domingo, 4 de abril de 2010

Tecnologia Solar: desafio do presente numa aposta com futuro


O Sol é a maior e mais antiga fonte de energia da Terra. A evolução da tecnologia permite, nos dias de hoje, utilizar a energia proveniente do Sol quer para aquecimento de água quer para produção de energia eléctrica. Os colectores solares térmicos, colocados nos telhados dos edifícios ou em centrais térmicas solares, fazem concentrar numa determinada área os raios do Sol incidentes, através de espelhos, aquecendo a água que circula num circuito fechado. Este processo utiliza-se, essencialmente, para aquecimento de águas sanitárias, águas de piscinas e produção de águas a elevadas temperaturas para uso industrial.

A principal desvantagem deste sistema de aquecimento é o elevado custo de instalação inicial, aliada ao facto de não poder ser usado em locais com pouca exposição solar, tendo muitas vezes de se utilizar em combinação com outros sistemas de aquecimento. Para produção de electricidade existem painéis fotovoltaicos, os quais têm aparência semelhante aos colectores solares, mas cujo modo de funcionamento é completamente diferente, pois transformam directamente energia solar em energia eléctrica.

As células solares, unidades fundamentais do processo de conversão de energia, são constituídas por materiais semicondutores (geralmente silício) e estão ligadas entre si, constituindo módulos. A electricidade produzida depende directamente da radiação incidente, cuja energia produz o chamado efeito fotovoltaico: a libertação de electrões (dos átomos que constituem as células), cria uma diferença de potencial eléctrico (tensão) entre os contactos metálicos de cada célula, havendo passagem de corrente eléctrica quando estes se ligam a um aparelho condutor.

As aplicações dos sistemas fotovoltaicos são múltiplas, podendo ir da utilização directa em pequenos sistemas isolados (por exemplo em calculadoras), até às centrais eléctricas solares.
A utilização de energia solar em Portugal tem vindo a aumentar, uma vez que, no nosso país, a radiação solar global se situa anualmente entre os 1500 e os 1800 kWh por metro quadrado - condições consideradas excelentes para aproveitamento de energia solar. Reflexo disso é a instalação recente de centrais fotovoltaicas no Alentejo.

Energia totalmente gratuita

Um outro exemplo é a crescente utilização, nas auto-estradas e itinerários principais, de painéis electrónicos, placas sinalizadoras e até telefones S.O.S. que funcionam a energia solar. Durante o dia, as células fotovoltaicas alimentam os aparelhos e carregam as baterias que os fazem funcionar durante a noite.

A energia solar é totalmente gratuita, mas a instalação e manutenção dos sistemas que permitem convertê-la em energia eléctrica têm custos elevados. O preço dos materiais semicondutores e a necessidade de armazenamento de energia para os dias mais nublados e para a noite, contribuem para encarecer o processo.

Por outro lado, para se obter um bom nível de eficiência, é necessário ter uma grande quantidade de painéis solares, distribuídos por uma grande área, com boa exposição solar. A instalação de centrais fotovoltaicas requer, por isso, grandes áreas de terreno disponíveis, em zonas de clima estável, com grande número de horas de luz solar.

Melhorar o processo, tornando-o mais eficiente é o grande desafio que se coloca hoje aos investigadores que trabalham nesta área.



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