Introdução
Imagine instalar painéis solares sobre a água em vez de ocupar grandes extensões de terra. Essa é a ideia das usinas solares flutuantes (ou floating PV), uma tecnologia que vem ganhando atenção mundial. Em locais com escassez de solo disponível ou alto custo de terra, essa alternativa surge como uma solução criativa e promissora. Neste artigo, vamos explorar os conceitos, benefícios, exemplos reais e desafios dessa tecnologia — e por que ela pode ser uma peça-chave no futuro da energia renovável no Brasil.
O que são usinas solares flutuantes (floating PV)
As usinas solares flutuantes são instalações fotovoltaicas instaladas sobre corpos de água — represas, reservatórios, lagos artificiais, açudes ou tanques — por meio de estruturas flutuantes. As placas são apoiadas por boias ou sistemas modulares que permitem que o sistema “flutue” enquanto permanece estável.
Algumas características importantes:
- Estruturas flutuantes: plataformas, boias rígidas ou flexíveis, com ancoragem ao fundo ou margens.
- Módulos montados sobre a água: integrados à estrutura flutuante, com cabeamento e conexões elétricas adaptadas ao ambiente aquático.
- Integração com represas existentes: muitas vezes aproveitam reservatórios de usinas hidrelétricas, o que facilita conexão à rede.
Segundo o relatório da IEA-PVPS – Programa de Sistemas de Energia Fotovoltaica da Agência Internacional de Energia (IEA), que promove a colaboração internacional em pesquisa e desenvolvimento de energia solar fotovoltaica, a capacidade acumulada global de FPV (floating PV) ainda é modesta, mas cresce rapidamente, e enfrenta desafios regulatórios, de custo e de durabilidade no contexto comparado aos sistemas fotovoltaicos terrestres.
Benefícios das usinas solares flutuantes
As vantagens que fazem desse modelo uma alternativa atraente:
1. Uso eficiente da água em vez de solo
Em regiões onde o solo é escasso, caro ou protegido, instalar usinas no solo pode ser impraticável. O uso de reservatórios ou represas permite aproveitar uma superfície já disponível, sem precisar desmatar ou expropriar terra.
2. Redução da evaporação
Com a cobertura parcial da superfície da água por painéis solares, há uma redução da evaporação — fator importante em regiões áridas. Isso ajuda a conservar reservatórios e pode beneficiar a geração hidrelétrica adjacente.
3. Melhoria de eficiência por efeito de resfriamento
A presença da água ajuda a resfriar os módulos, o que reduz perdas por aquecimento e pode aumentar a produção elétrica em comparação a sistemas terrestres. Em muitos casos, estima-se um ganho de rendimento variável entre 3 % e 8 %, dependendo das condições locais.
4. Sinergia com hidrelétricas existentes
No Brasil, muitos reservatórios de usinas hidrelétricas podem ser usados para instalar FPV, aproveitando infraestrutura já existente de conexão elétrica, subestações e acesso. Por exemplo, o reservatório de Itaipu é apontado como candidato para quase dobrar sua capacidade caso apenas 10 % da superfície fosse utilizada para floating PV.
5. Menor uso de terra e impacto ambiental reduzido
Ao não ocupar áreas terrestres, há menor interferência em ecossistemas terrestres, menor necessidade de movimentação de terra e preservação de habitats naturais.
6. Potencial de novos mercados e diversificação
A tecnologia abre caminho para usinas em locais onde a instalação em terra seria inviável — oferecendo novas oportunidades para projetos menores ou híbridos, diversificação regional e inovação no setor solar.
Exemplos de projetos no Brasil e no mundo
Brasil
- UFF Araucária (Represa Billings, SP)
Inaugurada em 2024 com 7 MW em sua fase inicial, essa instalação flutuante será ampliada para até 75 MW até 2025. O projeto utiliza boias de polietileno de alta densidade e está entre os primeiros empreendimentos comerciais no Brasil. - Projeto Lajeado (Tocantins)
Em construção para ser concluído em dezembro de 2025, a usina solar flutuante no reservatório da usina hidrelétrica de Lajeado utilizará módulos bifaciais apoiados em plataformas otimizadas. - Projeto em represas hídricas
A adoção de FPV em reservatórios de hidrelétricas brasileiras é vista como oportunidade para “repowering”, integrando solar e hidráulico no mesmo espelho d’água. - Projeto para SP (Billings)
O primeiro módulo de 5 MW já operava e plano para expansão para 80 MW foi anunciado. - Uso experimental da CHESF (Sobradinho, BA)
Chad solta-se que a CHESF instalou 1 MWp flutuante como projeto de pesquisa.
