Why don’t we cover the desert with solar panels? - Dan Kwartler

Tradutor: Maurício Kakuei Tanaka Revisor: Ruy Lopes Pereira

Every day, the sands of the Sahara Desert reach temperatures up to 80° Celsius.

Todo dia, as areias do Deserto do Saara atingem temperaturas de até 80 °C.

Stretching over roughly nine million square kilometers,

Com extensão aproximada de 9 milhões de km²,

this massive desert receives about 22 million terawatt hours of energy

esse enorme deserto recebe cerca de 22 milhões de terawatts-hora

from the Sun every year.

de energia solar a cada ano.

That’s well over 100 times more energy than humanity consumes annually.

Isso é bem acima de 100 vezes mais energia do que a humanidade consome anualmente.

So, could covering the desert with solar panels solve our energy problems for good?

Então, será que cobrir o deserto com painéis solares

resolveria nossos problemas de energia para sempre?

Solar panels work when light particles hit their surface with enough energy

Painéis solares funcionam

quando partículas de luz atingem sua superfície com energia suficiente

to knock electrons out of their stable bonds.

para tirar elétrons de suas ligações estáveis.

On their journey back to stability, these electrons produce electricity.

Na jornada de volta à estabilidade, esses elétrons produzem eletricidade.

However, there’s a limit to how much power panels can generate.

No entanto, há um limite para a quantidade de energia que os painéis conseguem gerar.

Solar panels can only interact with certain wavelengths of light,

Os painéis solares só podem interagir com certos comprimentos de onda de luz,

making it impossible to convert over half the sunlight they receive.

tornando impossível converter mais da metade da luz solar que recebem.

And even light particles they can convert often bounce off them

Mesmo partículas de luz que eles poderiam converter

muitas vezes ricocheteiam neles sem nunca atingir um elétron.

without ever hitting an electron.

But thanks to clever scientists and engineers

Mas, graças a cientistas e engenheiros inteligentes

and substantial government investment,

e a investimentos substanciais do governo,

solar panels are generating more electricity than ever.

os painéis solares estão gerando mais eletricidade do que nunca.

Anti-reflective coatings and patterns on the panels’ surface

Revestimentos e padrões antirreflexos na superfície dos painéis

create more opportunities for incoming light particles to hit electrons.

criam mais oportunidades para as partículas de luz que chegam

atingirem os elétrons.

These techniques have increased commercial solar panel efficiency

Essas técnicas aumentaram a eficiência do painel solar comercial

from the low-teens to 25%,

de cerca de 13% até 25%,

with experimental models reaching up to 47%.

com modelos experimentais chegando a 47%.

What’s more, solar has gotten 89% cheaper over the last decade,

Além disso, a energia solar ficou 89% mais barata na última década,

thanks in part to global supply chains for other technologies

em parte graças às cadeias de abastecimento globais

para outras tecnologias que usam os mesmos materiais.

that use the same materials.

Together, these factors have made solar power

Juntos, esses fatores tornaram a energia solar

the cheapest source of electricity on Earth.

a fonte de eletricidade mais barata da Terra.

Countries including India, China, Egypt, and the US,

Países como Índia, China, Egito e Estados Unidos

have already taken these new panels into the desert.

já levaram esses novos painéis para o deserto.

Their massive solar farms range from 15 to 56 square kilometers,

Seus enormes parques solares variam de 15 km² a 56 km²

and when the sun is high in the sky,

e, quando o Sol está alto no céu,

these plants can provide energy

essas usinas podem fornecer energia

for hundreds of thousands of local residents.

para centenas de milhares de habitantes locais.

But these farms also get extremely hot.

Mas esses parques também ficam extremamente quentes.

Light that solar cells don’t convert or reflect is absorbed as heat,

A luz que as células solares não convertem ou refletem é absorvida como calor,

which reduces a panel’s efficiency.

o que reduz a eficiência do painel.

And the cooling systems employed by many farms can use huge amounts of energy

Sistemas de resfriamento empregados por muitos parques

podem usar enormes quantidades de ventiladores de alimentação de energia

powering fans or moving water to maintain optimal temperatures.

ou água em movimento

para manter as temperaturas ideais.

