Tecnologia solar está fornecendo luz à área rural da Índia com energia limpa e acessível

A beneficiary is being trained on the installation and use of MSD in Tripura’s Bikrampur village. Image credit: NBIRT. Used with permission.

Mulher sendo instruída sobre como instalar e usar o MSD na vila de Bikrampur, em Tripurá. Imagem: NB Institute of Rural Technology (NBIRT). Usada com permissão.

Para Usha Rani Das, de 98 anos, do estado de Tripurá, no nordeste da Índia, durante a maior parte de sua vida, a eletricidade em sua casa foi um luxo raro. Sua aldeia natal de Bikrampur, no remoto distrito de West Tripura, embora conectada à rede elétrica convencional, encontra-se frequentemente mergulhada na escuridão por longos e incertos períodos.

98 year old Usha Rani Das from the remote Bikrampur village of Tripura flaunts a micro solar dome that brought a sea of change to her life. Image credit: NBIRT. Used with permission.

Usha Rani Das, de 98 anos, da remota aldeia de Bikrampur, em Tripurá, exibe um micro domo solar que trouxe luz à sua vida. Imagem: NBIRT. Usada com permissão.

Mas a nonagenária agora desfruta alegremente de luz ininterrupta em sua casa. A tecnologia que tornou isso possível foi o micro domo solar (Micro Solar Dome, MSD) energizado pela luz solar abundante em sua aldeia.

“Toda a minha vida, a luz tinha sido principalmente lâmpadas de querosene acessas após o pôr do sol, mas agora minha casa está muito iluminada”, disse Usha à Global Voices em uma entrevista por telefone.

O Departamento de Ciência e Tecnologia (DTS) do governo indiano financiou esses domos como parte de um programa para levar luz e eletricidade a algumas das moradias rurais remotas da Índia. Cada unidade custa 2.000 INR (cerca de USD 26), embora o DTS financie 1.500 INR (USD 19), deixando os beneficiários arcarem com 500 INR (USD 6) por unidade.

Os panchayats (conselhos de aldeias) locais prepararam a lista de beneficiários, identificando as famílias necessitadas com base na situação econômica e acesso à energia.

Este sistema de iluminação único é ideia do “homem solar” da Índia Santipada Gon Chaudhuri. Pesando apenas 350 gramas, o aparelho fornece luz durante o dia e à noite. Ele é instalado no telhado da casa do beneficiário e integrado a dois painéis fotovoltaicos de 3 watts de cada lado, que captam a luz do sol, convertendo-a em eletricidade.

A Micro Solar Dome (MSD) typically installed on the roof of a beneficiary home. Image credit: NB Institute of Rural Technology (NBIRT). Used with permission.

Micro domo solar comumente instalado no telhado de uma casa beneficiária. Imagem: (NBIRT). Usada com permissão.

Embora todas as aldeias na Índia estejam conectadas à rede elétrica de alguma forma, nem todas as famílias dispõem de energia. Atualmente, mais de 20% das pessoas na Índia não têm acesso, ou têm acesso limitado, à eletricidade devido ao fornecimento irregular ou de baixa qualidade.

“Isso ocorre porque essas famílias não podem pagar as contas de eletricidade e, portanto, não optaram por conexões; ou suas aldeias são em locais muito isolados, onde é caro instalar, manter ou reparar linhas de transmissão/distribuição”, disse Gon Chaudhuri em uma entrevista para a Global Voices.

O MSD, portanto, leva a luz facilmente ao alcance de famílias anteriormente desprovidas. Este projeto de 110 milhões de rúpias indianas (USD 1,4 milhão) foi desenvolvido pelo NB Instituto de Tecnologia Rural (NB Institute for Rural Technology, NBIRT) — um instituto de pesquisa que trabalha com energia limpa liderado por Gon Chaudhuri, em colaboração com o Instituto de Tecnologia da Índia (Indian Institute of Technology, IIT) de Kharagpur.

Beneficiaries in West Bengal’s Surgidanga village photographed working under MSD light. Image credit: NBIRT. Used with permission.

Beneficiários da vila de Surgidanga, em Bengala Ocidental, foram fotografados trabalhando sob a luz do MSD. Imagem: NBIRT. Usado com permissão.

Até agora, o dispositivo foi instalado em cerca de 44.000 residências em 12 estados indianos desde 2019.

Cada dispositivo MSD possui dois domos acrílicos hemisféricos transparentes. O domo superior capta a luz solar que passa através de uma estrutura tubular oca chamada “tubo solar”. Suas paredes são revestidas com material altamente refletivo que pode iluminar uma sala escura durante o dia.

