A crise econômica, as altas tarifas energéticas e a poluição do meio ambiente têm feito cada vez mais pessoas buscarem por outras soluções na hora de consumir eletricidade. A energia alternativa é uma ótima escolha para quem deseja substituir as fontes energéticas convencionais, visando à economia e à preservação do meio ambiente.
Estamos falando de uma energia limpa e renovável, que não emite gases poluentes para a atmosfera. Atualmente, o mercado de energia solar no Brasil cresce consideravelmente e é considerado um investimento promissor. Mas existem outros tipos de energia alternativa, como eólica, hídrica, geotérmica e maremotriz.
Seja pelo fator econômico, seja pelas questões ambientais, produzir a própria energia tem sido um incentivo a mais para consumidores e investidores. Veja os diferentes tipos de energia alternativa, suas vantagens e como ter um projeto de sucesso. Confira e ótima leitura!
O que é energia alternativa?
As energias alternativas se renovam constantemente, dia após dia, e podem ser geradas por meio de recursos considerados inesgotáveis, como o sol, as ondas do mar e os ventos. Uma das grandes vantagens desse tipo de fonte é o baixo impacto ambiental.
Para a geração de eletricidade, a energia limpa não emite na atmosfera gases danosos ao meio ambiente e à saúde, como o dióxido de carbono (CO²). Por isso, a energia alternativa, diferentemente das fontes convencionais de geração de eletricidade, não causa danos graves à natureza, sendo o caminho mais sustentável para o seu consumo.
Existem várias formas de gerar energia alternativa. Ela pode ser obtida por meio da captação dos raios solares, da força do vento, da movimentação da maré ou, até mesmo, do calor emitido no centro da Terra. Veja as principais vantagens da energia alternativa:
- causa menos prejuízos ao meio ambiente, se comparada aos sistemas tradicionais de geração de energia;
- é uma maneira de reduzir o consumo de eletricidade gerada por meio de modelos que utilizam combustíveis e agridem o meio ambiente, como o combustível fóssil;
- é tida como energia limpa e inesgotável, se renovando diariamente.
Quais os tipos de energia alternativa?
Considerada ecologicamente correta, a energia alternativa é menos poluente e não faz uso de recursos naturais que possam ser extintos do planeta, como o carvão e o petróleo. Descubra os principais tipos de energia renovável.
Energia solar fotovoltaica
Esse método é bastante versátil e pode ser implantado em projetos residenciais, comerciais, industriais e agropecuários. Módulos solares, instalados nas coberturas das construções e, em alguns casos, sobre o solo, são os responsáveis por captar os raios solares que, por meio de suas células fotovoltaicas, os convertem em energia.
O inversor, instalado geralmente dentro do imóvel, é o “encarregado” de receber a energia gerada pelos painéis (corrente contínua) e transformar em energia elétrica (corrente alternada). É ela que tem a capacidade de alimentar o ambiente conforme a demanda.
Quando a eletricidade gerada não é totalmente consumida no imóvel, o sistema consegue armazenar a energia excedente, que poderá ser usada em outro momento. Quando os sistemas estão ligados a uma rede de distribuição (on-grid), essa energia volta para a concessionária e pode até ser usada em outra propriedade, desde que esteja no nome do mesmo titular.
Por outro lado, nos sistemas não conectados à rede (off-grid), o armazenamento da energia solar acontece dentro de um banco de baterias, um dos componentes do kit solar, instalado no local. O sistema de energia solar é a solução mais indicada para quem deseja economizar nas contas de luz ou está em busca de uma forma mais sustentável de consumir eletricidade.
Energia solar heliotérmica
Além da energia solar fotovoltaica, existe a energia solar heliotérmica ou térmica concentrada. Essa é uma tecnologia restrita ao segmento de geração de energia centralizada, que utiliza vários espelhos coletores.
Esses equipamentos refletem a luz do sol, de maneira concentrada, em um ponto específico de uma torre central. Determinados materiais são expostos a altas temperaturas e, por meio de sua expansão ou vaporização, movimentam as turbinas, gerando energia elétrica.
Energia eólica
A energia eólica se caracteriza pela geração de eletricidade por meio da captação e conversão dos ventos. Essa transformação acontece com uso dos aerogeradores eólicos, que são instalados em locais com alta incidência de ventania, geralmente, em regiões de altitude elevada.
Os aerogeradores são os responsáveis por converter a energia cinética dos ventos em eletricidade. Essa energia é considerada limpa, já que não emite poluentes nocivos na atmosfera. A energia eólica é, também, uma fonte de energia renovável, tendo em vista que a movimentação mecânica dessas grandes turbinas se dá apenas com a força do vento.
