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Como funciona a energia solar

Apesar de mais econômica e sustentável, ainda existem dúvidas sobre como funciona a energia solar; conheça os tipos e benefícios deste sistema

20 set 2021 18h38
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No Brasil, a maior fonte de eletricidade é proveniente de energia hidrelétrica. Este sistema traz impactos socioambientais negativos como destruição da vegetação natural e assoreamento do leito dos rios. Para quem busca por alternativas mais sustentáveis, uma opção é a energia solar. Confira, a seguir, como funciona a tecnologia e quais seus benefícios.

Painéis solares instalados em residência
Painéis solares instalados em residência
Foto: Vivint Solar/Unsplash / Tecnoblog

Toda luz e calor proveniente do sol, transforma-se em energia solar que, por sua vez, pode ser convertida em eletricidade. Para utilizar dessa forma, existem dois principais tipos de tecnologia: fotovoltaica e térmica.

Energia fotovoltaica

Esse é o tipo de energia solar mais comum. Tudo começou em 1839 quando o físico francês Edmond Bequerel descobriu que materiais semicondutores, quando expostos à luz, conseguem gerar eletricidade. Foi com essa descoberta que em 1954 surgiram as placas fotovoltaicas que conhecemos.

Para acontecer a "mágica", portanto, é necessário que os fótons (luz solar) atinjam os átomos presentes nos painéis solares. Isso vai gerar um deslocamento de elétrons e criar uma corrente elétrica contínua (CC).  A próxima etapa conta com a presença de inversores que são responsáveis por tornar essa energia apropriada para o consumo convertendo em corrente alternada (CA) e por fornecerem proteção contra falhas elétricas.

Uma dúvida comum quando se fala em energia fotovoltaica é sobre seu uso no período noturno. De fato, sua produção é interrompida, mas é possível continuar com energia caso seu sistema esteja conectado a uma rede distribuidora (modelo conhecido como on grid) ou com o uso de baterias que são recarregadas durante o dia (off grid). 

Painéis solares fotovoltaicos 
Painéis solares fotovoltaicos
Foto: PxHere / Tecnoblog

Benefícios da energia fotovoltaica

Entre os principais benefícios do sistema fotovoltaico está a economia financeira já que quando se fala em energia elétrica por concessionárias, muitos fatores influenciam para uma tarifa alta, como a escassez de água e crises econômicas.

Neste modelo, o investimento inicial é alto devido ao kit de energia solar (composto por string box, cabos, conectores, entre outros itens) e o serviço de instalação (que inclui mão de obra de um profissional e a homologação junto à rede distribuidora. Além disso, o valor também pode variar de acordo com a quantidade de energia consumida pela residência e as condições do local de instalação. 

Após a instalação, caso o modelo seja on grid, há o pagamento mensal de uma taxa mínima estabelecida pela distribuidora, pois ainda existe uma dependência da rede elétrica garantindo energia a qualquer momento. Os optantes por off grid não terão esse custo, entretanto a modalidade não é tão comum para residências, pois as baterias que garantem o abastecimento noturno são caras, sendo assim, esse serviço é mais utilizado por lugares isolados. 

No geral, especialistas dizem que há uma redução entre 90% e 95% e um retorno do investimento em até 5 anos (a vida útil desse sistema pode ser de até 30 anos).  Também vale destacar entre os pontos positivos da energia solar fotovoltaica a manutenção simples, não poluente e a valorização do imóvel em caso de venda.  

Energia térmica

Menos comum que o sistema fotovoltaico, nesse tipo de energia a radiação solar é usada para gerar um calor de alta temperatura. Para isso, são necessários dois componentes principais: os refletores (espelhos) e os receptores. O primeiro capta e concentra a luz e o segundo fica responsável por coletar e convertê-la em calor. 

O sistema de energia solar térmico funciona tanto para usinas térmicas solares para gerar eletricidade, quanto para residências e estabelecimentos com pequenas instalações para obter água quente em chuveiros, torneiras e piscinas. Neste caso, um reservatório térmico mantém a água aquecida até o momento em que ela for usada.

Painel fotovoltaico e térmico instalados em residência.
Painel fotovoltaico e térmico instalados em residência.
Foto: Mike Pepler/Flickr / Tecnoblog

Benefícios da energia solar térmica

Assim como o sistema solar fotovoltaico, temos na energia térmica uma economia financeira. O consumo relativo ao aquecimento de água, por exemplo, pode ser reduzido em até 80%. A facilidade na hora de instalar e a não-emissão de poluentes são benefícios em comum entre os dois tipos de energia solar. Além disso, como não existe a necessidade de nenhum tipo de linha de transmissão, lugares remotos e isolados podem adotar o sistema mais facilmente e sem custos extras.  

Apesar de ambos sistemas serem mais econômicos e sustentáveis, suas funcionalidades são diferentes nas residências, sendo possível até o uso dos dois ao mesmo tempo. Lembrando que os custos referentes à instalação podem variar de acordo com cada necessidade e que o serviço deve ser feito sempre por uma empresa especializada. 

Com informações: Energy.gov, Sun Badger Solar

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