Como funciona a Energia Solar? Guia e FAQ

A energia solar é aquela proveniente da radiação do sol (calor e luz). Considerada uma das
fontes energéticas mais abundantes, limpas e renováveis. (Aneel)
Energia solar infográfico

Como funciona?

A energia é gerada a partir de efeitos da radiação solar sobre determinados materiais, os semicondutores. O efeito pode ser gerado por dois sistemas: térmico e fotovoltaico. (Aneel)

Térmico: Geralmente é usada para aquecimento de água (piscinas, chuveiro). É gerada a partir do surgimento de diferença de potencial de temperatura, provocada pela junção de dois metais, em condições específicas, entre outras formas alternativas. (Reget/UFSM)

Fotovoltaica: Usada para uso geral, seja doméstico ou industrial. Placas fotovoltaicas são instaladas na direção da luz solar. Essas placas (ou painéis) são feitas com materiais compostos das chamadas células solares ou fotovoltaicas, que ao contato com a luz solar passam por um processo de excitação dos elétrons, produzindo uma corrente elétrica levada até os demais componentes, podendo ser armazenadas em baterias. (Aneel)

Potencial e Sustentabilidade

No Mundo

  • A energia solar, que atinge a superfície pela Terra em um ano, é equivalente a 20 vezes a energia armazenada em todas as reservas de combustíveis fósseis no mundo e dez mil vezes superior ao consumo atual. (Worldwatch Institute).
  • Além da abundância em radiação solar, o material mais utilizado nas placas fotovoltaicas, o sicílio, é o segundo elemento mais abundante no planeta. (ANEEL)

No Brasil

  • O Brasil está entre os 6 países com maior potencialidade de gerar energia solar. O país possui maior irradiação solar que a Alemanha, líder mundial em capacidade de geração já instalada. Para o Brasil, é projetado ainda um crescimento de 5 GW entre 2014 e 2020. (Morgan Stanley)
  • Até 2014, a energia solar no Brasil representa apenas 0,01% da matriz energética instalada. (Morgan Stanley)
  • Se todo o potencial teórico de geração de eletricidade nas residências do Brasil fosse aproveitado com sistemas fotovoltaicos, a produção de energia seria maior que o dobro do atual consumo residencial. (EPE)

Crescimento do Setor

No Brasil, o número de sistemas fotovoltaicos implantados passou de 8 (de janeiro a março de 2013) para 725 (entre abril e junho de 2015). (Aneel)

Economia

Substituir o uso de energia gerada por usinas termelétricas por energia solar pode gerar uma economia de R$ 150 bilhões em um período de cinco anos. (WWF Brasil).

Geração de emprego

  • O aproveitamento total do potencial de energia solar do Brasil abriria a possibilidade de geração de, aproximadamente, seis milhões de novos postos de trabalho (EPE)
  • O aumento do emprego a partir da energia solar no Brasil geraria uma economia de cerca de R$95 bilhões por ano para a população. (EPE)

Quanto custa?

Consumo de energia geral

  • Considerando o consumo médio de uma residência brasileira, seria necessário um sistema de 2 kWp, que custa R$17.000. (Greenpeace)
  • É estimado que este valor se paga em cerca de 7 anos pela economia gerada pelo sistema. (Greenpeace)

Aquecedores de água

  • Considerando o consumo médio de uma família de quatro pessoas, a instalação do aquecimento solar seria em média de R$1.800. (ABRAVA)
  • Há alternativas com materiais mais baratos, como PVC, com preço mais em conta (Sociedade do Sol).
  • Estima-­se uma economia de até 30% na conta de luz. (ABRAVA)

Dúvida frequente!

Quem gera a própria energia solar precisa pagar para o governo?

Em 2012 a Agencia Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) permitiu que consumidores possam gerar a própria energia, podendo oferecer o potencial que sobrar para a distribuidora de sua cidade. Os painéis fotovoltaicos geram a energia durante o dia e o que não é consumido vai para a rede de energia elétrica. Na prática, não há pagamento em dinheiro e sim a geração de créditos em futuras contas de luz. (ANEEL)

No fim do mês, o consumidor recebe um relatório mensal da distribuidora, semelhante à conta de luz, pelo qual é informado o balanço mensal. (CAIXA)

O que é pago?

Alguns estados brasileiros cobram uma taxa de ICMS pela energia que o morador forneceu para a concessionária durante o dia e deve resgatar durante a noite. (Greenpeace)

Curiosidades

Saara no Brasil

A radiação solar em regiões como o oeste da Bahia, tem uma média superior a 6 kWh/m2, índices equivalentes aos do Deserto do Saara (Inpe) . Brasileiros não conhecem energia solar ­ Até 2013, apenas três em cada dez brasileiros tinham conhecimento da possibilidade de gerar sua própria energia, como relevou pesquisa realizada pelo Greenpeace em conjunto com a Market Analisys. (Greenpeace) .

