Como é que os painéis solares podem ser a alternativa para combater a seca e atenuar os seus efeitos

Peter Karam, COO do BNZ, discute o potencial dos painéis solares para lidar com a atual situação de seca no sul da Europa

A falta de precipitação e as temperaturas invulgarmente elevadas durante a primeira metade da primavera de 2023 suscitaram preocupações no sul da Europa. Em Espanha, os dados indicam que o ano passado foi o sexto mais seco da sua história e o mais quente desde 1961, quando começaram os registos. Além disso, a precipitação foi 16% inferior à média e a temperatura média diária ultrapassou os 15°C pela primeira vez.

A pior seca das últimas sete décadas ocorreu no verão de 2022, quando o Pó, o maior rio de Itália, que irriga cerca de um terço da produção agrícola italiana, registou um grave défice de água. Portugal também foi um dos países afetados. No passado mês de maio, o governo declarou seca severa e extrema em cerca de 40 % do território nacional, na metade sul do país, devido às elevadas temperaturas e à fraca precipitação registada em março e abril.

Estes fenómenos meteorológicos extremos realçam a necessidade de abordar este problema e de tomar medidas para atenuar os seus efeitos na agricultura, no abastecimento de água e no ambiente em geral. A este respeito, as centrais solares fotovoltaicas podem ser uma grande ajuda. Os painéis solares são apresentados como uma alternativa, não só para travar as alterações climáticas e prevenir estes fenómenos, mas também para melhorar a gestão das águas subterrâneas e ajudar a gerir a seca.

1. Conservação dos recursos hídricos e redução da evaporação

A conservação da água é uma questão crucial nos dias de hoje, especialmente devido à crescente procura e escassez deste recurso vital. Neste sentido, as centrais solares são uma solução promissora, pois aproveitam a energia do sol e não necessitam de água para o seu funcionamento, ao contrário das fontes de eletricidade convencionais, como as centrais térmicas ou hidroelétricas, que necessitam de grandes volumes de água para gerar eletricidade.

A instalação de painéis solares não só traz benefícios em termos de produção de energia limpa, como também pode contribuir para a redução da evaporação da água presente no solo. Quando os painéis solares são instalados numa determinada área, cobrem parte do solo e proporcionam sombra, o que ajuda a reduzir a exposição direta do mesmo à radiação solar e ao vento. Em simultâneo, ao reduzir a evaporação, a humidade do solo é retida durante mais tempo, o que beneficia diretamente as plantas e as culturas que dependem desse abastecimento de água. Além disso, evitam-se também os incêndios devidos à seca, especialmente em regiões áridas ou com escassez de água.

2. Gestão dos recursos hídricos e recarga dos aquíferos

A instalação de centrais solares pode desempenhar um papel importante na redução do escoamento superficial e na recarga dos aquíferos, pelo que apresentamos alguns aspetos-chave de como as centrais solares podem alcançar este objetivo:

1. Infraestrutura verde: As centrais solares, para além dos painéis fotovoltaicos, incluem muitas vezes áreas de terreno limpo. Estas áreas podem ser concebidas e geridas de modo a atuarem como infraestruturas verdes, o que implica a incorporação de características naturais que promovam a infiltração de água no solo. Isto inclui a plantação de árvores, arbustos e outras plantas com sistemas radiculares que ajudam a quebrar a compactação do solo e aumentam a sua capacidade de retenção de água.
2. Gestão das águas pluviais: As centrais solares podem implementar sistemas de gestão das águas pluviais que captam e armazenam a água da chuva para utilização durante as secas, bem como redirecionar a água da chuva para áreas onde possa infiltrar-se no solo. Isto é conseguido através da construção de trincheiras de infiltração, bacias de retenção ou sistemas de drenagem sustentáveis que permitem a infiltração gradual da água.
3. Pavimentos permeáveis: Em vez de utilizar pavimentos convencionais, as áreas em redor das centrais solares podem ser revestidas com materiais permeáveis. Estes pavimentos permitem que a água da chuva se infiltre através deles e atinja o solo subjacente, em vez de gerar escoamento superficial.
4. Conservação dos solos: A erosão do solo é uma das principais causas do escoamento superficial. A aplicação de práticas de conservação do solo, como a plantação de culturas de cobertura ou a aplicação de técnicas de mobilização mínima do solo, permitem reduzir a erosão e promover uma maior infiltração da água no solo.
5. Conceção hidrológica adequada: Ao planear a construção de centrais solares, é importante ter em conta a hidrologia do local. Isto implica compreender as características do terreno, a topografia, os padrões de fluxo de água e as áreas de recarga de aquíferos próximas. Ao considerar estes fatores, podem ser tomadas decisões de conceção que maximizem a infiltração de água no solo e minimizem o escoamento.
6. Melhoria da qualidade da água: As centrais elétricas tradicionais descarregam frequentemente água quente nas massas de água, o que provoca poluição térmica. Os painéis solares não geram essa poluição térmica, mantendo assim a qualidade da água dos rios, lagos e reservatórios. A melhoria da qualidade da água contribui para a saúde dos ecossistemas e pode ajudar a manter o abastecimento de água durante os períodos de seca.

