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O que são sistemas solares fotovoltaicos

Você sabe o que é energia fotovoltaica ou energia solar? É uma fonte de energia limpa e sustentável criada através dos raios solares, podendo ser produzida mesmo nos dias nublados ou chuvosos. Neste artigo vamos te explicar tudo o que você precisa saber sobre esta fonte de energia limpa e renovável. 

A energia fotovoltaica é a eletricidade criada através da captação de luz solar durante o dia por placas solares. Essa luz é transformada em energia pelo efeito fotovoltaico, sendo produzida em grande escala por usinas solares, ou em pequena escala pelos próprios consumidores. 

Por ser relativamente nova em terras tupiniquins, muitos a confundem com a tecnologia de aquecimento solar térmico, que já é bastante conhecida no país. Ambas utilizam placas para captação dos fótons solares, porém a solar térmica é usada para aquecer água e outros fluídos através do calor do sol; a solar fotovoltaica gera energia elétrica.

Sendo o maior reator nuclear natural do nosso sistema solar, o Sol libera a cada momento “porções” de energia (fótons), que percorrem 150 milhões de quilômetros em 8,5 minutos para chegar a terra. Estes fótons que chegam ao nosso planeta podem suprir as necessidades de energia globais por um ano. 

Como funcionam os sistemas solares fotovoltaicos

Os sistemas solares fotovoltaicos são a forma pela qual conseguimos produzir e usufruir da energia solar fotovoltaica. Os principais equipamentos que compõem o sistema são os módulos fotovoltaicos, conhecidos popularmente como placas solares, e o inversor interativo. Os módulos fotovoltaicos são compostos por muitas células solares, unidades responsáveis pela conversão direta da luz em eletricidade.

Feitas de materiais semicondutores, as células solares são produzidas com uma camada positiva (com falta de elétrons) e uma camada negativa (com excesso de elétrons) que, juntas, criam um campo elétrico, assim como em uma bateria. Quando os fótons atingem uma célula solar, eles liberam os elétrons em excesso dos átomos da camada negativa, que passam para a camada positiva criando, assim, um circuito elétrico. 

Quando os elétrons fluem através desse circuito, eles geram eletricidade. Múltiplas células compõem um módulo fotovoltaico, e vários destes são agrupados para formar um painel solar. Quanto mais painéis você puder implantar, mais energia você pode esperar gerar.

Geração e conversão de energia

Conforme os elétrons circulam em uma direção ao redor desse circuito, os módulos fotovoltaicos produzem energia em corrente contínua (CC). Porém a energia que consumimos em nossas casas e empresas chega até nós como correntes alternadas (CA). Como, então, os sistemas conseguem entregar a energia em CA? Usando um inversor.

Um inversor solar pega a eletricidade gerada pelo painel em CC e a converte em CA. Por esse motivo, eles costumam ser considerados como o cérebro do sistema. Juntamente com a inversão de CC para CA, eles também fornecem proteção contra falhas elétricas e geram estatísticas do sistema, incluindo a produção de energia e o rastreamento do ponto máximo de potência. Porém a função mais importante do inversor, após a conversão de corrente, é a realização da troca da energia gerada com a energia da rede elétrica.

Por não produzirem energia durante a noite, ou produzirem energia insuficiente em momentos de pouca luminosidade, os sistemas fotovoltaicos precisam ser conectados à rede elétrica, para que o consumidor possa contar com a energia dela nesses momentos. 

Da mesma forma, naqueles momentos de maior geração, quando o sistema pode estar suprindo mais do que é consumido, é preciso que essa energia seja enviada para algum lugar, visto o caráter imediato do uso desta. Então, o inversor realiza a troca dessa energia, injetando o excedente gerado na rede ou “pegando” desta nos momentos em que o sistema não consegue suprir o consumo.

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