Renascimento da indústria fotovoltaica europeia passa pela Suíça

Como combinar produção agrícola e energética: os módulos solares translúcidos da Insolight permitem gerar eletricidade em campos agrícolas e estufas sem prejudicar a terra arável. Insolight

A União Europeia conta com uma startup suíça para relançar a produção de painéis solares na Europa, hoje dominada pela China. A empresa Insolight desenvolveu uma tecnologia fotovoltaica altamente eficiente, que abre novas perspectivas para o setor.

Em 2000, juntamente com os Estados Unidos, a Europa ainda era líder no desenvolvimento de tecnologias fotovoltaicas e na produção de módulos e sistemas para energia solar. Dez anos depois, o mercado foi inundado por produtos asiáticos, especialmente originados de fábricas japonesas, coreanas e, sobretudo, chinesas.

Atualmente a China está entre os maiores produtores de painéis solares do mundo. Por outro lado, centenas de empresas europeias, antes ativas neste setor, fecharam suas portas ou foram forçadas a se reconverter. Mais de 80% dos módulos instalados no mundo foram fabricados na China.

Mas começa a haver uma reação. Várias iniciativas foram lançadas recentemente para dar novo fôlego à indústria fotovoltaica na Europa. Uma delas é o HiperionLink externo, um projeto que visa trazer ao mercado módulos solares mais eficientes baseados na tecnologia inovadora desenvolvida pela startup suíça InsolightLink externo. Hiperion recebeu um financiamento de 10,6 milhões de euros da Comissão Europeia no ano passado.

Liderança mundial

Insolight foi fundada em 2015 por três ex-alunos do Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL) que, após as primeiras experiências profissional no setor, decidiram abrir sua própria empresa no Parque de Inovação da instituição em Ecublens (cantão Vaud, oeste da Suíça). A ideia era desenvolver uma nova geração de módulos fotovoltaicos concentrados.

Enquanto os painéis convencionais são baseados apenas em uma estrutura formada por células de silício, nos módulos de alta concentração a entrada de luz é melhorada através de um revestimento de lente, que permite que os raios sejam focalizados em células fotovoltaicas miniaturizadas de alta eficiência. O sistema melhora a eficiência do sistema energético, aumentando exponencialmente a quantidade de luz solar “capturada” pelas células e transformada em corrente elétrica.

Uma rede de lentes permite que a luz solar se concentre no módulo fotovoltaico, aumentando a quantidade de luz solar “capturada” pelas células e transformada em corrente elétrica. swissinfo.ch

“Batemos um recorde mundial em 2016 com essa tecnologia ao alcançar uma eficiência de 36%, que é quase o dobro da dos painéis convencionais encontrados no mercado”, afirma David Schuppisser, diretor da Insolight. “O recorde – confirmado pelo Centro de Pesquisas Fraunhofer de Sistemas de Energia Solar em Freiburg, Alemanha – permitiu mobilizar fundos para iniciar os trabalhos na empresa e a transição dos produtos desenvolvidos em laboratório para módulos comercializáveis.

Micro-rastreamento do sol

Introduzidos há cerca de vinte anos, os módulos de alto desempenho foram inicialmente utilizados em satélites, onde é essencial maximizar o rendimento por metro quadrado, dada a área de superfície disponível, bastante limitada nesse caso. Já em terra, eles são geralmente usados em módulos de maior concentração, equipados com uma estrutura móvel de lentes ou espelhos, orientados por um motor em direção à luz solar.

Um dos elementos revolucionários da tecnologia desenvolvida pela Insolight é ter desenvolvido um sistema de micro-rastreamento do sol, no qual as células se movem alguns milímetros ao longo do dia. Esse leve movimento de luz é de até um ângulo de incidência dos raios de 60 graus.

“Nossa inovação é a miniaturização do sistema fotovoltaico concentrador através de um módulo plano e fino, que pode ser montado como qualquer outro painel convencional”, explica. As atuais tecnologias de concentração se baseiam no posicionamento de todo o módulo em direção à luz solar e, portanto, requerem instalações muito grandes e pesadas para fazer este movimento”, completa David Schuppisser.

Produção agrícola e energética

Com o projeto Hiperion – que reúne 16 parceiros de vários países, entre centros de pesquisa e empresas – o objetivo é criar uma primeira linha de produção industrial de módulos Insolight em 2022 com uma eficiência de 29%. Estes módulos aumentam a eficiência energética em pelo menos um terço em comparação com os painéis de telhado convencionais, mas ainda têm custos de produção consideravelmente elevados. Inicialmente, porém, a startup pretende se concentrar no fornecimento de módulos para o setor agrícola.

A Insolight desenvolveu, de fato, uma versão translúcida de módulos, o que permite produzir eletricidade e, ao mesmo tempo, ter luz suficiente para culturas em estufa ou estruturas leves que substituem os túneis de plástico. No caso de uma estufa, cerca de 50% do telhado voltado para o sul é coberto. O sistema pode ser operado de forma a gerar eletricidade, permitindo apenas a passagem de luz solar difusa, ou para filtrar a máxima luz direta.

“Nós somos os únicos a propor tal solução, onde há um grande potencial de desenvolvimento. Para atingir as metas climáticas estabelecidas pela União Europeia, são necessários entre 500 e 750 quilômetros quadrados de superfície coberta por painéis solares por ano. A questão é, portanto, encontrar áreas adequadas, sem sacrificar desnecessariamente as áreas de plantio. Dessa forma surgiu a ideia do duplo uso das estruturas agrícolas”, explica David Schuppisser.

David Schuppisser, diretor da Insolight. swissinfo.ch

Renascimento da indústria

Entre 2013 e 2018, a Comissão Europeia impôs barreiras antidumping sobre as importações de painéis solares da China, acusando o país de subsidiar excessivamente seus produtos e utilizar práticas comerciais desleais que causam prejuízos à indústria fotovoltaica europeia.

Há dois anos estas medidas, que não tiveram sucesso, foram levantadas e a UE se concentra agora em incentivar o desenvolvimento de tecnologias solares mais eficientes como a desenvolvida pela Hiperion. No fundo, o principal objetivo é promover a produção de módulos fotovoltaicos no continente europeu.

A invasão dos painéis chineses levou a uma queda acentuada nos preços e, por sua vez, contribuiu para a expansão da energia solar na Europa. Entretanto, a importação de produtos “made in China” afeta negativamente o equilíbrio ambiental desta fonte renovável e levanta também a questão da dependência energética dos países europeus, que querem reduzir seu consumo de combustíveis fósseis não só por razões climáticas, mas também para serem menos dependentes das importações. 

Outra empresa suíça, Meyer Burger, também pretende participar da restauração da indústria fotovoltaica na Europa. Após inúmeras tentativas fracassadas de conversão, a empresa sediada na cidade de Thun, meia-hora distante da capital Berna, decidiu, há alguns meses, relançar a produção de painéis fotovoltaicos no chamado Vale Solar, no leste da Alemanha. Esta iniciativa, que visa cobrir pelo menos um terço da nova demanda europeia por painéis dentro de cinco anos, tem conquistado muito apoio, algo impensável há alguns anos para o setor.

O projeto, que não concorre com os produtos comercializados pela Insolight, é visto positivamente por David Schuppisser. “São desenvolvimentos muito positivos. Eles demonstram a vontade da Europa de reconstruir sua indústria fotovoltaica e novas cadeias de produção, utilizando as sinergias e a experiência disponíveis”.

Adaptação: Alexander Thoele