Investigadores propõem cobrir as fachadas dos edifícios com painéis solares

Investigadores chineses propõem preencher fachadas de edifícios com painéis solares: poderiam gerar 732,5 TWh por ano, além de reduzir o uso de ar condicionado.

Estudo da Academia Chinesa de Ciências demonstra que a fotovoltaica em fachadas reduz emissões e custos energéticos em mais de 80% dos distritos.

Apesar de este ser um estudo dedicado à realidade da China, este poderá facilmente ser adaptada a muitos países europeus.

Energia invisível que também arrefece as cidades

Durante anos, a energia solar urbana concentrou-se nas coberturas. Telhados, terraços, tudo fazia sentido. No entanto, existe uma superfície enorme nas cidades que tem sido pouco aproveitada: as fachadas.

Surge assim o conceito de fotovoltaica integrada em fachadas (FIPV). Não se trata de acrescentar painéis, mas de integrar a produção de energia na própria estrutura do edifício. Vidros fotovoltaicos, módulos adaptados ao design, soluções que fazem parte da arquitetura. O edifício deixa de ser apenas consumidor e passa a produtor.

O trabalho liderado pela equipa de Yao Ling quantifica algo que já era antecipado: as superfícies verticais podem tornar-se um elemento central na transição energética urbana.

Muito mais do que produzir eletricidade

O interesse não está apenas na produção de energia. Os investigadores analisaram o impacto destas fachadas no comportamento térmico dos edifícios. Os painéis funcionam como uma camada de proteção solar, reduzindo a radiação direta nas paredes.

O resultado é claro: menos calor entra nos edifícios e, consequentemente, há menor necessidade de ar condicionado.

Em cidades onde o consumo energético no verão dispara, como Lisboa, Madrid, ou várias regiões da Ásia e América Latina, o impacto é significativo. Não se trata apenas de produzir energia, mas de evitar o seu consumo. Este efeito combinado, produção e redução da procura, explica uma diminuição média de 8,1% no consumo elétrico dos edifícios.

Painéis solares: ou potencial global relevante

Quando analisado à escala global, o impacto deixa de ser marginal. O modelo aponta para uma capacidade de geração de cerca de 732,5 TWh por ano, equivalente ao consumo elétrico de países inteiros.

Além disso, a redução acumulada de emissões poderá atingir 37,7 gigatoneladas de CO₂ se esta tecnologia for amplamente adotada até meados do século.

Não se trata de uma solução única, nem substitui outras energias renováveis, mas encaixa num desafio crucial: eletrificar as cidades sem aumentar descontroladamente o consumo energético.

Porque fazem sentido nas cidades densas

Em ambientes urbanos compactos, os telhados apresentam limitações evidentes. A superfície disponível é insuficiente face à procura, existem sombras entre edifícios e há múltiplos usos partilhados.

As fachadas, por outro lado, multiplicam a área útil e oferecem diferentes orientações solares, permitindo distribuir a produção ao longo do dia, algo essencial para equilibrar o consumo.

Este modelo é particularmente relevante em cidades com edifícios altos.

Já existem exemplos concretos:

• Edifícios em Singapura e Hong Kong com fachadas energeticamente ativas
• Projetos na Europa onde o vidro fotovoltaico substitui o convencional
• Reabilitações que transformam edifícios antigos em produtores de energia
• A fachada deixa, assim, de ser um elemento passivo.

Barreiras e desafios à adoção

Apesar do potencial, a implementação generalizada enfrenta desafios.

O custo inicial é mais elevado do que soluções tradicionais, a integração arquitetónica e regulamentar é mais complexa, e o desempenho varia consoante o clima e a orientação.

Há ainda a questão da integração com as redes elétricas existentes. As políticas públicas têm aqui um papel determinante. Na Europa, a diretiva de eficiência energética dos edifícios já incentiva soluções de geração renovável integrada, e alguns países começam a exigir edifícios quase autossuficientes.

Ao mesmo tempo, os avanços tecnológicos estão a melhorar o desempenho dos módulos em orientações menos favoráveis, aumentando a viabilidade desta abordagem.