Por isso, tem um grande potencial de geração de energia e é bastante usada em diversos países. No Brasil, esse sistema é mais encontrado no Sul e no Nordeste. Porém, o alto custo desses equipamentos ainda inviabiliza a implantação e utilização da energia eólica.
Energia hídrica
A energia hídrica é a mais conhecida e produzida no Brasil. Nesse sistema, a eletricidade é gerada pela força da água represada em barragens espalhadas por todo o país. Por meio da passagem regulada de água nessas represas, as turbinas captam a energia mecânica desse movimento e convertem em energia elétrica.
Essas turbinas são responsáveis por enviar a energia para as linhas de transmissão, que distribuem para os mais diversos tipos de consumidores. As usinas hidrelétricas têm grande capacidade de produção ininterrupta de energia limpa.
A energia hídrica é renovável e não precisa de nenhum tipo de combustível na sua geração. Porém, é capaz de gerar impactos irreversíveis para a fauna e flora nos locais de implantação das barragens.
Biomassa
Essa energia é gerada a partir da queima de materiais orgânicos, como plantas, vegetais, madeiras, bagaço da cana-de-açúcar e palha de arroz. A biomassa gera energia elétrica por meio de diversos processos, como fermentação, combustão direta e gaseificação.
Em uma usina, a matéria-prima é queimada, gerando o calor que aquecerá a água. O vapor gerado nesse processo alimenta as turbinas que produzem a energia elétrica. Depois, esse mesmo vapor passa pelo condensador e volta ao estado líquido. Assim, pode ser reutilizado em um novo ciclo de produção.
Apesar de a queima desses materiais liberar gases poluentes, a biomassa é considerada uma energia limpa e produzida por meio de recursos renováveis. O álcool que movimenta os automóveis é feito a partir da biomassa. Veja os biocombustíveis produzidos com uso dessa tecnologia:
- etanol: é produzido a partir da cana-de-açúcar, milho, beterraba e eucalipto. É menos poluente que a gasolina comum e é renovável;
- biodiesel: feito com gorduras vegetais ou plantas oleaginosas. Emite 90% menos enxofre e 60% menos gás carbônico, por isso, é considerado um combustível ecologicamente correto;
- biogás: produzido a partir de reações anaeróbicas da matéria orgânica obtida dos lixos gerados em áreas urbanas e colocados nos aterros sanitários. Pode ser usado como gás doméstico e combustível de carros.
Energia geotérmica
Entre as energias alternativas, a geotérmica é tida como a mais limpa e confiável. A terra tem camadas que emitem calor. A energia elétrica é gerada por meio dessa quentura interna que, munida de altas temperaturas, é usada para movimentar as turbinas do sistema.
Os geradores são os responsáveis por converter a energia cinética em eletricidade. As usinas geotérmicas são construídas, normalmente, em locais que têm atividades vulcânicas. Isso porque, nessas regiões, a água quente e o vapor ficam em profundidades menores e emergem na superfície.
O lado positivo da energia geotérmica é o baixo custo de manutenção e o fato de não causar danos ao solo. Por outro lado, ela gera emissão de gases poluentes altamente prejudiciais à saúde. Além disso, pode contaminar águas de lagos ou rios da região onde as usinas geotérmicas forem implantadas.
Energia dos oceanos
Essa energia é obtida a partir da força das águas dos oceanos. Essa força é capaz de deslocar massas de águas, gerando uma energia limpa e de baixo risco para o meio ambiente. A geração de eletricidade pode acontecer por meio da energia das ondas, das marés, das correntes marítimas ou da energia térmica dos oceanos.
O Brasil tem alto potencial para o aproveitamento desse tipo de energia. Porém, esse sistema exige o uso de tecnologias avançadas e alto investimento para a compra e implantação dos equipamentos. A energia dos oceanos é considerada uma energia limpa devido ao seu baixo impacto ambiental.
Por que fazer um projeto de energia alternativa?
Os projetos de energia alternativa são importantes devido às chances de esgotamento dos recursos de produção de energia elétrica não renováveis. Além disso, o processo de geração tradicional agrava os problemas ambientais, entre eles, o aumento do efeito estufa e o aquecimento global.
O sistema de energia solar é uma das tendências do setor fotovoltaico. O Brasil é considerado o melhor país para se produzir esse tipo de energia devido a sua posição geográfica, próximo à linha do Equador.
Com incidência intensa de radiação solar, é possível gerar energia de forma eficiente e durante boa parte do ano. O Nordeste é a região brasileira mais propensa para a geração de energia fotovoltaica. A energia solar no Brasil é usada para auxiliar na economia nas contas, reduzir a sobrecarga nas redes distribuidoras das concessionárias e diminuir os impactos ambientais.
Quais as vantagens?
Para atender às demandas urgentes da natureza, como evitar o aquecimento global, é fundamental que fontes de energia alternativa sejam desenvolvidas. A principal vantagem da energia limpa é não emitir poluentes nocivos na atmosfera, diminuindo os impactos negativos ao meio ambiente.
