A energia solar vem diretamente da luz e do calor produzidos pelo sol, que são transformados em eletricidade.
É uma fonte renovável e existem dois tipos: fotovoltaica que para gerar energia utilizam painéis fotovoltaicos e a térmica ou termo solar que funciona a partir de painéis solares como espelhos, coletores ou heliostatos refletindo a luz do sol em apenas um ponto.
Com o calor acumulado tanto o fluido como o vapor produzido movimentam turbinas e acionam o gerador de energia para casas, por exemplo.
A energia solar é uma fonte de energia limpa e uma das alternativas mais adequadas para obtenção energética.
Como se dá o funcionamento da energia solar?
Ela funciona através de diversas tecnologias como os painéis fotovoltaicos, as usinas heliotérmicas e os aquecedores solares e quando a luz do sol é captada converte-se em energia.
Nos painéis fotovoltaicos e também nas usinas heliotérmicas a luz do sol se transforma em energia elétrica para iluminar uma sala de reunião moderna e a luz solar também pode ser convertida em energia térmica.
A energia térmica ou interna tem como definição a somatória da energia cinética associada aos elementos microscópicos que compõem a matéria porque os átomos e moléculas formadores dos corpos movimentam-se aleatoriamente na translação, rotação e vibração.
Este movimento é conhecido como agitação térmica e essa energia funciona em altas temperaturas e é usada para movimentar máquinas grandes como um gerador para data center, por exemplo.
Saber se o sistema de energia solar pode funcionar à noite é uma das questões mais frequentes, já que a ideia é que se o sol aparecer durante o dia provavelmente a energia produzida por ele não atuaria à noite.
Para estabelecer essa resposta, é necessário um direcionamento a respeito dos dois tipos de energia: fotovoltaica e heliotérmica.
A energia fotovoltaica funciona à noite?
Esse tipo de energia solar não funciona à noite, pois não gera energia nesse período, mas existem duas possibilidades para o funcionamento: utilizar baterias que armazenam energia quando ela não é gerada e ter uma conexão com uma rede fornecedora de energia.
À noite, a energia fotovoltaica não é gerada para iluminar uma cozinha americana planejada, porém quando o fornecimento é feito por meio da rede de distribuição pública descarta-se o uso das baterias. Nos dias de chuva e à noite, a concessionária a fornece.
O que pode acontecer é que mesmo em um dia ensolarado com o sistema fotovoltaico gerando energia se a rede distribuidora interromper o fornecimento de energia o sistema fotovoltaico também deixa de funcionar prejudicando o consumidor.
A norma brasileira ABNT NBR IEC 62116 garante o “anti-ilhamento” da unidade consumidora possuidora da instalação desse tipo de sistema que distribui a energia com inversor interativo.
Ou seja, o sistema não pode funcionar isolado do grupo que o cerca e se todas as ruas estiverem sem energia e o rastreador veicular particular não funcionar, todas as outras ruas na imediação também ficam sem energia elétrica.
Uma das soluções é o sistema fotovoltaico híbrido usado para unir os pontos positivos dos sistemas em uma conexão à rede chamado sistema On Grid ou fazer a junção dos sistemas isolados conhecido como sistema Off Grid.
Dessa forma, com o uso de baterias de grande capacidade de armazenamento de energia o consumidor que tiver um sistema de geração de energia distribuída ficará suprido com três fontes de energia: a rede de distribuição, o sistema fotovoltaico e por meio das baterias.
Com essas três opções o consumidor avança para a ser suprido pela energia elétrica e assim seja durante a noite ou em dias chuvosos, onde não existem os raios solares, o sistema de geração pode suprir a falta de energia inclusive através das baterias.
O consumidor que precisa de energia para o quadro de comando elétrico alimentado pela rede de distribuição ou pela concessionária pode dessa forma evitar a falta de energia quando não há luz solar à noite.
Por ser constituída por painéis, módulos e equipamentos elétricos, o sistema fotovoltaico não precisa de um ambiente com alta radiação para trabalhar, porém a energia produzida depende da consistência das nuvens. Quanto menos nuvens mais energia será produzida.
Energia solar heliotérmica
No sistema heliotérmico, a energia vinda da luz solar pode aquecer a água das casas, hotéis, clubes, lar para idosos e escolas, por exemplo.
