Energia Solar Fotovoltaica
O termo fotovoltaico é o
casamento de duas palavras: Foto, que tem sua raiz na língua grega e
significa “luz” e Voltaico, que vem de “volt” e é a unidade de medição
do potencial elétrico. Em outras palavras, produção de eletricidade a partir da
luz.
Diferentemente do que muitos
podem imaginar, os “painéis” vistos hoje em muitos telhados brasileiros não
produzem eletricidade. Eles são na verdade coletores solares que captam a
energia térmica do sol e a usam para aquecimento de água.
Os módulos fotovoltaicos, ao
contrário dos coletores solares, utilizam a energia dispensada pelos fótons (as
menores partículas da luz) para “empurrar” os elétrons de um lado para o outro.
É essa movimentação de elétrons que gera eletricidade.
Apesar de existirem meios para
transformar a energia térmica solar em energia elétrica, a utilização da
energia fotovoltaica ainda é a forma mais direta para a conversão, além de ser
a mais viável para pequenas unidades de geração. A produção de energia
fotovoltaica pode ser facilmente integrada às edificações, o que viabiliza a
aproximação entre geração e consumo de energia elétrica.
E esta forma de produzir
eletricidade é ainda pouco comum no Brasil, sendo aplicada na maioria dos casos
em projetos experimentais ligados às Universidades ou Centros de Pesquisa.
Somente em 2011 que devem começar a ser instalados os projetos de maior escala
no país, o que coloca a ELETROSUL no seleto grupo de pioneiros na aplicação do
que muitos chamam da energia do futuro.
Como é possível gerar
eletricidade a partir da luz?
A seguir é mostrada a teoria
básica de funcionamento da geração de energia elétrica a partir da energia
fotovoltaica.
As células fotovoltaicas são
fabricadas com material semicondutor, ou seja, um material com características
intermediárias entre um condutor e um isolante. A partir de um processo conhecido
como dopagem é possível obter um material com elétrons livres ou com carga
negativa, tipo N (em caso de dopagem com Fósforo); ou um material com
características inversas, ou seja, falta de elétrons ou carga positiva, tipo P
(em caso de dopagem com Boro).
A célula fotovoltaica é composta
por uma camada de material tipo P justaposta a uma camada de material tipo N
que, ao serem unidas, forma-se um campo elétrico próximo a junção. Quando ela é
exposta à luz, a energia dos fótons da luz do sol permite que elétrons
presentes na camada P consigam passar para a camada N, criando uma diferença de
potencial nas extremidades do semicondutor. Se forem conectados fios às
extremidades e estes forem ligados a uma carga, haverá um fluxo de corrente
elétrica, fazendo os elétrons retornarem para a camada P, reiniciando o
processo. Em resumo, a luz do Sol fornece energia para impulsionar os elétrons
em um só sentido, estabelecendo assim, a corrente elétrica. A figura abaixo
mostra como ocorre o Efeito Fotovoltaico:
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Energia Fotovoltaica
Energia
fotovoltaica é a energia elétrica obtida a partir de luz solar, e pode ser
produzida mesmo em dias nublados. Todavia, quanto maior a intensidade de
insolação, maior será a eletricidade produzida.
O
processo de conversão da energia solar utiliza células solares que são
constituídas de elementos semicondutores, por exemplo, de silício.
Quando
a luz solar incide sobre uma célula solar, os elétrons do material semicondutor
são postos em movimento, permitindo que uma corrente elétrica flua, bastando
para isso que se tenha um circuito elétrico fechado conectado a um aparelho
consumidor de energia, ou à rede elétrica.
O
sistema solar fotovoltaico é diferente do sistema coletor solar térmico, no
qual os raios de Sol são usados para gerar calor, geralmente para água quente
na casa, piscina e ambientes.
Nova tecnologia que gera e armazena energia elétrica chega ao Sul de
Minas
Em
Andradas, 70% do consumo de uma família já é suprido pela novidade.
Sistema permite que excedente seja vendido para concessionárias.
Sistema permite que excedente seja vendido para concessionárias.
Um novo sistema de geração de energia elétrica
começa a ganhar espaço no Sul de Minas. Ao contrário das tradicionais placas
solares, as chamadas placas fotovoltaicas não só geram como também permitem a
armazenagem da produção para os períodos sem iluminação do sol e a venda da
energia excedente para as concessionárias. Há dois anos, um empresário de Andradas (MG) usufrui dessa tecnologia.
O empresário Danilo Maximiliano
Marcon foi apresentado às placas fotovoltaicas por um amigo eletricista.
Instaladas no telhado de sua casa, as placas captam a luz solar e a transferem
para um gerador, que converte a energia em eletricidade. Segundo Danilo, 70% da
energia utilizada pela família todo mês vem do novo sistema.
"Eu percebo que é um sistema
super confiável, que não dá trabalho, não gera barulho e não gera
poluição", conta o empresário. "Durante o dia, eu gero mais energia
do que consumo, então, eu mando para a Cemig (a concessionária que atende
Andradas). À noite, eu pego essa energia de volta."
O investimento para a instalação
do sistema é estimado em cerca de R$ 7 mil, mas, para a administradora de
empresas de Poços de Caldas (MG) Cristina Monteiro Pereira, compensa. Ela acaba
de instalar as placas e aguarda a chegada de um documento que regularize seu
uso. "Na casa, toda a parte de tecnologia não chegou ao custo de 10% do
valor total da construção. Vale a pena investir e ter a sua produção de energia
elétrica", avalia.
Para usar o sistema de placas
fotovoltaicas é preciso obter uma autorização da Agência Nacional de Energia
Elétrica (Aneel). Segundo o órgão, 206 consumidores em todo o país têm
homologado o uso da nova tecnologia.