Even with these systems, solar panels in the desert absorb far more heat

Mesmo com esses sistemas, painéis solares no deserto absorvem muito mais calor

than the natural sandy environment.

do que o ambiente arenoso natural.

This hasn’t been a problem on the scale of existing solar farms.

Isso não tem sido problema na escala dos parques solares existentes.

But if we tried to cover the Sahara,

Mas, se tentássemos cobrir o Saara,

this effect could create massive changes in the region's climate.

esse efeito poderia criar mudanças enormes no clima da região.

Constructing solar farms already disrupts local ecosystems,

A construção de parques solares já perturba os ecossistemas locais,

but a plant of this scale could dramatically transform

mas uma usina dessa escala poderia transformar drasticamente

the desert landscape.

a paisagem do deserto.

Thankfully, solar panels aren’t our only option.

Felizmente, os painéis solares não são nossa única opção.

And some of the largest solar plants in the world are trying a new approach:

Algumas das maiores usinas solares do mundo

estão tentando uma nova abordagem:

giant mirrors.

espelhos gigantes.

Morocco’s Noor Power Plant,

A usina Noor do Marrocos,

which will eventually cover roughly 30 square kilometers of the Sahara,

que acabará cobrindo cerca de 30 km² do Saara,

is a concentrated solar power plant.

é uma usina solar concentrada.

This design reflects light onto a receiver,

Esse projeto reflete a luz em um receptor,

which converts that energy to heat, and then electricity.

que converte essa energia em calor e depois em eletricidade.

These mirrors still create a dangerous temperature shift for local wildlife,

Esses espelhos ainda criam uma mudança perigosa de temperatura

para a vida selvagem local,

but they have less potential to transform the landscape.

mas têm menos potencial para transformar a paisagem.

And since it takes time for the materials being heated to cool off,

Como leva tempo para que os materiais que estão sendo aquecidos esfriem,

these plants often continue producing electricity past sunset.

essas usinas geralmente continuam produzindo eletricidade após o pôr do sol.

Whether they use panels or mirrors,

Quer usem painéis ou espelhos,

industrial solar farms are often easy to fit into existing energy infrastructure.

parques solares industriais costumam ser fáceis de encaixar

na infraestrutura energética existente.

However, getting their electricity beyond local power grids is much more difficult.

No entanto, obter eletricidade além das redes de energia locais

é muito mais difícil.

Some countries are working on ways to connect electric grids across the globe.

Alguns países estão trabalhando em formas de conectar redes elétricas pelo mundo.

And many farm store energy in massive batteries,

Muitos parques solares armazenam energia em enormes baterias

or convert their electricity into clean gas that can be used later.

ou convertem a eletricidade em gás limpo que pode ser usado posteriormente.

But right now, these techniques are still too expensive and inefficient to rely on.

Mas agora essas técnicas ainda são muito caras e ineficientes para confiar.

Worse still, industrial renewables can share some of the same problems

Pior ainda, energias renováveis ​​industriais

podem compartilhar alguns dos mesmos problemas

as fossil fuels,

que combustíveis fósseis,

relying on destructive mining operations and carbon-emitting global supply chains.

contando com operações de mineração destrutivas

e cadeias de abastecimento globais emissoras de carbono.

Fortunately, solar can exist on many scales,

Felizmente, a energia solar pode existir em muitas escalas,

from industrial solar farms to smaller installations

desde parques solares industriais a instalações menores

that power individual buildings and rural communities.

que fornecem energia a edifícios distintos e comunidades rurais.

These projects can supplement energy use or provide a passive source of energy

Esses projetos podem complementar o uso de energia

ou fornecer uma fonte passiva de energia

for regions off the grid.

para regiões fora da rede.

And since solar panels rely on a few simple components,

Como os painéis solares dependem de alguns componentes simples,

they’re quick to install and relatively easy to update.

eles são rápidos de instalar e relativamente fáceis de atualizar.

In fact, it’s this flexibility that enabled solar

Na verdade, é essa flexibilidade que permitiu à energia solar

to become so cheap and ubiquitous over the last decade.

tornar-se tão barata e onipresente na última década.

So if we want to keep up with humanity's rising energy use,

Portanto, se quisermos acompanhar o crescente uso de energia da humanidade,

we'll need answers both big and small.

precisaremos de respostas tanto grandes quanto pequenas.