Quando falamos em geração de energia solar fotovoltaica, uma das grandes dúvidas que as pessoas têm na hora de adquirir esse serviço é se é possível obter energia solar durante a noite. Afinal, se você depender apenas de energia solar fotovoltaica, é possível ter eletricidade em períodos do dia em que o sol não aparece?
A energia solar não precisa de calor para funcionar, dependendo apenas da radiação do sol. Dessa forma, não há geração de energia elétrica no período noturno, mas é possível, sim, ter acesso à energia elétrica gerada por um sistema fotovoltaico à noite.
Quer entender melhor sobre como isso funciona? Então, continue a leitura e tire todas as suas dúvidas sobre o assunto!
O que é energia solar?
A energia solar é um tipo de energia eletromagnética que tem o sol como sua fonte. Ela é renovável e pode ser transformada em energia térmica ou energia elétrica, e aplicada para diversos usos.
As duas principais formas de aproveitamento de energia solar são a geração de energia elétrica e o aquecimento solar de água.
Geração de energia elétrica
Existem dois sistemas: o heliotérmico e o fotovoltaico. Entenda melhor, a seguir, um pouco mais sobre ambas as categorias.
Energia heliotérmica
A energia heliotérmica também é chamada de energia solar concentrada ou concentrated solar power (CSP), em inglês. O processo está baseado na reflexão dos raios solares utilizando um conjunto de espelhos. Ao acompanhar a posição do sol ao longo do dia, os espelhos refletem os raios para um receptor de calor.
Em seguida, a energia térmica é transferida para um líquido que se mantém em alta temperatura para transformar água em vapor. A partir daí, a usina heliotérmica segue os mesmos processos de uma usina convencional. O vapor gerado movimenta uma turbina e aciona um gerador, produzindo, assim, a energia elétrica.
Uma vantagem é a possibilidade de armazenar energia em forma de calor em reservatórios específicos, sendo possível gerar energia elétrica, mesmo em dias nublados ou durante a noite. Existem quatro tecnologias heliotérmicas coletoras:
- calha cilindro-parabólico;
- coletor linear fresnel;
- discos parabólicos;
- torre solar central.
As heliotérmicas requerem grande incidência solar. Por isso, precisa haver um estudo prévio detalhado antes da instalação em uma região.
Elas também demandam grandes áreas, o que aumenta o impacto da obra, principalmente, sobre a vegetação. No entanto, os locais escolhidos costumam ser áreas áridas para evitar a utilização de terra fértil ou grandes danos a ecossistemas.
Energia fotovoltaica
Já a energia fotovoltaica é aquela na qual a radiação solar é transformada diretamente em energia elétrica, sem passar pela fase de energia térmica. As células fotovoltaicas são feitas a partir de materiais semicondutores, normalmente, silício.
Quando a célula é exposta à luz, parte dos elétrons do material iluminado absorvem fótons, que são partículas de energia presentes na luz solar. Os elétrons livres são transportados pelo semicondutor até serem puxados por um campo elétrico.
Esse campo elétrico é formado na área de junção dos materiais, por uma diferença de potencial elétrico existente entre os semicondutores. Os elétrons livres são levados para fora da célula solar e ficam disponíveis para serem usados na forma de energia elétrica.
Ao contrário do sistema heliotérmico, o fotovoltaico não requer alta irradiação solar para funcionar. No entanto, é mais intermitente, pois a energia gerada depende da densidade das nuvens, que podem bloquear raios solares, e a possibilidade de armazenamento é restrita.
As células fotovoltaicas ainda têm muito a evoluir para se tornarem mais eficientes. Além de usinas fotovoltaicas, o sistema pode ser instalado em residências, inclusive, com a possibilidade de ser ligado à rede. Isso pode baratear o preço da conta de energia elétrica ou até conceder créditos para o microgerador.
Aquecimento solar de água
Outra forma de aproveitamento da radiação solar é o aquecimento térmico. Ele pode ser feito por meio de um processo de absorção da luz solar pelos coletores, que podem ser instalados nos telhados das edificações e residências.
Como funciona a geração de energia solar?
Para descobrir como obter energia solar durante a noite, também é essencial que você entenda como atua esse sistema durante o dia. Muitas pessoas têm familiaridade com as placas fotovoltaicas para a geração de energia térmica, bastante utilizadas para esquentar a água. Essas placas realmente precisam do calor solar para atingir o seu objetivo.
