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sábado, 24 de julho de 2021

Fontes de Energias Renovaveis: O sol além da inspiração

Fontes de Energias Renovaveis: O sol além da inspiração:   

Como é possível os raios solares virarem luz elétrica? Sobre telhados, conectados à rede, isolados, etc…

Quais os tipos de sistemas fotovoltaicos...

Saber como funciona a energia solar fotovoltaica, há um tempo, era coisa de “outro mundo”, e transformar a luz do Sol em energia elétrica, era uma realidade muito distante. 

Mas, desde que um satélite americano lançado em 1959 foi assim alimentado, a energia fotovoltaica, deixou de ser sonho futurista. 

Segundo estudos divulgados pelo Instituto de Física, do Sol, a Terra recebe algo como a energia de 10 bilhões de Itaipus [Usina Hidrelétrica de Itaipu]. 

Sendo assim, o setor de energia renovável continua em plena expansão no país. Considerando este panorama atual, a demanda de profissionais nesse setor nos próximos anos irá aumentar expressivamente. 

E de olho nesse mercado promissor, diversos profissionais eletricistas e de serviços, estão em busca de uma qualificação profissional na área de energia solar. 

Mas, antes de instalar, é necessário ter bem claro como ela funciona

E um dos pontos é a diferença entre energia solar térmica e energia solar fotovoltaica

Esses dois tipos de energia solar têm diferenças importantes, tanto na forma de uso quanto na captação e geração.

E é justamente por isso que precisamos entender o que difere uma da outra.

Energia solar térmica 

Vamos começar pela energia solar térmica, que costuma ser mais simples e barata. 

Nesse tipo de geração, o calor que vem do sol é captado por coletores ou concentradores solares. 

A partir daí, a energia é gerada e, em um trabalho de condução térmica, a alta temperatura é transferida para algum tipo de fluído. 

Energia solar - constituição do sistema de aquecimento de água

O sistema solar para aquecimento de água, também conhecido como fototérmico, é constituído de um reservatório de água, reservatórios térmicos (boilers), coletores solares, e circuito hidráulico



Sistema termossifão (circulação natural)

Quando a radiação solar incide no coletor existe um aumento da temperatura do fluido solar que percorre a tubagem do circuito primário.

Este, com o aumento da temperatura, diminui a densidade, favorecendo o seu movimento, ou seja, a circulação faz-se por convecção natural.

O aquecimento solar é o uso de energia solar para o aquecimento de água para banho, piscina e processos industriais, interessante ser uma fonte energética abundante e gratuita.


Sistemas fotovoltaicos on grid (conectados à rede elétrica)

No sistema on grid, seu sistema solar doméstico ou comercial é ligado à rede elétrica da distribuidora da região, que abastece sua casa durante a noite ou em momentos em que não há sol. A energia gerada que não é consumida é injetada na rede de distribuição e convertida em créditos de energia, que podem ser utilizados para abater esse uso noturno.

O sistema de compensação de energia elétrica, que possibilita os créditos energéticos, foi criado em 2012 pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) na Resolução Normativa n.º 482 – essa resolução foi o que deu início à geração distribuída no Brasil.

Ela permitiu que os consumidores pudessem fazer trocas da energia gerada com a da rede.

Em 2015, foi criada a Resolução Normativa n.º 687, que atualizou as regras e criou novas modalidades de geração.

O kit solar on grid é composto por painel solar, inversor, estruturas de fixação dos módulos, string box, cabos e conectores.

Sistemas fotovoltaicos off grid/isolados/autônomos

No começo da utilização da energia solar no mundo, entre as décadas de 50 e 70, o único tipo de sistema fotovoltaico era o off grid. Eles foram criados com a finalidade de gerar e armazenar energia em lugares remotos.

Porém, engana-se quem pensa que esse tipo de sistema é obsoleto. Para você ter uma ideia, o off grid, também chamado de sistema isolado ou autônomo, é muito utilizado no meio rural e até mesmo em satélites artificiais no espaço!

Os sistemas fotovoltaicos off grid são aqueles que não estão conectados à rede elétrica. Sendo assim, utilizam baterias para armazenar o excedente de energia gerado pelo painel solar para que possa ser consumido durante a noite ou em momentos de baixa irradiação solar.

