A energia solar se torna portátil

Da pv magazine Global

Na Consumer Electronics Show (CES) em Las Vegas, em janeiro de 2024, empresas como Amazon, Samsung, Google e LG estavam ocupadas lançando TVs, dispositivos domésticos inteligentes, robôs de todos os tipos e falando sobre desenvolvimentos de inteligência artificial. Um player relativamente novo também estava ocupando um espaço considerável na feira: as estações de energia portáteis, também conhecidas como geradores solares, também foram destaque e abrigando grandes lançamentos de novos produtos.

O aumento da oferta de baterias e das soluções de energia híbrida acompanha a aceleração e a popularidade das instalações solares. A energia solar tem desfrutado da notável combinação de eficiência melhorada e preços em queda. Para geradores solares de grande escala, há um tom diferente: a mudança para baterias de lítio permitiu projetos novos e atraentes e o foco é misturar carregamento solar e economia de energia com segurança energética, para energia desconectada da rede das concessionárias e sistemas de backup.

Movimentação rápida

O setor de geradores solares evoluiu rapidamente graças a melhorias importantes das baterias e módulos solares portáteis que, muitas vezes, são agrupados. Nas baterias, muitas das primeiras centrais portáteis aproveitaram a oportunidade para usar as mesmas células de bateria da Panasonic usadas nos veículos elétricos da Tesla, geralmente baterias de ferro-fosfato de lítio (LFP), substituindo o chumbo-ácido. A potência de saída cada vez maior evoluiu ao longo dos anos por meio de inversores DC-AC para acionar aparelhos maiores, além de laptops e luzes, e as mais variadas opções para uso interno e externo. Esses mesmos inversores agora incorporam um controlador de ponto de potência máxima para carregamento solar.

Os módulos solares portáteis, normalmente acoplados a um gerador solar, são células solares monocristalinas. Os módulos geralmente se dobram juntos e na maioria das vezes, são equipados com suportes ou alças ajustáveis. Eles são à prova d’água e as garantias começam em dois anos. Os preços caíram drasticamente e as eficiências melhoraram, em linha com as as maiores tendências do mercado. Um conjunto padrão varia de 80 W a 200 W e pode ser disposto em formato de margarida. Um exemplo atual de 100 W é 23% eficiente, pesa 4,7 kg e produz 18 V a 5,5 A de pico com uma classificação IP65.

Aula de História

O setor começou a se desenvolver no início da década de 2010, com empresas como a GoalZero oferecendo geradores solares portáteis por meio de baterias seladas de chumbo-ácido. As especificações explicam a falta de sucesso até então: uma opção de 400 Wh pesava 13,2 kg e era mais pesada do que útil. A Aspect Solar foi uma das pioneiras a disponibilizar baterias de íons de lítio, oferecendo uma solução de bateria LFP em seu Sunsocket Sun-Tracking Solar Generator, com módulos solares integrados. No entanto, a Aspect Solar encerrou suas atividades antes que a ideia realmente se consolidasse.

Por outro lado, o primeiro grande sucesso veio da Jackery, uma empresa inicialmente conhecida como fabricante de carregadores portáteis para telefones. Em 2016, a empresa recorreu à plataforma de crowdfunding Kickstarter e arrecadou quase US$ 100 mil para comercializar seu Power Pro, uma bateria LFP de 578 Wh com células de bateria Panasonic e oferecendo carregamento solar com saídas DC e 110V AC. O design chegou a pouco menos de 5,5 kg, muito mais leve do que as soluções de chumbo-ácido.

Esse sucesso, e algum conhecimento de marketing, fez com que Jackery se tornasse um player estabelecido, com opções com foco no uso ao ar livre e de todos os tamanhos e capacidades. Concorrentes como o EcoFlow rapidamente seguiram, oferecendo projetos semelhantes. O EcoFlow também começou via crowdfunding, em 2017, com Zendure seguindo em 2017, Bluetti em 2019 e muito mais. As empresas de geradores a gás e diesel logo receberam a oferta de usinas de energia à base de lítio e geradores solares, à medida que os back-ups de energia interna sem emissões se tornaram mais desejáveis. Da indústria fotovoltaica, fabricantes de inversores solares, incluindo Growatt, também passaram a oferecer geradores solares portáteis.

Enquanto esses produtos estavam sendo pioneiros, porém, quem exatamente estava comprando, e qual era o ponto de inflexão para o sucesso mainstream? A resposta vem, em parte, com um chapéu de papel alumínio.

Preparadores apocalípticos

Buck Buchanan é diretor de marketing da Geneverse, uma empresa irmã da Jackery sob a controladora Hello Tech. A Geneverse é focada em uso interno, em contrapartida às soluções de uso ao ar livre, e foi fundada após um aumento de interesse de entusiastas ao uso externo.

“Definitivamente há uma comunidade que prefere o uso ao ar livre e que realmente ama este produto, mas essas pessoas que abraçam a tecnologia e ajudam a promover o gerador solar portátil são os preparadores apocalípticos”, disse Buchanan. “Quero dizer, são eles que entraram no YouTube e detalharam como alimentar seu bunker, como alimentar tudo fora da rede, e esses foram realmente populares. Foi aí que as coisas começaram junto a uma população um pouco mais velha que passou para os jovens, mesmo aqueles que agora vivem em apartamentos”.

