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Energia solar: tudo o que você precisa saber

12 de outubro de 2022
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Escrito porLucas Loconte

Você sabe o que é energia solar? Provavelmente já deve ter ouvido falar da energia que é proveniente da irradiação solar. Contudo, ela pode ser utilizada para diversos fins, entre eles o aquecimento da água e a geração de energia elétrica. 

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Por conta disso, o sinônimo de “energia solar”, muitas vezes, é usado para energia elétrica produzida a partir da luz dos raios solares. Isso é possível por meio de sistemas fotovoltaicos que também são conhecidos como os kits solares que muitas empresas estão vendendo hoje em dia.

Mas a energia solar não é apenas isso e, nesse conteúdo, vamos falar tudo o que você precisa saber sobre ela. Vantagens, benefícios e uma explicação bem completa em relação a essa que é uma energia natural e está revolucionando o mercado de energia elétrica atual, principalmente por seus benefícios a longo prazo.

Continue a leitura do conteúdo para saber mais sobre o assunto!

energia-solar

O que é energia solar?

A energia solar é uma energia alternativa, sustentável e renovável que funciona utilizando apenas a luz solar como sua maior fonte de energia e pode ser aproveitada por diversas tecnologias. Algumas delas são: energia fotovoltaica, aquecimento solar e a energia heliotérmica. 

Esse é um conceito comumente associado à energia fotovoltaica, que é a geração de energia elétrica usando a luz do sol como principal fonte de energia. Portanto, podemos dizer que a energia fotovoltaica e a energia solar são basicamente o mesmo tipo de energia.

Porém, para definir melhor como funciona as duas, na energia fotovoltaica, quando a luz do sol é captada por painéis solares, ocorre a transformação de energia elétrica. Essa energia é usada basicamente em algumas casas que contém esses painéis, até mesmo indústrias e comércios como energia renovável e limpa.

Entender a energia solar como um todo é também falar das suas características principais. Pontos que estão chamando atenção cada vez mais das pessoas a optar por esse tipo de energia renovável, como:

  • Proveniente da energia luminosa do sol;
  • Não gera resíduos, ou seja, é considerada como uma energia limpa;
  • Uma energia sustentável, renovável e alternativa;
  • Gera uma economia de até 95% na conta de luz;
  • Possui uma fonte de energia gratuita, tornando a energia gerada mais barata;
  • Com baixa necessidade de manutenção, os painéis solares possuem vida útil de 20 anos.

Contudo, esse é apenas os primeiros pontos em relação a essa energia limpa e, como já mencionamos, está se tornando cada vez mais conhecida entre as pessoas que buscam novos meios de economizar em casa.

Com a alta das contas de luz, esse se tornou um grande ponto para as pessoas buscarem novos meios de economizar. A energia solar passou a ser realidade na casa de diversas famílias e vem tomando seu espaço no mercado, transformando a vida das pessoas.

Leia mais: Conheça as profissões que trabalham com energias renováveis

Como funciona a energia solar?

Como o próprio nome já diz, a energia solar é proveniente do sol, certo? Portanto, sua captação é feita por meio de diversas tecnologias, como os painéis fotovoltaicos, usinas heliotérmicas e os aquecedores solares, que são os mais conhecidos.

Basicamente, quando a energia solar é captada, a luz é convertida em energia. Nos painéis fotovoltaicos e nas usinas heliotérmicas, a luz é convertida em energia elétrica e térmica. Já no aquecimento através dos aquecedores solares, essa energia é transformada apenas em energia térmica.

Podemos ser um pouco mais específicos para explicar a energia solar, recorrendo ao conceito de física na fusão nuclear. Esse é um processo que gera energia solar e ocorre por meio do fenômeno chamado fusão nuclear, quando os núcleos de átomos se unem.

Como a maioria das estrelas, o sol tem em sua composição, átomos de hidrogênio e hélio em estado de plasma. Quando a sua fusão nuclear ocorre, as partículas de hidrogênio se fundem para formar o hélio, em um processo que acontece sob alta pressão e elevada temperatura libera energia.

De fato, em termos mais técnicos, é assim que a energia solar é produzida de maneira geral. Porém, não é necessário saber de tudo isso para entender que uma vantagem é a economia na hora de pagar a conta de luz.

Quais são os três tipos de energia solar?

Desde as primeiras civilizações, o homem também utiliza da energia solar para realizar alguns de seus trabalhos, como a geração de fogo através dos raios de sol concentrados por meio dos vidros e espelhos.

Hoje, essa energia representa para o homem sua maior e mais forte fonte de energia renovável para a geração limpa de eletricidade. Com isso, os impactos ao meio ambiente são menores e com uma maior capacidade de aproveitamento.

Existem as mais variadas formas de aproveitar a energia solar como uma fonte de energia renovável. Os principais tipos de energia solar que temos hoje em dia são a fotovoltaica, energia solar térmica e energia heliotérmica ou termossolar. Para entender melhor, vamos falar de cada uma separadamente.

