Após emergir em 2006 de 15 anos de hibernação, a indústria da energia solar térmica experimentou um forte crescimento em 2007, com o acréscimo de 100 megawatts de capacidade de geração em todo o mundo. Durante os anos 90, os combustíveis fósseis baratos, em combinação com a falta de incentivos oficiais nos Estados Unidos, frearam o desenvolvimento da energia solar térmica. Mas, a escalada nos preços da energia, as preocupações com as mudanças climáticas e novos incentivos econômicos estão renovando o interesse por esta tecnologia. A energia do sol que chega à Terra em apenas 70 minutos equivale ao consumo total anual de energia, por isso o potencial é virtualmente ilimitado.
Espera-se que a capacidade de energia solar térmica de concentração (CSP) duplique a cada 16 meses nos próximos cinco anos, chegando a 6.300 megawatts em 2012, 14 vezes a capacidade atual. Ao contrário da energia solar fotovoltaica, que utiliza semicondutores para transformar a luz do sol diretamente em eletricidade, as unidades CSP a geram utilizando calor. De forma semelhante ao que faz uma lente de aumento, refletores concentram a luz solar em um recipiente com líquido, para que o calor gere vapor que faz funcionar uma turbina que produz a eletricidade.
Após o sol se pôr, a geração é possível armazenando o excesso de calor em grandes tanques isolados que contêm sal fundido. Como as usinas CSP requerem um alto nível de radiação solar direta para funcionarem de modo eficiente, os desertos são um lugar ideal para sua instalação. Duas grandes vantagens da CSP sobre os modos de geração convencionais são que a geração de energia é “limpa”, livre de carbono, e não há custos de combustíveis. O armazenamento da energia em forma de calor é significativamente mais barato do que guardar energia em baterias.
Estados Unidos e Espanha são líderes em matéria de desenvolvimento de energia solar térmica. Até 2012, terão uma capacidade combinada de 5.600 megawatts, 90% do total mundial, suficientes para atender as necessidades de eletricidade de 1,7 milhão de lares. A maior usina atualmente em operação é a Estação de Geração de Eletricidade Solar, no deserto de Mojave, no Estado da Califórnia (EUA), com capacidade de 354 megawatts, que atendem a cem mil lares durante quase duas décadas.
Em junho de 2007, a usina Solar Uno, no Estado de Nevada, com capacidade de 64 megawatts, se converteu na primeira CSP comercial nos Estados Unidos em 16 anos. Atualmente, projeta-se a construção de aproximadamente uma dezena nesse país, que irão gerar até 2012 cerca de 3.100 megawatts. Na Espanha, a primeira usina CSP em nível comercial, a torre PS10, começou a operar no ano passado. Faz parte da Plataforma Soluçar, que quando estiver completada, em 2013, conterá 10 usinas que gerarão 300 megawatts para abastecer 153 mil lares, prevenindo a emissão de 185 mil toneladas de dióxido de carbono por ano. Está previsto o funcionamento na Espanha de outras 60 unidades até 2012, com capacidade total de 2.570 megawatts.
Os incentivos econômicos são, em parte, responsáveis pelo renovado interesse nas CSP. Nos Estados Unidos, há vantagens quanto aos impostos. Mas, ao mesmo tempo, o Estado da Califórnia exige que 20% da eletricidade utilizada pelas empresas de serviços públicos tenham origem em fontes renováveis até 2010, enquanto Nevada fixou uma meta de 20% até 2015, especificando que pelo menos 5% deverão ser gerados com energia solar. O incentivo primário na Espanha é garantir que as empresas de serviços públicos paguem aos produtores de eletricidade 40 centavos de dólar para cada quilowatt/hora gerado nas unidades CSP durante 25 anos.
No sudoeste dos Estados Unidos, o custo da eletricidade produzida pelas CSP fica entre 13 e 17 centavos de dólar por quilowatt/hora, o que o torna competitivo diante das centrais alimentadas com gás natural. O Departamento de Energia norte-americano busca reduzir esse custo para 7 a 10 centavos de dólar até 2015 e entre 5 e 7 centavos até 2020, o que faria esse tipo de energia ser competitivo diante da produzida pelas centrais que utilizam combustíveis fosseis.
Estima-se que os incentivos existentes em Portugal, Itália, Grécia e França estimularão a instalação de centrais CSP com capacidade de 3.200 megawatts até 2020, quando a China contará com uma capacidade de mil megawatts, segundo antecipam as autoridades. Outros países que desenvolvem esta tecnologia são Argélia, Austrália, Egito, Emirados Árabes Unidos, Irã, Israel, Jordânia, Marrocos, México e África do Sul. O uso de centrais CSP para fornecer energia a veículos elétricos contribuiria com a redução das emissões de dióxido de carbono e proporcionaria alternativas para reduzir a dependência do petróleo.
Em Israel, uma proposta do Ministério da Infra-estrutura Nacional para construir centrais CSP e estabelecer uma tarifa de 19,4 centavos de dólar por hora de energia solar gerou interesse no desenvolvimento da tecnologia no deserto de Negev. Este projeto permitiria gerar energia suficiente para os cem mil automóveis elétricos que a Project Better Place, uma empresa dedicada à fabricação de sistemas de transporte pessoal com base na eletricidade, prevê colocar em circulação nas ruas israelenses até o final de 2010.
Um estudo da Ausra, companhia de energia solar com sede na Califórnia, indica que mais de 90% da eletricidade gerada com base em combustíveis fósseis nos Estados Unidos, bem como a maioria dos transportes com base no petróleo, poderiam ser eliminados usando centrais de energia térmica solar, e por menos do que custa continuar importando petróleo. O terreno necessário para construir as centrais CSP seria de aproximadamente 38.850 quilômetros quadrados, equivalentes a 15% da área de terra de Nevada.
Embora isso possa parecer muito, as centrais CSP usam menos espaço por produção elétrica equivalente do que as represas hidrelétricas, se forem incluídas as terras inundadas, ou do que as centrais de carvão, se forem incluídas as usadas para mineração. Outro estudo publicado pelo Scientific American em janeiro passado, propõe utilizar as centrais CSP para produzir 69% da eletricidade dos Estados Unidos e 35% de toda a energia, incluindo a do transporte, até 2050.
Por Jonathan Dorn - pesquisador do Earth Policy Institute.
Este artigo foi originalmente publicado em inglês no site http://www.earth-policy.org.