A energia solar térmica é uma das principais modalidades de energia renovável existentes, com atuação sustentável principalmente nas moradias. Além disso, pode ser utilizada em residências ou para processos industriais, tornando-se uma opção atrativa para quem deseja causar menos poluição ao meio ambiente e usufruir de benefícios econômicos.
O sistema transforma a radiação UV em calor, realizando o aquecimento ou resfriamento do ambiente com praticidade. Captada por meio de painéis solares térmicos, essa tecnologia é um tipo de energia renovável, não poluente e abundante na natureza.
No entanto, ainda podem existir dúvidas sobre como funciona a energia solar térmica. Por isso, preparamos esse conteúdo com informações sobre como essa captação de eletricidade é produzida, além de dicas sobre a instalação, e as vantagens e desvantagens. Confira!
O que é energia solar térmica?
A energia solar térmica, também conhecida como fototérmica, é um sistema que utiliza o calor do sol para aquecer coletores ou tubos a vácuo, que captam e transferem a radiação para um meio líquido como, por exemplo, a água, ou elemento gasoso.
Considerada uma forma renovável e sustentável para gerar energia, os aquecedores solares podem ser utilizados em diversos tipos de situações ou locais. Dentre os modelos de energia disponíveis, a energia térmica pode ser definida como uma forma gerada pela temperatura do sistema.
Isso significa que ela é estabelecida por meio da soma da energia cinética e da potência associada aos elementos microscópicos compostos. Assim, o resultado é a troca de graus Celsius entre os corpos envolvidos.
No entanto, esse formato de geração não deve ser confundido com temperatura, uma vez que não é considerada uma medida de energia, embora seja útil para a geração do processo de calor e contribuição para a produção solar.
O que é energia solar?
A energia solar, de modo geral, é uma fonte de alimentação elétrica gerada pelos raios UV, tratando-se de uma produção limpa e renovável, que pode ser aproveitada por diferentes tecnologias, como, por exemplo, a térmica e fotovoltaica.
Gerada por meio da conversão do sol em eletricidade, esse sistema utiliza células solares de materiais semicondutores, e, quando transformada em calor, pode ser utilizada em aquecimentos, por meio de painéis.
Ela é considerada abundante em todo o mundo, sendo uma alternativa para reduzir a dependência de fontes de energia não renováveis, como os combustíveis fósseis, além de reduzir os impactos das mudanças climáticas.
Como funciona a energia solar térmica
A energia térmica solar funciona com placas coletoras que absorvem a radiação UV, e parte dessa produção se converte, usada para aquecer a água armazenada em um reservatório. Entenda melhor o processo:
2. A energia térmica é direcionada para um local com a presença de um líquido em elevada temperatura, e, nesse processo, a água é transformada em vapor;
3. Esse vapor movimenta turbinas provocando o acionamento de geradores que produzem energia elétrica.
No Brasil, as regiões Centro-Oeste, Nordeste e Sudeste tem destaque na produção desse tipo de energia solar.
Atualmente, a Torre Ashalim, localizada no deserto do Negev, no sul de Israel, é o projeto de energia solar térmica mais alta do mundo. O monumento possui 240 metros de altura, sendo semelhante a um prédio de 50 andares. Envolvida por 50.600 espelhos controlados por computadores distribuídos por uma área de 3 km², a intenção do país é que boa parte da energia seja produzida por meio de fontes renováveis.
Qual a diferença entre energia solar térmica e energia fotovoltaica?
Enquanto a energia fotovoltaica converte a luz dos raios solares em energia elétrica, a energia solar térmica transforma os raios solares em calor.
Assim, o segundo modelo consiste em aproveitar a radiação UV para captar calor, cujo objetivo é ser utilizado na produção de água quente para consumo doméstico ou aquecimento hídrico, em geral. Enquanto isso, a energia fotovoltaica tem como finalidade produzir eletricidade.
Principais diferenças entre a energia solar térmica e energia fotovoltaica
– Na energia fotovoltaica, a eletricidade tem a conversão direta.
Conforme relatórios anuais da Agência Internacional de Energia (IEA) a energia solar se tornou a fonte de energia que mais cresce no mundo.
Ainda, segundo a ABSOLAR, nos últimos 7 anos, a energia fotovoltaica cresceu a uma taxa média de 151% ao ano, sendo responsável pela geração de 37 mil novos postos de trabalho no primeiro mês de 2020.
O que é energia solar fotovoltaica?
A energia solar fotovoltaica, da mesma maneira que a térmica, é uma tecnologia de geração elétrica renovável e sustentável.
Essa é uma fonte produzida a partir da luz solar. Assim, quanto maior for a incidência da radiação sobre as placas, maior será a quantidade de eletricidade gerada.
Obtida pela conversão direta da luz em eletricidade por meio do efeito fotovoltaico, os seus módulos são compostos por células solares responsáveis pela conversão direta dos raios.
Como as pessoas podem coletar energia térmica do sol?
É possível coletar a energia térmica do sol com aquecedores a partir da exposição aos raios solares.
