O funcionamento da energia solar fotovoltaica é baseado no fenômeno que ocorre quando partículas de luz solar (fótons) colidem com os átomos de silício presentes no painel solar, gerando um deslocamento dos elétrons, que cria uma corrente elétrica contínua, chamada de energia solar fotovoltaica.
Energia fotovoltaica é a energia elétrica produzida a partir de luz solar, e pode ser produzida mesmo em dias nublados ou chuvosos. Quanto maior for a radiação solar maior será a quantidade de eletricidade produzida.
O painel solar no telhado da casa gera energia elétrica (em corrente continua) quando a Luz do Sol bate nele. A energia gerada pelo painel solar passa por um inversor solar que alterna a corrente continua para alternada e, equaliza com a frequência da sua residência.
O que é e como funciona a energia elétrica
A energia elétrica é a capacidade de trabalho de uma corrente elétrica e funciona através da conversão de energia por meio de diversos combustíveis, sejam eles gerados pela força da água, do vento ou pela luz solar.
A energia solar funciona da seguinte forma: os painéis solares captam a luz do sol e geram a energia que é “transportada” até o inversor solar, responsável por converter a energia elétrica gerada para as características da nossa rede elétrica. A geração de energia ocorre por meio do efeito fotovoltaico.
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Toda a energia produzida pelo Sol é proveniente do processo de fusão nuclear decorrente das grandes temperaturas de seu núcleo (cerca de 15 milhões de kelvin) e de sua enorme pressão.
A Energia do Sol provém das reações de fusão nuclear entre átomos de hidrogênio e Hélio. Essas reações ocorrem no núcleo da estrela e a energia gerada é propagada por convecção até a superfície solar.
A energia termo solar funciona a partir de painéis solares (espelhos, coletores ou heliostatos) que refletem a luz do sol e concentram-na num único ponto. O calor acumulado é usado para aquecer um fluido e o vapor irá movimentar as turbinas, acionando o gerador, que produzirá a energia.
A energia nuclear é obtida a partir da fissão do núcleo do átomo de urânio enriquecido. A energia nuclear, também chamada atômica, é obtida a partir da fissão do núcleo do átomo de urânio enriquecido, liberando uma grande quantidade de energia. A energia nuclear mantém unidas as partículas do núcleo de um átomo.
Os tipos de energia existentes são: energia mecânica, térmica, elétrica, química e atômica, responsáveis por realizar trabalhos, movimentos e gerar energia elétrica.
Preço da instalação de sistemas solares fotovoltaicos
Um gerador de energia solar residencial de 1,78 kWp tem seu valor de instalação de aproximadamente R$3.396,60 . A instalação de geradores de 12,42 kWp (para pequenas empresas), custam cerca de R$ 10.323,00.
Por isso, é possível, apenas, saber uma média de preço para a instalação. De modo geral, em residências, o sistema pode custar entre R$ 15 mil e R$ 50 mil. "Para consumidores que têm uma conta de luz de R$ 300, por exemplo, o valor dos equipamentos e da instalação deve ficar em torno dos R$ 15 mil.
Sim, quem tem energia solar paga conta de luz. Mesmo que a quantidade de energia gerada pelo sistema seja maior do que a consumida no mês, será necessário pagar a taxa mínima. Esse valor é formado pelo custo de disponibilidade da energia somado à taxa de iluminação pública local.
Vantagens: não polui, é renovável, limpa e silenciosa, pode ser usada em áreas isoladas da rede elétrica, necessidade mínima de manutenção, muito fácil de instalar e é barato para manter. Suas desvantagens são o alto custo de aquisição (custo que se retorna em pouco tempo) e não gerar energia à noite.
Se a energia térmica solar precisa de um processo termodinâmico, a fotovoltaica precisa de um processo químico. Durante o dia os módulos fotovoltaicos captam a luz do sol e geram energia. Quanto mais luz, maior será a geração, por isso o sistema apresenta o pico de geração durante o meio-dia.
A energia nuclear é obtida a partir do processo de fissão do núcleo de átomos pesados e responde pelo fornecimento de 15% da energia mundial.
Uma usina nuclear é basicamente uma usina termoelétrica, pois funciona aquecendo água que vira vapor pressurizado e, então, gira uma turbina que faz um gerador rodar e produzir energia elétrica.
Numa usina nuclear, como numa central térmica, transforma-se a energia calorífica de um combustível em energia mecânica e, esta, em elétrica. O calor produzido vaporiza a água. O vapor passa por uma turbina, que aciona um gerador, produzindo a energia elétrica.
Energia solar heliotérmica
É possível enquadrar essa aplicação em um sistema de cogeração, para geração de energia elétrica com uma turbina de contra pressão e de vapor de “baixa” para utilização em processos industriais de aquecimento.
No caso da energia heliotérmica, que transforma energia solar em elétrica, a desvantagem da energia solar é que sua implantação exige extensas áreas, quando para uso de usinas. O que é uma desvantagem, mas ao mesmo tempo uma vantagem, pois não exigem tanto espaço como a construção de uma hidrelétrica, por exemplo.
Uma usina termelétrica é uma instalação industrial que gera energia térmica por meio da queima de combustíveis, como bagaços, madeira, óleo, gás natural e outros produtos.
Para absorver a energia solar seja quando ele nasce ou quando se põe, coloque-se em frente ao Sol, estenda os braços em sinal de saudação e visualize seus raios entrando pelas duas mãos e percorrendo todo o corpo, desde a cabeça até os pés.
Um sistema fotovoltaico pode zerar o seu consumo de energia da distribuidora, mas não irá zerar a sua conta de luz. A razão disso é o chamado custo de disponibilidade, melhor conhecido como taxa mínima de luz.
A partir de 1º de Maio de 2021 a conta mínima passará de R$ 40,00 para R$ 70,00.
Em 2023 a taxa de uso da rede será 15% paga pelo micro ou minigerador, e 85% por pela CDE (Conta de Desenvolvimento Energético). A participação do gerador aumenta em 15 pontos percentuais a cada ano até 2028, quando chegará a 90%. A partir de 2029, a definição caberá à Aneel.
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