Estruturas flutuantes para montagem de painéis solares em lagos, lagoas e mares.
Componentes Essenciais de um Sistema Solar Flutuante
Um sistema fotovoltaico flutuante (FPV) é mais complexo do que um sistema instalado no solo, pois precisa ser projetado para um ambiente agressivo, corrosivo e dinâmico.
Estrutura Flutuante (Pontão/Casco):Esta é a base que proporciona flutuabilidade. Os dois modelos principais são:
Flutuadores modulares (baseados em pontões):Flutuadores individuais, geralmente de PEAD (Polietileno de Alta Densidade), são conectados como uma grande jangada. Cada flutuador comporta um ou alguns painéis. Este é o modelo mais comum devido à sua modularidade e facilidade de transporte/instalação.
Baseado em membrana:Uma membrana plástica flexível e reforçada é esticada sobre uma estrutura flutuante. Os painéis são montados sobre essa membrana. Esse design permite cobrir grandes áreas de forma mais contínua.
Estrutura de montagem:Semelhante às estruturas de fixação no solo, esta é a armação que mantém os painéis no ângulo correto. Ela pode ser integrada à estrutura flutuante ou fixada sobre ela. Os materiais são tipicamente... alumínioou aço galvanizado a quentePara alta resistência à corrosão.
Sistema de amarração e ancoragem:É isso que mantém toda a estrutura firmemente no lugar. Ela precisa resistir ao vento, às ondas e às variações do nível da água.
Âncoras:Essas âncoras são colocadas no leito do corpo d'água. Os tipos incluem âncoras de contrapeso (blocos de concreto), âncoras helicoidais (para leitos mais macios) e âncoras de arrasto embutidas.
Cabos de amarração:Cordas de alta resistência e resistentes aos raios UV (por exemplo, náilon, poliéster) ou correntes conectam a estrutura flutuante às âncoras.
Projeto do sistema:A amarração pode ser uma amarração espalhada(múltiplos pontos de ancoragem) ou um amarração de pernas tensionadas(usando a flutuabilidade para manter as linhas esticadas), o que é comum em águas mais profundas.
Gerenciamento de cabos subaquáticos:Cabos CC especiais, submersíveis e à prova de roedores, conectam os conjuntos de painéis. Esses cabos são projetados para suportar exposição prolongada aos raios UV e imersão. Eles são mantidos no lugar por bandejas de cabos ou pontões flutuantes para evitar emaranhados e danos.
Plataforma inversora central ou subestação flutuante:Em sistemas maiores, os inversores que convertem a energia CC em CA são frequentemente instalados em uma grande plataforma flutuante dedicada. Isso consolida os equipamentos, simplifica a manutenção e mantém os componentes eletrônicos pesados e sensíveis fora da água. Em sistemas menores, os inversores podem ficar em terra firme.
Conclusão
As estruturas flutuantes para montagem de painéis solares representam um segmento sofisticado e em rápido crescimento na indústria solar. Ao transformar superfícies aquáticas subutilizadas em geradores de energia, elas oferecem uma solução singular para as restrições de espaço, proporcionando benefícios sinérgicos como a redução da evaporação da água e o aumento da eficiência dos painéis.Embora a engenharia, a instalação e a manutenção sejam mais complexas e dispendiosas do que as dos sistemas terrestres, as vantagens em contextos específicos — particularmente em reservatórios de hidrelétricas, estações de tratamento de água e em regiões com escassez de terras — tornam a energia fotovoltaica flutuante uma tecnologia crucial para a transição energética global. O seu sucesso depende de uma avaliação ambiental criteriosa, de uma engenharia robusta para ambientes aquáticos e de soluções inovadoras de ancoragem.
