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

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Mafalda Ferreira

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

Todos os dias, as areias do deserto do Saara

atingem temperaturas de mais de 80 ºC.

Stretching over roughly nine million square kilometers,

Estendendo-se por quase nove milhões de quilómetros quadrados,

this massive desert receives about 22 million terawatt hours of energy

este enorme deserto recebe cerca de 22 milhões de terawatts hora

de energia do Sol, por ano.

from the Sun every year.

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

É muito mais de cem vez a energia que a Humanidade consome por ano.

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

Assim, cobrir o deserto com painéis solares

resolveria os problemas de energia para sempre?

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

Os painéis funcionam quando as partículas de luz

atingem a sua superfície com energia suficiente

to knock electrons out of their stable bonds.

para fazer saltar os eletrões das suas ligações estáveis.

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

Na tentativa de voltarem à estabilidade, esses eletrões produzem eletricidade.

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

Mas há um limite para a quantidade de energia que os painéis podem gerar.

Solar panels can only interact with certain wavelengths of light,

Os painéis solares só interagem

com determinados comprimentos de onda de luz,

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

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

And even light particles they can convert often bounce off them

Mesmo as partículas de luz que podem converter

podem fazer ricochete sem nunca atingirem um eletrão.

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 um substancial investimento do governo,

solar panels are generating more electricity than ever.

os painéis solares estão a gerar mais eletricidade do que nunca.

Anti-reflective coatings and patterns on the panels’ surface

Os revestimentos anti-refletores e os padrões na superfície dos painéis

create more opportunities for incoming light particles to hit electrons.

criam mais oportunidades na receção de partículas de luz

para atingirem os eletrões.

These techniques have increased commercial solar panel efficiency

Estas técnicas têm aumentado a eficácia dos painéis solares comerciais

from the low-teens to 25%,

da ordem de pouco mais de 10% para 25%,

with experimental models reaching up to 47%.

com modelos experimentais que já atingem 47%.

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

Mais ainda, a energia solar está 89% mais barata desde a última década,

thanks in part to global supply chains for other technologies

graças em parte às cadeias de fornecimento globais para outras tecnologias

that use the same materials.

que usam os mesmos materiais.

Together, these factors have made solar power

Em conjunto, estes fatores têm tornado a energia solar

the cheapest source of electricity on Earth.

a fonte de eletricidade mais barata do planeta.

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

Países, incluindo a Índia, a China, o Egito e os EUA,

have already taken these new panels into the desert.

já montaram estes novos painéis no deserto.

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

Essas gigantescas centrais solares variam entre 15 a 56 km2,

and when the sun is high in the sky,

e, quando o sol brilha alto no céu,

these plants can provide energy

podem fornecer energia

for hundreds of thousands of local residents.

a centenas de milhares de residentes locais.

But these farms also get extremely hot.

Mas estas centrais também aquecem em demasia.

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

A luz que as células solares não convertem nem refletem

which reduces a panel’s efficiency.

o que reduz a eficácia de um painel.

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

E os sistemas de arrefecimento utilizados por muitas centrais

podem gastar muita energia a alimentar ventoinhas

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 estes sistemas,

os painéis solares no deserto absorvem muito mais calor

than the natural sandy environment.

do que o ambiente natural de areia.

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

Isso não tem sido um problema à escala das centrais 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.

este efeito podia criar enormes mudanças no clima da região.

Constructing solar farms already disrupts local ecosystems,

A construção de centrais solares já desequilibra os ecossistemas locais,

but a plant of this scale could dramatically transform

mas uma instalação dessa escala pode transformar drasticamente

the desert landscape.

a paisagem do deserto.

Thankfully, solar panels aren’t our only option.

Felizmente, os painéis solares não são a nossa única opção.

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

Algumas das maiores centrais solares do mundo

estão a tentar uma nova abordagem:

giant mirrors.

espelhos gigantes.

Morocco’s Noor Power Plant,

A central de energia Noor de Marrocos

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

que acabará por cobrir cerca de 30 quilómetros quadrados do Saara,

is a concentrated solar power plant.

é uma central de energia solar concentrada.

This design reflects light onto a receiver,

Esta conceção reflete a luz para um recetor,

which converts that energy to heat, and then electricity.

que transforma essa energia em calor e depois em eletricidade.

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

Estes espelhos criam uma perigosa mudança de temperatura

para a vida selvagem,

but they have less potential to transform the landscape.

mas têm menos potencial de transformar a paisagem.

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

Como demora tempo até os materiais aquecidos arrefecerem,

these plants often continue producing electricity past sunset.

estas centrais continuam a produzir eletricidade depois do pôr do sol.

Whether they use panels or mirrors,

Quer usem painéis ou espelhos, as centrais solares industriais

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

encaixam-se facilmente em infraestruturas de energia existentes

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

Contudo, obter eletricidade para além das redes de energia locais

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

Alguns países estão a trabalhar para ligarem redes elétricas pelo globo.

And many farm store energy in massive batteries,

Muitas centrais armazenam energia em baterias enormes

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

ou transformam a eletricidade em gás limpo que pode ser usado depois.

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

Mas por agora, estas técnicas ainda são demasiado dispendiosas e ineficazes.

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

Pior ainda, as renováveis industriais

podem ter os mesmos problemas que os combustíveis fósseis,

as fossil fuels,

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

dependendo de operações de mineração destruidora

e de cadeias de fornecimento mundiais que emitem carbono.

Fortunately, solar can exist on many scales,

Felizmente, a energia solar pode existir em muitas escalas,

from industrial solar farms to smaller installations

das centrais solares industriais a instalações mais pequenas

that power individual buildings and rural communities.

que alimentam edifícios individuais e comunidades rurais.

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

Estes projetos podem complementar o uso de energia

ou proporcionar 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.

são rápidos de instalar e relativamente fáceis de atualizar.

In fact, it’s this flexibility that enabled solar

Com efeito, é esta flexibilidade que permitiu que a energia solar

to become so cheap and ubiquitous over the last decade.

se tornasse tão barata e omnipresente durante os últimos 10 anos.

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

Se quisermos acompanhar o crescente uso de energia da humanidade,

we'll need answers both big and small.

precisaremos de respostas, grandes e pequens.