A geração de energia por meio da captação dos raios solares oferece muitas vantagens para residências, comércios, indústrias e propriedades rurais. De fácil instalação, esse sistema demanda baixo custo com manutenção.
A limpeza periódica é o bastante para garantir a durabilidade e a eficiência dos módulos solares. Essa limpeza deve ser realizada, no mínimo, a cada seis meses. Já em locais mais poluídos e com maior incidência de poeira, esse cuidado dever ser tomado em prazos mais curtos. Recomenda-se a cada quatro meses ou quando os painéis apresentarem acúmulo de sujeira.
Outra vantagem da energia solar é a economia. Imóveis que investem na implantação de placas fotovoltaicas conseguem economizar até 95% nas contas de luz. Apesar de ser preciso um alto orçamento para a implantação desse sistema, o retorno do investimento é garantido.
Além disso, imóveis que têm essa tecnologia são mais valorizados no mercado imobiliário. A energia solar oferece o melhor custo-benefício considerando o valor de compra e instalação e a durabilidade das placas solares.
Geralmente, os fabricantes garantem 25 anos de vida útil para os módulos fotovoltaicos. Porém, mantendo manutenção dessas peças em dia, estima-se que possam continuar gerando energia, ainda que em menor potencial, por até 40 anos.
Como ter um projeto de sucesso?
Para realizar a implantação da energia solar, em qualquer tipo de imóvel, é necessário elaborar um bom projeto. Ele é fundamental para determinar as dimensões do sistema, número de módulos necessários, potência dos geradores, além de orientar sobre a inclinação adequada dos painéis.
Após pesquisar e conhecer a tecnologia, é importante que o consumidor contrate profissionais especializados para a elaboração do projeto fotovoltaico e a instalação do sistema. Um projetista solar, baseado em seus conhecimentos, produz cálculos técnicos para determinar a quantidade adequada de módulos e a potência necessária para atender à demanda elétrica do imóvel.
Além disso, esse profissional realiza análises de faturas e estimativas de retorno do investimento em energia solar. Por isso, um projeto de qualidade deve elaborado de acordo com a premissa de captação de energia solar a ser transformada em eletricidade. Esse documento também precisa apresentar o cálculo do rendimento energético das instalações.
Assim, é possível garantir a produção máxima de energia necessária para suprir as demandas do imóvel. As placas fotovoltaicas devem absorver a maior quantidade de luz possível, para produzir o máximo de eletricidade e abastecer todo o sistema. O inversor recebe essa energia e converte em corrente alternada para ser utilizada nas tomadas da propriedade.
A definição da potência dos módulos também depende da demanda por eletricidade. O projeto determinará a potência exata que o sistema deve ter para suprir as necessidades mensais do consumido elétrico.
Após a definição da quantidade e potência dos módulos, é hora de determinar a instalação dos equipamentos. A orientação e a inclinação das placas impacta diretamente a captação da radiação solar. Essa etapa do projeto é de suma importância, já que placas solares instaladas de forma inadequada podem comprometer a eficiência de todo o sistema.
A melhor recomendação é colocar os módulos voltados para a direção norte. A inclinação mais apropriada para os painéis de grande produção sempre será onde a luz solar incidirá perpendicular ao painel, é a chamada latitude do local. Em meses com mais incidência de nuvens, essa inclinação pode variar. A inclinação mínima é de 10 graus para facilitar o escoamento de água e a limpeza.
Arranjo fotovoltaico
A combinação dos painéis solares em paralelo ou série é conhecida como arranjo fotovoltaico. Ele deve ser compatível com o inversor que será utilizado. O projeto determinará as especificações técnicas dos módulos e dos inversores, a fim de dimensionar a quantidade de equipamentos necessários para alimentar o sistema.
Também é essencial a análise de sombreamento do local a ser implantada a energia solar. É importante avaliar se a produção de eletricidade pode ser prejudicada por possíveis sombras que estejam próximas ao sistema, como construções, árvores, chaminés, antenas ou objetos menores.
O projetista avalia essas condições para o ano todo, já que o posicionamento do sol pode alterar ângulos e afetar diretamente a produção de energia. Um projeto de sucesso, desde o planejamento até a instalação, garante mais eficiência para o sistema de energia solar. Para isso, procure empresas com credibilidade no mercado e profissionais experientes para garantir mais eficiência e qualidade no investimento.
Quais as tecnologias disponíveis de energia solar?
Existem dois tipos de sistema de energia solar: aqueles conectados à rede, conhecidos como on-grid, e os autônomos ou off-grid, ou seja, não conectados à rede de distribuição. No sistema on-grid, toda energia produzida e não consumida é transportada, por meio dos inversores, para a rede da concessionária, e transformada em créditos.