Kevin Benedict, gerente de produtos e soluções da EcoFlow, reiterou esses pensamentos, adicionando mais algumas categorias de consumidores interessados por suas usinas portáteis. “Vimos pela primeira vez a adesão de entusiastas de uso ao ar livre, daqueles que querem desfrutar da natureza, mas não abrem mão da conveniência, como os entusiastas de automóveis, campistas e assim por diante”, disse Benedict. “E depois vieram aqueles que queriam estar preparados para situações de emergência”, ele adiciona.

Tecnologia do futuro

Na CES 2024, a maior feira de tecnologia de consumo do mundo, as empresas mostraram baterias domésticas de grande escala com modularidade e portabilidade opcionais: há sinais de que as casas híbridas estão se tornando mais comuns. Além disso, pelo menos uma marca presente na feira apresentou baterias permutáveis para suas usinas, como acontece com alguns veículos elétricos. Como muitas outras indústrias, o setor de baterias domésticas aguarda ansiosamente o desenvolvimento na tecnologia de baterias de estado sólido para a próxima geração de baterias de íons de lítio, com eletrólitos líquidos a serem substituídos e a promessa de maior densidade de energia, tempos de ciclo mais longos e maior segurança. A tecnologia, no entanto, ainda está longe da comercialização e da produção em massa. Além disso, a tecnologia é desejada por toda a cadeira das baterias: veículos elétricos, armazenamento de utilitários e smartphones.

Ambos apontaram os desastres naturais e as panes nas redes das concessionárias – por mais lamentáveis que sejam – como grandes impulsionadores de vendas, especialmente em partes mais expostas dos Estados Unidos. “São estados como Flórida, Texas e Califórnia”, disse Buchanan. “Flórida porque temos desastres naturais e furacões. O Texas tem uma rede horrível. E, honestamente, temos clientes incrivelmente reativos, porque uma vez que você está sem energia por três dias, é quando eles nos procuram para comprar o produto. Ou uma vez que você confiou em um vizinho que tem um desses produtos, e você não tem um e vê como ele é útil, como ele pode salvar sua geladeira cheia de alimentos e remédios, você simplesmente não arrisca da próxima vez”.

Benedict confirmou algo semelhante, apontando regiões que sofreram desastres naturais como tendo uma penetração muito alta para produtos de bateria, incluindo Porto Rico, que foi atingido pelos furacões Irma e Maria em 2017, e o furacão Fiona em 2022, colapsando totalmente a rede por até um ano em 2017.

No entanto, a preparação para desastres não é o único fator de vendas. Na Alemanha, que não é um país conhecido por extensos apagões, e onde Benedict está sediado, a EcoFlow detém 83% do mercado de usinas de energia portáteis, que é ocupado tanto por entusiastas de uso ao ar livre quanto por pessoas que valorizam a sustentabilidade e aqueles que procuram economizar com as altas contas de luz.

Aumentar a consciência solar

Os geradores solares estão sendo cada vez mais vendidos com painéis solares de todos os tipos, embora os painéis portáteis sejam os mais frequentemente oferecidos com esses produtos. Dados do EcoFlow sugerem que cerca de metade dos novos compradores adquire um pacote, incluindo uma estação de energia portátil e painéis solares, à medida que procuram soluções off-grid. Geneverse sugere um número ainda maior, com cerca de 70% comprando pelo menos um conjunto de painéis em um pacote.

“Vimos pessoas adotando a mudança para a energia solar para economizar nas contas de luz e carregar nossos produtos com seus painéis solares… além disso, eles podem usá-los em suas atividade ao ar livre”, disse Bento.

Buchanan afirmou que a introdução à energia limpa fornecida por geradores solares portáteis, juntamente com painéis portáteis, está ajudando a melhorar a compreensão da energia solar e das baterias.

“Especialmente aqui nos Estados Unidos, ainda há um pouco de estigma sobre a energia solar, tipo ‘isso funciona?'”, disse Buchanan. “E especialmente com nossos geradores solares portáteis, lembramos que nossas máquinas são silenciosas. Não há emissões. As pessoas não estão tão acostumadas com isso, estão acostumadas com geradores a gás. E agora, você vê nossos produtos e produtos concorrentes sendo vendidos com painéis e isso está ajudando com uma adoção e compreensão mais amplas.”

Buchanan acrescentou que a indústria tem um caminho a percorrer, no entanto, para educar as pessoas que não estão familiarizadas com a tecnologia de energia. “É a coisa mais engraçada, recebemos muitas ligações de pessoas perguntando se seus painéis podem ser conectados a eletrodomésticos e como isso funciona”, disse ele. “Eles simplesmente não entendem a necessidade de inversores, ou que nossos geradores solares armazenam energia e a produzem. A pergunta mais comum é: ‘Meus painéis podem alimentar minha geladeira?’ Obviamente, a educação pode ir além.”