Energia solar fotovoltaica

A primeira das energias provenientes do sol e a fotovoltaica. Essa é a energia que tem a transformação direta dos raios solares em energia elétrica, tudo isso por meio de células fotovoltaicas, que são fabricadas a partir de materiais semicondutores, sendo o Silício (Si) o mais utilizado na sua composição.

Quando os fótons de energia solar incidem sobre as células fotovoltaicas, eles energizam o seu material semicondutor, que acabam se movimentando e formando uma corrente elétrica.

Contudo, os módulos fotovoltaicos que são utilizados para gerar a energia elétrica em casas ou empresas, são compostos por dezenas de células. Essas células são ligadas a uma série e seguramente encapsuladas dentro da moldura para garantir a proteção e durabilidade. 

Os módulos solares que falamos durante esse tópico, também são conhecidos como placas solares. Portanto, a capacidade da geração elétrica de uma placa solar é igual à soma das capacidades de cada célula voltaica.

Ou seja, para entender o consumo elétrico de um imóvel, basta calcular a quantidade necessária de placas solares que serão utilizadas para formar o painel voltaico e, logo após, conectadas ao inversor e demais equipamentos do sistema voltaico.

O sistema solar voltaico utiliza de um kit solar que contém:

  • Inversor solar;
  • Painéis solares;
  • String box;
  • Sistema de fixação de placas;
  • Conectores e cabeamento.

Essa é uma energia que existe há mais de 100 anos, sendo a fonte de energia limpa e sustentável que mais cresce no mundo. Hoje em dia, ela é utilizada em milhões de residências e empresas com sistemas fotovoltaicos, assim como em grandes projetos de usinas solares para a geração elétrica centralizada controlada pelos governos.

No Brasil, o número de instalações de energia solar fotovoltaica disparou nos últimos anos em resposta aos aumentos na conta de luz. Além disso, houve a queda nos preços da tecnologia e facilidade de acesso por meio de financiamento de energia solar.

Energia fototérmica ou de aquecimento solar

A energia fototérmica também é uma das mais usadas no mundo através de sistemas de aquecimento solar, conhecido como aquecedores solares. 

Com o uso dos coletores (placas de aquecimento solar), esses sistemas captam o calor presente na radiação solar e transferem para o aquecimento da água ou qualquer outro tipo de líquido armazenado em seu reservatório.

A tecnologia de aquecedores solares também está presente no Brasil desde a década de 1970, alcançando a sua popularidade entre as empresas e casas quando foi aplicada em diversos programas sociais de moradia. 

Leia mais: Usina de Belo Monte: energia ou impacto ambiental?

De fato, é importante se atentar que, embora seja possível gerar eletricidade a partir da energia solar térmica, isso não ocorre nos aquecedores solares. Esse sistema de aquecimento solar térmico apenas capta e transfere o calor da radiação solar.

Energia heliotérmica

A energia heliotérmica também é conhecida como energia solar concentrada, pois é uma outra forma de utilizar do sol para gerar energia, porém, nesse caso é através do calor da sua radiação.

Portanto, uma usina de energia heliotérmica, também chamada de termossolar, utiliza centenas ou milhares de espelhos para captar os raios de sol e refleti-los de forma concentrada em um único ponto. 

Com o calor dos raios de sol concentrados no ponto central, o líquido se aquece e gera vapor, o qual é escoado e utilizado para alimentar turbinas que geram energia elétrica por meio da energia mecânica. 

O funcionamento de uma usina termossolar é bem parecido com o de uma usina tradicional, se você reparar bem. A única diferença é que a fonte de calor utilizada para gerar o vapor é a luz limpa e gratuita do sol.

Embora apresentem bom rendimento na geração de energia elétrica e são capazes de armazenar bastante calor para o uso noturno, as usinas de energia heliotérmica estão longe da população alcançada pelas usinas fotovoltaicas. 

Grande parte disso é em relação aos preços, pois acabam sendo maiores que os outros e também em relação aos perigos ambientais que são relacionados às usinas termossolares. Porém, não deixa de ser uma grande opção quando falamos em energia limpa.

Benefícios da Energia Solar

A energia solar tem como vantagem principal a sua classificação como uma fonte de energia renovável, ou seja, que possui ampla capacidade e disponibilidade de regeneração. De fato, esse modelo de energia possui poucos impactos ao meio ambiente, sendo considerado como uma forma limpa de gerar eletricidade.

As usinas e painéis solares não produzem poluentes atmosféricos, não consomem grandes quantidades de recursos ambientais e não produzem rejeitos em excesso. Ademais, a instalação de estruturas geradoras de energia solar é bastante simples, inclusive em espaços geográficos bastante restritos, como centros urbanos e telhados de domicílios.

Ou seja, quanto mais painéis solares estiverem instalados nas casas dos moradores, menos gases são lançados no efeito estufa e acabam reduzindo a nossa dependência dos combustíveis fósseis como o petróleo.