O receptor da energia é constituído por um líquido aquecido pela luz do sol refletida nos painéis solares e é responsável pela armazenagem de calor que produz vapor e aquece a água das usinas.
Com a movimentação das turbinas por meio deste vapor os geradores são acionados produzindo energia elétrica para que uma estrutura metálica tubular seja produzida por uma indústria, por exemplo.
Nas regiões mais quentes como o Nordeste, Centro-Oeste e Sudeste do Brasil onde há menos incidência de nuvens usam esse tipo de energia solar.
Maiores vantagens da energia solar
Como já foi visto, a energia solar é uma fonte renovável já que é proveniente da luz do sol que é inesgotável. Algumas de suas principais vantagens são:
- Não polui;
- Exige pouca manutenção nas centrais de produção;
- É eficiente porque usa painéis solares;
- Tem custo baixo;
- É viável para lugares afastados e de difícil acesso;
- Não necessita de grandes investimentos para manter os equipamentos;
- Não precisa de uma grande área para ser produzida.
No entanto, mesmo diante dessas vantagens, ainda se pode encontrar algumas desvantagens tais como as seguintes:
- A produção de energia de fontes não renováveis é cara;
- A produção depende das condições atmosféricas;
- Não há produção de energia solar à noite;
- Regiões em grandes altitudes produzem pouca energia no inverno;
- O armazenamento é pouco eficiente.
O Brasil foi o primeiro país subdesenvolvido quanto a fabricação de células fotovoltaicas e por estar perto da linha do Equador um local com alta ocorrência solar torna-se um país propício para gerar energia a partir da luz do sol.
Além de contar com a vantagem de produzir silício em abundância que é a matéria-prima utilizada na fabricação das células fotovoltaicas, o Brasil tem mais de 30 mil geradores de energia fotovoltaica.
E a previsão é que esse índice aumente com o passar do tempo, proporcionando cerca de 115% a mais nesse tipo de sistema solar.
Os custos para gerar energia fotovoltaica ainda são bastante elevados em comparação a outros tipos de energia como a hidráulica e provindas dos combustíveis fósseis.
O alto custo de instalação junto com a falta de informação a respeito explica o motivo pelo qual a energia provinda da luz solar ainda não tem alcançado muitas residências, estabelecimentos comerciais e indústrias brasileiras.
Como resultado, o Brasil não integra os líderes no uso e na produção desse tipo de energia solar. O uso da energia solar no mundo coloca a China como a líder nessa forma energética e nos investimentos nesse setor vindo a seguir os Estados Unidos e o Japão.
A Alemanha é o país com a maior capacidade solar por pessoa e a Itália produz cerca de 7,8% da energia elétrica por meio da energia solar.
Considerações finais
Em suma, a energia solar é um tipo de produção de energia que se baseia nos raios do sol, um dos recursos mais abundantes que a natureza oferece.
Existe mais de uma forma para se converter a luz e o calor produzidos pelo sol em energia que utilizam várias tecnologias para esse objetivo.
Há três tipos principais de energia solar: a fotovoltaica, a térmica e a heliotérmica. O primeiro tipo transforma a energia do sol em eletricidade por meio de placas fotovoltaicas.
O segundo tipo é quando o calor provindo da radiação solar é transferido para a água ou para o óleo, para ser utilizado depois como alavanca para o calor.
Já a energia heliotérmica concentra os raios para produzir energia do sol, cujo método é conhecido como energia termossolar.
A energia fotovoltaica não funciona à noite porque gera energia nesse período, mas podem ser usadas baterias para o armazenamento da energia ou possuir um sistema de conexão com uma rede fornecedora de eletricidade.
Gerar energia através do sol ainda é um sistema muito caro e desconhecido pela maioria das pessoas e ela não é necessária para um veículo que faz propaganda som.
O Brasil tem se destacado bastante nesse setor, porém a China é considerada a líder nesse segmento, vindo depois os Estados Unidos e o Japão.
Enfim, é uma forma de levar mais energia ao consumidor ainda que ele esteja em regiões menos propícias a receber a luz solar, mas é necessário que se faça investimentos nessa área, para que todos possam ser supridos de forma adequada.
Esse texto foi originalmente desenvolvido pela equipe do blog Guia de Investimento, onde você pode encontrar centenas de conteúdos informativos sobre diversos segmentos.