Se você deseja se aprofundar em sistemas sustentáveis, que consigam proporcionar benefícios ecológicos e econômicos, conhecer um pouco mais sobre a energia solar fotovoltaica pode fazer sentido para o seu atual momento. Produzida a partir da luz do sol e podendo ser gerada mesmo em dias chuvosos ou nublados, essa tecnologia é baseada no efeito fotoelétrico, e trata-se de um modelo renovável, não poluente e inesgotável. Ela também pode ser estabelecida em instalações com pequenos geradores para autoconsumo como as residências, ou até as grandes usinas fotovoltaicas. Quanto maior for a radiação da luz solar, maior será a quantidade de eletricidade fornecida.
Para te ajudar com dúvidas e para conhecer como essa captação de eletricidade funciona, separamos dicas e informações sobre a energia solar fotovoltaica com tudo que você precisa saber para considerar essa alternativa para sua casa ou comércio. Confira!
O que é energia solar fotovoltaica?
A energia solar fotovoltaica é um tipo de fonte de eletricidade gerada a partir dos raios UV e placas de captação. Quanto maior a incidência de radiação sobre o equipamento, maior será a quantidade de energia elétrica armazenada.
O Sol é a principal fonte de energia do planeta, seja no abastecimento, fonte de calor, realização de processos climáticos naturais, luz para os vegetais e animais, ou para os seres humanos em suas atividades.
É nesse contexto que surge a energia solar fotovoltaica, considerada uma fonte alternativa limpa, renovável, e sustentável. Isso porque sua produção ocorre por meio da conversão da luz em eletricidade por meio de células solares captadas por materiais semicondutores.
Vale a pena ressaltar que essa é uma fonte considerada abundante e disponível em todo o mundo, sendo uma alternativa promissora para reduzir a dependência de fontes de energia não renováveis, como, por exemplo, combustíveis fósseis.
Crescimento do uso da energia fotovoltaica
Conforme os dados da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), a geração de energia solar fotovoltaica aumentou 65,9% em abril de 2022 em relação ao mesmo período em 2021.
Com a produção de 1.252 MW médios, contra 755 MW médios no igual período do ano 2022, a energia solar vem batendo recordes de geração no Brasil crescendo anualmente. Isso porque, com iluminação de alguns Watts, essa tecnologia pode oferecer uma alternativa de produção de energia para uma residência, ou até mesmo para uma grande usina solar, gerando abastecimento para diversas localidades.
A energia fotovoltaica no Brasil
Segundo as informações fornecidas pela Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR), o Brasil superou a marca de 2.000 megawatts (MW) de potência operacional nos sistemas de geração centralizada solar fotovoltaica.
Um mapeamento realizado pela Associação também revelou que a tecnologia atingiu um total de 2.056 MW de potência instalada, sendo equivalente a 1,2% da matriz elétrica do país. Assim, a energia solar fotovoltaica ocupa o sétimo lugar no ranking de maiores fontes de energia do país, ultrapassando a nuclear, com 1.990 MW (1,2%), provenientes das usinas de Angra I e Angra II, situadas no Estado do Rio de Janeiro.
Importância
A energia solar fotovoltaica é considerada a terceira mais importante fonte renovável em termos de capacidade instalada, após hidráulica e eólica.
Atualmente, mais 100 países utilizam o sistema, uma vez que, com a sua ascensão, é possível reduzir acionamento de termelétricas fósseis mais caras e poluentes, ajudando a diminuir custos aos consumidores, além dos impactos do aquecimento global.
Como funciona a energia solar fotovoltaica
A energia solar é o maior recurso energético de que a humanidade dispõe, e funciona partir de tecnologias que captam a luz e o calor dos raios UV para a geração de eletricidade, especialmente a partir de dois principais equipamentos:
- Painel solar: transforma a luz em energia elétrica por meio do efeito fotovoltaico;
- Inversor solar: adapta a corrente elétrica de CC para CA da eletricidade gerada pelo painel para que ela possa ser utilizada, armazenada ou distribuída.
Além disso, para entender melhor o seu funcionamento, é importante saber que existem três tipos de sistemas de energia solar fotovoltaica.