Porém, quando se fala em geração de energia elétrica, o calor não é necessário. Isso porque os painéis solares utilizados para a geração desse tipo de energia são sensíveis à radiação solar, e não ao calor emitido pelo sol. Dessa forma, elas funcionam desde que o sol esteja presente, mesmo em dias frios ou sem a incidência direta do calor na placa.
A energia solar funciona em dias nublados ou chuvosos?
Diante da explicação sobre o funcionamento da energia solar, é possível perceber que sim, você consegue usar energia solar durante a noite e ela pode ser gerada mesmo em dias nublados ou chuvosos. Isso acontece porque a radiação do sol é capaz de atravessar as nuvens e, até mesmo, as gotas de chuva, de forma a atingir as placas de captação.
Porém, nesse aspecto, é importante ressaltar que a geração de energia pode ser menor, quando comparada a um dia de sol, sem nuvens ou chuva. Quando se fala em dia de céu aberto, a quantidade de radiação solar que chega até as placas é maior do que a de um dia nublado. Dessa forma, a quantidade de energia gerada e a eficiência do sistema também são maiores.
Isso pode ser comprovado quando você observa um gráfico de geração de energia solar de determinada placa. Em um dia de sol, a geração de energia solar começa desde o primeiro raio solar no dia, aumentando ao longo do tempo e atingindo seu pico às 12 horas, momento no qual há maior incidência de radiação.
Porém, em um dia nublado ou chuvoso, a geração de energia não é constante. Ela varia não apenas de acordo com o momento no qual o sol atinge o ponto mais alto do céu, mas também, segundo os níveis de nebulosidade ao longo do dia.
A chuva também altera a geração de energia solar, uma vez que a água nas gotículas desvia a radiação. Dessa forma, os raios solares que chegam à placa são menores, quando comparados a um dia sem chuva, o que pode comprometer a geração de energia, mas não impossibilitá-la.
A energia solar funciona à noite?
Com essa explicação sobre o funcionamento básico das placas de energia solar, fica claro que, por não ter radiação solar, o período noturno não permite que as placas de energia solar captem a radiação para o seu funcionamento. Dessa forma, durante a noite, não é possível produzir mais energia, pois ela só será retomada quando o sol nascer.
O que fazer para ter acesso à energia solar durante a noite?
Diante dessa situação, fica o questionamento: é possível ter acesso à energia solar durante a noite? A resposta é: sim, é possível!
Isso porque o sistema de geração de energia fotovoltaica não é composto apenas pelas placas. Ele também pode incluir um conjunto de baterias. Dessa forma, você é capaz de armazenar uma parte da energia gerada durante o dia para utilizá-la no período noturno, alcançando a sua autonomia energética ao longo de todo o período.
Como o sistema funciona?
Para entender melhor como isso funciona, imagine que você instalou um sistema de energia solar fotovoltaico na sua propriedade rural, visando a alimentar todos os seus equipamentos elétricos ao longo do dia. As placas instaladas têm células fotovoltaicas, que são constituídas de um material que é sensível à radiação solar.
Essas células captam os raios do sol, transformando-os em energia elétrica ao longo de todo o dia, mesmo com flutuações devido às nuvens ou à presença de chuva. A energia elétrica gerada pode ser direcionada diretamente para a corrente elétrica da propriedade, alimentando os equipamentos em tempo real. Porém, em dias de muito sol, você é capaz de gerar energia excedente, ou seja, além do que é utilizado.
Como armazenar energia solar com o uso de baterias?
Dessa forma, junto do sistema de geração, você pode instalar um conjunto de baterias, incluindo-o no kit fotovoltaico. Essas baterias são capazes de captar e armazenar essa energia excedente ao longo do dia e, posteriormente, alimentar os seus equipamentos no período noturno.
Vale lembrar que essas baterias podem, inclusive, ser transportadas pela propriedade, de forma a alimentar outros equipamentos não ligados diretamente à rede elétrica do seu imóvel.
Com isso, você pode ver como funciona a energia solar durante a noite ou em qualquer outro período do dia, mesmo se ela não estiver sendo gerada naquele momento específico. O sistema consegue identificar que não há geração de energia em determinado horário e, com isso, acionar as baterias automaticamente.
Como você percebeu, o sistema de geração de energia fotovoltaica é diferente do sistema de geração de energia térmica. Dessa forma, ele é capaz de gerar energia elétrica mesmo em dias nublados ou chuvosos, uma vez que depende da radiação solar, e não apenas do calor para funcionar.
