A energia solar poderia, teoricamente, cobrir a demanda mundial de eletricidade em apenas 0,3% de sua área terrestre. Essa é uma das principais conclusões de uma nova pesquisa de um grupo de instituições acadêmicas, liderado pela Universidade de Aarhus , na Dinamarca. Os pesquisadores afirmam que as matérias-primas e a disponibilidade de terras não apresentarão barreiras reais para a PV em sua corrida para dominar o cenário global de energia.

Os cientistas afirmam que, para uma geração solar média anual de 1.370 kWh/kW, seriam necessários 38 milhões de hectares. Eles observaram que o mundo tem uma área total de 13.003 milhões de hectares.

“Portanto, nosso consumo atual de eletricidade poderia ser suprido por energia solar fotovoltaica cobrindo 0,3% da área disponível”, disse a pesquisadora Marta Victoria à revista pv .

Os pesquisadores disseram que as suposições convencionais sobre a implantação global de PV para os próximos anos são geralmente baseadas na cobertura da terra e projeções de custo que consideram principalmente usinas elétricas clássicas, densamente compactadas e em escala de utilidade. Eles afirmam que tais projeções ignoram o potencial de PV vertical, instalações flutuantes, agrovoltaicos e matrizes integradas em edifícios, bem como outras configurações inovadoras de sistemas fotovoltaicos .

“No entanto, essas aplicações embrionárias mostram que ainda há espaço para inovação no nível do sistema”, disseram os acadêmicos. “Em resumo, embora a terra disponível possa limitar a energia solar fotovoltaica em níveis locais, não será uma limitação em uma escala maior e, portanto, recomendamos que os modelos incluam restrições precisas e atualizadas com base em materiais e disponibilidade de terra.”

Os cientistas descreveram suas descobertas em “ A energia solar fotovoltaica está pronta para alimentar um futuro sustentável ”, que foi publicado recentemente na Joule . Eles disseram que a eficiência das tecnologias de células solares melhorará significativamente no futuro e isso pode ajudar a resolver problemas de limitação de terras em locais específicos. Eles também alegaram que a disponibilidade de matéria-prima pode ser um problema apenas para a tecnologia fotovoltaica de filme fino , e não para células de silício cristalino, que atualmente representam 95% do mercado global.

“Graças ao aumento da eficiência e ao uso de dedos de contato mais finos, o uso de prata por watt diminuiu significativamente nos últimos anos, e o cobre ou o alumínio podem ser usados ​​como substitutos, se necessário”, destacou o grupo de pesquisa. “Também não se espera que os materiais não celulares em PV (vidro, plástico, alumínio, concreto e aço) representem um limite”.

Os pesquisadores também relataram que a energia solar manteve uma taxa de aprendizado de 23% desde 1976 e que o custo da tecnologia fotovoltaica caiu 23% toda vez que a capacidade dobrou.

“Dado que a taxa de aprendizado é baseada nos preços dos módulos, também inclui a eliminação de grandes partes das margens na fabricação de PV devido à forte concorrência entre fornecedores”, disseram os cientistas, observando que os principais fatores para redução de custos são aumentos de eficiência, economias de escala e trabalhos científicos sobre materiais de silício.

O estudo também apresenta alguns desafios que o PV deve enfrentar na próxima década. Isso inclui a criação de estruturas regulatórias que reduzem os custos brandos, reduzindo as despesas de capital, permitindo a eletrificação de outros setores de energia por meio de esquemas tributários adequados e fortalecendo a pesquisa para melhorar a eficiência e a confiabilidade de PV .