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Diferenças entre energia solar térmica e fotovoltaica

Diferenças entre energia solar térmica e fotovoltaica

25 de agosto de 2023 0 7 min de leitura

Diferenças entre energia solar térmica e fotovoltaica

A energia solar vem se popularizando ao longo dos anos por ser uma fonte sustentável e renovável, capaz de capturar e converter a energia de duas formas: energia solar térmica e energia solar fotovoltaica

Ambas possuem o sol como a fonte primária de energia, porém apresentam maneiras distintas para a sua produção.

A Leveros preparou um artigo com detalhes sobre as duas fontes de energia solar e quais as suas vantagens. Boa leitura!

Energia solar térmica

Primeiramente, na energia solar térmica, a energia produzida pelo sol é utilizada para aquecimento de fluidos por coletores ou painéis solares que possuem dutos projetados para realizar essa função.

Quando aquecido, o fluido é armazenado em um reservatório térmico popularmente conhecido como boiler. 

A energia solar térmica é conhecida por ser renovável, e costuma ser utilizada para aquecimento de ambientes, como a obtenção de água quente para banhos e também processos industriais.

Através dos coletores, será realizada a captação da radiação solar, promovendo o aquecimento da água que circula pelo interior dos coletores. 

Com isso, a água fria chega em uma temperatura elevada, sendo armazenada e posteriormente vai para o reservatório térmico. 

Sua eficiência é notada na capacidade de reduzir o consumo de energia em até 80% em atividades para o aquecimento de água. 

Atualmente, empresas já estão adotando a utilização de energia solar térmica para aquecer água, com o intuito de uma redução substancial nesses gastos.

Onde é utilizada a energia solar térmica?

A energia solar térmica é utilizada para atender as necessidades de aquecimento em diversas áreas.

Nesse sentido, costuma ser empregada em:

  • aquecimento de água comercial e residencial: os coletores serão responsáveis pela captação da radiação solar que será utilizada para banhos e outras atividades que necessitam de água quente;
  • processos industriais: indústrias que precisam do calor para processos como aquecimentos de fluidos, secagem e pasteurização, podem integrar o sistema de energia solar térmica, reduzindo custos operacionais;
  • piscinas: possibilita que a água seja mantida em uma temperatura ideal, de forma sustentável e econômica.

Com uma série de benefícios econômicos e ambientais para os principais processos de aquecimento de água, a crescente utilização de energia solar térmica vem sendo notada em atividades industriais.

Vantagens e desvantagens da energia solar térmica

A energia solar térmica possui algumas vantagens e desvantagens que devem ser consideradas na hora avaliar a sua viabilidade para diferentes aplicações.

Vantagens

Por ser uma fonte limpa e renovável, ao se aproveitar do sol para a geração de energia, é possível reduzir a necessidade de combustíveis não renováveis e prejudiciais para o meio ambiente.

Além disso, pode ser utilizada para diferentes atividades de aquecimento em áreas distintas. O seu baixo custo operacional também é uma vantagem, pois após a instalação, o sistema exige pouca manutenção.

Desvantagens

A principal desvantagem está relacionada aos dias mais chuvosos, que podem afetar a eficiência do sistema de aquecimento solar. 

O seu custo inicial durante a instalação também pode demandar um alto valor a ser investido. Mas com o tempo, os custos serão compensados através da economia de energia. 

De modo geral, a energia solar térmica oferece benefícios significativos, principalmente em termos sustentáveis e econômicos. 

Energia solar fotovoltaica

Diferentemente da energia solar térmica, a energia solar fotovoltaica é utilizada para a produção de energia elétrica.

A geração de energia é realizada através da conversão da luz solar em energia elétrica. O processo envolve a utilização de células fotovoltaicas, onde os raios solares são capturados e convertidos em energia elétrica. 

Cada módulo fotovoltaico é constituído por células solares que irão desempenhar um papel crucial para a conversão direta da energia solar para eletricidade.

As células fotovoltaicas possuem um material semicondutor, responsável por transformar a energia elétrica de corrente contínua, para corrente alternada, utilizada para o consumo em diversos locais como empresas, residências e indústrias.

Composição do sistema fotovoltaico

Um sistema completo envolve uma série de componentes utilizados para capturar, converter e distribuir toda a energia solar em eletricidade utilizável. 

A sua composição envolve alguns materiais importantes, cada um com uma função específica para um funcionamento correto do sistema. 

Placas solares

São colocadas em pontos estratégicos, como em telhados, terrenos e em outras áreas expostas ao sol, para captar a maior quantidade possível de luz solar. 

As placas solares são geralmente feitas com silício ou outros semicondutores capazes de converter a energia solar em eletricidade.

Inversores

O inversor é considerado um componente essencial nos sistemas de energia fotovoltaica. Ele será responsável pela conversão de corrente contínua (CC), para corrente alternada (CA), utilizada na maioria dos dispositivos elétricos.

Esses inversores também conseguem ajustar a tensão elétrica gerada pelos painéis, adequando-se a tensão padrão de rede elétrica e atendendo a requisitos específicos de cada local de instalação.

No mercado, existem certos modelos de inversores:

  • inversor de string: comumente utilizado em sistemas residenciais e comerciais de menor porte;
  • inversor central: são utilizados em sistemas maiores, onde vários conjuntos de painéis são ligados em uma única unidade;
  • microinversores: nesse modelo, cada painel terá o seu próprio microinversor, permitindo que ele seja otimizado individualmente.

São utilizados nos sistemas de energia fotovoltaica, sendo responsáveis por garantir a compatibilidade da energia com a infraestrutura elétrica do local. 

Estruturas para suporte

São montados em estruturas resistentes, capazes de manter o painel seguro e posicionado corretamente para receber a luz solar. 

Geralmente, a estrutura de fixação é feita com aço inoxidável ou alumínio, possibilitando um bom rendimento do painel. 

Cabos e conectores

São utilizados para ligar todo o sistema corretamente, transmitindo a corrente elétrica para os pontos de distribuição com segurança. 

Benefícios e desvantagens do sistema fotovoltaico

Assim como sistema de energia solar térmica, os painéis fotovoltaicos também apresentam benefícios e algumas desvantagens mínimas.

Entre os seus benefícios, estão:

  • redução no valor da conta de energia, que pode chegar até 95%;
  • ecologicamente correta;
  • baixo custo com manutenções;
  • longa vida útil, com uma geração de energia por até 25 anos.

Além desses benefícios, o painel fotovoltaico também garante uma boa valorização para o imóvel, ao ser um sistema moderno, e tende a ser ainda mais utilizado no futuro, atraindo assim possíveis investidores.

Apesar de possuir inúmeras vantagens, o painel fotovoltaico também pode apresentar alguma desvantagem. Seu custo inicial também costuma ser elevado, o que pode afastar alguns investidores. 

Mas a geração por uma energia descentralizada minimizando essa desvantagem, reduzindo impactos ambientais e econômicos, vem tornando a energia solar fotovoltaica uma opção para vários consumidores e empresas.

Logo, enquanto a energia solar térmica costuma ser utilizada para aquecimentos, a energia fotovoltaica é utilizada para a geração de energia elétrica.

Enfim, continue no blog da Leveros e saiba mais sobre o bom crescimento do segmento de energia fotovoltaica no Brasil.

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