A energia solar em varandas tem se mostrado eficaz em termos de autoconsumo em países como Alemanha, Países Baixos e até mesmo Espanha. Mas, e se os levarmos para o meio do oceano? Não na forma de painéis flutuantes, mas integrados em um cruzeiro.
Uma pesquisa desenvolveu uma simulação para verificar a instalação de painéis solares nas cabines dos cruzeiros. O objetivo do projeto é abastecer os serviços públicos e, ao mesmo tempo, diminuir o impacto ambiental.
A iniciativa proposta pelo Centro Aeroespacial Alemão (DLR) e pela Siemens Energy Global coletou dados de cruzeiros que navegavam pelo Caribe e ao longo das costas norueguesas e dinamarquesas.
Essas rotas não foram escolhidas ao acaso: as diferenças de radiação solar entre regiões tropicais e do norte da Europa ofereceram um intervalo ideal para avaliar o desempenho dos sistemas fotovoltaicos em condições climáticas muito diferentes.
O estudo propôs um sistema que integra painéis solares de 250 W e 22% de eficiência nas varandas das cabines. Além disso, cada camarote seria equipado com dois painéis: um integrado na barreira de vidro da varanda em um ângulo de 90° e outro colocado em um ângulo de 30°, entre os decks do navio.
Resultados das simulações e conclusões do estudo
Os próprios cientistas explicaram que se for extrapolado para um cruzeiro da classe Helios com 1.655 camarotes com varanda, em termos de escalabilidade, a capacidade fotovoltaica máxima seria de 827,5 kW, o que representa um avanço significativo em direção a uma energia mais limpa em alto mar.
Atualmente, os cruzeiros estão adotando redes de corrente contínua (CC) para facilitar a integração de fontes de energia renovável. Em cada caso, os pesquisadores avaliaram três abordagens de integração para os painéis solares. Em primeiro lugar, uma rede de 48 volts, que alimenta diretamente os camarotes, mas seu alto custo e manutenção a tornam menos prática.
Por outro lado, a rede de 350 volts atua como uma rede de distribuição secundária, equilibrando segurança, eficiência e simplicidade operacional. Por fim, a rede de 700 volts, que se conecta à sala de máquinas por ser uma rede primária, mas tem maiores perdas energéticas.
Após avaliar essas opções, os pesquisadores concluíram que a rede de 350 V combina medidas de segurança, menor custo e simplicidade na manutenção para a integração de painéis nas varandas. Além disso, o sistema é complementado por baterias de fosfato de ferro e lítio (LiFePO4), projetadas especificamente para armazenar energia em caso de emergência, amortecer picos de demanda e garantir um fornecimento estável.
Energia solar nas varandas dos cruzeiros
Os cientistas realizaram simulações com Python levando em consideração mais de 100 cenários de demanda energética nas cabines durante duas rotas de cruzeiro: um itinerário de 15 dias pelo Caribe em março e uma rota de oito dias pelas costas da Dinamarca e Noruega durante os meses de agosto e setembro.
Com essa simulação, descobriram que os sistemas fotovoltaicos conseguiram atender a 45% das necessidades no Caribe e 47% no norte da Europa.
Quanto à economia de energia, foi uma média de 3,2 MWh no Caribe e 3,8 MWh na Noruega e Dinamarca. Por fim, o impacto ambiental seria reduzido em emissões de CO2 entre 1.500 e 1.800 kg por dia, dependendo da rota.
O estudo não apenas destaca o potencial das varandas solares para melhorar a eficiência energética dos cruzeiros, mas também levanta questões sobre sua escalabilidade e futuras aplicações. No entanto, não é a primeira vez que vemos painéis solares em navios, já vimos avanços em velas futuras com fotovoltaicas e até mesmo muitos milionários que apostam em ideias mais sustentáveis.
Apesar de ser um setor que apresenta desafios devido à autonomia de suas baterias ou à falta de infraestrutura de carregamento, essa ideia alemã em cruzeiros promete abrir novas possibilidades de eficiência em alto mar.
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