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A China iniciou a construção da maior usina solar monofásica do mundo em Xinjiang, com 1,5 GW de capacidade total, investimento de US$ 950 milhões e previsão de conclusão em outubro. O projeto combina energia fotovoltaica com torres de sal fundido que armazenam calor e geram eletricidade à noite sem baterias.
A China acaba de dar início à fase mais ambiciosa do que será a maior usina solar monofásica do planeta. O Projeto de Demonstração CEEC Hami, localizado no deserto de Xinjiang, combina 1,35 GW de capacidade fotovoltaica com 150 MW de energia solar concentrada em torres de sal fundido, totalizando 1,5 GW de potência instalada. O investimento é de aproximadamente 6,5 bilhões de yuans, o equivalente a US$ 951,9 milhões, e a usina ocupará uma área de cerca de 33 km² no Condado Autônomo Cazaque de Barkol, cidade de Santanghu. A previsão é que todo o projeto esteja conectado à rede até junho de 2026, com operação em plena capacidade em outubro.
O que diferencia este projeto de qualquer outra usina solar no mundo é a integração entre duas tecnologias que resolvem o maior problema da energia solar: o que acontecer quando o sol se põe. A China projetou a usina para funcionar em ciclo ininterrupto: durante o dia, os painéis fotovoltaicos geram eletricidade; à noite, as torres de energia solar concentrada (CSP) com armazenamento térmico em sal fundido assumem a geração, fornecendo energia firme e estável sem depender de baterias de lítio ou qualquer outro sistema de armazenamento eletroquímico. É a primeira vez que essa combinação opera em escala tão grande.
O que a China está construindo no deserto de Xinjiang
Imagem: China Energy Engineering Corp
Segundo o portal magazine, o projeto CEEC Hami é oficialmente descrito como o maior projeto monofásico de armazenamento solar térmico em construção no mundo. A usina combina dois sistemas complementares: um parque fotovoltaico com módulos tipo n de grande porte, projetados para resistir à radiação ultravioleta intensa, ventos fortes e tempestades de areia do deserto, e um sistema de energia solar concentrada com torre de 219 metros de altura cercada por milhares de helióstatos, espelhos que direcionam a luz solar para um receptor no topo da torre.
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No receptor, a temperatura concentrada derrete sal, transformando-o em sal fundido que pode armazenar calor por horas. Quando a geração fotovoltaica cessa ao anoitecer, o sal fundido é utilizado para aquecer água, gerar vapor e mover turbinas que produzem eletricidade durante toda a noite. A China projetou o sistema para que a usina não tenha lacunas na geração, eliminando a intermitência que é o principal argumento contra a energia solar como fonte de base. A construção da unidade CSP começou no final de 2024 e está próxima da conclusão.
Como a tecnologia de sal fundido permite que a usina da China funcione à noite
O princípio é simples, embora a engenharia seja complexa. Os helióstatos concentram a luz solar em um ponto no topo da torre de 219 metros, onde a temperatura atinge níveis extremos suficientes para derreter compostos de sal. O sal fundido é armazenado em tanques isolados termicamente e mantém o calor por horas, funcionando como uma bateria térmica de grande escala. Quando a eletricidade é necessária, o sal quente é bombeado através de trocadores de calor que geram vapor para mover turbinas convencionais.
A vantagem sobre baterias de lítio é a durabilidade e a escala. Sistemas de sal fundido podem armazenar energia por períodos mais longos e não sofrem degradação com ciclos de carga e descarga, diferentemente das baterias que perdem capacidade ao longo dos anos. Para a China, que enfrenta o desafio de integrar quantidades massivas de energia solar à rede elétrica sem causar instabilidade, a tecnologia CSP com sal fundido oferece o que baterias não conseguem: armazenamento de longa duração que garante energia firme durante toda a noite.
