Glauco Diniz Duarte Empresa – como aproveitar energia solar
De acordo com o Dr. Glauco Diniz Duarte, há várias formas de se aproveitar a energia solar. Atualmente, as mais utilizadas são a térmica – para aquecer a água – e a geração fotovoltaica de energia elétrica. No Brasil, a primeira é mais encontrada nas regiões Sul e Sudeste, por conta de suas características climáticas, e a segunda, nas regiões Norte e Nordeste, em comunidades isoladas da rede de energia elétrica.
A produção de energia térmica é feita a partir do uso de coletores solares. Estas estruturas são mais utilizadas em construções residenciais e comerciais – por exemplo, hotéis, restaurantes, clubes, hospitais – para aquecer de água usada na higiene pessoal e serviços de limpeza.
A energia térmica obtém calor e a fotovoltaica, eletricidade, podendo ou não necessitar de baterias. Existem diferentes tipos de usinas (ou sistemas) fotovoltaicas:
Conectados à rede: tipo mais usado de instalações fotovoltaicas, normalmente sobre o telhado de casas e escritórios. Precisa da presença de um inversor, aparelho que transforma a energia em corrente contínua para corrente alternada. A energia gerada pelos painéis é entregue a rede elétrica convencional;
Isolados: instalados em áreas de difícil acesso a rede elétrica, como zonas rurais, necessitam de um meio de armazenamento com, por exemplo, baterias. Esses sistemas podem gerar energia apenas para uma residência ou podem ser instalados em mini-redes para atender a uma pequena comunidade;
Híbridos: a geração fotovoltaica funciona em conjunto com outras fontes energéticas, como eólica ou diesel. Considerados mais complexos, os sistemas híbridos exigem um controle capaz de integrar diferentes formas de geração de energia. Estes sistemas podem estar conectados a rede, isolados ou ter o apoio da rede.
Usinas solares: são também conectadas à rede e produzem uma grande quantidade de eletricidade em um único ponto. Podem ser instaladas sobre grandes edifícios industriais ou no solo próximo a indústrias que exigem intenso consumo de energia.
As estruturas dos sistemas de energia solar fotovoltaica são formadas por células, as unidades básicas que compõe os painéis. Já os painéis são instalados em conjunto, formando assim um módulo fotovoltaico. “O preço dos sistemas de placas fotovoltaicas está mais ligado à aplicação, à eficiência do material, à área em que o consumidor pretende construí-lo e à potência desejada”, explica Paula Scheidt Manoel, gerente de projetos do Instituto para o Desenvolvimento de Energias Alternativas na América Latina (Ideal).
Outros pontos importantes para o consumo são os aspectos arquitetônicos, ou seja, a forma do projeto, e a área disponível para implantação, em relação à potência instalada para verificar se serão necessários módulos mais eficientes ou não. “A maioria dos sistemas instalados hoje no mundo estao conectados à rede, com um grande uso instalado em edificações”, completa Paula.
A principal matéria prima das células fotovoltaicas é o silício. Segundo Paula, as placas mais encontradas no mercado atual são as feitas com silício cristalino (c-SI), que apresentam melhor custo-benefício. O silício monocristalino (m-Si), além de ser a mais antiga tecnologia fotovoltaica, é também o que têm maior eficiência para fins comerciais. No caso do silício policristalino (p-Si), como o próprio nome já diz, as células são formadas por diversos cristais. Justamente por causa das bordas das partículas de cristais, a eficiência das células de policristalino é menor que as monocristalino.
Já o silício amorfo hidrogenado (a-Si) é usado para fabricar filmes finos, que são células mais maleáveis e flexíveis. “Esse material pode ser usado em fachadas de edifícios e coberturas, como de estádios de futebol”, exemplifica Paula. Se houver uma grande disponibilidade de área e um valor fixo de potência energética desejada, o mais indicado seria o uso de filmes finos, que apesar de terem menor eficiência, são mais baratos.
Uma das principais vantagens das placas fotovoltaicas, de acordo com Paula, é consumir a energia onde está sendo gerada. Outra é a capacidade de aumentar a capacidade instalada da maneira mais rápida por conta da modularidade das placas. Por exemplo, se uma pessoa instalar placas apenas em metade da área do seu telhado, é possível depois mandar instalar no resto da área em prazos mais curtos de instalação.
São pontos relevantes também o curto tempo de instalação das placas e o baixo impacto ambiental que elas geram. Vale destacar que os sistemas fotovoltaicos também operam em dias nublados. Devido à reflexão dos raios solares, dias levemente nublados podem resultar em campos com mais energia do que dias sem nenhuma nuvem no céu.
Existem duas possibilidades para comprar placas fotovoltaicas. “Há empresas que projetam todo o sistema fotovoltaico para a demanda do cliente e já instalam na casa do comprador, chamadas de empresas integradoras. Mas também é possível comprar direto com os fabricantes”, explica. Essa alternativa é menos recomendada por causa da instalação.
“Em geral, se pensarmos em termos de outros tipos de usinas energéticas, as de placas fotovoltaicas são relativamente mais fáceis de instalar .” No entanto, ainda é necessário que as células fotovoltaicas sejam instaladas por profissionais especializados, para evitar possíveis riscos ao sistema e à própria segurança do consumidor.