Neste sentido, os painéis solares também fornecem uma fonte de energia renovável que pode alimentar estações de tratamento de água e instalações de dessalinização. Isto reduz a dependência de fontes de energia convencionais e ajuda a garantir a disponibilidade de água limpa durante os períodos não chuvosos, especialmente nas zonas costeiras onde a dessalinização possui um papel crucial no abastecimento de água.

3. Gestão das terras e dupla utilização

A coexistência da energia solar e da agricultura, a agrovoltaica, pode também proporcionar alguns benefícios que ajudam a atenuar os efeitos da seca. Através da colocação de painéis solares nas culturas, a energia fotovoltaica pode proporcionar sombra, reduzir a evaporação da água do solo ou proteger as culturas contra condições climatéricas adversas. Neste sentido, a redução da evaporação e a moderação da temperatura à sombra podem criar um microclima mais favorável para as culturas, resultando numa maior eficiência na utilização da água e na redução das necessidades de irrigação.

4. Mitigação do impacto da seca e resiliência climática

O combate às alterações climáticas é fundamental para uma gestão sustentável da água. As centrais solares produzem energia renovável e atenuam as alterações climáticas, cujos efeitos podem conduzir à seca. Além disso, são também compatíveis com as águas pluviais, uma vez que podem otimizar a eficiência energética das centrais solares, uma vez que a chuva arrefece e limpa os painéis. Desta forma, é possível evitar uma redução de até 12% na produção de energia através da remoção de partículas e sujidade transportadas pelo ar.

Por último, a energia solar pode também reduzir a dependência da água para a manutenção, permitindo a adoção de métodos de limpeza alternativos ao contrário de outros métodos convencionais de produção de energia.

Além disso, os parques solares agrícolas podem ser concebidos para incorporar práticas de gestão da vegetação que apoiem a saúde do solo e a retenção de água. A plantação de gramíneas nativas ou outra vegetação sob ou à volta dos painéis solares pode ajudar a melhorar a humidade do solo, aumentar o teor de matéria orgânica e melhorar as taxas de infiltração, beneficiando indiretamente a recarga dos aquíferos.

Outra estratégia que pode ser adotada é a utilização de sistemas de irrigação eficientes e de tecnologias de controlo da água. Isto inclui a implementação de sistemas de irrigação gota a gota, que fornecem água diretamente às raízes das plantas, minimizando assim as perdas por evaporação e assegurando uma utilização mais precisa e eficiente dos recursos hídricos. Além disso, podem ser utilizados sensores e sistemas de monitorização para medir a humidade do solo e a necessidade de água das plantas, permitindo que a irrigação seja ajustada de forma ótima e evitando desperdícios.

A energia fotovoltaica, um trunfo a longo prazo para uma resposta sustentável à crise da água

No entanto, a instalação de painéis solares está a revelar-se uma alternativa para fazer face à atual situação de seca no sul da Europa. As albufeiras peninsulares registaram uma ligeira diminuição do seu volume de água armazenada e estão atualmente a 47,4% da sua capacidade. Estes valores são inferiores aos registados nas mesmas datas em 2022 e estão 19 pontos abaixo da média da última década, que é de 66,7%.

Neste sentido, as barragens para produção de eletricidade encontram-se a 64,3% da sua capacidade, também abaixo dos valores médios da última década (77%). Por este motivo, é fundamental não só a implementação de sistemas que contribuam para a redução da evaporação dos solos ou a captação de águas pluviais, mas também a promoção de outras fontes de energia renováveis, como a energia fotovoltaica, cujo potencial não depende exclusivamente dos recursos hídricos.