Esses créditos podem ser consumidos em até cinco anos por essa mesma unidade consumidora ou por outra, desde que esteja registrada no nome do mesmo titular. Já o sistema off-grid, tem um banco de baterias que é responsável por armazenar a energia produzida em excesso pelos painéis fotovoltaicos.
Essa eletricidade pode ser consumida em dias sem incidência de sol ou em períodos noturnos. O sistema off-grid é mais indicado para áreas rurais e regiões mais distantes.
Para instalação do sistema fotovoltaico, é preciso adquirir o kit de energia solar que tem os equipamentos necessários para a geração de energia elétrica. Confira os componentes desse kit:
- painéis solares: são os responsáveis por captar a radiação solar e, por meio das suas células fotovoltaicas, converter em energia;
- inversor interativo: recebe a energia gerada pelos painéis solares e converte em energia elétrica para ser usada em diversos tipos equipamentos ligados à tomada. Esse componente também é o responsável por transferir a energia gerada e não utilizada para a rede de distribuição ou bancos de baterias;
- caixa de junção ou string box: componentes que protegem os painéis fotovoltaicos de problemas na rede ou outros danos elétricos;
- estruturas de suporte: trilhos e demais equipamentos utilizados para fixar ou oferecer suporte para os painéis nos telhados. A escolha do modelo ideal de estrutura depende do tipo de painel solar, da inclinação necessária e do local de instalação;
- cabeamentos: é o conjunto de conectores e cabos necessários para fazer a ligação elétrica entre os componentes do kit de energia solar. Existem modelos de cabos, como de módulo e fileira, que protegem o sistema contra falhas e curtos-circuitos.
Nos kits do sistema de energia solar off-grid, deve-se acrescentar o banco de baterias e o controlador de carga. As baterias são usadas para armazenar a energia produzida em excesso.
Por sua vez, o controlador de carga é o responsável por proteger essas baterias. Ele controla o processo de carga e descarga, protege contra corrente reversa, monitora o sistema e realiza compensação de temperatura. Dessa forma, garante mais eficiência no armazenamento de energia solar e maior durabilidade das baterias.
Quais pontos merecem atenção?
Apesar das vantagens citadas, alguns pontos relacionados à energia solar merecem atenção. Para a aquisição e instalação de um sistema fotovoltaico, é preciso alto investimento. O custo do projeto completo de um sistema de energia solar residencial pode variar, em média, de R$12 mil a R$60 mil.
A oscilação de preço entre os fornecedores de sistemas fotovoltaicos se dá devido a alguns fatores, como tipo de instalação, qualidade dos componentes e tamanho da empresa. É importante pesquisar bem o mercado e as possibilidades para garantir o melhor preço e serviço.
Opções de financiamentos e consórcios de energia solar são facilitadores para os consumidores adquirem esses sistemas. Em conjunto com bancos públicos e privados, linhas de crédito especiais são disponibilizadas para quem pretende investir em recursos sustentáveis.
Além disso, é importante lembrar que a implantação do um sistema de energia solar é um investimento com retorno financeiro garantido. A dependência climática é outro fator que merece destaque. Todas as variações do clima interferem diretamente na geração de energia.
Isso pode levar a interrupções de produção. Em usinas solares, por exemplo, quando o sol fica encoberto por mais de 23 horas, a geração é paralisada automaticamente. Em comparação com outras fontes de geração de eletricidade, a energia fotovoltaica é a que tem a mais baixa capacidade de armazenamento de energia.
Como colocar em prática o projeto?
Para colocar em prática um projeto de energia solar, é fundamental contratar uma empresa especializada com profissionais capacitados. Só assim, é possível desenvolver um projeto de qualidade e garantir o sucesso e o retorno do investimento.
A partir de técnicas e conhecimento, esses profissionais são capazes de oferecer as melhores soluções e equipamentos para o sistema fotovoltaico do consumidor. A HCC Energia Solar é uma empresa referência no setor de energia solar fotovoltaica, especialista em soluções completas para os mais diversos tipos de projetos arquitetônicos.
Proporciona alternativas personalizadas de energia solar para empresas, indústrias, residências e propriedades rurais, promovendo independência energética para os consumidores e diminuindo os danos ao meio ambiente.
Além dos serviços de instalação dos sistemas, a HCC também franquias para aquelas pessoas que desejam empreender no mercado de energia fotovoltaica. Com colaboradores competentes e boas parcerias, a empresa disponibiliza serviços de qualidade há mais de 15 anos.
A energia alternativa é uma fonte de energia renovável capaz de substituir as fontes energéticas convencionais, como carvão e petróleo. O uso dessa energia limpa é fundamental para diminuir o impacto ambiental, contribuindo com a preservação do meio ambiente.
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