247 espelhos no sertão: como o Nordeste virou laboratório do futuro da energia

247 espelhos que seguem o Sol no coração do semiárido transformam luz em conhecimento, inovação e energia para o futuro da transição energética brasileira - Foto: Divulgação/AXIA Energia

POR - OSCAR LOPES*, PUBLISHER DO NEO MONDO

O sol ainda não havia esquentado de verdade quando os 247 heliostatos começaram a se mover. Cada espelho, montado sobre uma haste de alumínio fincada no solo semiárido de Petrolina, executou um giro preciso em três eixos, e o conjunto inteiro passou a apontar para o mesmo ponto: um receptor instalado no topo de uma torre de 40 metros, onde 441 células fotovoltaicas do tamanho de um quadrado de dez centímetros aguardavam a luz concentrada. O movimento durou segundos. A partir daí, a planta estava em operação.

A cena tem algo de ritual. Mas o que acontece dentro do receptor é física aplicada na fronteira do que existe. Cada uma daquelas minúsculas células tem potência de 2,3 quilowatts, três vezes mais do que o maior painel fotovoltaico convencional hoje vendido no Brasil. Isso só é possível porque elas não recebem luz direta do sol: recebem luz concentrada, refletida e direcionada por um campo de espelhos com rastreamento automático. O sistema se chama HCPV, sigla em inglês para High Concentration Photovoltaics, e a planta de Petrolina é apenas a segunda no mundo a utilizá-lo em escala operacional. A primeira fica em Carwarp, no interior de Victoria, na Austrália.

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O Centro de Referência em Energia Solar de Petrolina, o CRESP, foi construído a partir de 2017 como polo de pesquisa. Ao longo de quase uma década, recebeu R$ 74 milhões em investimentos: R$ 67,9 milhões oriundos de recursos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação da ANEEL e R$ 6,85 milhões de contrapartida da AXIA Energia, a maior empresa de energia renovável do Hemisfério Sul, responsável por 17% da capacidade de geração nacional e por 37% de todas as linhas de transmissão do Sistema Interligado Nacional. A planta HCPV, concluída em 2026, é seu projeto mais ousado. Juliano Dantas, vice-presidente de tecnologia e inovação da AXIA Energia, foi o primeiro a tomar a palavra diante dos jornalistas e foi direto sobre o que o CRESP produz além de eletricidade: "Só o que a gente aprende aqui já nos permite fazer aqueles projetos tradicionais muito melhor."

A frase resume a lógica de todo o programa de P&D da empresa. Por obrigação regulatória, cerca de 1% da receita líquida da AXIA é convertida em verba de pesquisa e desenvolvimento, dos quais 40% ficam sob gestão direta da companhia, que presta contas à ANEEL comprovando resultados concretos: publicações, patentes, softwares, qualificação de pessoas. No CRESP, esses resultados são físicos. Dantas explicou que a planta chegou à tecnologia HCPV por uma decisão de pivotamento tomada três anos antes da conclusão, quando a equipe percebeu que a solução da startup australiana RayGen entregava um grau de inovação muito superior ao da heliotérmica convencional originalmente planejada: "A gente juntou todo o grupo, trouxe todo o esforço e tivemos um salto tecnológico muito maior do que o anterior."

Em cinco meses de operação, a planta gera 1 megawatt de eletricidade, suficiente para abastecer cerca de mil residências, e mais 2,2 megawatts de energia térmica. Alexandre Orth, diretor de pesquisa da AXIA Energia, explicou o que separa essa tecnologia de um painel fotovoltaico convencional: "Esse tipo de geração tem uma eficiência muito maior do que a energia solar normal. Diferente da energia solar comum, que produz em pico no horário do almoço, essa tecnologia, por usar espelhos e radiação solar direta, consegue aproveitar melhor a luz do sol desde o início da manhã até o final do dia, antes do sol se pôr, produzindo uma curva de geração muito mais plana." A diferença não é apenas de quantidade. É de perfil temporal. Um painel convencional entrega energia em forma de sino, com pico no meio-dia e queda brusca nas extremidades. O HCPV achata essa curva, distribuindo a geração por mais horas, o que torna o despacho mais previsível e reduz a dependência de armazenamento para cobrir os vales. E há ainda a saída térmica: "Produz energia térmica, que pode ser aproveitada na indústria para outros tipos de produção — ou posso armazenar e, durante a noite, voltar a gerar eletricidade quando não há mais sol", disse Orth. Essa energia térmica é extraída pelo mesmo processo que resfria as células: água circula por dutos atrás do receptor, retira o calor excedente e fecha o circuito sem consumo hídrico. No semiárido com déficit estrutural de água, isso é uma especificação técnica e uma afirmação política ao mesmo tempo.

