Energia solar

Alto custo de produção emperra o desenvolvimento de energia do sol

terça-feira 6 de setembro de 2005.
 
Embora já utilizado pelo físico grego, Arquimedes (212 a C), como uma arma para queimar navios romanos por um sistema de espelhos, o sol perdeu espaço como produtor de energia. Se comparada ao petróleo, ao gás, à água corrente, a radiação solar mal entra nas estatísticas oficiais de recursos energéticos do país, segundo o Balanço Energético Nacional (BEN) de 2005. Uma das principais dificuldades é o valor de instalações e a eficiência do sistema. Pensando nisso, o professor da Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Unicamp, Julio Bartoli, desenvolve pesquisas para melhorar um coletor solar de baixo custo para aquecimento de água. Ele construiu um coletor com 10% do valor de um convencional, cujo preço está na faixa de R$3 mil.

A utilização de fontes renováveis de energia (solar, eólica, biomassa e hidrelétricas de pequeno porte) tem sido discutida desde a Eco 92. Em 1994, a energia solar ganhou apoio dos Ministérios de Ciência e Tecnologia (MCT) e de Minas e Energia (MME), que estabeleceram diretrizes para disseminar a energia solar e eólica, como a formação de centros de pesquisa e a definição de investimentos formalizada pela Declaração de Belo Horizonte. Regiões remotas do País, do litoral nordestino do Rio Grande do Norte ao Pará, foram priorizadas para aplicação da energia solar, especialmente a fotovoltaica (que transforma a energia solar em elétrica). Mas existe também a possibilidade de transformar a luz solar em energia térmica.

Apesar desses esforços, o professor da Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Unicamp, Julio Bartoli, explica que a luz solar ainda não é utilizada em larga escala no Brasil pelo alto custo de instalações e pouca eficiência dos sistemas de conversão de energia. Ele desenvolve pesquisas para melhorias de um coletor solar de baixo custo para aquecimento de água, projeto que teve auxílio da Fapesp no estudo da viabilidade técnico-econômica. Um dos principais elementos para baratear o gasto é o material da placa coletora, feita de PVC (policloreto de vinila), composto termoplástico para sacos de lixo, bolsas de sangue e até forro do teto de casas.

A equipe de Bartoli construiu um coletor com 10% do valor de um convencional, cujo preço está na faixa de R$3 mil. O público consumidor imaginado por ele é a população de baixa renda, que tem como principal gasto o chuveiro elétrico na conta de luz. As placas de PVC foram adaptadas dos forros da parte interna de casas. Elas são ocas e têm espessura de 10 mm, por onde a água passa e seaquece. O efeito termo-sifão (convecção) movimenta o líquido na placa coletora, sem a necessidade de intervenção, ou seja, sem a utilização de bombas de água. Na caixa d’água, a água quente é menos densa e fica na parte superior e a fria na parte inferior.

Para controlar a temperatura da água nos dias mais frios, pode-se usar um sistema solar-elétrico, isto é um chuveiro com regulador de temperatura pode ser instalado. Bartoli fez alguns estudos preliminares nos protótipos e encontrou a eficiência térmica não muito menor dos coletores convencionais (com tubos de cobre ou alumínio). A temperatura da água pode alcançar 50 graus, mas há certos inconvenientes, como um dia sem sol, que obriga o uso de outra fonte energética e os banhos, que devem ser mais curtos. Mas a economia na conta é significativa. Para se ter uma idéia, o aquecimento de água representa 25% da conta de luz na classe média. Além disso, o sol é uma fonte energética limpa e o PVC pode ser reciclado.

Bartoli também pretende desenvolver coletores com materiais plásticos reforçados para alcançar temperaturas de 70 graus inclusive para uso na indústria. Neste caso, o uso de uma cobertura transparente para produzir o efeito estufa, como nos coletores convencionais, permitiria aquecer a água com maior eficiência. Os próximos estudos serão realizados em um protótipo instalado, em agosto, na casa de caridade Bom Pastor em Campinas (SP).

Outras experiências

No exterior, Alemanha e Espanha têm programas de tarifa especial para a eletricidade de origem fotovoltaica. O primeiro criou uma indústria própria para atender a sua demanda interna. E, na Espanha, houve uma ação conjunta de universidades, centros de pesquisa e empresas, que desenvolveram novos materiais e conceitos, modificando, por exemplo, placas de silício para melhorar a captação da luz do sol.

Já no Brasil, depois da Declaração de Belo Horizonte, centros de pesquisa, como o Centro de Referência em Energia Solar e Eólica (CRESESB), iniciaram pesquisas e o governo investiu em programas de eletrificação rural, com o intuito de facilitar o acesso à energia em regiões isoladas. Também o calor do sol para aquecer água se difunde principalmente na região sul e sudeste. De acordo com a Associação Brasileira de Refrigeração, Ar Condicionado e Aquecimento, (Abrava), existiam, em 2002, cerca de 250 mil coletores solares residenciais.

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