A energia solar, uma das fontes de energia renovável mais promissoras do século XXI, vem se consolidando como uma alternativa limpa e eficiente em diversas regiões do mundo.
Para compreender como ela é captada, é essencial mergulhar nos aspectos técnicos, operacionais e até mesmo nas suas implicações práticas no dia a dia de quem a utiliza.
Como a Luz Solar é Convertida em Eletricidade?
O ponto de partida para a captação de energia solar é o efeito fotovoltaico, descoberto por Alexandre-Edmond Becquerel em 1839.
Esse fenômeno ocorre quando partículas de luz (fótons) interagem com os átomos de um material semicondutor, geralmente o silício, gerando um fluxo de elétrons. Este fluxo cria a corrente elétrica necessária para alimentar dispositivos e sistemas.
As células fotovoltaicas, que compõem os painéis solares, são projetadas especificamente para aproveitar esse efeito.
Elas possuem camadas de silício dopado (adicionadas de outros elementos químicos, como fósforo e boro) que criam um campo elétrico.
Quando os fótons da luz solar atingem essas camadas, os elétrons são “excitados” e começam a fluir, formando a eletricidade, capaz de fornecer energia para qualquer tipo de instalação com este sistema.
Como Funciona a Captação de Energia Solar?
Os painéis solares são instalados em locais estrategicamente posicionados para receber a maior quantidade possível de luz solar direta.
A orientação ideal, no hemisfério sul, é voltada para o norte, com uma inclinação que varia conforme a latitude da localização. Isso garante o máximo aproveitamento dos raios solares ao longo do ano.
Cada painel solar contém dezenas ou centenas de células fotovoltaicas interconectadas, que convertem a luz solar em eletricidade de corrente contínua (CC).
Essa eletricidade é, então, conduzida para um inversor, que transforma a corrente contínua em corrente alternada (CA), o padrão utilizado na maioria dos equipamentos elétricos e nas redes de distribuição.
Um dado interessante é que, mesmo em dias nublados, os painéis continuam captando energia. Embora a eficiência caia em cerca de 10% a 25%, dependendo da densidade das nuvens, a luz difusa ainda é suficiente para gerar eletricidade.
Exemplo Prático: A Captação de Energia em Regiões Secas
No Brasil, uma das regiões que mais se beneficia da energia solar é o Nordeste. Estados como Piauí e Ceará apresentam índices de irradiação solar superiores a 5,5 kWh/m² por dia, o que os torna ideais para projetos fotovoltaicos.
A Usina Solar de Nova Olinda, localizada no Piauí, é um exemplo impressionante de captação em larga escala. Com capacidade instalada de 292 MW, ela gera energia suficiente para abastecer mais de 300 mil residências.
Para residências menores, o impacto também é significativo. Um sistema de 3 kWp instalado em uma casa no interior de Pernambuco, por exemplo, pode gerar cerca de 4.500 kWh por ano. Isso é suficiente para reduzir a conta de energia em até 90%, dependendo do perfil de consumo.
Tecnologias Avançadas na Captação Solar
Nos últimos anos, tecnologias inovadoras têm impulsionado a eficiência da captação de energia solar. Entre elas, destacam-se:
- Painéis Bifaciais: Esses painéis captam luz solar de ambos os lados, aproveitando a luz refletida no solo ou em superfícies próximas. Em regiões de alta reflexão, como áreas cobertas por neve ou areia, sua eficiência pode aumentar em até 30%.
- Seguidores Solares: Dispositivos que ajustam a posição dos painéis ao longo do dia para acompanhar o movimento do sol. Eles podem melhorar a eficiência do sistema em até 25%.
- Células de Perovskita: Um material emergente que promete eficiência superior ao silício tradicional, além de custos de produção mais baixos.
Impactos e Dados Globais
A captação de energia solar já responde por uma parcela significativa da matriz energética global. Em 2023, a capacidade instalada de energia solar em todo o mundo ultrapassou 1.200 GW, com a China liderando o mercado, seguida pelos Estados Unidos e pela União Europeia.
Segundo a Agência Internacional de Energia (AIE), a energia solar foi responsável por cerca de 12% da eletricidade gerada em 2023, e esse número deve crescer para 30% até 2030.
No Brasil, o avanço também é expressivo. Em setembro de 2024, o país atingiu a marca de 30 GW de capacidade instalada em sistemas fotovoltaicos, consolidando-se como um dos cinco maiores mercados solares do mundo.
Esse crescimento é impulsionado pela alta irradiação solar do território brasileiro e por políticas públicas de incentivo, como a isenção de ICMS sobre a energia gerada para autoconsumo.
Um Exemplo de Sucesso em Governador Valadares
Em Governador Valadares, MG, a adoção de sistemas fotovoltaicos vem crescendo rapidamente. A falta de chuvas nos meses mais secos, somada ao aumento de 6,7% na tarifa de energia em 2024, motivou muitos moradores a investir em energia solar.
Um projeto residencial típico na cidade, com um sistema de 5 kWp, pode gerar cerca de 600 kWh por mês, cobrindo integralmente o consumo médio de uma família e gerando créditos de energia para meses menos ensolarados.
Além disso, a usina fotovoltaica instalada no campus do IFMG em Governador Valadares serve como um modelo de eficiência energética e sustentabilidade, destacando-se como exemplo prático dos benefícios da captação solar para a comunidade.
E se você está em Governador Valadares e quer conhecer mais sobre energia solar, consulte outros artigos no site da Techprime, ou converse agora mesmo com um especialista clicando aqui e tenha agora mesmo mais independência energética, economia e sustentabilidade.
