Vejam como funciona a energia fotovoltaica e como ela é uma forma de energia renovável obtida pela conversão da luz do sol em eletricidade. Neste artigo, vamos explorar o que é a energia fotovoltaica e como ela funciona, além de apresentar uma tabela com informações relevantes sobre o tema.
O que é e como funciona a energia fotovoltaica?
A energia fotovoltaica é outro nome dado à energia solar, também conhecida como energia solar fotovoltaica. Esse modo de produção de energia está em ascensão nos últimos anos e é um modelo renovável de energia que não gera danos ao meio ambiente e hoje já sabemos como fiunciona a energia fotovoltaica. Confira aqui tudo o que você precisa saber sobre energia fotovoltaica: o que é, para que serve, qual a sua eficiência, preços, como funciona e é produzida a energia solar fotovoltaica e entenda também o cenário desse mercado no Brasil e no mundo.
| Benefícios | Funcionamento |
|---|---|
| Energia limpa e renovável | Painéis solares convertem a luz do sol em eletricidade |
| Redução de custos com energia | Produção de eletricidade independente da rede elétrica |
| Redução da emissão de gases de efeito estufa | Armazenamento da energia em baterias para uso noturno |
| Longa vida útil dos painéis solares | Integração com a rede elétrica para venda de excesso de energia |
Energia fotovoltaica: o que é, como funciona e para que serve
O que é e como funciona a energia fotovoltaica?
Produção de energia elétrica a partir da luz solar
A energia fotovoltaica é a tecnologia que permite a conversão da luz solar em eletricidade e por esse motivo precisamos saber como funciona a energia fotovoltaica. Isso é possível por meio de células fotovoltaicas presentes nas placas solares, que são compostas por materiais semicondutores, como o silício. Quando a luz solar incide sobre essas células, ocorre o chamado efeito fotovoltaico, que gera uma corrente elétrica contínua.
Veja como funciona a energia fotovoltaica até mesmo em dias nublados ou chuvosos
Contrariando o senso comum, as placas solares continuam a gerar energia mesmo em dias nublados ou chuvosos. Isso ocorre porque a produção de eletricidade depende da quantidade de radiação solar que atinge as células fotovoltaicas, e não da temperatura ambiente ou da presença direta do sol. Portanto, mesmo em condições climáticas adversas, a energia fotovoltaica ainda é capaz de gerar eletricidade.
Relação entre radiação solar e quantidade de eletricidade produzida
A quantidade de eletricidade produzida por um sistema fotovoltaico está diretamente relacionada com a intensidade da radiação solar recebida. Quanto maior for a radiação solar, maior será a quantidade de energia elétrica gerada. No entanto, é importante ressaltar que a eficiência dos painéis solares também influencia na quantidade de eletricidade produzida.
Para que serve e como funciona a energia fotovoltaica?
Como funciona a energia fotovoltaica
A principal função da placa de energia fotovoltaica é captar a energia solar. Através das células fotovoltaicas presentes na placa, a luz solar é absorvida e convertida em eletricidade. Essa eletricidade pode ser utilizada para alimentar diversos dispositivos elétricos, como lâmpadas, aparelhos eletrônicos, sistemas de refrigeração, entre outros.
Início do processo de transformação em energia elétrica
A placa de energia fotovoltaica é o primeiro componente do sistema fotovoltaico responsável por transformar a energia solar em energia elétrica. Após a captação da luz solar, a eletricidade gerada é enviada para um inversor solar, que converte a corrente contínua em corrente alternada, tornando-a adequada para uso doméstico ou comercial.
Eficiência e como funciona a energia fotovoltaica
Potencial de conversão da luz solar em energia elétrica
A eficiência da energia fotovoltaica refere-se à capacidade das células fotovoltaicas de converter a luz solar em eletricidade. Quanto maior for a eficiência de um painel solar, maior será a quantidade de energia elétrica produzida a partir da mesma quantidade de radiação solar. Atualmente, existem células solares comerciais com eficiências que variam de 15% a 25%.
Exemplos de células solares comerciais mais eficientes
Algumas das células solares comerciais mais eficientes disponíveis atualmente são as de silício mono cristalino e silício policristalino. As células de silício mono cristalino possuem uma coloração uniforme e alta eficiência, enquanto as células de silício policristalino possuem uma coloração azulada e eficiência ligeiramente inferior. No entanto, é importante ressaltar que a escolha do tipo de célula solar depende das necessidades e do orçamento de cada projeto.
Preço da energia fotovoltaica
Diminuição dos custos da energia fotovoltaica ao longo dos anos
Nas últimas décadas, o preço da energia fotovoltaica tem diminuído significativamente. Isso se deve aos avanços tecnológicos, ao aumento da eficiência dos painéis solares e à maior demanda por energia renovável. Atualmente, a energia fotovoltaica já é considerada uma das fontes de energia mais competitivas em termos de custo, se comparada a outras fontes convencionais, como o carvão e o petróleo.
Como como funciona a energia fotovoltaica?
