No Brasil, o primeiro sistema agrivoltaico, chamado Ecolume, foi desenvolvido por uma rede nacional de mais de 40 pesquisadores, com financiamento do CNPq. Em 2019, uma unidade demonstrativa do Ecolume foi instalada na escola de agroecologia Serta, em Ibimirim, Pernambuco, sob coordenação do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA).
Francis Lacerda, climatologista do IPA e coordenadora do Ecolume, conta que esse projeto surgiu do anseio de testar formas para o semiárido brasileiro produzir alimentos o ano todo e com menos água, já que a região vem enfrentando períodos de seca mais prolongados e temperaturas cada vez mais altas.
Além disso, ela conta que outra motivação foi mostrar que a região Nordeste, apesar de possuir o menor Índice de Desenvolvimento Humano do país atualmente, é abundante em recursos naturais, como o sol e a biodiversidade da Caatinga. “Através do Ecolume, desenvolvemos um modelo de produção que enxerga [no semiárido] suas potencialidades e suas riquezas”, diz Lacerda.
O Sistema Agrivoltaico Ecolume (Save) é um modelo de produção consorciada de alimentos e energia solar, com uso integrado de tecnologias de reúso de água e captação de água da chuva. Sua estrutura consiste em 10 placas fotovoltaicas instaladas a aproximadamente dois metros do solo, numa área total de 24 m². Embaixo da estrutura está instalado um sistema de aquaponia, onde são cultivadas hortaliças e peixes de modo combinado, além de um galinheiro.
Heitor Sabino, engenheiro de produção que colaborou na instalação do sistema Ecolume na escola Serta, diz que esse modelo melhora a produtividade agrícola no semiárido, pois o sombreamento gerado pelas placas solares barra a exposição solar excessiva e garante um microclima mais ameno e úmido, os quais são fatores ideais para o desenvolvimento de plantas e animais. O sombreamento também ajuda a reduzir perdas de água por evapotranspiração e o consórcio com aquaponia e reúso da água permite uma irrigação mais sustentável do que na agricultura convencional.
Simulações feitas por pesquisadores da rede Ecolume mostraram que o sistema agrivoltaico pode proporcionar um aumento de até 70% na produção de hortícolas e menor demanda por água, a depender da cultura agrícola e ambiente de cultivo. Um estudo da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, também em região suscetível à seca, mostrou um aumento de duas a três vezes na produção de alguns tipos de vegetais e frutas debaixo de painéis solares, em cultivo direto no solo. O Save, por integrar ao sistema tecnologias que tratam e reciclam água, permite ainda economizar 90% no uso desse recurso para irrigação.
Segundo Lacerda, o Save é uma prova de como é possível adaptar a agricultura ao clima do semiárido nordestino, que tem uma alta variabilidade espacial e temporal da chuva e agora está ficando mais árido — ou seja, mais seco e quente, devido às mudanças climáticas — para produzir alimentos saudáveis o ano inteiro, com pouca água e sem agrotóxicos.
Entretanto, o sistema Ecolume foi prototipado para produzir alimentos, principalmente vegetais, e energia elétrica em pequena escala. É capaz de suprir necessidades básicas de uma família de, pelo menos, sete pessoas ou gerar um faturamento anual de aproximadamente R$ 11 mil. Sabino destaca que, se esse sistema fosse replicado ao redor do Nordeste, como pequenas unidades distribuídas, poderia ajudar a solucionar grandes problemas como fome, má nutrição e pobreza energética.
Para Lacerda, esse sistema também pode combater outros problemas no semiárido. Na Caatinga, apesar de sua rica biodiversidade animal e vegetal, 46% da vegetação original já se encontra desmatada — devido, principalmente, a atividades de exploração de biomassa florestal para fins energéticos e agropecuária. Ao combinar ambas as atividades de produção de energia e alimentos numa única área através do sistema agrivoltaico, é possível reduzir o desmatamento e restringir o uso da terra, assim como liberar mais áreas para serem reflorestadas e restauradas, o que pode ajudar a mitigar a crise climática na região, explica a coordenadora.
