O QUE É ENERGIA SOLAR?

Energia solar é a energia proveniente da luz e do calor do Sol que é aproveitada e utilizada por meio de diferentes tecnologias, principalmente como o aquecimento solar, energia solar fotovoltaica, energia heliotérmica e arquitetura solar. A energia solar é considerada uma fonte de energia renovável e sustentável. Leia mais aqui!

Definição de Energia Solar

Energia solar é a energia proveniente da luz e do calor do Sol que é aproveitada e utilizada por meio de diferentes tecnologias, principalmente como o aquecimento solar, energia solar fotovoltaica, energia heliotérmica e arquitetura solar. A energia solar é considerada uma fonte de energia renovável e sustentável.

Significado de Energia Solar no dicionário informal

Energia Solar é a energia derivada do Sol na forma de radiação solar.

O Potencial da Energia Solar

A energia solar é considerada como inesgotável do ponto de vista humano. O potencial de energia solar é excepcional em comparação com todas as outras fontes de energia. Veja abaixo o potencial da energia solar em comparação com as outras fontes de energia. Ao lado direito da figura observamos o potencial total das fontes de energia não renováveis, ou seja, que provavelmente irão se esgotar algum dia, ao lado esquerdo vemos o potencial anual das energias alternativas que consideramos renováveis, ou seja, que se renovam anualmente.

Principais tecnologias de Energia Solar

Existem as mais variadas formas de aproveitar a energia solar como uma fonte de energia renovável. As principais tecnologias utilizadas são as seguintes:

1 - Energia Solar Térmica

É uma forma de energia alternativa e, uma tecnologia, para o aproveitamento da energia solar para gerar energia térmica ou energia elétrica para uso na indústria e ou residências. A primeira instalação de equipamentos de energia solar térmica ocorreu no deserto do Saara, aproximadamente em 1910, quando um motor foi alimentado pelo vapor produzido através do aquecimento d`água utilizando-se a luz solar.

2 - Coletor Solar - Aquecedor de Água Solar

É a forma mais conhecida de aproveitamento da energia solar térmica e é utilizado para aquecer água para banho em residências (os famosos aquecedores solares) e também para gerar água quente para uso industrial.

3 - Energia Solar Heliotérmica

Esta é outra forma de se utilizar o calor da energia solar para gerar energia elétrica. Na maioria das vezes utilizam-se concentradores, como espelhos, para focar a energia em um ponto específico, seja no topo de uma torre ou em um tubo a vácuo, para aquecer o líquido que há dentro e usar este líquido para gerar vapor e alimentar uma turbina elétrica a vapor.  Nas fotos a baixo você consegue ver estes dois tipos de tecnologias de energia solar utilizadas para gerar energia limpa.

4 - Energia Solar Fotovoltaica - Conversão Direta da Radiação Solar em Energia Elétrica.

Além dos processos térmicos descritos acima, a energia solar pode ser diretamente convertida em energia elétrica. A energia fotovoltaica é hoje a fonte de energia limpa que mais cresce no mundo. Ela usa materiais semicondutores como o silício cristalino para converter a luz solar em energia fotovoltaica (Energia solar elétrica). A energia fotovoltaica existe a mais de 100 anos e hoje é utilizada para gerar energia elétrica para milhares de residências e indústrias no mundo todo. Para ela ser aproveitada para gerar energia elétrica para casas e empresas as células fotovoltaicas (foto à direita) precisam ser montadas dentro de um painel solar visando proteção e durabilidade e por sua vez, este painel solar, será conectado em outros painéis em um sistema solar fotovoltaico. O sistema solar fotovoltaico é composto por: Painéis solares, inversor solar, sistema de fixação das placas solares, cabeamentos, conectores e outros materiais elétricos padrões.

Os métodos de captura da energia solar - são classificados em diretos ou indiretos e podem ser classificados também como passivos ou ativos:

Direto - são os métodos que precisam de apenas uma etapa para capturar a energia do sol e transformá-la em energia que pode ser utilizada pelos homens. Exemplo: Energia Solar Fotovoltaica - a energia solar atinge uma célula fotovoltaica criando eletricidade.

Indireto - são os métodos que precisam de duas ou mais etapas para converter a energia solar em energia utilizável por nós. Um bom exemplo de um método indireto é a energia heliotérmica onde a energia solar atinge os espelhos refletores que por sua vez concentram o calor em um tubo a vácuo por onde passa água e, esta, quanto tiver sido transformada em vapor alimentará uma turbina para gerar energia elétrica.

Sistemas Passivos e Ativos de Energia Solar

Os sistemas passivos de energia solar são normalmente diretos (como uma estufa que transfere o calor do sol para o ar mantendo o ambiente quente), já os sistemas ativos de energia solar, funcionam com o auxílio de dispositivos mecânicos para melhorar o desempenho da coleta da energia solar (como um tipo de sistema de aquecimento solar que utiliza uma bomba para forçar a circulação de água dentro do sistema).

