Implantação de um sistema fotovoltaico off grid em casa de vegetação para produção hidropônica

Resumo

A hidroponia é uma técnica de cultivo que se consolidou nos últimos anos, especialmente por necessitar de pequenas áreas para implantação, bem como de menores volumes de água para manutenção da produção em relação ao cultivo tradicional em solo. O principal sistema hidropônico empregado comercialmente é o NFT (técnica do filme laminar de nutrientes), o qual é altamente dependente de energia elétrica para o bombeamento das soluções nutritivas até as bancadas de cultivo. Nesse sentido, soluções sustentáveis para geração de energia têm sido adotadas, a exemplo da energia solar. Portanto, o presente estudo constitui-se da implantação de um sistema fotovoltaico em casa de vegetação para produção hidropônica, localizada na aérea experimental do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola (PPGEA) da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB), Cruz das Almas, Bahia. O sistema fotovoltaico foi dimensionado para suprir a demanda energética simultânea de seis bombas submersas de aquário (15 W cada), distribuídas em seis estruturas de produção independentes. O sistema fotovoltaico off grid (energia solar armazenada em baterias) foi projetado para operar em 12 V. Para avaliação da autossuficiência da produção hidropônica usando energia solar, foram realizados quatro ciclos completos de cultivo de alface (46 dias de operação contínua) em duas bancadas hidropônicas distintas (cultivo em telhas e em canais hidropônicos). O custo total para implantação do sistema fotovoltaico foi de R$ 1.799,09, envolvendo materiais como: painel solar de 150 W, inversor de energia de 1000 W – 12 V/110 V, controlador de carga 20 A, duas baterias estacionárias (uma de 30 Ah e outra de 70 Ah), além de fios e disjuntores. O sistema fotovoltaico demonstrou plena capacidade de suprimento energético durante todo o período experimental de 46 dias, atendendo continuamente às demandas do cultivo hidropônico de alface. O tempo total de operação das bombas atingiu 141 h e 50 min durante o experimento (regime diário de 3 h e 5 min). Sob cultivo em telhas, registraram-se maiores produções de biomassa fresca da parte aérea, da ordem de 381,41; 233,76; 272,96 e 240,93 g planta^-1 (referentes as quatro colheitas sequenciais). Esses valores foram superiores em 32, 15, 29 e 23% em relação ao cultivo em canais hidropônicos tradicionais. Portanto, pode-se concluir que, a integração entre cultivo NFT em telhas e energia solar, são soluções que podem ser adotadas por pequenos produtores hidropônicos em áreas sem energia ou que ocorram frequentes falhas em seu suprimento.