Os painéis solares nos telhados das habitações são populares em muitas partes do mundo, mas a energia é gerada de forma muito mais barata e eficiente em parques solares de grande escala. No entanto, muitas vezes, estes são instalados em habitats desérticos, que contêm flora e fauna nativas altamente sensíveis a alterações de temperatura e humidade. Qual será o seu verdadeiro impacto?
Num estudo recentemente publicado na revista Advances in Atmospheric Sciences, Carlos Coimbra, da Universidade da Califórnia em San Diego, descreve em pormenor os equilíbrios térmicos entre os painéis dos parques solares e o ambiente circundante, que podem depois ser utilizados para examinar os efeitos térmicos das plantas solares nos habitats desérticos e vice-versa.
O trabalho insere-se no domínio emergente da “meteorologia da energia”, que, no seu sentido mais lato, abrange todos os efeitos que o clima tem nos sistemas de produção, transmissão e distribuição de energia. No estudo do Professor Coimbra, embora a utilização da meteorologia energética se restrinja à produção de energia solar, o seu âmbito é também alargado para incluir não só os efeitos do clima nas centrais solares, mas também o inverso, ou seja, o efeito das centrais solares no ambiente local.
A capacidade de calcular em pormenor os balanços térmicos dos painéis solares, que são caracterizados de acordo com os seus principais componentes materiais, permite derivar relações entre variáveis dependentes do fluxo, difíceis de medir, tais como os coeficientes médios de transferência de calor por convecção e os fluxos radiativos de e para os painéis. Estas relações podem então ser exploradas através de medições ou estimativas de modelos para desenvolver uma imagem mais completa e consistente dos efeitos térmicos dos parques solares no ambiente local.
Além disso, o estudo apresenta um método que pode classificar os microclimas regionais em termos da profundidade ótica efetiva da atmosfera nublada. Esta classificação pode fornecer informações que complementam os valores médios mensais, diários ou horários dos índices de nebulosidade ou de limpidez da radiação de ondas curtas utilizados na conceção, localização e gestão das centrais solares.
“Cabe-nos a nós, na comunidade de investigação em energia solar, responder às preocupações e críticas que a indústria da energia solar encontra com a melhor ciência que conseguirmos. É possível que o impacto térmico líquido das centrais eléctricas de grande escala seja mínimo, ou mesmo benigno, mas os resultados contraditórios relatados na literatura de investigação apontam para a necessidade de estudar o problema do ponto de vista dos balanços térmicos fundamentais”, explica o investigador.
Neste sentido, o trabalho apresentado neste artigo é uma tentativa de motivar os engenheiros solares e os meteorologistas da energia a avançarem no estudo e avaliação dos impactes ambientais dos parques solares de grande dimensão. Essencialmente, a análise pretende servir como uma cartilha de investigação para os interessados em explorar novas oportunidades de investigação em meteorologia energética aplicada a parques solares.