Presente no Brasil desde 1970, a energia solar térmica utiliza placas de aquecimento solar para captarem o calor presente na radiação solar e, assim, transferirem para o aquecimento da água armazenada em seu reservatório.
Utilizações da energia solar térmica
As maneiras de utilização da energia solar térmica são associadas ao aquecimento de água e refrigeração de ambientes, bem como à geração do processo de calor.
Assim, ela aproveita a radiação da luz para aquecer a energia interna de um componente. Veja a seguir algumas formas de utilizações da energia solar térmica:
Energia solar para chuveiro
Capaz de proporcionar segurança e economia, o aquecedor solar para chuveiro é uma alternativa sustentável. Isso porque o sistema de aquecimento capta a energia térmica da radiação solar e a transfere para aquecer a água utilizada no chuveiro por meio de equipamentos empregados, como, por exemplo, placas coletoras e reservatório térmico.
Aquecimento de água para indústrias
Aquecedores de água para indústrias podem ter diversas finalidades, devido às variadas temperaturas que podem ser alcançadas. Por exemplo, o seu uso pode contemplar desde adegas de vinhos com o aquecimento e arrefecimento de água até as fábricas de açúcar, onde os processos de cristalização e ebulição dependem diretamente do calor e da água em temperaturas elevadas.
Aquecimento de água para refrigeração
Atualmente, existem dois tipos de sistemas de refrigeração por energia solar, sendo o sistema direto e o sistema indireto. Entenda as diferenças:
Sistema direto
Esse sistema de refrigeração é feito por absorção, onde os ciclos de refrigeração são operados a calor. Um fluido secundário ou absorvente na fase líquida é o encarregado de absorver o fluido primário, ou refrigerante em vapor. Esse sistema fornece altas temperaturas de acionamento da água diretamente dos tanques de armazenamento para os geradores de unidades.
Sistema indireto
Enquanto isso, o modelo fechado traz um trocador de calor, que transfere a temperatura da água dos tanques de armazenamento aquecida pelo sol, permitindo o uso de um fluido anticongelante. Dessa maneira, é possível economizar na conta, uma vez que a refrigeração aumenta consideravelmente em períodos mais quentes.
Energia solar térmica: vantagens e desvantagens
Antes de optar pela energia solar térmica para um comércio ou residência, é importante conhecer as suas vantagens e desvantagens. Isso porque, ao avaliar os pontos positivos e negativos, é possível conferir se o sistema é uma boa opção para um estabelecimento. Veja mais detalhes:
Vantagens da energia solar térmica
Entre os destaques da energia solar térmica, podemos identificar benefícios econômicos e para o meio ambiente. Confira abaixo:
Energia renovável
Além disso, ela é um tipo de produção renovável, de modo que a fonte que utiliza para gerar energia é inesgotável e gratuita.
Mais economia
No entanto, é necessário ressaltar que existe um investimento inicial para adquirir todos os equipamentos que produzem a energia, contudo, o valor é recuperado. Além disso, o sistema costuma durar muitos anos.
Adaptáveis em qualquer lugar
Desvantagens da energia solar térmica
No entanto, mesmo apresentando diversos pontos positivos, é importante conhecer algumas desvantagens que a energia solar térmica oferece. Veja os principais:
Perdem eficiência em locais poluídos
Ao comparar a instalação do sistema em locais menos poluídos, é essencial ter conhecimento desse detalhe, para não ter problemas futuros, além de arrependimento ou expectativa frustrada.
Depende do clima
Desse modo, é importante avaliar o local da instalação para desse modo realizar a escolha correta conforme o objetivo. Nesse caso, a melhor opção é contratar uma empresa especializada para realizar uma análise assertiva.
Vale a pena investir em energia solar térmica?
Considerada uma fonte renovável e sustentável, vale a pena investir neste tipo de energia para aproveitar um modelo ecológico e sustentável.
Com possibilidade de instalação em diversos locais, essa tecnologia pode ser utilizada em ambientes residenciais para aquecer chuveiros e piscinas, ou para processos industriais, como fábricas de vinho. Isso comprova sua flexibilidade, com benefícios aplicados em diferentes áreas, reduzindo os impactos da dependência energética convencional.
Ainda, é ideal para contribuir na redução do impacto ecológico, e o investimento desse sistema pode trazer diversas vantagens, especialmente na economia das contas de luz e na valorização do imóvel. Nesse sentido, essa pode ser uma boa opção para quem deseja usufruir de benefícios energéticos a longo prazo.
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Perguntas frequentes
- Como funciona a energia solar térmica?
A energia solar térmica funciona a partir de painéis solares que refletem a luz e as concentram em um único ponto. Assim, o calor acumulado é utilizado para aquecer um fluido, e o vapor irá movimentar turbinas, acionando um gerador para produzir a energia.
- Qual é a diferença entre a energia solar térmica e a solar fotovoltaica?
A energia solar térmica possui foco principal em aquecimento, enquanto a energia solar fotovoltaica visa gerar eletricidade.
- Como é gerada a energia solar térmica?
A energia solar térmica é gerada por meio do calor do sol produzido por coletores ou tubos a vácuo, que captam e transferem a temperatura para um meio líquido ou gasoso.
