Utilizando a energia solar que é desperdiçada
A energia solar pode ser utilizada como:energia solar fototérmica e fotovoltaica. A radiação solar constitui-se numa inesgotável fonte energética, havendo um enorme potencial de utilização por meio de sistemas de captação e conversão em outra forma de energia (térmica, elétrica, etc.)
Energia solar fototérmica
Coletores solares
São aquecedores de fluidos (líquido ou gasosos) e são classificados em coletores planos ou concentradores solares. O fluido aquecido é mantido em reservatórios termicamente isolados até o seu uso final.
Os coletores são usados nas residências, hotéis, restaurantes, hospitais,... com finalidade de aquecer água para usos diversos, utilizados para temperaturas inferiores a 100ºC.
- Coletores concentradores
Os concentradores captam energia solar de grandes áreas e concentra em uma área menor. São mais utilizados em instalações onde requer temperaturas mais elevadas, tais como secagem de grãos, produção de vapor.
- Coletores planos
É o mais comum e destina-se a produção de água quente a temperaturas inferiores a 60 ºC.
· cobertura transparente: reduzir as perdas de calor
· placa absorsora: recebe a energia e transforma-a em calor
· caixa isolada: serve para evitar perdas de calor e deve ser isolada termicamente, para dar rigidez e proteger o interior do coletor, dos agentes externos.
Energia solar fotovoltaica
É a energia obtida através da conversão direta da luz em eletricidade.
· Em 1839, Edmond Becquerel(conversão de energia solar em energia elétrica).
· Em 1876 foi montado o primeiro aparato fotovoltaico.
· Em1956 iniciou-se a produção industrial seguindo o desenvolvimento da microeletrônica.
· As primeiras células foram produzidas com o custo de US$600/W.
Célula fotovoltaica
É a unidade fundamental do processo de conversão.São componentes optoeletrônicas que convertem diretamente a radiação solar em eletricidade, são constituídas de materiais semicondutores, sendo o silício o material mais empregado.
Silício
Segundo elemento mais abundante, seus átomos se caracterizam por possuírem 4 elétrons que se ligam aos vizinhos formando uma rede cristalina, é explorado sob diversas formas:
· monocristalino:maior eficiência.
· Policristalino:mais barato e menos eficiente que o monocristalino.
· Amorfo;filme fino,com alto grau de desordem na estrutura dos átomos.
O silício é utilizado na construção das células fotovoltaicas, responsável pela conversão de energia em eletricidade.
Desvantagens
· Baixa eficiência de conversão comparada com as células mono e policristalinas.
· As células são afetadas por um processo de degradação.
Vantagens
· Mais econômico.
· Possibilidade de fabricação de células com grandes áreas.
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