Nesse caso, vale destacar que, embora ambas produzam a eletricidade da mesma maneira, elas funcionam de forma diferente no modo sobre como lidam com a energia gerada pelo painel. Veja a seguir um pouco sobre cada uma delas:
- Sistema fotovoltaico conectado à rede (on grid): são conectados à rede elétrica e recebe o excedente produzido no dia, provendo energia durante a noite;
- Sistema fotovoltaico isolado ou autônomo (off grid): são isolados de toda a rede e utilizam baterias para armazenar a energia que será usada durante a noite;
- Gerador fotovoltaico híbrido: são uma junção do on grid e off grid e opera na rede ao mesmo tempo, em que contam com a bateria para o armazenamento de energia.
Entender sobre como funciona o efeito fotovoltaico é fundamental para sanar as dúvidas sobre essa forma de geração e produção.
Energia fotovoltaica ou solar: qual a diferença?
Embora a energia fotovoltaica também possa ser chamada de solar, os termos abrangem sistemas diferentes. “Energia solar” se refere a qualquer sistema que utiliza raios solares para produzir energia. Enquanto isso, “energia solar fotovoltaica” é um tipo específico obtido pelo processo que envolve a conversão da radiação em eletricidade.
Isso ocorre por meio do efeito fotovoltaico, tecnologia gerada pela ação das células fotovoltaicas presentes nas placas solares.
Ainda, vale conhecer sobre as principais diferenças entre cada tipo de produção:
- Energia solar heliotérmica: utiliza espelhos para concentrar a luz em um ponto focal, aquecendo um fluido que, em seguida, é utilizado para gerar vapor e gerar a eletricidade.
- Energia termossolar: produzem calor por meio de um sistema de espelhos que concentram a radiação solar transformando o calor em energia elétrica.
- Energia solar fotovoltaica: é gerada por meio de painéis que convertem a luz do sol em eletricidade, sendo que cada placa é composta por células fotovoltaicas, produzidas com materiais semicondutores que absorvem raios e produzem a corrente elétrica.
Além das distinções entre os sistemas, existem outras curiosidades sobre o conceito. Por exemplo, o termo “foto-voltaica” é utilizado em inglês desde o ano de 1849. A sua origem vem da palavra grega Phos que significa “luz”, e “volt”, unidade da força eletro-motriz, que, por sua vez, deriva do sobrenome do inventor da pilha, o físico italiano Alessandro Volta.
Como a energia fotovoltaica é convertida em eletricidade?
A energia solar fotovoltaica é convertida em eletricidade por meio do efeito fotovoltaico, processo responsável pela geração da energia elétrica solar.
De maneira simples, o efeito fotovoltaico é o surgimento de uma corrente elétrica em uma estrutura do material semicondutor quando exposto aos fótons e a luz.
As placas solares, ou, os módulos fotovoltaicos são compostos por células fotovoltaicas produzidas a partir de materiais semicondutores, sendo o silício (Si) o mais comum entre eles.
Assim, quando a luz incide sobre a placa solar, os fótons energizam os elétrons dos átomos de silício das células, e fazem com que eles se desloquem por meio das diferentes camadas do dispositivo, criando a corrente elétrica contínua, ou seja, energia solar fotovoltaica.
Desse modo, para a energia poder ser utilizada, é necessário converter a corrente elétrica alternada gerada em corrente contínua de baixa tensão, sendo o inversor solar o responsável por essa conversão.
Qual é a vantagem do uso da energia solar fotovoltaica?
A energia solar fotovoltaica oferece diversas vantagens e, entre as principais, estão o fato de não poluir, ser renovável, limpa e silenciosa, além de poder ser utilizada em áreas isoladas da rede elétrica. Outros benefícios desse sistema incluem:
- Necessidade mínima de manutenção;
- Fácil de instalar;
- Possui sistema de autogeração.
- Vida útil de mais de 25 anos e pagando-se em até 6 anos;
- Economia de até 94% da conta de luz;
- Queda de preço devido aos avanços da tecnologia;
- Ocupa pouco espaço e valoriza o imóvel;
- Possui placas solares resistentes às intempéries;
- Contribui para a diminuição da poluição sonora;
- Equipamentos fotovoltaicos recicláveis.
