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Pesquisa conduzida por cientistas com mais de 1.000 famílias no Malawi mostra que a expansão da energia solar em regiões sem eletricidade ainda enfrenta limitações técnicas importantes, já que muitos sistemas domésticos produzem apenas 6 watts, potência considerada insuficiente para fornecer serviços energéticos mais amplos dentro das residências
Um estudo conduzido por pesquisadores da Universidade de Michigan analisou a adoção de energia solar em mais de 1.000 famílias no Malawi ao longo de dois anos e identificou que a baixa capacidade dos sistemas domésticos limita os serviços energéticos disponíveis.
A pesquisa indica que a expansão da energia solar em regiões com pouco acesso à eletricidade depende não apenas da disponibilidade da tecnologia, mas também da forma como os sistemas são implementados e da capacidade energética que conseguem fornecer às residências.
O trabalho foi apresentado em três artigos científicos liderados por pesquisadores vinculados à Universidade de Michigan e parceiros internacionais. As análises investigaram o uso de tecnologias solares domésticas em uma das nações com menor acesso à energia no mundo.
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Os resultados mostram que, embora a energia solar esteja se expandindo rapidamente no continente africano, a maior parte dos sistemas domésticos instalados possui capacidade limitada. Essa limitação reduz o alcance dos serviços energéticos oferecidos às famílias.
Segundo os pesquisadores, compreender como a energia solar é utilizada no cotidiano dessas comunidades é essencial para desenvolver estratégias mais eficientes de implementação e ampliar o impacto social da tecnologia.
Estudo analisou adoção de energia solar em mais de mil famílias no Malawi
O estudo envolveu entrevistas e levantamentos realizados com mais de 1.000 famílias no Malawi, país africano que possui uma das menores taxas de acesso à eletricidade no mundo. As pesquisas foram conduzidas durante um período de dois anos.
A investigação foi liderada por Pamela Jagger, professora da Escola de Meio Ambiente e Sustentabilidade da Universidade de Michigan. O objetivo principal foi entender como a energia solar doméstica está sendo adotada e quais serviços energéticos ela realmente oferece às famílias.
Os pesquisadores identificaram que simplesmente disponibilizar tecnologias de energia solar não garante que elas serão adotadas ou utilizadas de forma capaz de oferecer acesso significativo à energia.
O trabalho também destacou diferentes obstáculos à adoção sustentada da tecnologia solar. Entre eles estão os custos relativamente elevados dos equipamentos e a baixa capacidade de geração de muitos sistemas disponíveis para pequenas residências.
Apesar dessas limitações, os estudos também revelaram benefícios sociais e econômicos associados ao uso da energia solar. Esses resultados podem ajudar a orientar estratégias mais eficazes de implementação da tecnologia em regiões com pobreza energética.
Capacidade média de sistemas de energia solar domésticos é de apenas 6 watts
Uma das análises do projeto foi conduzida por Andrea Mahieu, então estudante de mestrado da Escola de Meio Ambiente e Sustentabilidade da Universidade de Michigan. O estudo avaliou a potência real fornecida pelos sistemas domésticos utilizados pelas famílias pesquisadas.
Os resultados mostraram que a potência mediana dos dispositivos de energia solar utilizados nas residências analisadas era de apenas 6 watts. Essa capacidade limita significativamente o número de equipamentos ou atividades que podem ser alimentados pelos sistemas.
Para efeito de comparação, dados citados na pesquisa indicam que 97% dos painéis solares residenciais instalados em telhados nos Estados Unidos no ano anterior produziram entre 400 e 460 watts, segundo a plataforma EnergySage.
De acordo com Pamela Jagger, a rápida expansão da energia solar na África pode criar a impressão de que o problema do acesso à energia está sendo resolvido rapidamente. No entanto, a capacidade reduzida de muitos sistemas domésticos limita os serviços energéticos disponíveis.
Ela afirma que, embora a adoção da tecnologia solar esteja crescendo em ritmo acelerado, os sistemas domésticos ainda fornecem níveis relativamente modestos de energia quando comparados com outras instalações solares residenciais.
Sistemas de energia solar acima de 50 watts apresentam benefícios mais amplos
Os pesquisadores observaram diferenças importantes entre famílias com sistemas solares de baixa potência e aquelas com instalações mais robustas. No Malawi, as residências com sistemas de pelo menos 50 watts demonstraram acesso a benefícios energéticos mais significativos.
Essas famílias apresentaram maior probabilidade de expandir seus sistemas solares com componentes adicionais. O aumento da capacidade energética permitiu ampliar os serviços fornecidos pela energia solar dentro das residências.
