Balões poderão gerar energia solar no futuro

Pesquisadores da França e do Japão querem gerar energia solar a partir de um suporte incomum: balões. De acordo com eles, isso resolveria os principais problemas que rondam o tema hoje. Um deles, o fato de que parte da luz solar pode ser bloqueada por nuvens, o que torna a produção de eletricidade intermitente e incerta. Outro, a dificuldade de armazenamento. Por fim, a constatação de que o método atual (as “solar farms”, ou fazendas de energia solar) requer muito espaço – de acordo com a equipe, para suprir toda a demanda energética da França com energia solar, seria preciso, teoricamente, que 1% do território do país fosse coberto por placas solares (cerca de 6 mil km², tamanho equivalente a quatro vezes o da cidade de São Paulo).

A ideia é produzir balões com 30 m de raio, que ficariam ancorados no solo (ocupando, portanto, uma pequena área no terreno). Vale destacar que outras iniciativas também pretendem resolver esse problema do espaço – exemplo disso é a busca por células solares transparentes, que possam substituir o vidro das janelas sem qualquer prejuízo estético, de modo a permitir que qualquer edifício ou casa gere energia solar. Mas essa proposta ainda esbarra num problema: o baixo índice de conversão das células fotovoltaicas. “Essas tecnologias ajudariam, mas eu não acredito que elas possam solucionar o problema do volume [de energia necessária]”, afirma Jean-François Guillemoles, diretor do laboratório NextPV, que nasceu de uma parceria entre a Universidade de Tóquio e o CNRS – centro nacional da França para pesquisa científica.

Acima das nuvens, o sol brilha o tempo todo ao longo do dia. Há poucas nuvens acima de 6 km de altitude, e nenhuma acima de 20 km. À medida que subimos, a iluminação se torna ainda mais intensa, e a concentração de energia solar resulta em uma conversão ainda mais efetiva. Nessas condições, a disponibilidade de energia é cinco vezes mais abundante do que no solo, e a produção se torna mais previsível, defende o grupo do NextP. Em relação ao armazenamento de energia, a equipe destaca que as baterias, embora efetivas, são caras e podem acarretar seus próprios problemas ambientais. Diante disso, foi elaborada uma proposta que recorre ao hidrogênio como vetor de energia.

Esse plano tem duas etapas. Na primeira, parte da energia gerada pelas células fotovoltaicas durante o dia abastece uma célula a combustível (transdutor que converte energia química em elétrica). Esta célula está conectada ao balão e, também, a um pequeno reservatório de água. Com a energia solar, ela decompõe água em oxigênio e hidrogênio. O primeiro é liberado na atmosfera, e o segundo é armazenado dentro do balão, ajudando-o a flutuar.

Agora, vem a segunda etapa: durante a noite, a célula a combustível faz o trabalho inverso. Ela recombina o hidrogênio do balão ao oxigênio da atmosfera, produzindo água – processo que gera energia elétrica. Ou seja, por meio dessa tecnologia, o balão do NextPV poderia fornecer eletricidade 24h por dia.

Balões que geram eletricidade e conexão com a internet

Embora os pesquisadores reconheçam que sua proposta soa inusitada, eles citam outras iniciativas que também veem nos balões um suporte interessante para inovação tecnológica. Uma delas é o Loon, do Google, cuja meta é criar uma rede global de balões que naveguem pela estratosfera fornecendo conexão à internet para pessoas que vivem em áreas remotas.  Outra é o Stratobus, uma plataforma de 100m de comprimento que flutuaria a 20 km de altitude. Teoricamente, o equipamento permitiria vários usos, entre eles vigilância de fronteiras, análises meteorológicas e gerenciamento de questões ambientais.

“Se nossa abordagem for bem sucedida, ela pode ajudar a reduzir o custo [da energia solar], assim como resolver questões de distribuição e sustentabilidade”, disse Guillemoles ao site Caminhos para o Futuro.

Fonte: Revista Galileu

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