A energia solar tem sido amplamente reconhecida como uma solução promissora para muitos dos problemas energéticos globais. Essa discussão se dá principalmente por ser uma alternativa limpa e sustentável às fontes de energia tradicionais.
Em 2023, representou três quartos do crescimento global em sistemas de energia renovável, demonstrando a crescente confiança nessa tecnologia.
A China, em particular, destacou-se ao instalar mais usinas fotovoltaicas no ano passado do que o mundo inteiro no ano anterior, aumentando sua produção solar em 66% em apenas 12 meses.
Porém, a importância dessa fonte vai além da capacidade de reduzir a dependência de combustíveis fósseis. Afinal, contribui significativamente para a redução das emissões de gases de efeito estufa, ajudando a combater as mudanças climáticas.
Além disso, a energia solar pode proporcionar independência energética para muitas regiões, especialmente aquelas que não têm acesso fácil a outras fontes de energia. No entanto, nem tudo são flores. Apesar do crescimento impressionante e dos benefícios, o recurso enfrenta desafios significativos, especialmente relacionados à segurança.
Ademais, a intermitência da produção solar, a necessidade de armazenamento eficiente de energia e a segurança cibernética das redes de energia são questões que precisam ser abordadas.
As vantagens da energia solar
Não há dúvidas de que a energia solar oferece uma série de benefícios inquestionáveis, destacando-se principalmente por sua renovação. A energia proveniente do sol é praticamente ilimitada. E é justamente essa abundância que faz dela uma solução viável para garantir segurança energética a longo prazo, sem esgotar os recursos naturais.
Outro grande atrativo da energia solar é o baixo custo de manutenção dos sistemas fotovoltaicos. Como destaca um levantamento recente da ExpressVPN, após a instalação, os painéis solares requerem pouca manutenção, com uma vida útil que pode chegar a 30 anos para os painéis. Ainda, de 5 a 10 anos para os inversores.
Além disso, relatórios indicam que os custos de manutenção variam de US$ 13 a 25 por kW instalado por ano, valores relativamente baixos em comparação com outras fontes de energia. Esse baixo custo operacional contribui para a viabilidade econômica da energia solar a longo prazo.
Outro ponto positivo é que a energia solar promove independência energética e pode reduzir significativamente as contas de eletricidade. Em um cenário de instabilidade econômica global e aumento dos preços da energia, muitos governos inclusive investem e incentivam o uso de energia solar para diminuir a dependência de combustíveis fósseis importados.
Países como Alemanha, Estados Unidos e China, por exemplo, já possuem infraestruturas solares bem desenvolvidas. Isso lhes permite mitigar os impactos das flutuações do mercado de energia e reduzir suas emissões de carbono.
Benefícios ambientais
As vantagens da energia solar se dão sobretudo no meio ambiente, uma vez que seu impacto nas emissões de gases de efeito estufa é muito menor em comparação às fontes de energia tradicionais. Estima-se que a eletricidade gerada por painéis solares produz 20 vezes menos CO₂ do que a gerada pelo carvão e 12 vezes menos do que a gerada pelo gás natural.
Embora a produção dos painéis solares envolva algum nível de poluição, o impacto ambiental ao longo do ciclo de vida desses sistemas é significativamente menor. Isso torna a fonte uma escolha estratégica na luta contra as mudanças climáticas.
Os desafios e limitações da energia solar
Apesar dos benefícios, a energia solar também enfrenta desafios significativos. Um dos principais é a dependência das condições climáticas, pois a produção é diretamente afetada pela disponibilidade de luz solar. Na prática, isso significa que a eficiência dos sistemas pode variar drasticamente ao longo do dia e das estações do ano.
Um problema que é ainda maior em regiões com pouca incidência solar ou durante longos períodos nublados. Nestes casos, a geração pode até ser insuficiente, levantando preocupações sobre a confiabilidade e a estabilidade do fornecimento elétrico. Outro desafio diz respeito à dependência das redes elétricas. Como aponta relatório da ExpressVPN, as infraestruturas elétricas mais antigas não foram projetadas para suportar a integração de grandes volumes de energia solar.
Ou seja, sem a modernização das redes, a energia capturada pelos painéis solares pode sequer ter para onde ser distribuída. Como consequência, há o desperdício de energia e até mesmo em apagões. Esse é um problema especialmente grave em países que ainda não investiram em redes inteligentes capazes de gerenciar de forma eficiente a distribuição de energia renovável.
E, embora os preços dos sistemas fotovoltaicos tenham diminuído nos últimos anos, o investimento inicial ainda é significativo. Só para ilustrar, o período de retorno pode variar de 7 a 20 anos, dependendo de fatores como o tamanho do sistema, as condições climáticas e os incentivos governamentais. Sem falar no espaço que, a princípio, demanda grandes áreas para instalação dos painéis.
Cibersegurança: um novo desafio para a energia solar
Um dos aspectos mais preocupantes sobre a energia solar, mas que poucos mencionam, é a vulnerabilidade dos sistemas de produção a invasões. A análise da ExpressVPN lembrou, por exemplo, do caso ocorrido em 2021. Trata-se de ataque cibernético ao sistema de oleodutos da Colonial Pipeline, nos Estados Unidos, demonstrando as consequências disso sobre a infraestrutura.
Por utilizarem dispositivos conectados à internet para monitoramento e controle, os sistemas solares também não estão imunes a esse tipo de ameaça. Por exemplo:
- Inversores solares: convertem a energia captada pelos painéis em eletricidade utilizável e são particularmente vulneráveis. Devido à sua conectividade, são alvos fáceis de hackers que exploram software desatualizado e desprotegido. Assim, podemos comprometer a integridade dos sistemas de energia.
- Sistemas SCADA: utilizados para monitorar e controlar processos industriais em tempo real, gerenciando a distribuição de energia. Se comprometidos, podem causar interrupções graves.
A falta de protocolos de autenticação fortes, software desatualizado e comunicações não criptografadas aumenta o risco de ataques. Prova disso é que, em 2019, uma grande empresa de energia renovável, também nos Estados Unidos, sofreu um ataque de DoS que causou a reinicialização repetida dos seus sistemas.
Ainda que o impacto nos clientes tenha sido mínimo, o incidente destacou a vulnerabilidade das infraestruturas de energia renovável a esse tipo de ataque.
Em suma, a energia solar tem um futuro promissor na transição para uma economia de baixo carbono, mas enfrenta desafios técnicos, econômicos e de segurança. Neste sentido, os investimentos em pesquisa e desenvolvimento, modernização das redes elétricas e fortalecimento da cibersegurança são essenciais.
Mas, com certeza, superar essas barreiras vai permitir que a fonte renovável substitua os combustíveis fósseis. Assim, ajudar a mitigar as mudanças climáticas e a garantir um fornecimento energético seguro e acessível.
