A Image4All é responsável pela implementação e gestão da unidade de produção fotovoltaica da nova Horta Solar da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL). O projeto desenvolvido pela empresa de engenharia e eficiência energética demonstra o potencial da abordagem combinada de geração fotovoltaica e produção agrícola – “agrovoltaico” – como solução em ambiente rural, mas também em ambiente urbano.
O novo sistema “agrovoltaico” insere-se no âmbito do laboratório vivo para a Sustentabilidade @Ciências e conta com a Image4All como parceiro, no âmbito do apoio da empresa à Investigação & Desenvolvimento no setor científico, neste caso às necessidades de energia, quer para otimizar o ciclo de produção agrícola, quer para geração e autoconsumo.
A horta urbana no Campus Solar é um projeto multidisciplinar de investigação e de demonstração de um sistema “agrovoltaico” para explorar a produção combinada e sinergética de eletricidade solar e produtos agrícolas. O novo sistema está instalado no laboratório exterior de energia solar no campus da FCUL, no Campo Grande, em Lisboa e, para além de ser uma nova fonte de energia, permite desenvolver investigação científica no setor agrícola.
Do ponto de vista energético, a principal motivação para este projeto “agrovoltaico” é permitir resolver um dilema: a instalação de grandes centrais fotovoltaicas é relativamente barata, mas estas necessitam de terrenos que poderiam ser utilizados para outros fins, como produções agrícolas ou simplesmente paisagem natural. Também podem quase que equivaler a uma monocultura, o que se não for bem feito também tem impacto na biodiversidade.
Entre os dois dilemas, o agrovoltaico aparece como solução, porque não tem impacto na biodiversidade, não ocupa o terreno e por isso permite outros usos. A exploração da sinergia entre o fotovoltaico e agricultura, em termos de rentabilidade do terreno, também é interessante do ponto de vista económico.
No limite, o potencial de utilização é quase infinito. A título de exemplo, para satisfazer as metas de Portugal de produção de energia renovável de 20 GW em 2050 seria preciso usar 1,5% da zona agrícola de Portugal com projetos “agrovoltaicos”. Há muito espaço, podem-se escolher os melhores sítios, com melhores ligações à rede, sem problemas de licenciamento ambiental.
O projeto explora ainda a implementação nas cidades, onde é mais caro, porque os projetos são mais pequenos. Este projeto é uma parceria com a Horta FCUL e eventualmente a replicação deste modelo será em hortas urbanas na cidade. É uma experiência de biodiversidade em termos de ambiente urbano, coadjuvada por especialistas para auxiliar no entendimento do processo.
A nível agrícola, a instalação está dividida em quatro zonas, com condições diferentes em termos de sombra em diferentes épocas do ano. Existe ainda uma subdivisão em linhas nas quais uma tem irrigação normal, outra está em sequeiro e a outra tem rega inteligente. O objetivo é poder avaliar as necessidades de água e perceber as diferenças no crescimento das plantas.
A eletricidade solar gerada por esta Unidade de Produção para Autocosumo (UPAC) é utilizada para satisfazer os consumos de outras experiências científicas a decorrer no laboratório, com injeção na rede de eventuais excessos de geração. No futuro próximo será integrada num sistema de autoconsumo coletivo.
A UPAC desenvolvida pela Image4All foi instalada em estruturas elevadas e os módulos foram colocados afastadas para que inicialmente o sombreamento causado pela linha de módulos não seja total. A Image4All forneceu ainda painéis “dummies” (chapas metálicas) para ocupar os espaços entre módulos e desta forma fazer variar a exposição solar no terreno abaixo.
“Este projeto, para além de uma resposta para o setor agrícola, tem uma dimensão de investigação para a qual a Image4All contribui com o objetivo de potenciar e desenvolver o setor científico do país”, afirma João Loureiro, CEO da Image4All. “A prioridade da Image4All é otimizar o uso da energia para melhoria da rentabilidade e sustentabilidade”, resume.
Na zona abaixo dos painéis, a FCUL colocou culturas de teste (plantas variadas), para verificar como os diferentes níveis de exposição solar afetam o desenvolvimento e as necessidades hídricas da fauna e flora. Neste âmbito, o projeto integra a instalação de dois tipos de módulos, normais e bifaciais, para entender se existe alguma variação do desempenho dos mesmos devido à existência de culturas ou com a variação da exposição solar no solo.
“O desempenho do sistema fotovoltaico com módulos bifaciais poderá beneficiar da radiação refletida nas plantas, que refletem radiação num comprimento de onda favorável à conversão fotovoltaica nos módulos”, explica o Professor Miguel Centeno Brito. “A geração fotovoltaica poderá ainda beneficiar de eventuais reduções de sujidade e poeiras e/ou redução da temperatura ambiente. Já a produção agrícola, e concomitante necessidade de rega, poderá beneficiar de um ambiente local mais protegido, com algum sombreamento sobretudo nas épocas do ano com maior stress térmico”, esclarece o responsável pelo projeto na FCUL.
“A otimização energética nas suas múltiplas vertentes é estrutural para o futuro e a Image4All trabalha para a potenciar e desenvolver”, afirma o CEO da Image4All. “Ao longo dos anos temos vindo a inovar nas respostas e a alargar o leque de soluções para acrescentar valor para clientes e projetos de variados setores”, acrescenta João Loureiro.