Qual o impacto global das mudanças climáticas nas energias eólica e solar?

Em um estudo recente, pesquisadores buscaram compreender melhor como as mudanças climáticas podem afetar o planejamento da oferta e da demanda das energias eólica e solar, duas fontes limpas para o meio ambiente.

energia solar e eólica, fontes renováveis
A oferta e demanda das energias solar e eólica podem ser impactadas negativamente pelas mudanças climáticas.

Ambas as energias solar e eólica são duas fontes renováveis de energia, ou seja, são limpas para o meio ambiente. Isso é bom, já que tanto se fala em um mundo mais sustentável e na busca pela mitigação das mudanças climáticas, como a redução das emissões de carbono.

A solar utiliza o Sol como fonte de produção energética, através da captação da luz, sendo comum o uso de painéis solares. A eólica usa a força dos ventos, e usam-se hélices. A geração dessas energias varia conforme o local e o período do ano, sendo que o Brasil possui um grande potencial para ambas.

A Agência Internacional de Energia (IEA, em inglês) sugere que até 2050 ambas poderão contribuir para a geração de aproximadamente 62% da energia mundial. Sabe-se que essas energias são dependentes do clima global e de condições locais, então, como as mudanças climáticas podem impactar globalmente as energias eólica e solar? Um estudo recente demonstrou isso.

As mudanças climáticas afetarão as energias solar e eólica?

A oferta e demanda das energias solar e eólica podem ser impactadas pelas mudanças climáticas. Em termos de abastecimento, eventos meteorológicos inesperados podem afetar negativamente sua capacidade de geração. Em termos de demanda, o aquecimento global, por exemplo, pode reduzir a necessidade de aquecimento e temperaturas extremas (ondas de calor ou muito frio) podem gerar aumentos repentinos na demanda global.

A energia solar no Brasil representa 13,1% de toda a matriz elétrica, sendo a segunda maior fonte do país, ficando atrás apenas da energia hídrica. O país ocupa a sexta posição no ranking mundial em capacidade instalada de energia eólica, e a região com maior potencial de produção é o Nordeste, responsável por 90% da produção nacional.

O estudo, que foi realizado por pesquisadores da China, dos Estados Unidos e Inglaterra, e publicado na revista Nature Energy, destaca a importância do setor de energia em considerar os possíveis problemas que possam surgir devido às mudanças climáticas, levando isso em consideração para o planejamento futuro.

Os autores analisaram os resultados diários de simulações climáticas com base em 12 modelos climáticos globais (GCMs) de última geração. Esses modelos fazem parte do conjunto Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6). A equipe considerou como clima atual as simulações de 1985 a 2015, e previsões do clima futuro as de 2071 a 2100.

Principais resultados da pesquisa

Até o final deste século, em um cenário intermediário de emissões de carbono, os sistemas sofrerão reduções robustas na correspondência oferta-demanda: de até 34% na energia eólica e 44% na solar. Um menor fornecimento ou fornecimento mais variável de energia eólica pode afetar as regiões de latitudes médias a altas (>30° N), principalmente no leste da América do Norte, oeste e centro da Europa.

demanda e oferta de energias solares e eólicas
Mudanças na correspondência oferta-demanda (supply–demand match - SDM) de 1985–2015 a 2071–2100 sob um cenário intermediário de emissões de CO2, para sistemas eólicos (a) e solares (b). Fonte: Adaptado de Liu et al. (2023).

Em latitudes baixas (entre 30° N–30° S), embora a oferta de energia solar possa ser maior, as demandas de resfriamento podem aumentar drasticamente devido à temperaturas altas, afetando negativamente a correspondência entre oferta e demanda. Aqui entra o Brasil: haverá um aumento na correspondência oferta-demanda para sistemas de energia eólica e uma diminuição para os sistemas solares. Porém, de forma geral, nessas latitudes, 27% e 40% das áreas terrestres terão reduções drásticas de oferta-demanda de energia eólica e solar, respectivamente.

“Com base em nossos resultados, sugerimos que os planejadores de sistemas de energia levem em consideração as informações futuras sobre mudanças climáticas, caso contrário, eles podem sofrer quedas de energia devido a riscos climáticos sem precedentes”, afirmou Laibao Liu, autor principal do estudo.