Há um obturador abaixo do domo inferior que pode ser fechado se a luz não for necessária.

O domo inferior está equipado com luzes LED para uso noturno. A iluminação é fornecida por uma bateria de íons de lítio de 7,4 volts (V) com capacidade de 4,4 ampère-hora (Ah) que é carregada pelos dois painéis solares fixados nos telhados das casas. O sistema de iluminação de 3 watts de capacidade (equivalente à incandescência de uma lâmpada de 40 watts) pode funcionar por cerca de seis horas.

Além disso, o sistema possui uma entrada USB para carregar celulares. Alternativamente, também pode ser conectado a uma rede convencional para iluminação noturna.

Após a inovação do produto pelo NBIRT, o papel do Instituto de Tecnologia da Índia (IIT) foi de “socialização do produto com os beneficiários”, disse Priyadarshi Patnaik à Global Voices em entrevista por e-mail. Patnaik é professor de Humanidades e Ciências Sociais, liderando a equipe de pesquisa do IIT sobre MSD.

A child from West Bengal’s Kharujhor village pictured studying under MSD light. Image credit: NBIRT. Used with permission.

Criança da vila de Kharujhor, Bengala Ocidental, fotografada estudando sob a luz do MSD. Imagem: NBIRT. Usada com permissão.

A equipe treinou os beneficiários sobre como usar o dispositivo e explicou como ele pode ajudá-los a atender às suas necessidades. “O objetivo era implantar e explorar respostas para identificar estratégias que pudessem tornar o MSD adequado em diversos contextos/culturas”, explicou Patnaik.

Essas práticas ajudaram a mudar a vida de aldeões como Bahamuni Murmu, da remota aldeia florestal de Surgidanga, no distrito de Bankura, Bengala Ocidental, que agora pode trabalhar após o pôr do sol e aumentar sua renda. “Com os produtos florestais que colho durante o dia, faço vassouras ou teço tapetes com a luz durante a noite, que posso vender no dia seguinte”, contou ela à Global Voices por telefone.

Por outro lado, Sukumoni Tudu, da aldeia de Kharujhor no mesmo distrito, está encantada por ver seus filhos estudarem até altas horas da noite sob a luz do MSD. “Também podemos carregar nossa lanterna ou até ter uma luz LED de 1 W extra na nossa casa com a entrada USB para várias outras atividades”, disse.

A equipe técnica também adicionou modificações inovadoras para atender às necessidades dos moradores, como incluir rádio FM no sistema. Isso foi especialmente útil para aldeias propensas a desastres na costa de Odisha, o que os ajudou a receber alertas antecipados sobre o clima e a se preparar para emergências, informou Patnaik.

 Micro Solar Dome (MSD) lighting up faces with smiles. Image credit: NBIRT. Used with permission. Image credit: NBIRT. Used with permission.

Um micro domo solar iluminando rostos com sorrisos. Imagem: NBIRT. Usada com permissão.

O micro domo solar é o primeiro dispositivo de iluminação solar híbrido do mundo. Ele usa uma combinação de energia passiva (luz solar direta) e energia ativa (luz solar convertida em energia). Cada unidade do sistema reduz pelo menos 27 quilos de emissões de gases do efeito estufa por mês, explicou Chaudhuri.

O NBIRT treinou as comunidades locais para conservação e manutenção dessas unidades. De acordo com o instrutor mestre Tanmay Singha Mahapatra, os jovens da aldeia, com a ajuda de organizações sem fins lucrativos locais experientes, foram instruídos a instalar os aparelhos e a solucionar pequenas falhas.

“O MSD, no entanto, tem manutenção muito baixa. É necessária apenas a limpeza regular dos domos e dos painéis fotovoltaicos”, disse Mahapatra. Enquanto a bateria dura cerca de 18 meses, os painéis solares fotovoltaicos têm uma vida útil de 25 anos.

Enquanto isso, organizações como o Conselho Internacional de Inovações Solares (International Solar Innovations Council, InSIC) estão desenvolvendo mais inovações com o MSD. Em um projeto localmente chamado “Shaurya Radhuni” (forno solar) a capacidade da bateria é aumentada para 7 Ah e o dispositivo é conectado a um ventilador.

Este sistema está integrado em um fogão sem fumaça com baixo consumo de combustível. “A energia do MSD, além de iluminar a área, também opera o ventilador, o que torna o cozimento mais rápido e menos poluente”, explicou Richik Ghosh Thakur, membro do conselho do InSIC, em entrevista por telefone.

As entrevistas desta reportagem foram realizadas por telefone, e-mail e pessoalmente durante o trabalho de pesquisa em maio de 2022.

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