a produção e a implantação a níveis irreais ou insustentáveis.”
Os autores previram que atingir a meta de 75 terawatts imporá exigências significativas tanto aos fabricantes de painéis fotovoltaicos quanto à comunidade científica. Por exemplo:
- Os fabricantes de painéis solares de silício precisam reduzir a quantidade de prata utilizada para que a tecnologia seja sustentável em escala de vários terawatts.
- O setor de energia fotovoltaica precisa continuar crescendo a uma taxa de cerca de 25% ao ano durante os próximos anos críticos.
- A indústria deve inovar continuamente para melhorar a sustentabilidade dos materiais e reduzir seu impacto ambiental.
Os participantes do workshop também afirmaram que a tecnologia solar precisa ser redesenhada para fins de ecodesign e circularidade, embora a reciclagem de materiais não seja uma solução economicamente viável no momento para as demandas de materiais, dado o número relativamente baixo de instalações até o momento em comparação com as demandas das próximas duas décadas.
Conforme observado no relatório, a meta de 75 terawatts de energia fotovoltaica instalada “é tanto um grande desafio quanto um caminho viável. O histórico recente e a trajetória atual sugerem que ela pode ser alcançada”.
O NREL é o principal laboratório nacional do Departamento de Energia dos EUA para pesquisa e desenvolvimento em energias renováveis e eficiência energética. O NREL é operado para o Departamento de Energia pela Alliance for Sustainable Energy LLC.
Data da publicação: 26/04/2023