Entenda como funciona a energia solar fotovoltaica

energia solar fotovoltaica

Entenda como funciona a energia solar fotovoltaica

Você está pensando em contratar um serviço de instalação de energia solar fotovoltaica, mas não sabe como funciona? Saiba, neste post, como funciona esse tipo de energia.

O que é a energia solar fotovoltaica?

A energia solar fotovoltaica tem como conceito a geração de energia elétrica por meio da radiação solar.  Ele a obtém sem que a radiação precise passar pela fase de energia térmica (característica do sistema heliotérmico). E é justamenteessa a principal diferença entre a energia fotovoltaica e as demais energias solares.

Existem  vários modelos de coletores (ou painéis solares) de energia solar, que apresentam maior ou menor eficiência energética. Os mais comuns são os monocristalinos, policristalinos e os de filme fino. E, para que essa radiação seja captada, são necessários os painéis, a estrutura de suporte, os controladores de carga, inversores e baterias.

Como funciona?

Para se capatar a energia solar, são utilizados painéis ou placas solares compostos por células fotovoltaicas. Um conjunto de painéis forma um módulo solar.

Essas  células fotovoltaicas (ou células solares) são feitas a partir de materiais semicondutores (normalmente o silício). Quando a célula de uma placa é exposta à luz e capta sua energia, parte dos elétrons do material iluminado absorve fótons (partículas de energia presentes na luz solar).

Os elétrons livres são transportados em fluxo pelo semicondutor até serem puxados por um campo elétrico, formado na área de junção dos materiais, por uma diferença de potencial elétrico existente entre esses materiais semicondutores. Os elétrons livres são levados para fora da célula solar e ficam disponíveis para serem usados na forma de energia elétrica.

Eficiência

Uma grande vantagem do sistema fotovoltaico é que ele não requer alta irradiação solar para seu funcionamento. Mas há um porém em relação a esse método é a dependência da densidade das nuvens. A quantidade de energia gerada pode ser maior ou menor por isso.  Para exemplificar essa dependência, vale um exemplo. Um dia com número baixo de nuvens pode produzir mais eletricidade em comparação a dias de céu completamente aberto. Isso se deve ao fenômeno da reflexão da luz solar.

A eficiência da conversão é medida pela proporção de radiação solar incidente sobre a superfície da célula que é convertida em energia elétrica. Atualmente, as células mais eficientes proporcionam 25% de eficiência.

Usos variados

A energia solar fotovoltaica pode ser a solução para várias áreas que possuem dificuldade de obtenção de energia elétrica. Isso ocorre principalmente em comunidades rurais e isoladas. Projetos de bombeamento de água para abastecimento doméstico, irrigação e piscicultura; iluminação pública; sistemas de uso coletivo (eletrificação de escolas, postos de saúde e centros comunitários); atendimento domiciliar devem receber do governo federal incentivo para uso dessa matriz energética.

Tipos de sistemas fotovoltaicos

Quer colocar seu sistema fotovoltaico e não sabe por onde começar? Primeiramente, é preciso saber que há dois tipos diferentes de sistemas fotovoltaicos: os conectados à rede (on-grid ou grid-tie) ou os isolados da rede (off-grid ou autônomos).

Diferenças entre os sistemas

Os sistemas on-grid ou grid-tie não possui dispositivos para armazenamento da energia, ou seja, dispensa o uso da bateria nem controlador de carga. O mesmo não ocorre nos off-grid ou autônomos  (onde a energia é comumente armazenada em sistemas off-grid) .

nergia solar fotovoltaica off-grid
Sistemas autônomos podem alcançar locais mais distantes

Outra diferença importante é o alcance dos tipos de sistema. Os grid-tie  precisam, necessariamente, estar conectado à rede convencional de distribuição de energia. Os sistemas autônomos, por sua vez, não têm essa necessidade e podem ser instalados em regiões mais remotas.

Incentivo

Quem deseja instalar um sistema on-grid, há um incentivo: a  Lei 10.438/02. Essa lei prevê benefícios econômicos na forma de créditos de energia àqueles que produzirem em sua própria residência mais energia do que ela demanda. Isso quer dizer que você poderá fazer uma economia ainda maior no pagamento da conta de energia elétrica. Ou seja, você vai pagar ainda menos durante o tempo em que a residência gerar menos energia do que ela precisa.

Infelizmente, ainda há poucos incentivos e linhas de financiamento desse tipo de energia no Brasil, que ainda são de difícil acesso e pouca aplicabilidade. Espera-se que, com a subida do consumo de sistemas de energia fotovoltaica, surjam novos incentivos, mais aplicáveis e acessíveis à habitação comum.