Nova gera��o de pain�is solares � aposta dos EUA para alcan�ar a China

Cartersville (EUA) | The New York Times Fabricantes de painéis solares nos Estados Unidos dizem estar próximos de um avanço tecnológico que pode transformar o setor e até ameaçar o domínio da China sobre o mercado. As empresas correm para desenvolver novos tipos de painéis capazes de gerar 25% mais energia do que a maioria dos equipamentos disponíveis atualmente. Se forem bem-sucedidas, será possível atender à demanda crescente por eletricidade usando menos espaço em terrenos e telhados. Simulador solar de LED usado para testar painéis em unidade da Hanwha Qcells, em Bitterfeld-Wolfen, Alemanha - Patrick Junker/New York Times A nova tecnologia, conhecida como solar tandem, consiste em adicionar uma segunda e uma terceira camada de material, como em um bolo de camadas, para permitir que os painéis convertam uma parcela maior da radiação solar em eletricidade. Pesquisadores trabalham há muitos anos para aperfeiçoar os painéis tandem, mas agora várias empresas, entre elas Tandem PV, First Solar e Hanwha Qcells, dizem estar se preparando para comercializá-los em breve, depois de testar os equipamentos com sucesso e obter certificações de órgãos técnicos. "É a próxima fronteira", disse Mike Carr, diretor-executivo da Coalizão de Fabricantes de Energia Solar para a América. Ele reconheceu que empresas chinesas também trabalham com energia solar tandem, mas afirmou que a tecnologia delas "não é melhor que a nossa e talvez esteja até atrás". Os novos painéis tandem e seus fabricantes, porém, enfrentarão diversos desafios. Produtores de energia relutarão em comprar equipamentos novos que sejam caros demais ou enquanto os fabricantes não conseguirem convencê-los de que os painéis tandem não se degradarão mais rapidamente que os modelos convencionais. A política americana pode ser outra barreira. Republicanos no Congresso e o governo Trump dificultaram a obtenção de licenças federais para novos parques solares enquanto tentam ampliar o uso de combustíveis fósseis e usinas nucleares. C-Level Uma newsletter com informações exclusivas para quem precisa tomar decisõesHá ainda a China, que controla cerca de 80% do mercado de painéis solares ao fornecer os próprios equipamentos ou seus componentes. A China devastou a indústria americana de fabricação de painéis solares ao oferecer equipamentos a preços muito inferiores aos praticados por empresas dos Estados Unidos, Alemanha e Japão —países que dominaram o setor até por volta de 2010. Os governos de Joe Biden e Donald Trump tentaram recuperar a fabricação de painéis solares nos Estados Unidos por meio de tarifas, subsídios e outras políticas. Em parte como resultado dessas medidas, novas fábricas foram construídas no país nos últimos anos. A Hanwha, empresa sul-coreana que comprou a fabricante alemã de painéis solares Qcells em 2012, investiu bilhões de dólares em linhas de produção na Geórgia, inclusive em Cartersville, ao norte de Atlanta. Especialistas em energia afirmam que aperfeiçoar os painéis tandem antes dos chineses permitiria aos Estados Unidos, à Alemanha e a outros países recuperar uma parcela significativa da indústria solar mundial. A Qcells tem testado seus painéis solares tandem em seu laboratório na Alemanha e também em campos nos Estados Unidos, Austrália, Chipre e Coreia do Sul para demonstrar que eles estão prontos para uso. Entre outros testes, a empresa tem submetido os painéis a luzes de LED para avaliar seu desempenho. Também dispara bolas de gelo contra os equipamentos —algumas aproximadamente do tamanho de bolinhas de gude, outras tão grandes quanto ou ligeiramente maiores que bolas de golfe— para verificar como eles suportam condições climáticas extremas. Bolas de gelo usadas para simular granizo antes de serem disparadas contra painéis solares em teste da Hanwha Qcells, em Bitterfeld-Wolfen, Alemanha - Patrick Junker/New York Times Os testes têm como objetivo tranquilizar empresas de energia, investidores e credores de que os novos painéis durarão de 20 a 30 anos depois de instalados em desertos de temperaturas elevadas ou em campos sujeitos a fortes chuvas. O setor elétrico é "bastante conservador na adoção de novas tecnologias", disse Fabian Fertig, responsável pela pesquisa e desenvolvimento de tecnologia tandem da Qcells, que trabalha em Leipzig, na Alemanha. "Temos nos concentrado na estabilidade", afirmou. "Precisamos convencer os bancos de que essa nova tecnologia é capaz de funcionar." Cientistas desenvolveram os primeiros painéis tandem décadas atrás, mas foi necessário tempo para garantir que eles fossem capazes de suportar condições adversas —do calor e da umidade a fortes tempestades de