Glauco Diniz Duarte – o que é energia fotovoltaica e como funciona
Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, 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.
Durante o dia, os painéis solares (chamados de módulos fotovoltaicos) captam a luz do sol e geram energia. A incidência direta da radiação solar é muito importante para que as células fotovoltaicas apresentem a melhor eficiência na conversão da radiação solar em energia elétrica, pois, quanto mais luz direta o painel solar recebe, mais energia elétrica será gerada.
Isto porque, o funcionamento das células fotovoltaicas que compõem os módulos é extremamente dependente da entrada das partículas de luz (os fótons) em seu interior.
O grande segredo é o posicionamento das placas solares de modo que recebam uma maior radiação solar direta, sem a interferência de sombras.
O resultado disso é a liberação de corrente elétrica contínua, captada pelos filamentos condutores do módulo fotovoltaico.
Essa corrente é então enviada para o inversor interativo, aparelho que transforma essa energia de corrente contínua para corrente alternada, que é o tipo utilizado em nossas residências ou empresas.
Essa energia passa por um aparelho chamado inversor solar, responsável por converter essa energia para as características da rede elétrica local.
Em outras palavras, a energia gerada pelo painel solar está em corrente contínua, abreviada pela sigla “CC” ou do termo em inglês Direct Current (DC), que é todo tipo de corrente que, quando percorrida em um circuito, não altera seu sentido de circulação.
Após o processo de conversão, o inversor entrega para consumo, energia elétrica em corrente alternada (CA), que possui essa nomenclatura, pois como o próprio nome já diz, porque altera o seu sentido de circulação dentro do circuito, periodicamente.
O tipo mais comum de corrente alternada é a onda senoidal. Dessa forma, uma das variáveis mais importantes que caracterizam uma onda senoidal é a frequência. No Brasil, a frequência adotada para os circuitos de corrente alternada é 60 Hz.
Ou seja, em 1 segundo a onda completa 60 ciclos, com período de 16,67 milissegundos, cada.
Depois de passar pelo inversor, a energia solar pode ser usada para alimentar qualquer aparelho da casa, como geladeiras, lâmpadas e aparelhos de ar condicionado, por exemplo, gerando economia na conta de luz.
Se nem toda energia for consumida, o excedente é lançado na rede elétrica, fazendo com que você ganhe créditos energéticos.
Os inversores também são responsáveis por garantir a segurança do sistema fotovoltaico e gerar dados da geração de energia para o monitoramento do desempenho do sistema.
Quanto melhor a qualidade do equipamento, mais próximo a uma onda senoidal será essa transformação.
Agora, se a qualidade do inversor for duvidosa, o equipamento passará a fornecer energia elétrica ao circuito em ondas quadradas, reduzindo a eficiência da geração fotovoltaica e, por sua vez, poluindo a rede de distribuição da concessionária quando houver inserção de energia ativa excedente através do sistema fotovoltaico.
O Inversor Solar
Como Funciona a Energia Solar Fotovoltaica durante os períodos do dia
Ao amanhecer, a geração de energia solar se inicia. Nesse período há menos luz do sol, ou seja, seu consumo elétrico de energia vem (na maior parte) da energia proveniente da rede elétrica.
Por volta do meio dia, quando o sol está extremamente forte no céu, o sistema solar fotovoltaico produz muita energia. Essa energia, em muitos casos, é suficiente para abastecer toda a casa e ainda sobra.
Sendo assim, o excedente de energia solar é lançado na rede elétrica e é guardado como créditos energéticos (que podem ser utilizados em até 5 anos).
Créditos Energéticos: Como são utilizados?
A ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica) foi o órgão que estabeleceu as condições gerais para o acesso de micro e mini geradores de energia elétrica de forma distribuída.
Isso se fez através de sua resolução normativa Nº 482, de novembro de 2012, a qual criou o sistema de compensação de energia elétrica e os créditos energéticos, principal atrativo para os projetos de energia solar residencial.
Nesse sistema, a energia ativa, em Watts, injetada na rede por uma unidade consumidora (qualquer estabelecimento conectado à rede e que consome energia elétrica) com geração distribuída própria, é emprestada gratuitamente à distribuidora local e posteriormente compensada sobre o consumo de energia elétrica ativa, em Watts, dessa mesma unidade consumidora geradora ou de outra unidade consumidora vinculada à geração, nas seguintes modalidades:
– Empreendimento com múltiplas unidades consumidoras
– Geração compartilhada
– Autoconsumo remoto
Para saber mais sobre essas modalidades, não deixe de conferir nosso artigo sobre as três modalidades de geração de energia solar fotovoltaica.
Como é produzida a Energia Solar em dias de chuva, nublados e à noite?
O sistema solar fotovoltaico não precisa de um dia de céu limpo, com muito sol, para operar e gerar energia solar. Em dias nublados as placas solares (módulos fotovoltaicos) também produzem energia, porém em uma intensidade menor.
No período noturno não há geração de energia fotovoltaica. Entretanto, utilizando um sistema solar fotovoltaico conectado à rede de energia elétrica (também chamado de On-Grid), além de não precisar fazer um investimento altíssimo na compra de baterias que armazenam essa energia, você consegue consumir energia da rede elétrica de maneira normal durante o período noturno.
Chegamos ao final do artigo. Agora você já é capaz de responder a clássica pergunta: Energia solar como funciona? Se tiver alguma dúvida envie um comentário. Iremos nos esforçar ao máximo para ajudá-lo.