Mundo
- China
País com liderança em capacidade instalada de FPV, concentrando quase 50 % das instalações globais de FPV até 2023. - Países europeus e Ásia
Holanda, França, Coreia, Japão e Índia investem projetos flutuantes em reservatórios, lagos e mesmo em zonas costeiras controladas.
Desafios técnicos e ambientais
Apesar do grande potencial, há barreiras a vencer:
1. Custo de implantação mais elevado
As estruturas flutuantes, sistemas de ancoragem, materiais resistentes à água e cabos especiais geram custo adicional em relação a sistemas terrestres.
2. Durabilidade, corrosão e manutenção
Ambiente aquático exige proteção contra corrosão, degradação dos materiais, e sistemas que suportem variações no nível de água, ondas e ventos.
3. Logística e instalação
Instalar módulos sobre água requer operações diferentes, barcos ou plataformas móveis, ancoragem, transporte flutuante. Isso pode encarecer e complicar o processo.
4. Impacto nos ecossistemas aquáticos
Cobertura da superfície pode afetar luz subaquática, fauna aquática e processos biológicos. Estudos ambientais são exigidos para avaliar impacto em algas, oxigenação e circulação.
5. Regulamentação e marcos legais
No Brasil, projetos FPV são tratados dentro do marco regulatório geral de energia, sem leis específicas. FPV projetos de até 5 MW participam da regulamentação de geração distribuída sob a Lei 14.300/2022, e para projetos maiores deve-se respeitar normas para empreendimentos de geração centralizada.
6. Curta carga e “curtailment” de rede
Em sistemas interligados, pode haver cortes (curtailment) de geração por restrições na rede elétrica, especialmente para fontes variáveis como solar. Em 2024, já foram registrados cortes para energia solar e eólica no Brasil.
7. Escalabilidade limitada por condições de água
Nem toda represa ou lago é adequada: profundidade, variação de nível, fundos irregulares, correntes e limitações de navegação podem inviabilizar o projeto em alguns locais.
Perguntas frequentes (FAQ)
1. As usinas solares flutuantes são mais eficientes que as instaladas no solo?
Sim — em muitos casos, a presença da água ajuda a resfriar os módulos, reduzindo perdas térmicas e gerando entre 3 % e 8 % a mais de eletricidade, dependendo das condições.
2. Qual é o custo extra de um sistema flutuante?
Os custos adicionais são atribuídos às estruturas flutuantes, ancoragem, materiais resistentes à corrosão e logística aquática. Esses custos podem variar bastante conforme o local.
3. É seguro para peixes e ecossistemas aquáticos?
Sim, desde que bem projetado. É importante fazer estudos ambientais para evitar efeitos negativos sobre luz subaquática, circulação, oxigenação e habitats aquáticos. Projetos bem planejados minimizam impactos.
4. Posso instalar FPV no meu reservatório pequeno ou lago?
Depende das condições do local: profundidade, estabilidade da água, variação de nível, fundação e conexão elétrica. Nem todo corpo d’água é adequado.
5. Os projetos flutuantes já são comuns no Brasil?
Ainda estão em estágios iniciais, mas alguns projetos já foram inaugurados (ex: 7 MW em São Paulo) e outros estão em construção, como o Lajeado em Tocantins.
Conclusão
As usinas solares flutuantes representam uma solução inovadora e estratégica para ampliar a geração de energia solar sem pressionar mais o uso de terra. Com vantagens como maior eficiência, menor evaporação e sinergia com reservatórios existentes, elas despontam como alternativa promissora — especialmente em um país como o Brasil, rico em corpos d’água.
No entanto, desafios técnicos, regulatórios e ambientais ainda precisam ser superados. Se você é um investidor, profissional ou entusiasta solar, acompanhar esses projetos e estudar sua viabilidade local será fundamental.