De acordo com os resultados do estudo, sistemas acima de 50 watts possibilitam atividades como cozinhar em casa, utilizar eletrodomésticos e prolongar atividades de trabalho ou estudo durante a noite.
Entretanto, esses sistemas de maior capacidade ainda são considerados incomuns no contexto analisado. As famílias que possuíam esse tipo de instalação também estavam entre as mais ricas dentro do conjunto de entrevistados.
Segundo Pamela Jagger, os serviços energéticos realmente significativos dependem de sistemas com capacidade superior a 50 watts. Para ampliar o acesso à energia de forma mais efetiva, ela afirma que será necessário encontrar formas de oferecer sistemas solares mais potentes.
Uso da energia solar para carregar celulares domina nas residências
Outro estudo integrante da pesquisa investigou como as famílias utilizam a energia solar disponível em seus sistemas domésticos. A análise foi liderada por Ryan McCord, estudante de doutorado da Universidade Duke.
Os pesquisadores identificaram que o uso mais comum da energia solar nas residências do Malawi é o carregamento de telefones celulares.
Os aparelhos são amplamente utilizados nas casas e desempenham papel central na comunicação e no acesso a serviços.
Mais de 90% dos domicílios no país possuem telefones celulares. Entretanto, apenas 6% das residências nas áreas rurais têm acesso à eletricidade convencional.
Sem acesso à rede elétrica, muitos moradores precisam caminhar por horas até centros comerciais para carregar seus celulares.
Nesses locais, normalmente pagam pelo serviço de recarga.
A presença de energia solar em casa permite evitar essas viagens e custos. Dessa forma, mesmo sistemas solares de baixa potência podem gerar economia significativa de tempo e dinheiro para as famílias.
Os pesquisadores também observaram outro uso comum da energia solar doméstica. Muitas residências utilizam sua energia limitada para iluminar lâmpadas externas durante a noite, buscando aumentar a segurança ao redor das casas.
Energia solar também está associada ao aumento do uso de dinheiro móvel
Um terceiro estudo do projeto investigou possíveis impactos indiretos da adoção da energia solar nas comunidades analisadas. Essa análise foi conduzida por Congyi Dai, estudante de doutorado da Escola de Meio Ambiente e Sustentabilidade da Universidade de Michigan.
Durante o trabalho, Dai observou que famílias com acesso à energia solar pareciam utilizar com mais frequência sistemas de dinheiro móvel. Esses serviços permitem enviar e receber pagamentos por meio de aplicativos acessados nos celulares.
Esse tipo de tecnologia é particularmente relevante em regiões que possuem poucos serviços bancários formais. O uso de dinheiro móvel pode ampliar a inclusão financeira e oferecer novas formas de economia para as famílias.
Os pesquisadores destacam que muitos estudos sobre energia solar focam apenas nos benefícios diretos da eletrificação doméstica. Entre esses benefícios estão a possibilidade de operar pequenos negócios ou utilizar eletrodomésticos.
No entanto, a equipe afirma que a adoção da energia solar pode gerar efeitos mais amplos. Alguns desses benefícios podem ser mais sutis e ainda não são plenamente capturados pelas pesquisas tradicionais.
Pesquisadores destacam estágio inicial da energia solar no Malawi
Apesar do crescimento na adoção de tecnologias solares domésticas, os pesquisadores afirmam que a implementação da energia solar no Malawi ainda se encontra em estágios iniciais.
Segundo Pamela Jagger, a realidade atual ainda está distante das possibilidades que os pesquisadores vislumbram para o futuro do acesso à energia nessas regiões.
O avanço das pesquisas nesse campo enfrenta incertezas após cortes no programa da National Science Foundation que apoiava o trabalho. O programa foi interrompido durante o governo Trump.
Mesmo assim, Jagger afirma que o setor privado provavelmente continuará buscando soluções para desafios técnicos e de implementação relacionados à energia solar. Segundo ela, há oportunidades econômicas associadas à resolução desses problemas.
Ela também destaca a importância da colaboração internacional para treinamento, inovação e construção de redes de pesquisa. Para a pesquisadora, a redução dessas oportunidades pode gerar impactos além da comunidade científica.
Jagger acrescenta que projeções indicam que, até 2100, cerca de um quarto da população mundial viverá na África Subsaariana. Nesse contexto, ela afirma que o envolvimento com a região possui relevância econômica, empresarial e estratégica.
Além dos pesquisadores da Universidade de Michigan e da Universidade Duke, o projeto contou com colaboração de cientistas da Universidade da Carolina do Norte, da Universidade de Harvard e da Universidade de Agricultura e Recursos Naturais de Lilongwe, no Malawi.
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