Energia Fotovoltaica
Diariamente toneladas de energia chegam ao nosso planeta de forma gratuita e limpa. Os raios solares, além de trazerem a luz e o calor essencial para a vida na Terra, podem ser aproveitados para a geração de eletricidade. Como isto é possível? Através de uma tecnologia chamada fotovoltaica, ou seja, luz transformada em eletricidade.
O termo ‘Fotovoltaica’ é o casamento de duas palavras: Foto = que tem sua raiz na língua grega e significa “luz” e Voltaica = que vem de ‘volt’ que é a unidade para medir o potencial elétrico.
Não confunda, energia solar térmica com energia solar fotovoltaica!
- Na solar térmica, a energia do sol é transformada em calor e é utilizada para o aquecimento de água em residências, hotéis, clubes, etc. Neste caso, são usados COLETORES solares.
- Na solar fotovoltaica, a energia é diretamente convertida em eletricidade e, neste caso, são usados MÓDULOS solares.
A geração fotovoltaica
A geração da eletricidade solar, a partir das células solares fotovoltaicas, consiste na captação da radiação solar incidente e na sua transformação em energia elétrica. Esses dispositivos chamados de células solares, são fabricados de silício, segundo elemento químico mais abundantes da face da Terra.
Os sistemas fotovoltaicos podem ser divididos em: sistemas autônomos e conectados à rede elétrica. No sistema autônomo o aproveitamento da energia solar precisa ser dimensionado em função da demanda energética. Tendo em vista que, a energia produzida pelo gerador solar comumente não corresponde à demanda do consumidor, torna-se, nesse caso, obrigatório considerar um sistema de armazenamento de energia (baterias). Quando a demanda suplanta a capacidade de geração e/ou armazenamento, se faz necessário o uso de uma fonte energética auxiliar que complementa a produção. Os sistemas fotovoltaicos conectados a rede elétrica podem ser de grande porte (as centrais fotovoltaicas, acima de 1 MW) ou de pequeno porte (descentralizada e instalado/integrado nos telhados ou fachadas de edificações urbanas). Nesse último caso, a totalidade da energia produzida é injetada na rede de distribuição que opera como acumuladora de energia elétrica.
A quantidade de eletricidade solar produzida dependerá da quantidade de painéis instalados. A produção de energia elétrica utilizando a energia solar através dos painéis fotovoltaicos, e a sua conexão com a rede elétrica de distribuição, é uma realidade em diversos paises e vem crescendo e se consolidando como uma forma, menos agressiva ao meio ambiente, de se produzir eletricidade.
Do ponto de vista econômico, têm se verificado que, a cada vez que duplica a produção acumulada, o custo de produção tem caído em cerca de 20%. Com uma cobertura fotovoltaica, o telhado de um prédio se transforma numa usina de eletricidade. Em países, como Estados Unidos, Espanha, Alemanha, Suíça e Japão, os prédios comerciais novos incorporaram materiais fotovoltaicos às suas fachadas para gerarem eletricidade. Pela aparência externa, nada indica que as vidraças e janelas sejam, na realidade, geradores elétricos.
Vantagens da energia solar
- Em países tropicais, como o Brasil, a utilização da energia solar é viável em praticamente todo o território, e, em locais longe dos centros de produção energética sua utilização ajuda a diminuir a procura energética nestes e consequentemente a perda de energia que ocorreria na transmissão.
- O Sol é uma fonte de energia e calor inesgotável, logo a maioria da luz solar que chega à Terra pode ser convertida pelas centrais de energia solar fotovoltaico para produzir energia, sendo assim uma fonte de energia renovável e alternativa.
- É uma fonte de energia livre, limpa, sem fontes de poluição. No fim de vida útil dos equipamentos usados para produzir painéis solares fotovoltaicos, estes podem ser reutilizados, estando ainda a haver estudos para melhor reutilizar estes materiais.
- As centrais de conversão de energia solar fotovoltaico podem operar durante anos com pouca manutenção necessária, só é necessário manter os painéis limpos de poeiras que impeçam a absorção da luz solar pelo painel.
- Custos operacionais são baixos. Apenas tem de investir no início da construção de uma central de produção de energia através de energia solar fotovoltaico. Isto em comparação com outras fontes de energia.
- A rede elétrica de energia solar é economicamente superior em termos de custos quando comparado com ligações de combustível que têm custos de implementação superiores.
- O uso de uma rede elétrica proveniente de fontes de energia solar fotovoltaica pode ajudar a reduzir o desperdício de transmissão de energia que ocorre ao longo da linha elétrica.
- Quando comparado com as fontes de energia fósseis ou nucleares, as quantias investidas na investigação da fonte de energia solar fotovoltaico têm sido diminutas.
- Células de energia solar fotovoltaico experimentais têm mostrado eficiências de conversão de energia superiores a 40% na células fotovoltaicos. A eficiência está a aumentar de acordo com a produção em massa.
Legislação:
A diretoria da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) aprovou em 17/04/2012 regras destinadas a reduzir barreiras para instalação de geração distribuída de pequeno porte, que incluem a microgeração, com até 100 KW de potência, e a minigeração, de 100 KW a 1 MW. A norma cria o Sistema de Compensação de Energia, que permite ao consumidor instalar pequenos geradores em sua unidade consumidora e trocar energia com a distribuidora local.
A regra é válida para geradores que utilizem fontes incentivadas de energia (hídrica, solar, biomassa, eólicae cogeração qualificada). Pelo sistema, a unidade geradora instalada em uma residência, por exemplo, produzirá energia e o que não for consumido será injetado no sistema da distribuidora, que utilizará o crédito para abater o consumo dos meses subsequentes. Os créditos poderão ser utilizados em um prazo de 36 meses e as informações estarão na fatura do consumidor, a fim de que ele saiba o saldo de energia e tenha o controle sobre a sua fatura.
Os órgãos públicos e as empresas com filiais que optarem por participar do sistema de compensação também poderão utilizar o excedente produzido em uma de suas instalações para reduzir a fatura de outra unidade.
O consumidor que instalar micro ou minigeração distribuída será responsável inicialmente pelos custos de adequação do sistema de medição necessário para implantar o sistema de compensação. Após a adaptação, a própria distribuidora será responsável pela manutenção, incluindo os custos de eventual substituição. Além disso, as distribuidoras terão até 240 dias após a publicação da resolução para elaborar ou revisar normas técnicas para tratar do acesso desses pequenos geradores, tendo como referência a regulamentação vigente, as normas brasileiras e, de forma complementar, as normas internacionais.