Energia solar é nova safra lucrativa de agricultores | Scientific American Brasil | Nastari Editores
Agricultores de Iowa ganham dinheiro com turbinas eólicas e energia solar
Iowa fica em terceiro lugar entre os estados por sua capacidade eólica instalada, com cerca de 5.200 megawatts.
FRYTOWN, Iowa – A caminhonete de Warren McKenna desliza pelos campos de sua fazenda, levantando poeira e neve fresca onde há apenas algumas semanas uma super safra de milho e feijões de soja preenchia o horizonte.
Entre as famílias Amish e menonitas que cultivam essa parte do sudeste de Iowa há gerações McKenna é um estrangeiro, ou um "inglês" como os Amish, que falam alemão, chamam os não-nativos. Mesmo assim, ele é bem conhecido na cidade e no campo desde 1992 como administrador da Cooperativa Farmers Electric de Kalona, que conta com 650 membros.
Um dia, no começo deste mês, McKenna estava apresentando o local a um visitante quando estacionou sua caminhonete onde Leighton Yoder e sua família criam vacas Jersey e operam um pequeno laticínio. McKenna não estava lá para falar sobre leite, mas sobre outro produto agrícola que Yoder vem cultivando.
-Como vai a energia? – pergunta McKenna de dentro do veículo.
-Vai muito bem – responde Yoder – Hoje o sol e o vento estão fortes. Acho que estou produzindo mais de 20 mil watts aqui.
Os 20 kilowatts, que contribuem para formar o eixo da rede de distribuição da cooperativa elétrica com 559km², vêm dos sistemas energéticos na fazenda de Yoder. Eles incluem dois arranjos solares de 7,2kW montados na encosta sul de um campo próximo e uma turbina eólica de 10kW em uma torre de aço que pode ser a maior estrutura da área depois do elevador de grãos de Frytown.
As tradições menonitas de Yoder geralmente afastam muitos confortos que consomem energia e ele se orgulha da autossuficiência energética de sua família, além de suas credenciais de energia limpa. Mas a economia da energia renovável, e principalmente da energia solar, são as que mais trazem satisfação ao agricultor de 50 anos.
Yoder diz apreciar a energia renovável e que fará o possível para fazer com que ela pague as contas. Ele consegue economizar entre US$500 e US$700 todos os meses com energia elétrica, quase metade do valor total que sua conta de energia antigia antes que ele instalasse a turbina eólica, os paineis solares e começasse a vender energia para a cooperativa de Kalona em um programa de tarifa única desenvolvido para o forte senso de autossuficiência e independência energética dos moradores locais.
Arranjos se espalham por milharais
O programa de tarifa única se tornou tão popular que aproximadamente 24 famílias nos condados de Johnson, Washington e Iowa alocaram seções de suas fazendas ou terrenos para pequenas usinas de distribuição nos últimos anos. A maioria delas usa tecnologia fotovoltaica montada no solo.
Juntas, essas famílias formam os programas de energia solar comunitária mais bem sucedidos dos Estados Unidos, de acordo com a Associação de Energia Elétrica Solar (SEPA, em inglês), que recentemente elogiou a cooperativa de Kalona por seu trabalho solar pioneiro e premiou McKenna como "CEO de utilitárias do ano". A cooperativa também se orgulha de ter o maior número de watts solares instalados por consumidor do país, com uma capacidade cumulativa de mais de 1.800 watts por membro.
De acordo com a SEPA, McKenna e um pequeno grupo de colegas transformaram a cooperativa de agricultores de Kalona em "um modelo nacional de abordagem prática e simplificada para financiar e construir projetos de energia solar". De maneira mais significativa, isso foi feito em uma região profundamente conservadora de um estado do centro-oeste com exposição solar mediana e onde a energia renovável normalmente é associada a grandes fazendas eólicas.