Principais benefícios da Energia Solar

Benefícios da energia solar para o meio ambiente:

Sistemas de energia solar utilizam energia limpa e pura do sol. A instalação de painéis solares em sua casa ou empresa ajuda a combater as emissões de gases do efeito estufa e reduz a nossa dependência dos combustíveis fósseis como o petróleo. Exemplos:

1 - Um sistema fotovoltaico padrão de 6kWp vai evitar a emissão de gases poluentes durante toda a sua vida útil de 30 anos, equivalente a plantar árvores em 10 campos de futebol inteiros!

2 - Este mesmo sistema economizaria água de 6 piscinas olímpicas em comparação com uma hidrelétrica.

3 - Economia de 79 toneladas de carvão queimado.

4 - Economia de 500.000km rodados com gasolina.

Benefícios da Energia solar para o nosso Bolso:

A energia solar é uma excelente forma de economizar dinheiro! Isso mesmo, quem utiliza energia solar térmica, fotovoltaica ou mesmo iluminação natural economizara milhares de reais (R$) todos os anos. Exemplo: um sistema fotovoltaico de 6kWp economizará para o seu dono por volta de R$ 250.000,00 ao longo de 30 anos de sua vida útil. Sim, o investimento inicial é alto, porém a quantidade de dinheiro que o sistema vai lhe economizar ao longo de sua vida útil mais que compensa este investimento.

Energia Solar Residencial

Existem diversas formas de se aproveitar a energia solar em uma casa, seja para secar a roupa no varal, para aquecer uma área através de uma estufa, produzir água quente para banho ou gerar energia elétrica utilizando-se um sistema fotovoltaico. Ao lado é possível visualizar um exemplo de como funciona a energia solar residencial fotovoltaica conectada na rede da distribuidora. De uma maneira simples:

Painel fotovoltaico produz energia elétrica em Corrente Contínua (CC);

1. Inversor solar fotovoltaico converte a energia elétrica para ser usada na casa;

2. A energia pronta para ser usada é conectada e distribuída através do “quadro de luz”;

3. Tudo o que estiver conectado na tomada irá utilizar a energia gerada pelo sistema fotovoltaico;

4. Se o gerador de energia solar fotovoltaica produzir mais energia que do que você está consumindo esta energia é jogada para rede elétrica e lhe dará “créditos de energia” para serem utilizados a noite ou em dias que não há muito sol.

Energia Solar para Indústrias

Da mesma forma como o diagrama acima explica  para uma casa, a energia solar fotovoltaica pode ser utilizada por uma indústria para produzir a sua própria energia elétrica. A diferença é basicamente o tamanho do sistema fotovoltaico, ou seja, enquanto em uma casa você utiliza alguns poucos painéis fotovoltaicos em uma indústria é utilizado centenas ou milhares. Outra forma muito difundida de se utilizar a energia solar para indústria é através do aquecimento solar de água para processos indústrias. Além destas duas formas, é muito comum utilizar claraboias em telhados de fábricas para que a luz solar entre e assim gerar uma economia de gastos com iluminação.

Os top 10 países em energia solar fotovoltaica

Abaixo duas tabelas que mostram os 10 países com mais energia solar fotovoltaica instalada até o final de 2014 (tabela da esquerda), e os países que mais instalaram energia solar fotovoltaica em 2014 (tabela da direita). Apenas como comparação, a Alemanha tem praticamente 3 vezes a potência instalada de Itaipu em energia fotovoltaica. A China instalou sozinha em 2014 praticamente o equivalente a uma usina de Belo Monte em energia fotovoltaica!

Curiosidades sobre energia solar

1 - A cada mês, a 1kWp de energia solar fotovoltaica irá impedir que aproximadamente 77kg de carvão sejam queimados no mundo.

2 - A indústria de energia solar é uma das 5 que mais crescem no mundo.

3 - Aproximadamente 30% da energia elétrica utilizada em uma casa é consumida pelo chuveiro elétrico. Ou seja, é possível economizar tudo isso com um aquecedor solar.

4 - Um avião movido a energia solar sobrevoou os EUA por mais de 4.000 km.

5 - Todos os anos a Austrália sedia uma corrida de carros elétricos movidos a energia solar. As velocidades médias dos carros ultrapassam os 100km/h!

Vencedor de 2009 "Tokai Challenger"

6 - O MS Turanor PlanetSolar é o maior barco solar do mundo. Este catamarã opera exclusivamente em energia solar captada pelos seus 512m² de painéis solares. Com uma velocidade máxima de 26km/h, ele é o barco movido a energia solar que deu a volta mais rápido no mundo.

7 - No Brasil já é possível produzir a sua própria energia elétrica com sistemas fotovoltaicos e se houver produção de energia em excesso “vender” esta energia para rede pública através de créditos de energia. (portalsolar)