1.1 O que é a Energia Solar Fotovoltaica?
A Energia solar fotovoltaica é a energia elétrica produzida a partir da luz solar. A incidência de irradiação solar nas placas solares está ligada diretamente à produção de energia elétrica, sendo assim, quanto maior a área e exposição ao sol, maior será a quantidade de energia elétrica produzida. A energia solar é considerada uma fonte de energia alternativa, renovável, limpa e sustentável.
O processo de transformação da energia solar para energia elétrica é chamado de efeito fotovoltaico e é comumente realizado utilizando-se de placas solares produzidas em material semicondutor. Quando as partículas de luz solar (fótons) incidem, os elétrons do material semicondutor são excitados e, com sua movimentação, eletricidade é gerada.
1.2 Quais são os tipos de Energia Solar Fotovoltaica?
Os Sistemas Fotovoltaicos podem ser conectados à rede da concessionária de energia (On Grid ou Grid Tie) ou não (Off Grid). Cada modelo possui sua especificidade, assim como vantagens e desvantagens.
No caso de sistemas conectados à rede (On Grid), o sistema é obrigatoriamente conectado à rede da concessionária de energia. A energia é gerada pelas células da placa fotovoltaica e enviada ao inversor, que é responsável por proteger a rede e converter a corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA).
Essa energia convertida pelo inversor é consumida pelas cargas existentes no local e o excedente enviado para a rede. Esse excedente é controlado por um medidor bidirecional, responsável por marcar a quantidade de energia produzida e consumida pela propriedade.
O sistema Off Grid não está conectado à rede de distribuição de energia, sendo assim, são necessárias baterias para armazenar a energia excedente para uso posterior. A geração acontece durante o período com luz solar e, durante o período noturno ou em dias nublados, a energia armazenada pelas baterias fica responsável pelo abastecimento.
Entre a bateria e os painéis, ficam os controladores de carga ou carregadores solares, utilizados para controlar a tensão de entrada de ambos os equipamentos, evitando sobrecargas ou descargas excessivas — além de otimizar e prolongar a vida útil da bateria e otimizar o aproveitamento da energia das placas solares.
O maior benefício dos sistemas Off Grid é levar energia elétrica a áreas remotas, não conectadas às concessionárias de energia.
1.3 Quais os componentes de um Sistema Solar Fotovoltaico?
Um sistema fotovoltaico possui quatro componentes básicos:
- Painéis solares – Responsáveis pela absorção da luz solar e a transformação em energia elétrica. São dimensionados de acordo com a necessidade de produção de energia e possuem potências diferentes.
- Controladores de carga – Responsáveis para evitar sobrecargas ou descargas exageradas na bateria, aumentando sua vida útil e desempenho.
- Inversores – Responsáveis por transformar a corrente contínua (CC) das placas em corrente alternada (AC), podendo atuar em sistemas mono, bi ou trifásicos. No caso de sistemas conectados, também são responsáveis pela sincronia com a rede elétrica.
- Baterias – Responsáveis por armazenar a energia elétrica excedente para que o sistema possa ser utilizado quando não há sol, como em dias nublados ou durante a noite.
1.4 Quais os benefícios de um Sistema Solar Fotovoltaico?
A geração da própria energia elétrica através de um sistema fotovoltaico possui vários benefícios, destacando-se a economia de dinheiro, a utilização de espaços que não são usados, como telhados, sem contar a questão da sustentabilidade. Abaixo, mostramos uma lista de benefícios que podem ser adicionados a esses:
- A energia solar não polui, é renovável, limpa e sustentável;
- Energia alternativa ao petróleo;
- A energia solar é silenciosa;
- Necessidade mínima de manutenção;
- Fácil de instalar e barata de manter;
- Vida útil de mais de 25 anos, pagando-se em cerca de 5 anos;
- Economia de até 95% da conta de luz;
- Ocupa pouco espaço e valoriza o imóvel;
- Placas solares são resistentes às intempéries;
- Pode ser usada em áreas isoladas da rede elétrica.