Os números que fazem desta a maior usina solar do mundo
A escala do projeto que a China está construindo em Xinjiang supera qualquer instalação semelhante em operação. A capacidade total de 1,5 GW ultrapassa a atual recordista, a Usina Hami de Três Gargantas, também na China, que opera com cerca de 1 GW combinando 900 MW fotovoltaicos e 100 MW de CSP. A Noor Energy 1, nos Emirados Árabes Unidos, vem em segundo lugar com 950 MW totais. O projeto CEEC Hami eleva o patamar em 50% acima de qualquer concorrente.
A geração anual estimada é de aproximadamente 2,9 TWh, sendo 2,7 TWh provenientes da energia fotovoltaica e 200 GWh da energia solar concentrada. Para colocar em perspectiva, 2,9 TWh por ano é energia suficiente para abastecer mais de 1 milhão de residências chinesas, tornando a usina não apenas um projeto de demonstração tecnológica, mas uma fonte real de eletricidade para a rede nacional. A China projetou a usina para oferecer serviços à rede que vão além da geração simples, incluindo regulação de frequência, suporte de potência reativa e redução de picos de demanda.
Os desafios de construir no deserto que a China precisou resolver
Imagem: China Energy Engineering Corp
O deserto de Xinjiang não é apenas um local ensolarado, é um dos ambientes mais hostis para equipamentos eletrônicos e estruturas mecânicas. A China projetou o sistema para suportar ventos fortes, frio extremo e solos salinos, condições que destroem equipamentos convencionais em poucos anos. Estruturas de proteção foram adicionadas aos helióstatos para reduzir a quebra dos espelhos em 90%, uma solução de engenharia que permite que milhares de superfícies reflexivas sobrevivam a tempestades de areia que podem cobrir o deserto por dias.
A torre de 219 metros é descrita pela CEEC como um projeto de referência para grandes usinas de CSP na China. A altura é necessária para maximizar a captação de luz solar concentrada pelos helióstatos espalhados ao redor, e a estrutura precisa resistir não apenas ao peso do receptor no topo, mas às forças laterais do vento que no deserto podem ser extremas. Os módulos fotovoltaicos tipo n foram selecionados especificamente por sua resistência à degradação por radiação ultravioleta, um fator crítico em uma região onde a radiação solar é significativamente mais intensa do que em latitudes médias.
O que o projeto da China significa para o futuro da energia solar global
A usina CEEC Hami está sendo apresentada pela China como modelo para o segundo lote de grandes bases de energia renovável em “desertos, Gobi e terras áridas”, um programa nacional que pretende transformar regiões improdutivas em centrais de geração limpa. O conceito de combinar fotovoltaica com CSP e armazenamento térmico de longa duração em grande escala resolve um dos problemas mais persistentes da transição energética: como garantir eletricidade confiável 24 horas por dia usando apenas o sol como fonte primária.
Se o projeto funcionar conforme planejado após a conclusão em outubro, a China terá provado que é possível operar uma usina solar de escala industrial em ciclo contínuo sem baterias, um feito que pode redesenhar a forma como o mundo planeja a expansão de energia renovável. A tecnologia não é nova, o CSP com sal fundido existe há décadas, mas nunca havia sido implementada nesta escala e nesta integração. O deserto de Xinjiang pode estar prestes a se tornar o laboratório que define o futuro da energia solar no planeta.
A China está construindo a maior usina solar do mundo no deserto, com torres que derretem sal para gerar energia à noite inteira. Você acha que essa tecnologia pode substituir as baterias? Esse modelo funcionaria no Brasil? Deixe sua opinião nos comentários.
Israel possui no Negev uma usina que usa espelhos refletidos que aquecem líquido e transfere energia a noite a como Israel é pequeno existe o problema de espaço. Em energia partilhada (produção individual) os rootstoofs dos prédios mais modernos construídos em Israel estão sendo usados. Eles por serem o maior produtor mundial de bromina usam-na na produção de baterias de energia (conservação).