A Suíça instala nos Alpes uma usina solar flutuante com 1.400 painéis bifaciais flutuantes, capaz de produzir 22.000.000 de kWh.
A energia solar encontrou na Suíça um local pouco comum. No reservatório do Lac des Toules, localizado a 1.810 metros de altitude em Bourg-Saint-Pierre, funciona desde dezembro de 2019 uma usina fotovoltaica flutuante considerada a primeira do seu tipo em um ambiente alpino.
O projeto, desenvolvido pela Romande Energie com o apoio de empresas especializadas, busca demonstrar que os reservatórios de alta montanha também podem se tornar espaços aproveitáveis para gerar eletricidade renovável.
Painéis bifaciais para aproveitar a radiação dos Alpes
A instalação de demonstração possui cerca de 2.240 metros quadrados de área fotovoltaica e 1.400 painéis solares bifaciais distribuídos em 35 estruturas flutuantes. Sua potência instalada atinge 448 kWp.
Diferentemente de uma usina solar convencional, as plataformas são projetadas para se mover verticalmente com as variações do nível do reservatório e podem se apoiar no fundo quando a água diminui consideravelmente.
Uma das chaves do projeto é o uso de módulos fotovoltaicos bifaciais, capazes de gerar eletricidade tanto pelo lado frontal quanto pelo posterior. Essa tecnologia permite aproveitar não apenas a radiação solar direta, mas também parte da luz refletida pelo ambiente.
A localização em altitude oferece, além disso, certas vantagens para a geração fotovoltaica. A maior irradiação ultravioleta, as temperaturas mais baixas e o efeito albedo da neve podem favorecer o desempenho dos módulos. Os estudos realizados antes da entrada em operação indicavam até mesmo uma produção 50 % superior à de uma instalação comparável em áreas planas.
No entanto, os resultados obtidos durante os primeiros anos de funcionamento foram mais moderados. A Romande Energie registrou uma produção média de cerca de 1.400 kWh por kWp instalado, em comparação com os 1.800 kWh/kWp estimados inicialmente.
Isso representa uma melhoria aproximada de 30 % em relação a uma instalação convencional em terreno plano, mas fica abaixo das previsões mais otimistas.
O principal desafio não é captar a radiação solar, mas garantir que a instalação continue funcionando em um dos ambientes mais exigentes para uma infraestrutura fotovoltaica.
O nível do Lac des Toules pode variar cerca de 15 metros durante o ciclo anual de funcionamento do reservatório. A estrutura flutuante precisa se adaptar a essas mudanças e, em determinados períodos, permanece apoiada no fundo. Além disso, a usina é exposta a temperaturas de até -25 ºC, fortes nevascas, gelo e ventos que podem atingir 120 km/h.
A experiência também revelou algumas limitações. A acumulação de neve e as placas de gelo causaram vários dias de indisponibilidade e chegaram a danificar cerca de uma dúzia de painéis.
Os efeitos das montanhas sobre a insolação e as sombras entre os módulos também reduziram a produção em relação às estimativas iniciais. O projeto incorporou modificações para tentar reduzir esses problemas, incluindo soluções destinadas a limitar a formação de avalanches.
De projeto piloto a uma usina solar de maior porte
O objetivo da Romande Energie não se limita ao demonstrador atual. A experiência adquirida pretende servir de base para uma instalação fotovoltaica flutuante com capacidade muito maior.
O projeto de expansão prevê a ocupação de um pouco mais de um terço da superfície do Lac des Toules e a geração anual de mais de 22 milhões de kWh, quantidade suficiente para atender ao consumo médio de mais de 6.200 residências. A previsão inicial apontava para uma capacidade de expansão de cerca de 12 MWp, em comparação com os 448 kWp da instalação de demonstração.
O interesse pelo projeto vai além do contexto suíço. Os reservatórios artificiais podem oferecer uma alternativa para a instalação de geração fotovoltaica sem ocupar grandes extensões de terras agrícolas ou naturais. Além disso, no caso de instalações associadas a usinas hidrelétricas, é possível utilizar as infraestruturas elétricas e de acesso já existentes.
O Lac des Toules tem como objetivo mostrar o potencial da energia solar flutuante em altas montanhas e também ajudar a superar seus próprios desafios. A neve, o gelo, as mudanças no nível da água e as sombras das montanhas exigem a criação de estruturas e sistemas de ancoragem específicos.
O valor principal desta instalação não reside apenas na eletricidade que gera. Sua função é demonstrar até que ponto a combinação de energia solar fotovoltaica e infraestrutura hidrelétrica pode funcionar em condições alpinas extremas, fornecendo uma base técnica para futuros parques solares flutuantes em reservatórios de montanha.