Árvores solares impedem a desflorestação e geram a mesma energia que centrais solares

A transição energética para fontes renováveis é um dos maiores desafios atuais. Contudo, a necessidade de vastas áreas para instalar parques solares tradicionais cria um paradoxo: para salvar o planeta, destruímos ecossistemas vitais como as florestas. Uma nova abordagem, no entanto, propõe uma solução que se inspira na própria natureza para resolver este conflito: as árvores solares.

Árvores solares: uma solução inspirada na natureza

Imagine uma colina florestada, despida de vegetação e coberta por filas de painéis solares. Este é o cenário que muitas comunidades enfrentam: a escolha entre energia renovável e a preservação de ecossistemas. No entanto, um corpo crescente de investigação sugere que esta troca pode não ser necessária.

Investigadores como Dan-Bi Um, do Instituto Marítimo da Coreia, compararam os painéis solares planos convencionais com as "árvores solares" - estruturas verticais que imitam árvores reais, com painéis a ramificarem-se como se fossem folhas. Os resultados foram surpreendentes:

Arranjos lineares destas estruturas alcançam uma capacidade energética superior à dos painéis fixos convencionais, ao mesmo tempo que preservam a cobertura florestal existente.

Relata a equipa.

Ao contrário dos painéis montados no solo, que exigem o abate total da vegetação (desflorestação), as árvores solares são instaladas verticalmente, integrando-se na copa das árvores. Este design permite que a luz solar continue a chegar às plantas mais baixas, ao mesmo tempo que capta energia nas alturas.

Em simulações que utilizaram imagens de satélite do Google Earth, a equipa de Dan-Bi Um descobriu que as árvores solares preservavam 99% da floresta, em comparação com os apenas 2% que restavam após a instalação de um parque solar convencional, tudo isto sem sacrificar a produção de eletricidade.

Os parques solares convencionais exigem uma grande área de implantação. Na Coreia do Sul, isto significou abater florestas para instalar parques de painéis planos, um processo que, segundo Um, "destrói por completo a biodiversidade do ecossistema florestal". Entre 2016 e 2018, a desflorestação associada a projetos solares no país mais do que quadruplicou.

As árvores solares contornam este problema. Ao colocá-las ao longo de trilhos ou nos limites da floresta, com um intervalo de 20 metros, os investigadores demonstraram que 63 árvores equipadas com painéis de alta eficiência poderiam igualar a capacidade de um megawatt de uma central convencional, mantendo a floresta intacta.

Para além das florestas, abordagem tem impacto nas cidades

As vantagens desta tecnologia estendem-se muito para além das áreas florestais. Em contexto urbano, as árvores solares oferecem sombra a peões e veículos, enquanto geram eletricidade limpa. Alguns modelos já incluem postos de carregamento para veículos elétricos ou bancos com carregamento sem fios.

Adicionalmente, os investigadores destacam o seu efeito de arrefecimento nas "ilhas de calor urbanas", onde as temperaturas crescentes no verão representam uma ameaça para a saúde pública.

Esta investigação surge num momento crítico, em que as nações se comprometeram, em cimeiras climáticas recentes, a triplicar a capacidade de energia renovável até 2030, enquanto travam a desflorestação. O problema é que estes dois objetivos entram frequentemente em conflito, como se verifica não só na Coreia do Sul, mas em todo o mundo, da Amazónia aos Apalaches.

A solução pode residir em designs que tratem as florestas como aliadas, e não como obstáculos. Já existem protótipos de árvores solares, desde uma instalação de 2017 junto à Assembleia Nacional da Coreia do Sul até àquela que o CSIR-CMERI da Índia descreve como a "maior árvore solar do mundo", capaz de gerar 11.500 quilowatts-hora por ano.

Contudo, até agora, a maioria dos estudos focava-se no desempenho de unidades individuais. Este novo estudo é o primeiro a realizar um teste comparativo direto entre um "bosque" de árvores solares e um parque de painéis planos em florestas costeiras.

O argumento económico também ganha força. Países como a Coreia do Sul têm alguns dos preços de terrenos mais elevados do mundo. Uma vez que as árvores solares exigem muito menos espaço, poderiam revelar-se uma opção mais barata do que os parques solares em nações onde o solo é um bem escasso e valioso.

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