granizo. "Existem todas essas dúvidas sobre quanto tempo eles realmente duram", disse Chetan Krishna, diretor da RMI no Colorado, organização de pesquisa especializada em sustentabilidade e anteriormente conhecida como Instituto Rocky Mountain. "Há problemas de degradação que ainda desconhecemos?" Ovelhas pastam entre painéis solares em unidade da Hanwha Qcells, em Bitterfeld-Wolfen, Alemanha - Patrick Junker/New York Times Krishna e outros especialistas dizem acreditar que os painéis solares tandem estão muito próximos de estar prontos para o mercado. A tecnologia, porém, continua cara. Segundo algumas estimativas, esses painéis podem custar de três a três vezes e meia mais que os equipamentos convencionais, geralmente fabricados com uma única camada de silício. O custo de compra e instalação de painéis convencionais em parques solares varia de cerca de US$ 0,93 (R$ 4,64) a US$ 1,06 (R$ 5,29) por watt, segundo relatório da Associação das Indústrias de Energia Solar. Andrés Gluski, presidente-executivo da AES, uma grande empresa de energia e serviços públicos, disse que o preço será crucial para o sucesso dos painéis tandem, porque fabricantes chineses vendem painéis solares a preços muito baixos. A China "provavelmente poderia abastecer o mundo duas vezes", afirmou. A tecnologia dos painéis solares modernos foi criada nos laboratórios Bell, da AT&T, em 1954. Mas seu uso em larga escala só ganhou força na década de 1980, à medida que os equipamentos se tornaram mais eficientes na conversão da luz solar em eletricidade. Os avanços ajudaram a reduzir os custos e fizeram da tecnologia a forma mais barata de gerar eletricidade. Módulo fotovoltaico é iluminado por simulador solar durante teste de desempenho em unidade da Hanwha Qcells, em Bitterfeld-Wolfen, Alemanha - Patrick Junker/New York Times Nos últimos anos, empresas de energia também aprenderam a combinar painéis solares com baterias para fornecer eletricidade durante horas depois que o sol se põe. Energia solar e baterias responderam por 70% da capacidade adicionada às redes elétricas dos Estados Unidos no primeiro semestre deste ano, segundo a Wood Mackenzie, empresa de pesquisa energética com sede em Edimburgo. A energia solar respondeu por quase 9% da eletricidade produzida nos Estados Unidos em 2025, ante 3% em 2020, segundo a EIA (Administração de Informação de Energia dos Estados Unidos). O uso disseminado de painéis tandem poderia aumentar significativamente a participação da energia solar na matriz elétrica do país, ajudando a atender à forte alta na demanda por eletricidade provocada por centros de dados usados no desenvolvimento de inteligência artificial. Analistas de energia avaliam a confiabilidade de diferentes fontes de eletricidade por meio do chamado fator de capacidade. Em teoria, uma fonte capaz de fornecer eletricidade 24 horas por dia, 365 dias por ano teria fator de capacidade de 100%. Nenhuma usina, porém, opera nesse nível, pois todas precisam passar por manutenção, atualizações, reabastecimento e outros procedimentos. Usinas nucleares normalmente apresentam os maiores fatores de capacidade, na casa dos 90%. Grandes usinas a gás natural geralmente operam em torno de 58%, enquanto parques solares nos Estados Unidos têm média de aproximadamente 24%, segundo a Administração de Informação de Energia. Isso ocorre principalmente porque os painéis produzem eletricidade apenas quando há luz solar e não conseguem converter toda a luz que recebem em energia utilizável. Executivos do setor solar afirmam que os painéis tandem poderiam alcançar fatores de capacidade superiores a 31%. Como resultado, empresas de energia poderiam gerar a mesma quantidade de eletricidade usando menos espaço e menos materiais. O desenho dos painéis tandem favorece a First Solar, uma das poucas fabricantes americanas que sobreviveram à ascensão dos produtores chineses. Os produtos da First Solar utilizam um material de película fina que outras fabricantes provavelmente precisariam aperfeiçoar para produzir as camadas dos painéis tandem. "Investimos mais de US$ 2 bilhões (R$ 9,99 bilhões) em pesquisa e desenvolvimento de películas finas, incluindo neste programa", disse Mark Widmar, presidente-executivo da First Solar, em Phoenix. Algumas empresas de energia compraram versões iniciais dos painéis tandem para garantir que não fiquem para trás, disse Wayne Li, diretor do Instituto de Pesquisa de Energia Elétrica, organização de pesquisa sem fins lucrativos com sede na Califórnia. Segundo ele, será necessário realizar testes extensivos por terceiros para determinar a confiabilidade e a durabilidade dos painéis. "Os fabricantes não são muito abertos a compartilhar os detalhes e os dados", disse Li.