A tecnologia pertence à RayGen, que em 2024 recebeu mais de USD 51 milhões em uma rodada Série D liderada pela gigante de serviços de petróleo SLB e pelo fundo público Breakthrough Victoria. A empresa australiana descreve sua planta de Carwarp como o "projeto fotovoltaico de maior eficiência do mundo em escala utilitária" e opera com 17 horas de duração de armazenamento térmico, usando reservatórios de água quente e fria para despachar energia à noite. O Brasil chegou ao segundo projeto do mundo em operação. Rodrigo Vilaça, gerente de inovação da AXIA Energia, explicou por que o sertão nordestino não é apenas um endereço conveniente: é uma condição técnica. "Essa região tem um grande potencial solar e eólico para esse tipo de tecnologia, que também precisa da irradiação direta do sol", disse Vilaça. Um painel fotovoltaico convencional aproveita também a radiação difusa, aquela que chega dispersa pelas nuvens. O HCPV não: precisa da linha reta e desobstruída entre o sol e o espelho. Qualquer obstáculo, qualquer ângulo baixo demais, e a concentração cai. No semiárido de Petrolina, os dias de céu aberto são a regra, não a exceção. A complementaridade entre solar e eólico na região, onde o vento sopra com mais intensidade à noite e a radiação solar atinge o pico durante o dia, torna o Nordeste um território especialmente propício para testar a integração entre essas fontes em larga escala. Os espelhos ficaram cinco meses sem ser limpos e a eficiência se manteve próxima de 100%. Pássaros pousam nos heliostatos sem perturbação. E quando Jose Bione, especialista em P&D Renováveis da AXIA Energia precisou convencer a agência reguladora local de que os espelhos não representavam risco de queimaduras, simplesmente pegou um heliostato, apontou para o sol e colocou a própria mão na trajetória do feixe refletido. Nenhuma queimadura. A licença foi concedida.

A duzentos quilômetros de Petrolina, na cidade de Casa Nova, no norte da Bahia, essa complementaridade deixa de ser argumento e vira infraestrutura. O Complexo Eólico de Casa Nova tem 44 aerogeradores e 80 megawatts de capacidade instalada. Dentro dele, a Planta Híbrida Inteligente reúne em uma única estrutura um gerador eólico de 1,5 MW, uma usina solar fotovoltaica de 1 MWp com rastreadores de um eixo, um banco de baterias de lítio com 1 MW de potência e 1,4 MWh de capacidade, um data center de 1 MW e uma carga de ensaios RLC capaz de simular perfis de consumo industriais. O investimento ultrapassou R$ 85 milhões ao longo de cinco anos, com execução conjunta do Senai Cimatec, Senai RN ISI-ER, Senai PE ISI-TIC e da Universidade Federal de Pernambuco. O projeto gerou mais de cem relatórios técnicos, 63 publicações científicas, seis softwares registrados e 20 doutores e mestres formados, boa parte deles funcionários da própria AXIA.

Ricardo Serqueira Medrado, pesquisador especialista do Senai Cimatec e coordenador do projeto de P&D, recorreu a uma analogia para explicar o papel das baterias dentro do sistema: "A canoagem. Todo mundo tem que remar no mesmo ritmo. Quando você retira um componente da rede, corre o risco de todo mundo sair remando para todo lado. A bateria assume o papel do líder que dá o ritmo." A analogia não é apenas didática. O problema central que a planta tenta resolver tem nome técnico, curtailment, e dimensões que se tornaram estruturais. Em 2025, cerca de 20% de toda a energia renovável gerada no Brasil foi cortada antes de chegar ao consumidor. As perdas financeiras associadas à energia não despachada ultrapassaram R$ 2 bilhões entre janeiro de 2024 e janeiro de 2025. Em agosto de 2024, os cortes chegaram a 26,4% para eólicas e a 37,9% para solares em determinados estados. A causa primária não é falta de geração: é falta de capacidade da rede de transmissão para escoar a energia produzida no Nordeste em direção ao Sudeste, onde está a maior parte da demanda.

Medrado foi preciso sobre o que a planta faz e o que não faz: "O objetivo dessa planta não é resolver o problema local aqui de Casa Nova. É entender como se resolve esse problema em qualquer local da rede elétrica." Concretamente, o aerogerador 18 do Casanova A, eletricamente desconectado dos outros 17 e integrado à subestação de pesquisa, injeta energia não diretamente na rede, mas dentro do microgrid da planta. Três softwares desenvolvidos pelo projeto decidem em tempo real o que fazer com cada megawatt disponível: o Aeropred, de manutenção preditiva de aerogeradores por inteligência artificial; o HiDog Cash, de previsão climática calibrado para o microclima do Lago de Sobradinho; e o Storm, de política operativa da bateria com arbitragem de preços de energia. Quando o sistema recebe uma ordem de restrição do ONS, a planta não desliga suas máquinas: carrega as baterias, alimenta o data center, sustenta as cargas internas. "A planta que deveria ser desligada no momento de corte — a gente consegue não desligar e continuar coletando dados, gerando pesquisa", disse Medrado. E sobre a escala do que foi construído, foi enfático: "Se eu quiser fazer um data center de 200 megawatts, pego cada módulo desses e faço 200 vezes. Isso mostra que já estamos no limite da escala industrial. Isso não é um protótipo."