Iowa fica em terceiro lugar nos Estados Unidos em capacidade eólica instalada, com aproximadamente 5.200 megawatts. De acordo com dados do Conselho Interestadual de Energia Renovável, isso se compara a 4,6MW de capacidade solar conectada à rede, ou menos de um terço da capacidade solar instalada no estado vizinho, Minnesota, e um décimo da produção solar de Illinois.
Mas Kalona está impulsionando a tendência. Atualmente, a cooperativa administra 1,2MW de geração solar, ou 30% da demanda de pico de seus membros, usando uma variedade de aplicações solares, incluindo arranjos fotovoltaicos em fazendas como os de Yoder. Também existe um jardim solar de 40kW em Frytown, e uma fazenda solar de 800kW passou a operar no ano passado pela Eagle Point Solar de Dubuque, que vende sua produção para a cooperativa sob um acordo de venda de energia.
A utilitária também alcançou os Amish ultra-tradicionalistas da área, que em sua maioria não pertencem à rede de distribuição, ao instalar arranjos fotovoltaicos em cabines telefônicas de beira de estrada que servem como principal ferramenta de telecomunicações da comunidade com o mundo.
"As linhas antigas não funcionam com os novos telefones de fibra ótica", explica McKenna.
Abandonando a tradição de combustíveis fósseis
Mais do que levar a energia solar para uma área de agricultura tradicional, as iniciativas da cooperativa de Kalona ajudaram a acelerar a nascente indústria solar de Iowa, que entre 2012 e 2014 adicionou mais de 600 projetos com um valor de quase US$25 milhões, de acordo com dados de créditos estaduais relatados pelo Departamento de Receita de Iowa.
De fato, a cooperativa de Kalona adotou a geração distribuída, e especialmente a energia solar, e isso contrasta com a visão mais conservadora assumida por grandes distribuidoras de Iowa pertencentes a grandes investidores, e até outras cooperativas rurais que levam energia a quase 650 mil moradores do estado por uma rede de distribuidores.
"Warren é uma espécie de voz solitária entre as distribuidorass", observa Barry Shear, presidente e executivo chefe da Eagle Point Solar, que recentemente venceu um caso na Suprema Corte de Iowa defendendo a legalidade de acordos solares terceirizados no estado. "Quando uma empresa de geração de energia comandada por investidores avalia a geração solar distribuída, geralmente ela só pensa na receita perdida durante a geração. Warren está construindo essa base para seus clientes".
De acordo com Regi Goodale, diretor de assuntos regulatórios para a Associação de Cooperativas Elétricas de Iowa, sua organização permanece neutra em relação aos tipos de geração que são usados por suas utilitárias. Em vez disso, ele encoraja cooperativas individuais a desenvolver portifólios de geração de acordo com as necessidades e preferências de seus membros. "Se as cooperativas estão conseguindo implementar uma solução local bem sucedida nas comunidades em que operam, isso é bom para elas. É exatamente isso que nós fazemos", pondera ele.
Mas vender energia solar na área rural de Iowa não é fácil.
Tradicionalmente, cooperativas com ativos próprios limitados de geração se juntam a grupos de aquisição de energia e garantem kilowatts acessíveis sob contratos de grandes distribuidoras. Esse é o caso de Kalona, onde 50% da energia de utilitárias ainda vem da queima de combustíveis fósseis. Em outros casos, cooperativas rurais alegam participação minoritária em uma usina existente e isso, no centro-oeste, geralmente significa uma usina a carvão.
Desejo de energia caseira
McKenna começou sua carreira em distribuidoras de energia colocando trilhos de trem e admite que costumava desprezar renováveis. Agora ele conta que sua transformação pessoal começou no final dos anos 2000, quando a curiosidade o levou a analisar alguns projetos piloto de energia solar que estavam sendo conduzidos em outras cooperativas de todo o estado. "Quanto mais eu aprendia, mais eu me convencia", lembra ele, e isso acabou levando à instalação de um arranjo demonstrativo de 1,8 kW perto do centro de operações de sua cooperativa em Frytown.