Esses sistemas são amplamente utilizados em lugares remotos, sendo dimensionados minuciosamente, calculando-se, exatamente, o consumo do aparelho (carga). Com base nos piores índices de radiação solar daquela área específica, dimensiona-se o sistema fotovoltaico isolado para ter uma autonomia de, em média, três dias.

Para que um sistema solar off grid funcione adequadamente, é preciso que ele contenha todos os equipamentos utilizados nos sistemas on grid mais o banco de baterias e o controlador de carga.

Com esse kit completo, o sistema é capaz de captar a luz, fazer a conversão da energia solar em elétrica e ainda armazená-la para utilização futura. 

                                       Sistema Solar Off-Grid

Sistema de bombeamento com energia solar é alternativa para facilitar o acesso à água.

Além de ser mais barato, equipamento é de fácil instalação e pode levar água a milhares de pessoas, sobretudo para moradores de lugares remotos A energia solar fotovoltaica pode ser uma alternativa para o bombeamento de água, uma vez que para levar a água de poços, reservatórios, represas, rios e lagos para o uso pessoal

A energia solar fotovoltaica pode ser uma alternativa para o bombeamento de água, uma vez que para levar a água de poços, reservatórios, represas, rios e lagos para o uso pessoal ou agropecuária é necessário utilizar energia. 

No entanto, a rede elétrica nem sempre está próxima ou disponível. 

De acordo com o Relatório Luz 2019, que analisou os objetivos de desenvolvimento sustentável, 34 milhões de pessoas não possuem acesso à água tratada e quase 600 mil domicílios ainda não dispõem de acesso à energia elétrica. 

A maioria dessas pessoas vive em locais remotos e por não terem água encanada nem energia elétrica para bombear a água acaba utilizando bombas movidas a diesel que, além de serem poluentes, exigem uma manutenção constante. 

“É difícil saber que muitas pessoas não têm acesso a água neste momento delicado em que estamos vivendo, de enfrentamento à pandemia do novo corona vírus, em que a higiene pessoal e do ambiente domiciliar é fundamental”. 

“O bombeamento de água com energia solar pode ser um aliado para solucionar este problema, já que é um sistema confiável, econômico e sustentável”. 

Para suprir essa necessidade, as bombas movidas à energia solar  de superfície ou submersas para pequenas vazões são ideais para o uso domiciliar.

A vantagem é possibilitar o acesso à água sem precisar de rede elétrica, bateria nem gerador e ter custo zero de energia ou combustível. 

A instalação também é fácil e rápida, é um sistema de baixa manutenção e alta confiabilidade, movido por energia limpa, renovável, inesgotável e silenciosa, e tem um bom custo benefício, baixo investimento inicial e menor tempo de retorno desse investimento”, destaca.

Na prática, o sistema para o funcionamento do sistema é feito a ligação dos painéis até a bomba, que então é posicionada no poço ou reservatório. 

“O painel solar fotovoltaico concentra toda energia captada através do sol e alimenta a bomba, que começa a trabalhar e bombear a água até o ponto de entrega”

Para a instalação do sistema em casa é preciso ter uma fonte de água que permita captação e um espaço para instalação dos painéis solares. 

O sistema ideal varia de acordo com informações sobre vazão diária que se deseja, qual o local de captação, qual a distância e desnível entre o ponto de captação e o ponto de entrega. 

“Dependendo desses parâmetros, o custo de um sistema para bombear água a partir da energia solar é de aproximadamente R$ 1 mil”. (pequenas propriedades)

Além do uso domiciliar, o bombeamento solar é muito utilizado na agricultura e pecuária, em que atua com maiores vazões. 

Também pode ser utilizado para abastecimento e transferência de água entre tanques, e para retirar água de poços para dessalinização e purificação.

Uso do Bombeamento Solar
                            Agua para bebedouro de animais, 

Cada caso tem que ser estudado separadamente, para a irrigação de grandes propriedades temos bombas solares dos mais variados tipos, os seus preços são mais elevados, um estudo deve ser feito com relação ao local a ser instalado (estudo da radiação solar), profundidade, distancia de onde deve ser armazenada água e o volume diário.

https://technosol.ind.br/

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