Devido à ausência do sol, a energia solar funciona à noite? Não diretamente! Mas com o auxílio de baterias, você é capaz de alimentar os seus equipamentos no período noturno, podendo alcançar a tão desejada autossuficiência energética!
Quais os tipos de baterias para energia solar?
Sabendo que a energia solar funciona à noite somente se você contar com o uso de baterias, que tal descobrir qual tipo de bateria é mais eficiente? De início, é importante você saber que a bateria tem que ser do tipo estacionária, bastante semelhante à de caminhões, de torres de transmissão de telefonia, de sistemas de armazenamento de energia, dentre outros. Agora, confira algumas delas!
Chumbo ácido
Os tipos mais comuns são as de chumbo ácido, que são economicamente mais baratas e mais viáveis. Porém, elas têm uma baixa profundidade de descarga, o que significa que elas têm um pequeno percentual de uso.
Então, se você tem uma bateria de 100 amperes, você poderá utilizar, no máximo, 40% deles. Do contrário, entrará em descarga profunda, o que pode gerar problemas para realimentar essa bateria ou reduzir o tempo de vida dela, se não houver respeito pelas indicações de uso.
Íons de lítio
Outro tipo de bateria, que é muito mais eficiente, mas que também tem um custo muito mais elevado. Sua profundidade de descarga é maior e pode chegar até 90% da sua carga total.
Ela também tem uma capacidade de armazenamento com um tempo de resposta consideravelmente menor. Logo, é mais eficiente e tem uma vida útil mais extensa, quando comparada à de chumbo.
Existem outros tipos de baterias, como a solar e a de níquel de sódio, por exemplo. Mas elas ainda se encontram em fase de estudo e algumas delas são pouco fabricadas no Brasil.
Quais as vantagens do uso de energia solar?
O Brasil está atravessando um processo de transformação climática nunca visto antes. Com a crise hídrica cada vez mais latente e o aumento constante nos preços da energia elétrica, todos os setores da economia estão buscando fontes alternativas: algo que seja limpo, sustentável e renovável.
No país, a fonte de energia mais atraente para residências, indústrias, comércios e o setor rural é a energia que vem do sol. Mas afinal, por que a maioria das pessoas que buscam por energia renovável escolhem a energia solar?
Clima propício
A primeira vantagem é o clima propício a isso. O nosso país tem uma das maiores taxas de radiação solar do mundo.
Aqui, faz sol na maior parte do ano e, como a luz solar é o principal combustível para a geração de energia elétrica, essa é, sem dúvida, uma grande vantagem na escolha desse processo.
Menor impacto ao meio ambiente
É possível usar energia solar durante a noite, ela é renovável e inesgotável. Diferentemente dos combustíveis fósseis, o processo estrito de geração de energia elétrica a partir da energia solar não emite dióxido de enxofre (SO2), óxidos de nitrogênio (NOx) e dióxido de carbono (CO2) — todos gases poluentes, com efeitos nocivos à saúde humana e que contribuem para o aquecimento global.
As heliotérmicas, por exemplo, requerem áreas menos extensas que hidroelétricas, e podem ser instaladas em regiões áridas.
Economia na conta de energia
Outra vantagem importante é a ampla economia de energia elétrica. A queda no valor da sua conta de luz pode chegar a até 95%, sendo, portanto, a fonte de energia renovável de maior eficiência energética.
Valorização da propriedade
O imóvel que conta com um sistema de energia solar pode ser valorizado em cerca de 10%. Foi o que ocorreu em 2021, e a tendência para esse tipo de energia renovável está bem favorável.
Isso porque esse sistema permite que residências, indústrias ou propriedades rurais fiquem aptas para gerar a própria energia elétrica que consomem e, dessa maneira, conseguem fugir dos altos gastos e da instabilidade do setor elétrico convencional.
Valorização da empresa
Empresas, em geral, também são beneficiadas indiretamente ao optar por essa fonte de energia renovável. Isso porque tem ocorrido um crescimento do número de consumidores conscientes das causas ambientais, mesmo sabendo que, eventualmente, podem pagar mais caro por um produto ou serviço.
Manutenção e durabilidade
Outra vantagem do sistema de energia solar é a sua durabilidade de 25 a 30 anos e o seu baixo custo de manutenção.
Como você pode perceber, é possível usar energia solar durante a noite e são vários os quesitos em que ela supera qualquer outra fonte de energia renovável! Vale a pena procurar uma empresa especializada e instalar painéis de energia solar na sua casa ou em sua empresa.
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