A energia solar também tem baixo impacto ambiental, podendo ser utilizada como substituta da produção elétrica convencional.
Ainda, é uma das mais sustentáveis do mundo, uma vez que não emitem poluentes e nem utiliza de matérias-primas limitadas na natureza.
Por fim, os sistemas fotovoltaicos também são sustentáveis em seu descarte, visto que podem ser reciclados com uma eficiência de até 97%.
Quanto custa para instalar energia solar?
Atualmente, o custo de instalação de energia solar no Brasil está na faixa de R$15 mil, tendo variações entre R$5 mil a R$25 mil. Esse custo se dá por alguns fatores, como, por exemplo, a compra das placas, manutenção inicial especializada no telhados do local escolhido e potência escolhida.
No entanto, o sistema tem vida útil de mais de 25 anos, podendo se pagar em até 6 anos. Além disso, caso o local tenha um porte menor e o interessado deseje um conjunto de placas simples, o preço pode ficar abaixo de R$10 mil.
Quem pode instalar Energia Solar Fotovoltaica e quais locais são possíveis para utilizar o sistema?
Qualquer pessoa pode solicitar um sistema de energia solar fotovoltaica, porém a instalação requer cuidados específicos, além de atenção nos detalhes, uma vez que eles podem ser determinantes na vida útil dos equipamentos e na sua eficiência.
Ademais, os locais são possíveis para utilizar o sistema são abrangentes, considerando que é possível aproveitá-lo até mesmo em locais não conectados a rede elétrica. Conheça as principais possibilidades para aplicar a energia solar fotovoltaica:
- Residência (casa, apartamento e condomínio);
- Indústria;
- Iluminação pública (postes e faróis de trânsito);
- Estacionamentos solares;
- Canteiros de obras;
- Gerador de energia;
- Iluminação rural e fazendas;
- Bombeamento de água (irrigação e outras técnicas de agricultura, abastecimento de caixas d’água e transferência de água de poços artesianos);
- Eletrificação de cercas e eletrificação rural;
- Abastecimento de energia para geladeiras ou aparelhos como ar-condicionado;
- Veículos recreativos (trailers, motorhomes ou vans).
Além disso, também é possível utilizar esse sistema de energia para realizar o carregamento de veículos elétricos.
Vale a pena investir em energia solar fotovoltaica?
Considerada uma das fontes renováveis com maior potencial de utilização global, se você deseja um abastecimento que proporciona benefícios ecológicos e econômicos, investir na energia solar fotovoltaica pode valer a pena.
Com possibilidade de instalação em praticamente todos os locais, uma vez que o sistema poder ser utilizada em áreas isoladas da rede elétrica, o modelo se tornou uma modalidade com alta procura nos últimos anos. Isso porque, além de contribuir para redução do impacto ecológico, podendo abastecer residências e indústrias, o investimento individual traz diversas vantagens, especialmente na questão de economia das contas de luz e na valorização do imóvel.
Assim, é uma alternativa que vale a pena considerar, mas com atenção para os requisitos de investimento e implementação no imóvel.
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Perguntas frequentes
- Tem diferença entre energia solar e fotovoltaica?
Na prática, não. A energia solar é um tipo de energia proveniente dos raios solares convertida em energia elétrica a partir dos painéis fotovoltaicos.
- Como funciona a energia solar fotovoltaica?
A energia solar fotovoltaica funciona partir de tecnologias que captam a luz e o calor do sol para a geração de eletricidade, especialmente a partir de dois principais equipamentos: o painel e inversor solar.
- Quanto custa um kit de energia fotovoltaica?
Os valores de kits de energia solar fotovoltaica sem a instalação custam em média de R$10 mil a R$ 15 mil.
- Qual a desvantagem da energia solar fotovoltaica?
Entre as principais desvantagens da energia solar fotovoltaica está o alto custo dos equipamentos. No entanto, o investimento geralmente vale a pena a longo prazo, pois os kits de energia solar duram muitos anos.
