'Start-up challenge': Estruturas inovadoras para grandes usinas fotovoltaicas

Cinco soluções para otimizar os custos de grandes usinas fotovoltaicas

O Start-up Challenge que buscava estruturas inovadoras para usinas fotovoltaicas chega a seu final com cinco vencedores. Este desafio, lançado pela Iberdrola através de seu Programa de Start-up - PERSEO, procurou otimizar a fabricação de usinas fotovoltaicas através de novas estruturas sustentáveis que permitissem a otimização de custos, seja por serem feitas de materiais alternativos ao aço, seja pela sua relação aço/MW construído ser inferior ao das estruturas convencionais.

Finalmente, foram selecionados como vencedores cinco fornecedores de estruturas fotovoltaicas; uma empresa australiana, três empresas espanholas e outra de origem indiana, mas também com um escritório nos Estados Unidos. As cinco soluções escolhidas são:

5B Maverick - 5B - Solar Reinvented

A empresa australiana 5B desenvolveu uma estrutura para usinas solares fixas e de suporte chamada Maverick. Trata-se de uma estrutura pré-montada, que permite que seja transportada em contêineres padrões e instalada no local de forma rápida (plug & play) em comparação com as soluções tradicionais. Além disso, é necessário muito menos espaço para instalar a mesma potência do que as soluções tradicionais.
 
PV Hardware - Inteligência além do aço - PVH Advanced solar tracking solutions

O PV Hardware é um fabricante espanhol de estruturas fixas, rastreadores solares e soluções de controle para usinas fotovoltaicas de grande escala, tendo fornecido 20 GW de estruturas fotovoltaicas até o momento. Para este desafio, o PV Hardware projetou uma nova estrutura, Solar Fix 1H, feita de material composto, que se caracteriza por sua fácil implantação e adaptabilidade ao terreno.
 
SunSeed APV 

A SunSeed APV é uma start-up indiana que conta um escritório nos EUA. Eles desenvolveram estruturas inovadoras tanto para projetos fotovoltaicos como agrovoltaicos. Sua proposta consiste em uma estrutura fotovoltaica apoiada em cabos de aço. A estrutura montada pela SunSeed é 10-15% mais leve, e tem 25-30% menos fundações em comparação com as estruturas convencionais. Além disso, requer menos tempo de instalação e a estrutura pode ser colocada em terreno ondulado, evitando a necessidade de terraplenagem.

Birka - BIRKA · Composites Group
 
A BIRKA COMPOSITES é uma empresa espanhola cuja atividade principal é a fabricação de perfis em materiais compostos. A Birka desenvolveu e patenteou seu próprio sistema para a fabricação de perfis contínuos (Dual Pull Braiding), cuja principal vantagem é o aumento substancial das propriedades mecânicas dos perfis em comparação com aqueles obtidos através de outros métodos tradicionais de fabricação de materiais compostos. A empresa projetou uma estrutura fixa com uma configuração de 3V suportada por perfis de poliéster reforçados com fibra de vidro.
 
Solarbloc ® - Pretensados Durán 
 
A Pretensados Durán é uma empresa espanhola que fabrica estruturas pré-fabricadas de concreto. Para o setor de energia renovável, a companhia projetou uma estrutura chamada SOLARBLOC®, cujas principais vantagens são velocidade de instalação, independência do preço do aço, durabilidade e resistência a agentes químicos e atmosféricos.
 
 
A colaboração entre estas cinco empresas e a Iberdrola consistirá num estudo comparativo da viabilidade técnica e econômica das cinco soluções para um projeto na Espanha. O objetivo desse estudo é demonstrar que essas soluções inovadoras podem ser competitivas em termos de custos em comparação com as soluções convencionais e reduzir a dependência do aço.

Contexto

Em consonância com seu compromisso de luta contra as mudanças climáticas, o Grupo Iberdrola aposta nas energias renováveis para avançar rumo à transição energética e à necessária descarbonização e eletrificação da economia. O Grupo planeja investir 150 bilhões de euros até 2030, o que aumentaria sua capacidade instalada para 95 GW até o final desta década.

A geração solar fotovoltaica é um dos principais pilares de crescimento da Iberdrola, razão pela qual em 2021 foram instalados quase 1.200 MW de nova capacidade solar, o que contribuiu para atingir cerca de 35 GW de capacidade instalada de energia renovável em todo o mundo. A Iberdrola possui a maior usina fotovoltaica operacional da Europa — Núñez de Balboa (Badajoz), com 500 MWp — e atualmente está construindo a usina de Francisco Pizarro, localizada em Cáceres, que terá uma capacidade de 590 MWp.

Descrição do desafio

Nos últimos anos, os preços do aço e de outros insumos vêm apresentando uma tendência ascendente, o que afeta a rentabilidade das usinas fotovoltaicas. Nesse contexto, a Iberdrola, através de seu Programa Internacional de Start-ups - PERSEO, está em busca de estruturas inovadoras para usinas fotovoltaicas visando a otimização de custos, seja por serem feitas de materiais alternativos ao aço, seja pela sua relação aço/MW construído ser inferior ao das estruturas convencionais. 

Estamos em busca de soluções para grandes usinas fotovoltaicas que, geralmente, estão localizadas em zonas rurais. As propostas a serem consideradas poderiam incluir, entre outras:

•  Estruturas feitas de novos materiais e/ou novos desenhos com menor custo. 

•  Estruturas feitas de materiais que seguem os princípios de economia circular: reciclados, recicláveis, portanto sustentáveis e respeitosos com o meio ambiente. 

• Estruturas com uma menor proporção de aço por MW instalado.

Também será avaliada:

•  A maturidade e a confiabilidade da solução.

•  A simplicidade de instalação e manutenção.

•  Os custos de investimento e operacionais.

•  A escalabilidade da solução para esta e outras aplicações no setor elétrico (geração e transmissão - redes).

•  Estruturas que otimizem o processo de instalação em termos de tempo ou custo.

•  Estruturas fabricadas utilizando métodos de fabricação que reduzam as emissões associadas ao processo ou ao uso de materiais.

•  O impacto positivo em qualquer uma das áreas de Transição Justa (por exemplo: Lada y Velilla del Rio Carrión).

 Bases legais [PDF]

 Caso base para resolver [Formato Excel]