O que é e como funciona a energia fotovoltaica

A energia solar é limpa, renovável e abundante. Ela pode ser convertida em eletricidade utilizando células fotovoltaicas, ou matrizes fotovoltaicas. As fotovoltaicas são dispositivos que convertem luz diretamente em eletricidade, sem nenhuma parte móvel. As células solares contêm camadas de materiais semicondutores - normalmente silício - que geram uma corrente elétrica quando expostas à luz solar ou outras radiações eletromagnéticas, como infravermelho ou luz ultravioleta. A quantidade de energia produzida por uma célula solar depende de seu tamanho e orientação em relação aos raios solares.

A energia solar, assim como a eólica, é uma fonte de energia renovável: A luz solar é uma fonte de energia limpa.

A energia solar é uma fonte de energia limpa, renovável e sustentável. A energia do sol tem sido aproveitada pelos humanos por séculos, mas só em meados do século XIX é que os cientistas se deram conta de como captar esse poder. Em 1876, o americano Thomas Edison construiu o primeiro painel solar de sucesso para alimentar sua casa em Nova Jersey usando a luz solar refletida de espelhos em um cilindro cheio de papel carbonizado e água.

Desde então, os cientistas fizeram muitos avanços no aproveitamento da energia solar para a geração de energia elétrica tanto em escala residencial quanto em escala de serviços públicos. Hoje, existem vários métodos diferentes para gerar eletricidade a partir da luz solar

Os sistemas fotovoltaicos geram eletricidade diretamente da luz solar através de um processo eletrônico.

Você pode estar se perguntando porque a energia solar fotovoltaica é uma idéia tão boa. A luz solar é uma fonte de energia limpa: Os sistemas fotovoltaicos (PV) geram eletricidade diretamente da luz solar através de um processo eletrônico. As células fotovoltaicas convertem a luz solar em corrente contínua (CC), que pode ser armazenada em baterias ou usada imediatamente para alimentar aparelhos elétricos.

A eletricidade produzida por sistemas fotovoltaicos pode ser usada para alimentar toda sua casa ou apenas áreas designadas dentro dela. Isto os torna ideais para alimentar locais remotos como cabines e casas de férias, bem como para melhorar a eficiência energética em sua localização atual.

A principal exigência para a geração de energia fotovoltaica é a luz solar direta.

Os painéis solares podem ser instalados em telhados, em campos e em outras superfícies onde recebem ampla luz solar. Não há necessidade de comprometer a estética com painéis solares; há muitos estilos diferentes de sistemas fotovoltaicos disponíveis para proprietários de casas.

Os painéis solares são mais eficientes quando estão voltados para o sol num ângulo de 90 graus, mas ainda assim funcionarão mesmo que estejam voltados para um ângulo de 45 graus ou mais dos raios solares (quanto mais próximo deste alinhamento ideal, mais eletricidade você gera).

Quanto maior a intensidade da luz solar, mais eletricidade uma célula solar produzirá.

A quantidade de eletricidade que uma célula solar pode produzir está diretamente relacionada à quantidade, ou intensidade, da luz solar que cai sobre ela. Isto é medido em watts por metro quadrado (W/m2). Quanto mais intensa for a luz solar, mais eletricidade será gerada.

Os raios solares não são constantes ao longo do dia e das estações; eles variam até 100%, dependendo da época do ano e da localização na Terra. Nos meses de verão próximos ao meio-dia em latitudes tropicais como a África do Norte e América do Sul, eles têm uma média de cerca de 1.600 W/m2, enquanto que ao meio-dia durante o inverno na Escandinávia ou Alasca eles têm uma média de apenas cerca de 1.000 W/m2 - uma diferença de 40%.

Como em qualquer outro tipo de geração de energia, quanto maior a intensidade da luz solar, mais eletricidade uma célula solar produzirá. As matrizes fotovoltaicas podem ser projetadas para fornecer a tensão correta para atender às necessidades do sistema, como carregar uma bateria ou iluminar uma casa ou edifício. Além disso, as células fotovoltaicas não são afetadas pela sombra e funcionam bem em condições nebulosas; inversamente, não funcionam de forma alguma se não houver luz alguma (e é por isso que você precisa ter algum tipo de fonte de energia de reserva para aqueles dias em que as nuvens bloqueiam sua visão).

Um dos aspectos mais importantes de um sistema fotovoltaico é sua capacidade de fornecer energia no local, sem ter que ser conectado a uma fonte externa. Um sistema fotovoltaico pode fornecer eletricidade diretamente da luz solar, o que significa que os proprietários de casas e empresas não precisam se preocupar com interrupções de energia, pois podem operar seus próprios sistemas elétricos independentemente de sua empresa de serviços públicos local. Além disso, é possível que os módulos de PVC sejam conectados juntos em matrizes projetadas especificamente para as necessidades do proprietário de uma casa.

Por exemplo, se você quiser que sua matriz PV carregue uma bateria ou ilumine sua casa ou prédio após o anoitecer (ou durante qualquer hora de escuridão), então você precisará de painéis suficientes em sua matriz para que tenha produção de energia suficiente durante o dia - mas também capacidade de armazenamento suficiente dentro de seu sistema de baterias para que você tenha energia suficiente disponível quando a luz solar estiver indisponível (como à noite).

Com um sistema solar fotovoltaico (PV), você é capaz de gerar sua própria eletricidade a partir do sol. Os sistemas fotovoltaicos hoje disponíveis não utilizam combustível e, além de uma limpeza ocasional, não têm custos operacionais contínuos.

As células fotovoltaicas convertem a luz solar diretamente em eletricidade, para que possam alimentar casas e empresas, ao mesmo tempo em que reduzem sua pegada de carbono. Elas produzem energia limpa que não contribui para o aquecimento global ou outros problemas ambientais como as fontes de energia baseadas em combustíveis fósseis, sim.

A geração de eletricidade fotovoltaica oferece muitos benefícios sobre outras formas de geração e sobre o sistema convencional ligado à rede

A geração de eletricidade fotovoltaica oferece muitos benefícios sobre outras formas de geração e sobre o sistema convencional conectado à rede. Os sistemas fotovoltaicos são capazes de produzir energia em áreas remotas, onde a infra-estrutura existente é inexistente. Além disso, eles oferecem flexibilidade em termos de localização e orientação. A quantidade de eletricidade gerada a partir de sistemas FV tem se mostrado proporcional à intensidade da luz solar em uma área de superfície de painel. Isto significa que para os momentos em que há baixa intensidade de luz ou condições climáticas nubladas, haverá menos potência do que em momentos em que há alta intensidade de luz ou condições climáticas claras.

A geração de eletricidade fotovoltaica oferece muitos benefícios sobre outras formas de geração e sobre o sistema convencional conectado à rede. Este sistema é ideal para locais remotos, onde o acesso ao combustível seria difícil ou caro. Os sistemas fotovoltaicos também oferecem uma fonte de energia limpa que pode reduzir as emissões de gases de efeito estufa e outros poluentes.