Grandes quantidades de energia fotovoltaica vertical podem remodelar o mercado europeu de energia

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Da pv magazine Global

Uma equipe de pesquisa internacional investigou o impacto da implantação de sistemas agrovoltaicos verticais bifaciais em um cenário disruptivo em larga escala no mercado europeu de energia e descobriu que os painéis fotovoltaicos verticais orientados para leste-oeste podem desempenhar um papel significativo na obtenção de um sistema de energia continental mais equilibrado e integrado até 2040.

Os cientistas descobriram, em particular, que a perspectiva de uma maior penetração de sistemas fotovoltaicos verticais, principalmente de tamanho comercial e industrial, pode levar a várias melhorias importantes, como aumentar as participações e o valor da energia solar, reduzir os preços da eletricidade de carga básica e melhorar a troca de energia entre os países vizinhos.

O grupo explicou que a energia fotovoltaica vertical orientada leste-oeste estende o tempo de geração de um painel solar até o amanhecer e o pôr do sol, que são períodos em que é mais valioso para os consumidores. “Essa configuração normalmente produz 30% nas 3 horas do meio-dia, em contraste com o sistema fotovoltaico voltado para o sul, que produz quase 70% de sua produção ao meio-dia”, enfatizou. “Favorecer sistemas bifaciais verticais reduz o pico de produção fotovoltaica e garante um perfil de produção que cobre um número maior de horas, o que ajuda a produção baseada em energia solar a manter um valor de mercado mais alto.”

A análise foi baseada no Modelo Europeu do Mercado de Energia (EPMM), um modelo de equilíbrio setorial multimercado que simula os mercados grossistas europeus de eletricidade e analisa o impacto das políticas nos mercados europeus. Abrange os 27 países que aderiram à Rede Europeia de Operadores de Redes de Transporte de Eletricidade (REORT-E).

A modelagem considerou custos minimizados de demanda de eletricidade, custos de inicialização e desligamento, custos de produção e redução de energia renovável. Abrangeu a geração convencional e renovável e o armazenamento de energia. “O objetivo principal do modelo é satisfazer as necessidades de consumo de eletricidade com o menor custo do sistema, considerando as características das usinas disponíveis e as capacidades de transmissão transfronteiriça no sistema elétrico europeu”, afirmou o grupo.

Nos cinco cenários de sensibilidade propostos analisados por modelagem, espera-se que a energia solar fotovoltaica atinja uma capacidade que varia de 649 GW a 1.178 GW, de cerca de 240 GW atualmente. No caso base, no entanto, não foram assumidos investimentos em solar bifacial vertical, enquanto no melhor cenário espera-se que o solar vertical atinja uma participação notável de 50%.

“A saída do modelo mostra claramente um aumento na geração solar de 2% e 3,6% em 2030 e 2040, respectivamente”, explicaram os pesquisadores. “Esse aumento ultrapassa 5,3% no cenário de alta participação de solar, mostrando claramente o potencial do sistema vertical. Notavelmente, um aumento substancial na eletricidade injetada na rede é evidente com maior utilização fotovoltaica vertical, substituindo principalmente a geração de gás e nuclear.”

A análise também mostrou que mais energia fotovoltaica vertical pode levar a preços de energia substancialmente mais baixos, devido em parte aos custos mais baixos do sistema, redução reduzida e substituição de ativos caros de geração de energia convencional.

“A longo prazo, o sistema elétrico europeu se torna mais sustentável tanto econômica quanto ambientalmente”, concluíram os cientistas. “O sistema futuro é caracterizado por menores emissões de CO2 e menor dependência de combustíveis fósseis importados, e também será mais sustentável em termos econômicos, caracterizado pela redução do custo total do sistema e pela diminuição dos preços da eletricidade no atacado.”

Suas descobertas estão disponíveis no estudo “Impacts of large-scale deployment of vertical bifacial photovoltaics on European electricity market dynamics“, que foi publicado recentemente na Nature Communications. O grupo de pesquisa incluiu acadêmicos do Centro Regional de Pesquisa de Política Energética da Hungria, da Universidade da Califórnia – Berkeley, do Centro Conjunto de Pesquisa (JRC) da Comissão Europeia, da consultoria grega Elpedison SA e do provedor de software European Dynamics Luxembourg SA.

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