McKenna também resolveu converter outros que poderiam transformar o conceito de energia solar comunitária em realidade em seu distrito rural. Entre seus primeiros alvos estava Dale Yoder-Short que trabalhava, e ainda trabalha, ensinando ciências para o ensino médio na escola menonita da região.
Yoder-Short, que obteve um doutorado em física na Purdue University, também tinha um emprego de meio-período como eletricista e, como lembra McKenna, ele convenceu o professor a realizar um curso de dois dias sobre sistemas de energia solar oferecido pela Associação de Energia Renovável do Centro-Oeste. Os dois treinaram em Duluth, Minnesota, e voltaram com a iniciativa e o conhecimento para construir sistemas solares fotovoltaicos em fazendas.
O que começou como simples curiosidade, incluindo entre pais e alunos da escola menonita de Yoder-Short, que agora tem seu próprio arranjo solar de 50kW, se transformou em uma indiscutível explosão energética, do tipo que McKenna esperava ver, mas nunca acreditou que veria.
"Nosso objetivo era ter mais recursos energéticos na região", declara McKenna. "E se pudéssemos convencer nossos membros a pagar parte do custo da geração, melhor ainda".
Como frequentemente acontece em comunidade agrícolas, os primeiros usuários de energia solar serviram de modelo para que seus vizinhos avaliassem e replicassem. E McKenna adiciona que a distribuidora decidiu não forçar demais a tecnologia, mas permitir que clientes tomassem decisões próprias em relação ao custo-benefício de participar do programa solar.
Energia para a rede local
Terry Erb está entre os que estudaram muito antes de optar pelo que atualmente é um dos maiores sistemas solares privados da área – um arranjo de 36kW montado no telhado da fazenda e da empresa agrícola de sua família perto de Wellman.
O arranjo, instalado em novembro de 2013, reduziu a conta de luz de Erb em 40%, ou US$700 mensais, graças às tarifas de alimentação e outros incentivos federais e estaduais que acompanharam a construção do projeto.
Assim como Yoder, Erb destacou os benefícios lucrativos do projeto e não os ambientais. "Eu diria que fiz tudo isso com o único propósito de gerar energia", admite ele.
Mesmo assim, agora ele recebe visitantes diários querendo saber como os paineis solares se encaixam na operação e administração diária de sua fazenda. "O que mais perguntam é como a eletricidade é usada na fazenda. As pessoas gostam da ideia de tirar energia direto do telhado e usá-la para alimentar porcos ou ligar equipamentos. Mas não é assim que funciona".
De fato, é a rede da cooperativa, com 177 quilômetros, que recebe a eletricidade.
A tarifa de alimentação energética é um modelo "compre tudo, venda tudo" em que participantes compram toda a sua eletricidade da cooperativa mas também vendem toda a produção para a distribuidora com valores fixos.
Atualmente, a cooperativa paga 20 centavos por kilowatt-hora para os primeiros 25% de geração mensal distribuída de energia solar. A taxa cai para 12,5 centavos por kWh para a geração adicional que não exceda o consumo mensal daquele participante. Se um gerador produzir mais do que consome, a taxa para o excesso de energia cai para 6 centavos por kWh.
Para detentores de sistemas de energia renovável que não querem participar dos programas de tarifa associada à alimentação, a cooperativa oferece incentivos diretos de capital que chegam a 50 centavos por watt para energia solar e eólica, limitados a US$2.500.
Isso também permitiu que clientes investissem em um jardim solar comunitário que quase triplicou em tamanho desde a construção de seus primeiros paineis. O preço inicial varia de US$375 a US$475 por painel, com uma taxa de retorno de 12,5 centavos por kWh. A iniciativa é um sucesso, na avaliação de McKenna.
"Atualmente só temos 40kW instalados aqui, mas ele tem mais de 100 donos, e eu tenho uma lista de espera. Não estamos conseguindo adicionar novos paineis com velocidade suficiente".