O data center não estava no projeto original. Foi incorporado à medida que o grupo AXIA percebia que a pergunta mais relevante não era apenas como gerar energia renovável, mas como criar cargas locais capazes de absorvê-la com flexibilidade. O efeito sobre o tecido econômico regional já é visível. Hugo Santana Campos, CEO e fundador da Hugreen, empresa do ecossistema local que passou a atuar em projetos de grande porte a partir de sua inserção nesse programa de P&D, resume o que o complexo representou para as empresas da região: "Isso potencializou muito a gente no sentido de qualificação, contratação de mais mão de obra, qualificação do nosso pessoal interno e busca de pessoas qualificadas também." A Planta Híbrida de Casa Nova não formou apenas pesquisadores dentro das instituições parceiras. Formou também fornecedores, integradores e operadores locais que hoje carregam um conhecimento que não existia na região antes de 2021. Em 2026, os pedidos de conexão de data centers à rede de transmissão brasileira somavam 26,2 gigawatts, volume equivalente a mais de um quarto de toda a demanda elétrica do país. O Nordeste concentra grande parte dessa pressão, atraído pela abundância de renováveis baratas, pelos cabos submarinos internacionais que chegam ao Ceará e pelos incentivos fiscais do regime REDATA, que exige 100% de energia de fontes limpas para qualificação. As empresas regionais que aprenderam a operar dentro de projetos como o de Casa Nova estão, agora, na linha de frente para atender essa demanda.

O terceiro laboratório desta press trip fica sobre a água. No reservatório de Sobradinho, o maior lago artificial da América Latina em área de superfície, com 4.214 quilômetros quadrados, a AXIA opera uma planta piloto de geração solar fotovoltaica flutuante integrada a baterias: 2.222 placas de 350 watts montadas sobre uma estrutura que oscila suavemente com as ondas enquanto o barco da empresa se aproxima. A capacidade instalada é de 0,8 MWp, com geração média de 1,3 GWh por ano. O projeto está em processo de revitalização, com a integração de novo banco de baterias, e a energia gerada abastece as instalações da própria AXIA no estado da Bahia.

Um pesquisador responsável pela planta apresentou um cálculo que parou a conversa: para gerar 1 gigawatt, a capacidade nominal de Sobradinho, seria necessário cobrir entre dez e quinze quilômetros quadrados de superfície com painéis flutuantes. O reservatório tem 4.214 quilômetros quadrados. Cobrir apenas 0,36% do lago dobraria a geração da usina hidrelétrica sem ocupar um metro de terra firme, sem desmatar, sem impermeabilizar solo. A água ao redor resfria os painéis, elevando a eficiência. Os painéis reduzem a evaporação. As estruturas criam microambientes aquáticos. Dantas foi além: "Nós temos 47 reservatórios imensos de água. Isso aqui é uma bateria natural de energia." A proposta em desenvolvimento é usar a geração flutuante para bombear água de volta à cota de energia, transformando os reservatórios da AXIA em um sistema de armazenamento hídrico reversível capaz de competir, em escala, com qualquer banco de lítio.

A visita durou dois dias. O que ela revelou não cabe em nenhuma planta individualmente. O CRESP, a Planta Híbrida de Casa Nova e a flutuante de Sobradinho são instalações com propósitos técnicos distintos: concentração solar de alta eficiência, microgrid inteligente com integração multifonte, fotovoltaica flutuante com armazenamento. Mas respondem à mesma pergunta de fundo: o que o Brasil precisa aprender para usar melhor o que já tem. A matriz elétrica brasileira fechou 2024 com 88,2% de participação renovável. O país tem vento, tem sol, tem água e tem, no Nordeste, a maior concentração de energia renovável barata do continente. O que falta não é recurso.

Medrado é quem fecha, e a frase que escolheu para encerrar a visita não é sobre tecnologia. É sobre o que vem depois dela: "A gente consegue, com inteligência, trabalhar melhor esse recurso para otimizar seu uso. Complementando a eólica com o solar e utilizando a bateria como esse grande maestro, a gente consegue incorporar mais energia sem prejudicar o grid — na verdade, aumentar o potencial de utilização desse grid." Cinco anos, R$ 85 milhões e mais de cem pesquisadores foram necessários para chegar a essa frase. O que ela descreve, uma rede elétrica mais inteligente, capaz de absorver o que o Nordeste produz sem desperdiçar e sem sobrecarregar, ainda está sendo construído. Mas a plataforma para construí-lo já existe, e está funcionando a céu aberto entre Petrolina, Casa Nova e o lago de Sobradinho.

*Oscar Lopes viajou a convite da AXIA Energia