Já se passaram 70 anos desde que o Bell Labs, da AT&T, revelou uma nova tecnologia para transformar a luz solar em energia. A companhia telefônica esperava substituir as baterias que alimentam equipamentos em locais inacessíveis. Também percebeu que alimentar dispositivos apenas com luz mostrava como a ciência poderia fazer o futuro parecer maravilhoso; seguiu-se um evento para a imprensa em que a luz do sol manteve girando uma roda gigante de brinquedo.
Hoje, a energia solar já passou da fase da brincadeira. Os painéis ocupam agora uma área equivalente a cerca de metade do País de Gales, e este ano fornecerão ao mundo cerca de 6% da sua eletricidade, o que representa quase três vezes mais energia elétrica do que os Estados Unidos consumiam em 1954. No entanto, esse crescimento histórico é apenas a segunda coisa mais notável a respeito da ascensão da energia solar. O mais notável é que ela não está nem perto do fim.
Chamar a ascensão da energia solar de exponencial não é uma hipérbole, mas uma constatação dos fatos. A capacidade solar instalada duplica aproximadamente a cada três anos e, portanto, aumenta dez vezes a cada década. Esse crescimento sustentado raramente é visto em qualquer coisa que tenha importância. Isso torna difícil para as pessoas entenderem o que está acontecendo.
Há dez anos, quando representava um décimo do seu tamanho atual, a energia solar ainda era vista como marginal, mesmo por especialistas que sabiam a rapidez com que ela tinha crescido. O próximo aumento de dez vezes será equivalente a multiplicar por oito toda a frota mundial de reatores nucleares, mais rapidamente do que o tempo que normalmente leva para construir apenas um deles.
Ultrapassagem na década de 2040
As células solares serão provavelmente a maior fonte de energia elétrica do planeta em meados da década de 2030. Na década de 2040, poderão ser a maior fonte não apenas de eletricidade, mas de toda a energia. Seguindo as tendências atuais, o custo total da eletricidade que elas produzem promete ser menos da metade do preço da eletricidade mais barata atualmente disponível.
Isto não irá deter as mudanças climáticas, mas poderá desacelerá-las muito mais prontamente. Grande parte do mundo, incluindo a África, onde 600 milhões de pessoas ainda não conseguem iluminar as suas casas, começará a se sentir rica em energia. Esse sentimento será novo e transformador para a humanidade.
Para compreender que não se trata de um delírio ambientalista, consideremos a dinâmica economia solar. Conforme a produção acumulada de um bem manufaturado aumenta, os custos diminuem. Conforme os custos caem, a demanda aumenta. Conforme a procura aumenta, a produção aumenta, e os custos diminuem ainda mais.
Isso não pode durar para sempre; a produção, a demanda ou ambas sempre acabam restritas. Nas transições energéticas anteriores (da madeira para o carvão, do carvão para o petróleo ou do petróleo para o gás) a eficiência da extração aumentou, mas acabou sendo compensada pelo custo de encontrar cada vez mais combustível.
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Como explica nosso artigo desta semana, a energia solar não enfrenta tal restrição. Os recursos necessários para produzir células solares e plantá-las em parques solares são areia rica em silício, locais ensolarados e engenhosidade humana, todos os três abundantes. Fazer células também consome energia, mas a energia solar também está rapidamente tornando-a abundante. Quanto à procura, ela é enorme e elástica: se tornarmos a eletricidade mais barata, as pessoas encontrarão usos para ela. O resultado é que, em contraste com as fontes de energia anteriores, a energia solar se tornou cada vez mais barata e seu preço seguirá em queda.
O desafio do armazenamento
Há outras restrições. Dada a tendência das pessoas para viver fora do horário diurno, a energia solar precisa de ser complementada com armazenamento e outras tecnologias. A indústria pesada, a aviação e o transporte de mercadorias têm se mostrado difíceis de eletrificar. Felizmente, estes problemas podem ser resolvidos conforme as baterias e os combustíveis criados pela eletrólise se tornam gradualmente mais baratos.
Outra preocupação é o fato de a grande maioria dos painéis solares do mundo, e quase todo o silício purificado a partir do qual são feitos, virem da China. A indústria solar do país é altamente competitiva, fortemente subsidiada e está superando a procura atual, uma grande conquista, dada toda a capacidade solar que a China está instalando dentro das suas próprias fronteiras. Isto significa que a capacidade chinesa é suficientemente grande para manter a expansão durante os próximos anos, mesmo que algumas das empresas envolvidas quebrem e parte do investimento seque.
No longo prazo, um mundo em que seja gerada mais energia sem o petróleo e o gás provenientes de partes instáveis ou hostis do planeta será mais confiável. Ainda assim, embora o Partido Comunista Chinês não possa manipular o preço da luz solar, como a OPEP tenta fazer com o petróleo, o fato de uma indústria vital residir em um único país hostil é preocupante.
É uma preocupação que os EUA sentem profundamente, razão pela qual o país impôs tarifas sobre o equipamento solar chinês. No entanto, como quase toda a demanda por painéis solares ainda reside no futuro, o resto do mundo terá bastante margem para entrar no mercado. A adoção da energia solar pelos EUA poderá ser frustrada por uma presidência pró-combustíveis fósseis de Trump, mas apenas temporária e dolorosamente.
Da mesma maneira, poderia ser melhorada se os EUA libertassem a demanda reprimida, facilitando a instalação de painéis nas casas e a adesão à rede: o país tem um terawatt de nova capacidade solar à espera de ser ligado. Os preços do carbono ajudariam, tal como aconteceu com a mudança do carvão para o gás na União Europeia.
Aumento na produtividade
O objetivo deveria ser que o círculo virtuoso da produção de energia solar girasse o mais rapidamente possível. Isso porque ele oferece o prêmio da energia mais barata. Os benefícios começam com um aumento na produtividade. Qualquer coisa para a qual as pessoas utilizem energia hoje custará menos, e isso inclui praticamente tudo.
Depois vêm as coisas que a energia barata tornará possíveis. Pessoas que nunca poderiam pagar por ela começarão a iluminar suas casas ou a dirigir um carro. A energia barata pode purificar a água e até dessalinizá-la. Pode alimentar o maquinário faminto da inteligência artificial. Pode tornar bilhões de casas e escritórios mais suportáveis nos verões que, nas próximas décadas, ficarão cada vez mais quentes.
Mas são as coisas nas quais ninguém pensou ainda que terão as maiores consequências. Em sua abundância radical, a energia mais barata libertará a imaginação, fazendo pequenas rodas-gigantes da mente girarem com entusiasmo e novas possibilidades.
Esta semana marca o solstício de verão no hemisfério norte. O Sol, elevando-se ao seu ponto mais alto no céu, nas próximas décadas brilhará sobre um mundo onde ninguém precisa ficar sem as bênçãos da eletricidade e onde o acesso à energia revigora todos em que toca. / TRADUÇÃO DE AUGUSTO CALIL
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