Processo de efeito fotovoltaico
O processo de produção de energia solar ocorre por meio do efeito fotovoltaico. Quando a luz solar incide sobre as células fotovoltaicas presentes nas placas solares, ocorre a excitação dos elétrons presentes nos materiais semicondutores. Esses elétrons excitados são direcionados por campos elétricos presentes nas células, gerando uma corrente elétrica contínua.
Uso de placas solares e inversor solar
Para a produção de energia solar em larga escala, são utilizadas placas solares, que são compostas por várias células fotovoltaicas interligadas. Essas placas são instaladas em locais estratégicos, como telhados, fachadas de prédios ou áreas abertas. Além disso, é necessário o uso de um inversor solar, responsável por converter a corrente contínua gerada pelas células fotovoltaicas em corrente alternada, que é a forma de eletricidade utilizada nas residências e estabelecimentos comerciais.
Potencial da energia fotovoltaica no Brasil
Recurso abundante e disponível no país
O Brasil possui um grande potencial para a geração de energia fotovoltaica, devido à sua localização geográfica privilegiada. O país recebe uma alta quantidade de radiação solar ao longo do ano, o que torna a energia solar uma fonte abundante e disponível em praticamente todas as regiões brasileiras com vantagem na produção de energia fotovoltaica
Maiores mercados e como funciona a energia fotovoltaica
China, Estados Unidos e Japão como principais mercados
A China, os Estados Unidos e o Japão são os maiores mercados de energia fotovoltaica do mundo. Esses países têm investido significativamente em projetos de geração solar, visando a redução da dependência de fontes não renováveis e a mitigação dos impactos ambientais causados pela geração de energia convencional.
Posição do Brasil no ranking mundial de geração solar fotovoltaica
O Brasil ocupa uma posição de destaque no ranking mundial de geração solar fotovoltaica, estando entre os 15 maiores produtores de energia solar do mundo. O país tem apresentado um crescimento expressivo nesse setor nos últimos anos, impulsionado por políticas públicas de incentivo à energia renovável e pelo aumento da conscientização ambiental.
Crescimento do uso e como funciona a energia fotovoltaica
Dados sobre o crescimento do mercado de energia fotovoltaica
O mercado de energia fotovoltaica tem apresentado um crescimento exponencial nos últimos anos. Segundo dados da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), a capacidade de geração solar fotovoltaica mundial aumentou mais de 20 vezes entre 2009 e 2019, alcançando 580 gigawatts (GW) no final desse período.
Contribuição das fontes solar e eólica para o aumento da capacidade de geração renovável
A energia solar e a energia eólica têm desempenhado um papel fundamental no aumento da capacidade de geração de energia renovável em todo o mundo. Essas fontes de energia limpa têm se mostrado cada vez mais competitivas em termos de custo e eficiência, contribuindo para a redução das emissões de gases de efeito estufa e para a transição para uma matriz energética mais sustentável.
Perguntas frequentes sobre como funciona a energia fotovoltaica
Quais são as principais vantagens e como funciona a energia fotovoltaica?
As principais vantagens da energia fotovoltaica são: a redução dos custos com energia elétrica, a independência em relação às distribuidoras de energia, a geração de energia limpa e renovável, a baixa manutenção dos sistemas fotovoltaicos e a valorização do imóvel onde estão instalados.
É possível armazenar para uso durante a noite e como funciona a energia fotovoltaica?
Sim, é possível armazenar a energia fotovoltaica para uso durante a noite ou em momentos de baixa geração solar. Isso pode ser feito por meio de baterias, que armazenam o excedente de energia gerado durante o dia para ser utilizado posteriormente. No entanto, é importante considerar o custo e a vida útil das baterias, além do espaço necessário para sua instalação.
Quanto tempo leva para um sistema fotovoltaico se pagar?
O tempo de retorno do investimento em um sistema fotovoltaico varia de acordo com diversos fatores, como o tamanho do sistema, o consumo de energia do local, o custo da energia elétrica convencional, entre outros. Em média, estima-se que um sistema fotovoltaico residencial possa se pagar entre 5 e 8 anos, considerando-se uma vida útil de 25 anos para os painéis solares.
É possível vender o excedente de energia e como funciona a energia fotovoltaica?
Sim, é possível vender o excedente de energia fotovoltaica para a rede elétrica, por meio do sistema de compensação de energia elétrica, também conhecido como net metering. Nesse sistema, a energia excedente gerada pelo sistema fotovoltaico é injetada na rede elétrica e o consumidor recebe créditos que podem ser utilizados para abater o consumo de energia em momentos de baixa geração solar.
A energia fotovoltaica é uma fonte limpa e como funciona a energia fotovoltaica?
Sim, a energia fotovoltaica é considerada uma fonte limpa e sustentável, pois sua geração não emite gases de efeito estufa nem poluentes atmosféricos. Além disso, a energia solar é uma fonte inesgotável, ao contrário dos combustíveis fósseis, que têm uma quantidade limitada e causam impactos ambientais significativos.