Energia solar gera água potável​ no sertão

Foi inaugurado em 2015 o primeiro sistema de dessalinização da água alimentado por energia solar no Brasil. A instalação foi no assentamento Maria da Paz, município de João Câmara, Rio Grande do Norte. Como a comunidade é isolada, sem energia solar não seria possível filtrar a água. São 220 pessoas beneficiadas. (Greenpeace)

Energia solar produz gelo na Amazônia

Em 2015 foi inaugurada uma fábrica de gelo à energia solar em uma comunidade no meio da Amazônia, na Vila Nova do Amanã, localizada à 634 quilômetros de Manaus. A comunidade vive da produção de peixes, açaí e polpas de fruta, e o gelo ajuda a conservar o material. O projeto se chama “Gelo Solar: tecnologia para conservação de alimentos em comunidades isoladas da Amazônia” foi instalado pelo Instituto Mamirauá, financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), vencedor do Desafio de Impacto Social Google | Brasil. (Greenpeace)

Desvantagens

  • ­A energia solar ainda está entre as mais caras do mundo. (Brookings Institution)
  • No Brasil, até 2015, cerca de 20% do preço de um sistema fotovoltaico é composto por tributos. (Greenpeace)
  • O custo geral da eletricidade produzida é difícil de calcular, pois leva em consideração o investimento no material. A construção de usinas elétricas levam anos para serem concluídas e duram apenas algumas décadas. (Brookings Institution)
  • Em residências, as placas tem duração entre 15 e 30 anos. Após esse período a geração de energia cai e é preciso manutenção dos materiais (Aneel/Brookings Institution)
  • Uma usina, para geração de energia em larga escala, demanda muito espaço para ser construída, já que a quantidade de células solares interfere no potencial energético. (Aneel)

Em compensação…

Acredita­-se que com a evolução tecnológica e incentivos à indústria do setor, o custo diminua assim como as dificuldades estruturais. O preço da energia solar fotovoltaica, caiu 80% entre 2010 e 2014. (Greenpeace)

Há mais de 25 projetos sobre energia solar no Congresso Nacional. Frentes de proteção ao meio ambiente acreditam que é possível adquirir mais benefícios e isenções para os consumidores.

FAQ

Posso instalar energia solar em casa?

Sim, desde 2008 a ANAEL (Agência Nacional de Energia Elétrica) regulamentou as regras para geração e microgeração de energia elétrica em residências e pequenos imóveis.

Além de permitir que a pessoa instale os painéis em sua casa ou em uma empresa, permite que este indivíduo gere créditos de energia para este mesmo imóvel que possui o sistema de geração. Essa possibilidade dá algumas vantagens adicionais sobre o fato de a pessoa ser dependente do sol para utilizar suas placas fotovoltaicas.

Qual a diferença entre energia solar e aquecimento solar?

Além da diferença entre as placas fotovoltaicas e da energia heliotérmica, há uma diferença que muitas pessoas costumam não perceber, ao tratar de energia solar. Muitas casas e prédios utilizam placas solares para aproveitamento térmico, com o intuito de aquecer a água disponível na propriedade.

Neste caso, embora seja uma forma de aproveitamento de energia solar, não se trata de geração de energia elétrica, e não há questões relacionadas à ANAEL ou os créditos de energia. É um sistema mais simples, embora muito útil e que efetivamente acaba impactando em uma grande economia de energia elétrica.

Como funciona a energia solar à noite?

A energia só é gerada, obviamente, com a incidência de irradiação solar. Por isso, a energia solar não funciona adequadamente como fonte única de energia para um imóvel que deseje ter disponibilidade de luz 24 horas por dia.

Além disso, como já mencionado, a existência de baterias que reservem grandes quantidades de energia e com potência suficiente para abastecer uma casa é, ainda, uma tecnologia inacessível para a engenharia cotidiana. Por isso, durante a noite e em dias sem sol, é necessário utilizar a energia solar das distribuidoras regulares de energia – o chamado mercado cativo.

Uma opção existente para quem não quer pagar pela energia elétrica para as distribuidoras, é ter uma geração suficiente para “devolver” a energia solar em excesso, recebendo os chamados créditos de energia.

O que são créditos de energia?

Um crédito de energia é uma possibilidade regulamentada pela ANAEL em 2012, na qual microgeradores de energia (como é o caso de placas fotovoltaicas) podem jogar o excedente de energia de volta na rede de distribuição.

Ao fazer isso, é contabilizado quanto foi inserido na rede, ao invés de consumido, gerando créditos que irão abater na conta de energia quando for necessário consumir da rede de distribuição comum (às noites ou em dias onde não há muita incidência solar, por exemplo). É uma forma de ter todo o seu consumo de energia fornecido pela luz solar.

O que é energia fotovoltaica e energia heliotérmica?

Quando se trata de energia solar, é comum pensarmos que existe apenas uma forma de conversão da energia solar em energia elétrica. Na verdade, existem formas diferentes de converter a radiação em energia:

A energia fotovoltaica é a mais típica, onde a irradiação solar é diretamente convertida energia, na qual as células fotovoltaicas absorvem a energia solar e transformam em energia elétrica através do campo elétrico.

Já a energia heliotérmica, que também é uma forma de energia solar, utiliza a concentração da irradiação solar e a transformam em calor, com o intuito de aquecer um fluido que realizará a propulsão dos geradores, como em usinas típicas, movidas a calor.

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