Energia Solar Fotovoltaica

Energia Solar Fotovoltaica: Oportunidades para o Brasil Este livro pretende dar ao leitor uma visão geral sobre os efeitos complexos causados ao meio ambiente pela queima de combustíveis fosseis (petróleo, carvão e gás natural), as possibilidades alternativas de fontes de energia renováveis a esses combustíveis - em especial a energia fotovoltaica, e a oportunidade que o investimento governamental no desenvolvimento da tecnologia e produção desta forma de energia, cada vez mais utilizada no mundo, pode significar para o Brasil. Dois fatores elevam o consumo de energia: o aumento da população e o desenvolvimento industrial. O aumento da produção de aparelhos de refrigeração provocou a emissão para a atmosfera de gases que destroem a camada de ozônio, responsável pela filtragem de radiação ultravioleta de alta energia emitida pelo sol, a qual é altamente danosa para todo ser vivo. A queima de combustíveis fosseis para produzir energia aumentou os GEE (Gases de Efeito Estufa), que aprisionam o calor que a Terra irradia para o espaço, provocando o chamado “aquecimento global” e suas consequências. Energias renováveis são as que estão sempre disponíveis, como a energia dos ventos (eólica) e a do sol, e que não se esgotam como o carvão, o petróleo ou o gás natural e nem produzem GEE. Dentre essas energias, o texto foca na energia fotovoltaica, aquela em que a luz do sol é transformada diretamente em energia elétrica pelas células fotovoltaicas, também denominadas de células solares. A energia fotovoltaica é a energia renovável que mais cresce no mundo, sendo que, somente em 2020, foram adicionados 135 GW em todo o mundo, equivalentes a quase 10 usinas de Itaipu (14 GW). Nos últimos 4 anos (2017 a 2020) o crescimento anual da energia fotovoltaica no mundo tem superado 100 GW. No final de 2020, a potência mundial fotovoltaica instalada era de 762 GW, equivalentes a potência de 54 usinas de Itaipu. O Brasil é considerado um país com um grande potencial para a energia fotovoltaica, pois que tem uma altíssima incidência de radiação solar, que se mantém estável ao longo de todo o ano. Em 2020 a potência fotovoltaica total (centralizada + distribuída) instalada no Brasil já era de 7,7 GW, metade da potência da usina de Itaipu (14 GW) e, segundo a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR), em 2040, alcançará 126 GW. Mais de 95% das células fotovoltaicas são fabricadas com silício e o Brasil está dentre os cinco maiores produtores mundiais de silício grau metalúrgico, com pureza de 98-99%. O Brasil exporta silício grau metalúrgico de 2 a 3 dólares/quilo, o qual é purificado no exterior e utilizado para a fabricação de células fotovoltaicas. Posteriormente, o Brasil importa estas células a um custo dezenas de vezes maior que o do silício exportado, o que demonstra a importância da agregação de tecnologia para o desenvolvimento do país. A energia fotovoltaica abre uma imensa janela de oportunidades para o Brasil desenvolver toda uma cadeia de produção, desde a purificação do silício do grau metalúrgico para o grau solar, passando pela produção de lâminas (wafers) e de células fotovoltaicas. Esta cadeia é bem abrangente e envolve os mais diversos tipos de indústrias como a mecânica, metalúrgica, química, eletrônica, cerâmica etc. É a oportunidade para o Brasil agregar valor ao silício metalúrgico produzido, gerar milhões de empregos e se preparar para implantar a fonte de energia que será a mais importante até o final deste século.