Físicos da Universidade de Swansea desenvolveram uma ferramenta para otimizar a implantação de painéis solares em ambientes agrícolas, equilibrando as necessidades energéticas com a segurança alimentar.
Conhecida como agrivoltaica, a combinação de energia solar fotovoltaica com pastagens e terras aráveis se tornou mais comum nos últimos tempos, com fazendeiros buscando maximizar o uso da terra e aumentar a sustentabilidade.
Mas, à medida que a prática se tornou mais difundida, preocupações foram levantadas sobre como essa abordagem de uso duplo impactará a agricultura e a segurança alimentar, bem como a melhor forma de integrar energia solar fotovoltaica em terras agrícolas.
O novo estudo de Swansea, publicado na Solar RRL , investigou o efeito de materiais PV semitransparentes colocados sobre plantações e grama. Como parte da pesquisa, a equipe desenvolveu uma ferramenta de software livre que prevê a transmissão de luz, absorção e geração de energia de diferentes materiais PV virtualmente em qualquer lugar do globo usando medições geográficas, físicas e elétricas.
“Essa tecnologia, que nos permite comparar muitos tipos de material fotovoltaico, pode nos ajudar a determinar como equilibramos a produção de alimentos e a geração de energia renovável”, disse o autor principal Austin Kay, candidato a doutorado na Universidade de Swansea.
Otimizar a agrivoltaica significa selecionar o material fotovoltaico certo, o que requer uma compreensão de como o material absorve diferentes comprimentos de onda de luz, bem como sua banda proibida. Uma banda proibida mais ampla significa que o material pode absorver luz de maior energia com um comprimento de onda menor (azul), enquanto uma banda proibida mais estreita permite a absorção de luz de menor energia e comprimento de onda maior (vermelha).
Ao selecionar materiais fotovoltaicos com bandas proibidas e propriedades de absorção específicas, é possível ajustar o tipo de luz transmitida por PVs semitransparentes para atingir plantações ou grama em áreas específicas de terras agrícolas.
“Ao otimizar a combinação de painéis solares e agricultura, a agrovoltaica tem o potencial de contribuir significativamente para a descarbonização do setor agrícola”, disse o professor associado Ardalan Armin, líder do projeto.
“Essa abordagem não só gera energia limpa, mas também melhora a segurança alimentar.”
De acordo com os pesquisadores, a colocação de energia solar com gado pode reduzir os custos de manutenção, com os animais comendo vegetação ao redor dos painéis para manter a luz solar desobstruída. No entanto, a consideração cuidadosa do tipo de gado é crucial, pois espécies como cabras podem pular nos PVs e causar danos irreversíveis.
Fonte: The Engineer