05 jan A energia fotovoltaica e as mudanças globais
É muito importante que os profissionais de engenharia elétrica estejam ligados nas inovações das energias renováveis, pois esta é uma mudança brusca que teremos nos próximos anos no Brasil. E uma delas é a energia solar fotovoltaica.
Artigo escrito por equipe de conteúdo da Web No Rio – Criação de Sites.
O que é energia solar fotovoltaica e como funciona?
A energia solar fotovoltaica transforma diretamente a luz solar em eletricidade, usando uma tecnologia baseada no efeito fotovoltaico. Quando a radiação do sol afeta uma das faces de uma célula fotoelétrica (que compõe painel solar), há uma diferença no potencial elétrico entre os dois lados que faz com que os elétrons saltem de um lugar para outro, gerando corrente elétrica.
Existem três tipos de painéis solares: fotovoltaicos – geradores de energia para as necessidades de nossas casas; térmicos – instaladas em casas com recepção direta do sol; e termodinâmica – que funciona apesar da variação meteorológica, ou seja, mesmo à noite, dia de chuva ou nublado.
Nos estágios iniciais da tecnologia fotovoltaica, esse tipo de energia era usado para fornecer eletricidade aos satélites. Foi na década de 1950 quando os painéis fotovoltaicos aceleraram seu desenvolvimento para se tornar, hoje, uma alternativa ao uso de combustíveis fósseis.
Quais são os benefícios da energia fotovoltaica?
A energia elétrica gerada pelos painéis solares fotovoltaicos é inesgotável e não polui, por isso contribui para o desenvolvimento sustentável, além de promover o desenvolvimento do emprego local. Também pode ser usado de duas maneiras diferentes: pode ser vendido para a rede elétrica ou consumido em locais isolados onde não há rede elétrica convencional.
Portanto, é um sistema particularmente adequado para áreas rurais ou isoladas em que a linha de energia não chega ou é difícil ou dispendiosa de instalar ou para áreas geográficas cujo clima permite muitas horas de sol por ano.
O custo de instalação e manutenção de painéis solares, cuja vida útil média é superior a 30 anos, diminuiu significativamente nos últimos anos, à medida que a tecnologia fotovoltaica é desenvolvida. Requer um investimento inicial e pequenas despesas operacionais, mas uma vez instalado o sistema fotovoltaico, o combustível fica livre e vitalício.
BENEFÍCIOS DA ENERGIA FOTOVOLTAICA:
- Renovável;
- Inesgotável;
- Não poluente;
- Dimensionável de plantas grandes a sistemas domésticos;
- Adequado para áreas rurais ou isoladas;
- Contribui para o desenvolvimento sustentável;
- Promove o emprego local.
Mais dados sobre a energia solar fotovoltaica
A energia solar se tornará nos próximos dez anos a fonte mais barata de eletricidade em muitas partes do mundo, em um contexto de queda contínua no custo de painéis fotovoltaicos, diz a International Business Time.
A Fortune, uma revista de negócios de renome, fez um estudo que garante que até o final de 2016 a energia solar ofereça mais empregos do que o setor de petróleo. Nos EUA, diz The Solar Foundation, 2015 marcou o terceiro ano consecutivo de crescimento de empregos no setor de energia solar.
Qual a diferença entre potência de pico e potência nominal em energia fotovoltaica?
Nos sistemas fotovoltaicos, o pico de potência refere-se à quantidade de Kw instalado, enquanto a potência nominal refere-se à potência do inversor (o equipamento elétrico que transforma a energia gerada pelos painéis em condições de consumo).
Em princípio, a potência nominal é o que define o limite (nada mais pode ser produzido do que o inversor pode converter). No entanto, os sistemas fotovoltaicos sempre instalam um pico de potência superior ao nominal – mais painéis – para tentar cobrir 100% da capacidade do inversor.
Uma usina fotovoltaica será bem projetada se o pico de potência – painéis instalados – for ideal para garantir que o inversor seja capaz de operar a 100% da capacidade em todos os momentos em que for necessário
Mais e mais eletricidade fotovoltaica
A contribuição da energia fotovoltaica já responde por cerca de 2,6% da demanda de eletricidade no mundo. É apenas o começo. A AIE afirma que nos próximos anos a energia solar fotovoltaica tem potencial para se tornar uma importante fonte de eletricidade em um ritmo extremamente rápido em vários países ao redor do mundo.
A velocidade de seu desenvolvimento, explica a Agência, deve-se à sua capacidade única de cobrir a maioria dos segmentos de mercado, desde sistemas individuais muito pequenos de eletrificação rural a usinas de energia de tamanho público (atualmente mais de 1 GWp).
“Do espaço construído às grandes instalações em terra, a energia fotovoltaica encontra seu caminho, dependendo de vários critérios que a tornam adequada para a maioria dos ambientes”, apontam os autores do estudo.
Em 2018, a energia fotovoltaica foi a primeira fonte de energia elétrica em capacidade implantada em todo o mundo. Esse caminho de rápido crescimento “pode ser sustentado nos próximos anos por dois fatores principais: a queda nos preços das baterias e a rápida adoção de veículos elétricos”, concluem.
O que os estudantes de engenharia elétrica podem esperar desta inovação?
Assim como aconteceu o boom do petróleo, tudo indica que o próximo “boom” será o da energia solar. Por mais que já esteja acontecendo em alta velocidade, ainda falta o apoio de políticas públicas para facilitar o acesso a esta energia, mas é algo que vai acontecer mais cedo ou mais tarde.
Para o estudante de engenharia elétrica, abrem-se milhares de possibilidades para o setor, então vale a pena ficar de olho nas mudanças.