Aprenda o que é energia solar!
A preocupação mundial sobre sustentabilidade e a busca por fontes energéticas renováveis eficientes tem ganhado cada vez mais destaque. Pensando nisso, separamos um guia completo sobre uma das energias renováveis mais utilizadas no mundo, a energia solar. Então, vamos lá pessoal!
O que é energia solar?
A energia solar é aquela proveniente do sol e consiste no aproveitamento da radiação solar emitida sobre a Terra. Ela pode ser aproveitada na forma de calor ou na forma de luz.
Justamente por ser proveniente do sol, além de inesgotável, a energia solar é altamente potente, pois uma grande quantidade de radiação é emitida sobre o planeta todos os dias.
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Ela é uma ótima opção para economizar na conta de luz, além de ser uma energia alternativa, renovável e limpa.
A energia solar funciona a partir de placas solares que captam luz, utilizando o calor dos raios solares ou o aquecimento de líquidos para gerar eletricidade.
Existem 3 tipos de energia solar: a energia solar fotovoltaica, a energia solar térmica e a energia heliotérmica. Cada uma atua de uma forma diferente!
Confira a seguir o funcionamento de cada tipo de energia solar.
Como funciona a energia solar fotovoltaica?
A energia solar fotovoltaica funciona a partir de sistemas que transformam a luz do sol diretamente em energia elétrica para atender o consumo de casas, empresas, propriedades rurais, indústrias ou qualquer outro tipo de estabelecimento.
Os sistemas fotovoltaicos funcionam a partir de dois principais equipamentos: o painel solar, que por meio do efeito fotovoltaico transforma a luz em energia elétrica; e o inversor solar, que adapta a corrente elétrica (de CC para CA) da eletricidade gerada pelo painel para que ela possa ser distribuída, utilizada ou armazenada.
Existem três tipos de sistemas de energia solar fotovoltaica que, embora produzam eletricidade da mesma maneira, funcionam de formas diferente em relação a como lidam com a energia gerada pelo painel, sendo:
- Sistema fotovoltaico conectado à rede (on-grid)
- Sistema fotovoltaico isolado ou autônomo (off-grid)
- Gerador fotovoltaico híbrido
Os sistemas fotovoltaicos on-grid são conectados à rede elétrica, que recebe o excedente produzido no dia e provê a energia durante à noite. Os sistemas fotovoltaicos off grid são isolados da rede e utilizam baterias para armazenar a energia que será consumida à noite.
Já os sistemas fotovoltaicos híbridos são uma junção do on-grid e off-grid, operando na rede ao mesmo tempo em que contam com bateria para armazenamento.
Como funciona a energia solar térmica?
Os sistemas de energia solar térmica funcionam a partir de placas (coletores) que captam o calor da radiação solar e o transferem para aquecer água, a qual é armazenada em reservatórios térmicos (acumulador solar) para ser utilizada posteriormente.
Para a energia solar térmica funcionar, é preciso instalar coletores solares térmicos sobre o telhado, que captam o calor da radiação solar e o transferem para aquecer a água em seu interior.
A água é transportada para um reservatório térmico, conhecido como acumulador solar, possibilitando a sua utilização.
A tecnologia dos aquecedores solares é bem difundida no Brasil, utilizada principalmente em residências para substituir o uso de aquecedores elétricos e chuveiros.
O número de coletores e o tamanho do reservatório térmico de um aquecedor solar são definidos de acordo com o volume de água quente utilizada na residência.
Como funciona a energia solar heliotérmica?
A energia heliotérmica, também conhecida como energia solar concentrada ou concentrated solar power – CSP, funciona a partir de espelhos (heliostatos).
Os heliostatos captam e convergem a luz solar até um receptor, o calor dessa radiação aquece o líquido dentro do receptor até a sua ebulição para criar o vapor que, depois, irá alimentar as turbinas para geração de eletricidade.
A energia heliotérmica é, portanto, uma forma indireta de gerar energia elétrica a partir da energia solar. Ela é utilizada em grandes usinas, chamadas de termossolares, que utilizam centenas ou milhares de espelhos.
O funcionamento da energia termossolar consiste em:
- Os espelhos (coletores ou heliostatos) acompanham a direção do sol, refletindo sua luz e concentrando-a em um determinado ponto
- Neste ponto, é posicionado um receptor por onde irá manter-se ou passar um fluido térmico
- O calor dos raios solares concentrados aquece o líquido no interior do receptor para criar vapor
- Em seguida, o vapor é direcionado por tubulações até o ponto de alimentação das turbinas elétricas
- Na última etapa, as turbinas alimentam o gerador, que transforma energia mecânica em energia elétrica
Na imagem abaixo, é possível ver um exemplo de placa de energia solar.
Aprenda o que é energia solar!
Para continuar aprendendo e entender sobre as placas solares, recomendamos que assista o vídeo abaixo!
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Sobre o autor
Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.
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