A energia solar tornou-se a fonte de eletricidade que mais cresce nos EUA, ultrapassando a marca dos 100 gigawatts no início de 2021. De acordo com o Departamento de Energia dos EUA, a capacidade combinada de todos os painéis solares agora ligados à rede é suficiente para abastecer 18 milhões de lares americanos. .
Apesar do seu rápido crescimento, a energia solar representa apenas 3% do fornecimento eléctrico dos EUA, enquanto o gás natural fornece 40%, e o carvão caiu abaixo dos 20% apenas recentemente. No entanto, a energia solar poderá fornecer 40% da eletricidade dos EUA até 2035, de acordo com um estudo recente do US DOE.
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Alcançar 40% de geração solar é um desafio técnico, uma vez que os painéis solares não conseguem fornecer energia continuamente por si próprios – a maior parte da sua produção ocorre durante algumas horas por volta do meio-dia. Embora esta limitação possa ser eliminada adicionando baterias aos sistemas de energia solar, o custo da tecnologia de armazenamento de energia ainda é elevado. Além disso, em locais com grande adoção de energia solar doméstica, a rede fica congestionada com todo o excedente de energia injetado ao meio-dia.
A seguir estão algumas medidas e inovações que poderiam ajudar a atingir a meta de 40% de energia solar proposta pelo US DOE.
1) Extensão de créditos fiscais para energia solar e outras fontes renováveis
O ITC solar desempenhou um papel importante no alcance de 100 GW de capacidade instalada. No entanto, o incentivo está em vias de extinção, apesar de uma extensão de dois anos em dezembro de 2020.
- O crédito tributário federal permaneceu em 30% desde sua criação, em 2006, e assim permaneceu até 2020, quando caiu para 26%.
- Originalmente, o crédito fiscal diminuiria ainda mais para 22% em 2021, antes de diminuir para apenas 10% para empresas em 2022 e 0% para residências.
- No entanto, o crédito fiscal de 26% continuará disponível até ao final de 2022, e as descidas para 22% e 10% acontecerão em 2023 e 2024, respetivamente.
O Administração Biden está a considerar cortes fiscais para as energias renováveis, incluindo outra extensão do crédito fiscal solar – desta vez por 10 anos. Se aprovada, esta medida melhoraria o cenário comercial para novas instalações solares até 2030. Outra possibilidade é a introdução de um Crédito Fiscal à Produção (PTC) para energia solar, medida que já obteve sucesso na indústria eólica.
Um ITC reduz o custo inicial dos sistemas de energia renovável, enquanto um PTC melhora o fluxo de caixa do projeto a longo prazo. No entanto, ambas as medidas melhoram a viabilidade económica dos projectos de geração limpa.
2) Redução do custo de armazenamento de energia, incluindo sistemas de bateria
Os sistemas de baterias têm um grande potencial na indústria das energias renováveis, uma vez que eliminam a principal limitação dos painéis solares e das turbinas eólicas – a sua produção de energia variável. Se os edifícios começarem a utilizar baterias em grande escala, não há necessidade de igualar a geração e o consumo de energia. Sistemas de armazenamento de energia podem simplesmente absorver electricidade quando há produção excedentária e devolvê-la quando a procura é elevada.
No entanto, as perspectivas são positivas para a tecnologia das baterias e a Agência Internacional de Energias Renováveis (IRENA) previu um redução de custos de mais de 60% até 2030. Mais sistemas de armazenamento de energia conectados à rede também permitem mais painéis solares e turbinas eólicas, uma vez que sua geração de energia variável pode ser gerenciada mais facilmente.
O investimento em I&D é fundamental para desenvolver novas tecnologias que melhorem os sistemas de energia renovável, e o US DOE anunciou um fundo de 128 milhões de dólares para várias tecnologias relacionadas com a energia solar.
3) Criação de uma rede inteligente com tarifas de alimentação atraentes para proprietários de baterias solares
A indústria de energia elétrica permaneceu quase inalterada durante mais de um século, uma vez que toda a eletricidade era produzida em usinas e distribuída para residências e empresas. Agora que os edifícios podem instalar painéis solares e outros sistemas de energia renovável no local, as regras do jogo mudaram. A rede eléctrica do futuro deve ser capaz de lidar com fluxos de energia em todas as direcções, tal como a Internet lida com dados.
Em muitos locais, a adopção de energias renováveis é dificultada por uma capacidade limitada da rede e apenas as instalações fora da rede são viáveis. No entanto, redes ainda mais robustas estão a ser desafiadas pelos picos repentinos no consumo dos edifícios, especialmente nos dias mais quentes do verão, combinados com períodos de produção excedentária a partir de painéis solares ou turbinas eólicas.
Para complementar as atualizações da rede elétrica, as empresas elétricas poderiam introduzir tarifas feed-in que variam durante o dia, recompensando os consumidores que se tornam geradores de pequena escala em períodos de elevada procura. Isto criaria um incentivo para os proprietários de energia solar investirem em baterias:
- Em vez de venderem a produção excedentária ao meio-dia com uma tarifa feed-in baixa, podem esperar durante as horas em que as companhias eléctricas pagam as taxas mais elevadas.
- Muito provavelmente, as tarifas feed-in mais elevadas para os proprietários de baterias serão pagas em momentos de pico de procura, que normalmente ocorrem após o pôr do sol.
- Estas tarifas também podem variar ao longo do ano – recompensando os proprietários de baterias que fornecem energia nos dias quentes de verão, quando o ar condicionado provoca picos de procura.
Conclusão
A energia solar está crescendo rapidamente nos EUA, mas um mercado maior poderia ser desbloqueado com a combinação certa de incentivos, inovação e atualizações da rede elétrica. A eletricidade proveniente de painéis solares já é barata e o próximo passo é convertê-los numa fonte de energia inteligente e ágil. As baterias podem melhorar significativamente os sistemas de energia solar, especialmente se as empresas eléctricas introduzirem incentivos que recompensem a utilização inteligente.