Confira esses exemplos para entender melhor as vantagens em relação a energia solar:

  • Um sistema fotovoltaico padrão de 6 kWp vai evitar a emissão de gases poluentes durante toda a vida útil de 30 anos, equivalente a plantar árvores em 10 campos de futebol inteiros.
  • Esse é um sistema que economiza a água de 6 piscinas olímpicas em comparação com uma hidrelétrica;
  • Economia de cerca de 79 toneladas de carvão queimado;
  • Economia de 500.000 km rodados de gasolina.

Desvantagens da energia solar

Embora essa seja considerada como uma fonte de energia limpa, ela não está imune aos impactos no meio, especialmente atrelados à construção de grandes usinas geradoras dessa fonte de energia. 

A remoção da vegetação para a criação de uma usina de energia solar, por exemplo, além do consumo de minerais para a fabricação de painéis são consequências do uso dessa fonte de energia.

Além disso, uma desvantagem importante da energia solar é o seu alto custo de instalação e produção de energia elétrica. De fato, as tecnologias que são utilizadas nessa fonte ainda são caras e inacessíveis para grande parte da população. Portanto, ainda faltam políticas públicas de apoio ao uso dela, principalmente em contextos residenciais.

Vale destacar também que, por ser se tratar de uma fonte altamente dependente das condições climáticas, a energia solar produz resultados em termos de geração de energia bastante variáveis. 

As regiões geográficas com baixos índices de insolação não são indicadas para a instalação desse tipo de fonte de energia em larga escala. Ou seja, ainda existe uma carência de tecnologias quando o assunto é maior eficiência e capacidade de armazenamento desse tipo de energia.

De fato, nem tudo são vantagens quando falamos da energia solar, porém, como os estudos e avanços estão acontecendo com mais rapidez, é possível garantir uma energia mais limpa no futuro.

Energia solar no Brasil

De fato, o Brasil possui uma condição climática bastante favorável para a produção de energia solar, uma vez que a maior parte do território brasileiro está localizada em uma faixa tropical do globo, com elevados índices de radiação direta.

De fato, os climas predominantes em nosso país, com destaque para o tropical e suas variações, fazem com que nós tenhamos bastante insolação durante o ano. A instalação de usinas solares no Brasil foi considerada pioneira.

Hoje em dia, nosso país detém o protagonismo na produção desse tipo de energia entre os países que têm condições econômicas sociais parecidas com as nossas. Atualmente, o Brasil possui centros de produção de energia solar em diversas regiões, além de forte capacidade de instalação de painéis solares para pequenos produtores.

Mesmo com todo esse índice, apenas 1% da matriz energética brasileira vem da energia solar. A ausência de políticas públicas e investimento no setor, além do alto custo de instalação e produção desse tipo de energia, explicam a pequena participação dessa energia limpa na vida das pessoas.

Um levantamento feito pelos órgãos de energia nacionais apontam que os principais produtores de energia solar no Brasil são:

  • Minas Gerais;
  • São Paulo;
  • Rio Grande do Sul;
  • Mato Grosso;
  • Paraná

Por que investir em energia solar?

Além de tudo que mencionamos acima, existem algumas pessoas que não acreditam que a energia solar pode ser um grande investimento, principalmente a longo prazo. 

De fato, investir nessa fonte de energia renovável é ter mais economia. Quando se instala um equipamento de captação de energia solar em casa, com base no consumo e nas condições climáticas de sua região, o sistema pode produzir toda a energia que você consome durante o mês em sua casa.

A partir disso, a economia na sua casa pode chegar a 95% na conta durante todos os meses. Ele só não atinge 100% por conta da taxa de disponibilidade e uso da rede, que precisa se pagar, assim como todos os outros consumidores de energia.

Além disso, um segundo ponto a mencionar é em relação a sua valorização. Se você fosse comprar uma casa hoje e dentre as opções apresentadas uma delas tivesse a geração própria de energia, qual dessas você escolheria? Provavelmente a de energia solar, pelo custo-benefício e sustentabilidade.

Essa é a razão pela qual um sistema de energia solar acaba valorizando um imóvel quando é instalado.

Além disso, os cuidados com o meio ambiente não param de ser um problema para deixar o planeta habitável para as próximas gerações. Através da energia limpa e sustentável, você cuida melhor do meio ambiente.

Porém, se você pensa na energia solar como uma profissão, por conta do seu crescimento nos próximos anos, esse pode ser um bom caminho a ser seguido. Hoje em dia, existem diversas faculdades que têm cursos relacionados e que podem ajudar você a se encontrar no caminho da energia renovável.

A Quero Educação é um grande parceiro de algumas universidades e sabe o quanto a educação pode ser importante para o futuro, por isso, confira de em nossos parceiros tem os cursos que você deseja, com um ótimo valor: 

E você, já ouviu falar sobre a energia solar? Conta para nós a sua experiência.

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