Os produtos fotovoltaicos mais eficientes e de menor custo, com uma vida útil mais curta que o padrão da indústria de 25 a 30 anos, podem abrir novas oportunidades para desenvolvedores de projetos e proprietários de usinas nos próximos anos, de acordo com uma estudo realizado por pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts.
No artigo “Accelerating Photovoltaic Market Entry with Module Replacement”, publicado em Joule, os pesquisadores apresentaram uma estratégia de substituição dos módulos que permite que os proprietários dos projetos atinjam um custo de energia nivelado (LCOE) rentável com módulos fotovoltaicos com um ciclo de vida útil esperada inferior a 15 anos.
De acordo com o estudo, a substituição dos painéis poderia ajudar a integrar as tecnologias fotovoltaicas de menor vida útil atualmente excluídas do mercado, desde que durem pelo menos dez anos, com uma eficiência de conversão superior a 20% e seu custo não exceda US $ 0,30 / W.
«As tecnologias fotovoltaicas emergentes com uma vida inicial inferior a 15 anos podem alcançar um LCOE competitivo», diz o relatório.
A chave do LCOE
A principal mudança que pode abrir a porta para painéis com vida útil mais curta é a redução nos preços dos painéis. Os custos do sistema agora representam a maior parte dos gastos com projetos solares. «Isso significa que, desde que os novos painéis solares sejam elétrica e fisicamente compatíveis com os sistemas elétricos, pode fazer sentido econômico substituir os painéis por novos e melhores à medida que estiverem disponíveis, enquanto o restante do sistema é reutilizado», o estudo aponta.
Os pesquisadores analisaram um parque solar de 100 MW construído com rastreadores, uma instalação comercial no telhado de 200 kW e um sistema residencial de 6 kW. Para a análise, eles se basearam em parâmetros de referência do Laboratório Nacional de Energia Renovável do Departamento de Energia dos Estados Unidos; suposições sobre o futuro desenvolvimento da tecnologia fotovoltaica, financiamento e reciclagem dos módulos; e quatro ferramentas independentes para calcular o LCOE.
“Nos três tipos de instalação analizados, dependendo das particularidades das condições locais, a substituição por novos módulos após 10 a 15 anos pode, em muitos casos, fornecer vantagens econômicas, mantendo os inúmeros benefícios ambientais da energia solar e reduzindo emissões”, afirmou a equipe de pesquisa.
Os autores do artigo esperam que suas descobertas ajudem a mudar a crença de que é necessária uma vida útil mínima de 25 anos para obter lucratividade. «Se alguém inventa uma nova tecnologia com uma vida útil de dez anos, ninguém vai olhar para ela», disse o estudo. «Isso é considerado domínio público no setor e é um pouco paralisante.»
Impacto na indústria de reciclagem
A adoção de tecnologias fotovoltaicas “mais descartáveis” ofereceria um fluxo de renda mais sustentável para os fabricantes de panéis e teria implicações enormes para a reciclagem de produtos solares. O setor de reciclagem fotovoltaica está avançando no conhecimento de que os primeiros volumes significativos de painéis ao final de sua vida útil surgirão na próxima década.
Segundo Bertrand Lempkowicz, diretor de comunicação, marketing e relações públicas da PV Cycle, um painel de dez anos poderia oferecer benefícios aos investidores, com base em um período de reembolso de seis a sete anos. «Mas, de uma perspectiva ecológica, um painel com uma vida útil de 25 anos deve ser mais interessante», disse Lempkowicz à pv magazine.
Outro fator importante, de acordo com Lempkowicz, é que os painéis fotovoltaicos de 20 anos podem continuar a fornecer 80% de sua energia inicial duas décadas após a instalação, com um desempenho que tende a ser maior em sistemas residenciais. «Quanto às instalações industriais, onde se espera uma repotenciação porque a capacidade dos novos módulos está aumentando constantemente, uma vida útil de 10 ou 15 anos deve ser suficiente», disse ele. «Para eles, mudar a usina mais cedo é um investimento e esses módulos provavelmente nunca chegarão 20 ou 25 anos antes de serem substituídos».
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