Energia solar protege água em canais da Califórnia

A instalação de paineis solares sobre dois canais de irrigação na Califórnia trouxe benefícios que vão além da geração de eletricidade. Dados do Projeto Nexus, desenvolvido no Vale Central com financiamento do estado, mostram que a sombra criada pelas estruturas reduziu a evaporação da água em até 70% e diminuiu o crescimento de ervas daninhas aquáticas e algas em até 85% durante toda a temporada de irrigação. Esses não eram os resultados que o programa pretendia comprovar inicialmente, o foco sempre foi a produção de energia. No entanto, para uma tecnologia cujo custo de implantação é superior ao de usinas solares instaladas no solo, os ganhos relacionados à conservação da água e à redução da manutenção podem ser justamente o diferencial que torna o projeto economicamente viável.

A proposta do Projeto Nexus é transformar a extensa rede de canais da Califórnia em infraestrutura para geração de energia solar. O estado conta com aproximadamente 6.400 quilômetros de canais de irrigação abertos, responsáveis pelo abastecimento de fazendas e residências. Com financiamento de US$ 20 milhões em recursos estaduais, a iniciativa reuniu a Universidade da Califórnia, Merced, o Distrito de Irrigação de Turlock e a empresa Solar AquaGrid para instalar coberturas solares com estrutura de aço sobre dois canais ao Sul de Modesto. Um deles tem largura semelhante à de um beco, enquanto o outro equivale aproximadamente à largura de uma rodovia de oito faixas. Juntos, ocupam uma área equivalente a um campo e meio de futebol e geram 1,6 megawatts de energia. Um estudo realizado em 2021 pela UC Merced estimou que cobrir todos os principais canais abertos do estado poderia gerar 13 gigawatts de capacidade instalada, cerca de metade da nova energia solar necessária para que a Califórnia cumpra suas metas de energia renovável até 2030, além de economizar 63 bilhões de galões de água por ano, volume suficiente para abastecer 2 milhões de pessoas ou irrigar 20 mil hectares de áreas agrícolas.

Apesar do potencial, a pesquisadora principal Brandi McKuin ressalta que a expansão tem limitações. Os canais apresentam formatos, condições e localizações bastante diferentes entre si, enquanto os custos de construção permanecem superiores aos dos sistemas fotovoltaicos convencionais instalados em áreas desérticas. “Provavelmente é irrealista presumir que conseguiremos cobrir todos os 6.400 quilômetros de canais da Califórnia“, disse ela. Ainda assim, a modelagem mostrou que cobrir apenas uma parte da rede já produziria uma quantidade significativa de energia. A viabilidade econômica dependerá do equilíbrio entre a geração de eletricidade, a conservação da água, a economia de terreno e a redução da manutenção de ervas daninhas. Um novo relatório da UC Merced, previsto para os próximos meses, será “crucial” para definir se o Distrito de Irrigação de Turlock fará novos investimentos, segundo Josh Weimer, diretor de relações externas do distrito. O Departamento de Recursos Hídricos da Califórnia também acompanha os resultados enquanto avalia o uso da tecnologia em trechos do Projeto Estadual de Água, que abastece 27 milhões de pessoas. Para Andrew Schwarz, gerente de ação climática da agência, os dados do Projeto Nexus serão “essenciais” para entender o desempenho do sistema em condições reais.

A Califórnia não é a primeira a apostar nesse modelo. No estado de Gujarat, no oeste da Índia, dois projetos de canais solares foram concluídos há mais de uma década. Em 2024, a Comunidade Indígena do Rio Gila implantou um sistema semelhante ao longo da Interestadual 10, ao sul de Phoenix, no Arizona. O projeto está produzindo 1,5 megawatts, 25% acima do previsto, possivelmente porque a água resfria os painéis por baixo, aumentando sua eficiência. Ao percorrer cerca de 3.500 pés de canal sombreado, a temperatura da água caiu um grau Fahrenheit, sem registro de crescimento de algas. David DeJong, diretor do projeto de irrigação, classificou o potencial da tecnologia para o oeste dos Estados Unidos como uma “mudança de paradigma”.

Para Roger Bales, professor emérito de engenharia civil e ambiental da UC Merced, a rede de canais da Califórnia poderá gerar até um gigawatt de energia solar na próxima década, desde que os primeiros 160 quilômetros (100 milhas) sejam construídos. “Precisamos chegar a 160 quilômetros, e aí pode ser que o projeto decole”, disse ele. Segundo Jordan Harris, diretor executivo da Solar AquaGrid, a estratégia inicial é priorizar canais próximos a estações de bombeamento de água, pontos de recarga de veículos elétricos e locais onde a rede elétrica possa absorver a geração sem necessidade de novas linhas de transmissão. McKuin, porém, reforça que ainda são necessárias mais pesquisas antes de qualquer expansão em larga escala.