O que é energia solar fotovoltaica?

A energia solar fotovoltaica é aquela produzida pelos raios solares, por meio de uma tecnologia fotoelétrica, na qual alguns materiais conseguem absorver fótons e liberar elétrons, gerando energia elétrica.

A energia solar é uma fonte de energia renovável, pois é gerada do sol, um recurso inesgotável, e limpa, pois sua produção não gera gases de efeito estufa. A luz do sol é captada por placas, em que quanto maior a incidência de sol sobre as placas, mais energia elétrica é produzida. Existem vários tipos de painéis solares, mas, em regra, os painéis medem aproximadamente 1m², pesam cerca de 10kg e são formados por 36 células solares.

Quais os tipos de painéis solares?

Existem três tipos de painel solar fotovoltaico:

• Painéis Solares Monocristalinos – Produzidos a partir de células monocristalinas de silício, possuem eficiência superior aos demais, entre 18% e 20% em média.
• Painéis Solares Policristalinos – Aqui os painéis são formados por diversos tipos de cristais, o que faz com que sejam um pouco menos eficientes que os monocristalinos. Sua eficiência oscila entre 16% e 17,5%.
• Painéis de Filme Fino – Possui uma eficiência muito menor (entre 8% e 9%), assim como seu preço, que também é bastante reduzido quando comparado aos demais.

O que são usinas fotovoltaicas?

As usinas fotovoltaicas, também conhecidas como centrais fotovoltaicas, são sistemas de energia solar construídos a partir de painéis fotovoltaicos que convertem a energia do sol diretamente em energia elétrica. Esta, por sua vez, é produzida com o intuito de ser vendida. Para ser considerada usina solar, a potência instalada deve estar entre 75 kW e 5 MW.

Essas usinas são situadas, em sua maioria, em áreas planas, evitando assim que haja desvio de geração e, principalmente, garantindo a segurança do sistema e seu bom funcionamento.

Tipos de usinas fotovoltaicas

Usinas ligadas à rede de energia elétrica:

• Usina fotovoltaica: a energia é gerada pela incidência de sol nos painéis e enviada para a rede elétrica.
• Gerador com autoconsumo: é o tipo aplicado a residências, em que parte da eletricidade gerada é consumida pelo próprio produtor e o restante é enviado para a rede elétrica.

As usinas fotovoltaicas ligadas à rede elétrica são compostas por três elementos básicos:

• Painéis fotovoltaicos: são grupos de células fotovoltaicas, divididas em monocristalinas, policristalinas e filme fino, que absorvem a energia solar e a transformam em energia elétrica.
• Inversores: são necessários, pois os painéis solares geram corrente elétrica contínua, que, para ser consumida, deve ser convertida em corrente elétrica alternada.
• Transformadores: o transformador cumpre o papel de elevar a tensão da corrente gerada pelos inversores.

Usinas solares não ligadas à rede de energia elétrica

Neste caso, as estruturas operam isoladamente e, em regra, são utilizadas em lugares isolados para atender às necessidades de iluminação, telecomunicação ou para dar suporte à rega. Nesse caso, essas usinas necessitam de dois elementos a mais para operar:

• Baterias, para armazenar a energia que foi gerada pelos painéis e não foi utilizada imediatamente, guardando-a para quando for necessário.
• Reguladores, que protegem a bateria contra sobrecargas, evitando um uso ineficaz dela.

Como funciona uma usina solar fotovoltaica?

Com a incidência do sol nos painéis solares, ocorre a produção de eletricidade. Essa corrente passará pelo inversor solar, onde será convertida de contínua para alternada. Após a inversão, a corrente se encontra em baixa tensão, algo em torno de 380 Volts. Para que ocorra sua transmissão pelas linhas de alta tensão, é necessário que um transformador atue, convertendo essa energia para tensões acima de 230.000 Volts. A partir desse momento, a corrente elétrica está pronta para ser transmitida pelas redes de transmissão de energia e distribuída para uso.

Conheça as principais usinas solares do Brasil

As principais usinas de energia solar que já estão em operação no Brasil, de acordo com a potência operacional, são:

Parque Solar São Gonçalo – 608 megawatts – São Gonçalo (PI);

Complexo Solar Pirapora – 321 megawatts – Pirapora (MG);

Parque Solar Nova Olinda – 292 megawatts – Ribeira do Piauí (PI);

Complexo Solar Ituverava – 292 megawatts – Tabocas do Brejo Velho (BA);

Parque Solar Lapa – 168 megawatts – Bom Jesus da Lapa (BA).