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A China est\u00e1 expandindo rapidamente seu fornecimento de energia solar, esperando satisfazer 10% das necessidades de eletricidade do pa\u00eds com energia solar at\u00e9 2030. Mas h\u00e1 um problema: a severa polui\u00e7\u00e3o do ar est\u00e1 bloqueando a luz do sol, reduzindo significativamente a produ\u00e7\u00e3o da energia solar, particularmente nas partes norte e leste do pa\u00eds.<\/p>\n
Esta quest\u00e3o \u00e9 pior no inverno, quando \u2013 de acordo com pesquisas da Universidade de Princeton \u2013 a polui\u00e7\u00e3o do ar nessas regi\u00f5es bloqueia cerca de 20% da luz solar que chegaria \u00e0s matrizes do painel solar, em m\u00e9dia. Isso faz com que o efeito da polui\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica no inverno, sobre a produ\u00e7\u00e3o de energia solar, seja t\u00e3o significativo como o das nuvens, que h\u00e1 muito tem sido considerado o principal impedimento para a produ\u00e7\u00e3o de energia solar.<\/p>\n
Publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences, o estudo mostra que, nas \u00e1reas mais polu\u00eddas do norte e leste da China, a polui\u00e7\u00e3o por aeross\u00f3is est\u00e1 reduzindo o potencial de gera\u00e7\u00e3o de eletricidade solar em at\u00e9 um quilowatt-hora por metro quadrado por dia, ou at\u00e9 35 por cento. Isso \u00e9 suficiente para alimentar uma aspiradora por uma hora, lavar 12 quilos de roupa ou trabalhar em um laptop por at\u00e9 10 horas.<\/p>\n
A combust\u00e3o de combust\u00edveis f\u00f3sseis aumenta as concentra\u00e7\u00f5es de aeross\u00f3is na atmosfera. Outros pesquisadores reconheceram que esses aeross\u00f3is, que incluem sulfato, nitrato, part\u00edculas de carbono preto e compostos org\u00e2nicos, est\u00e3o contribuindo para o escurecimento solar em grandes partes da China. Mas nenhuma pesquisa anterior calculou apenas quanto os aeross\u00f3is na atmosfera est\u00e3o reduzindo a efici\u00eancia da energia solar da China.<\/p>\n
Para calcular a quantidade de radia\u00e7\u00e3o do sol que atinge os arrays solares no ch\u00e3o, os cientistas usaram o chamado modelo de desempenho solar fotovoltaico, combinado com dados de sat\u00e9lite de instrumentos da NASA que medem a irradi\u00e2ncia do sol e analisam componentes de aeross\u00f3is e nuvens na atmosfera. Eles realizaram nove an\u00e1lises separadas, que abrangeram de 2003 a 2014 e cobriram toda a China, para comparar o impacto dos aeross\u00f3is em compara\u00e7\u00e3o com as nuvens na gera\u00e7\u00e3o de energia solar com e sem tecnologia que rastreia o sol \u00e0 medida que se move atrav\u00e9s do c\u00e9u.<\/p>\n
As descobertas do estudo deveriam estimular pa\u00edses como a China e a \u00cdndia a reduzir as emiss\u00f5es de aeross\u00f3is, de modo que reduzam a polui\u00e7\u00e3o e, assim, aumentem sua gera\u00e7\u00e3o de energia solar mais rapidamente, al\u00e9m dos j\u00e1 conhecidos benef\u00edcios para a sa\u00fade. Existe tamb\u00e9m potencial para um ciclo virtuoso: expandir a produ\u00e7\u00e3o de energia solar poderia reduzir a depend\u00eancia de combust\u00edveis f\u00f3sseis, reduzindo assim as pr\u00f3prias emiss\u00f5es que prejudicam a produ\u00e7\u00e3o de energia solar. Isso enviaria mais eletricidade solar para a rede \u2013 o que, por sua vez, deveria reduzir ainda mais a necessidade de combust\u00edveis f\u00f3sseis.<\/p>\n
As descobertas tamb\u00e9m podem ajudar a determinar onde construir novos arrays solares. A polui\u00e7\u00e3o por aeross\u00f3is na China est\u00e1 fortemente concentrada em regi\u00f5es industrializadas e urbanizadas, enquanto \u00e1reas remotas e pouco povoadas t\u00eam ar mai limpo. Se a pesquisa pode quantificar o quanto a polui\u00e7\u00e3o do ar est\u00e1 reduzindo a produ\u00e7\u00e3o de energia solar, os formuladores de pol\u00edticas podem pesar os custos de transmiss\u00e3o de eletricidade de regi\u00f5es mais limpas para mais sujas, avaliando os benef\u00edcios de produzir mais energia construindo arrays onde mais luz solar atinge o solo.<\/p>\n
Para o pr\u00f3ximo projeto, os pesquisadores est\u00e3o ampliando suas an\u00e1lises para outras regi\u00f5es do mundo, incluindo a \u00cdndia, que sofre de n\u00edveis de polui\u00e7\u00e3o do ar t\u00e3o altos quanto os da China. Al\u00e9m de como os poluentes atmosf\u00e9ricos na atmosfera reduzem a gera\u00e7\u00e3o de eletricidade ao absorver a luz solar, eles tamb\u00e9m examinar\u00e3o como os poluentes do ar podem reduzir a gera\u00e7\u00e3o de energia, sujando os pr\u00f3prios pain\u00e9is solares.<\/p>\n