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Email:Não existem peças móveis, não ocorre combustão, nenhum ruído é gerado, e nenhum espaço é necessário além da superfície de seu telhado. Não requer combustível, apenas luz solar. E apesar de tudo isso, ele pode fornecer energia para toda a sua casa e produzir energia excedente para você usar a noite.
Sim, estou falando sobre energia solar. A maneira como funciona parece tão notável e misteriosa que quase parece mágica. Mas a produção de energia solar é na verdade bastante direta. E acredite ou não, a tecnologia usada nos painéis solares fotovoltaicos modernos permaneceu essencialmente inalterada desde a década de 1950.
Então, como funciona a energia solar residencial? O que precisa acontecer para que a simples e velha luz do sol seja convertida em eletricidade que pode alimentar seus eletrodomésticos?
Este artigo vai responder a essas perguntas. Também examinará como a energia solar funciona à noite e o papel que as baterias desempenham nos sistemas de energia solar.
Como a energia solar abastece sua casa?
Nesta seção, explicaremos o processo pelo qual as residências podem gerar e usar energia solar usando painéis solares.
A energia solar utilizável é produzida em 4 etapas:
- Painéis solares geram eletricidade em corrente contínua (CC)
- O inversor solar converte a CC em corrente alternada (CA)
- O inversor solar fornece energia para a casa
- O excesso de energia solar é exportado para distribuidora de energia
1. Os painéis solares geram eletricidade CC
Um sistema de energia solar residencial normalmente têm entre 15 e 25 painéis solares instalados em seus telhados.
Cada painel solar fotovoltaico compreende uma série de 60 ou 72 células fotovoltaicas, cada uma feita de silício monocristalino ou policristalino . As células solares são projetadas para capturar a luz solar e convertê-la em eletricidade de corrente contínua por meio do efeito fotovoltaico.
A quantidade de eletricidade solar produzida depende da intensidade da luz solar e do design do painel solar. os painéis solares individuais normalmente produzem entre 300 e 350 watts cada em condições ideais.
2. O inversor solar converte a CC em corrente alternada (CA)
Os eletrodomésticos são projetados para usar eletricidade de corrente alternada (CA), de modo que a energia CC gerada pelas células solares precisa ser convertida antes de ser fornecida à casa. Esta função é realizada por um inversor solar.
Na maioria das residências, há um único inversor “string” instalado. Esses inversores string, também chamados de “inversores centrais”, recebem a energia combinada de todos os painéis solares antes de serem convertidos.
No entanto, os inversores solares também podem ser instalados no nível do módulo, nesses casos pequenos microinversores são anexados a cada painel solar individual para realizar a conversão CC para CA.
3. O inversor solar fornece energia para a casa
O inversor irá então fornecer energia CA na tensão necessária (120 V / 220 V) para sua placa de circuito; essa energia agora está disponível para atender a quaisquer cargas elétricas em sua propriedade.
4. O excesso de energia solar é exportado para a rede
Após a instalação de energia solar residencial, é comum gerar mais energia solar do que sua carga elétrica total exige. Quando isso acontece, o excesso de energia flui da casa para a rede elétrica por meio do medidor da concessionária.
O medidor da concessionária deverá ser diferenciado, de modo que possa manter um registro separado da eletricidade que você exporta para a rede e do que consome da rede.
Como funciona um sistema fotovoltaico residencial à noite?
Os painéis solares precisam da luz solar para gerar eletricidade, mas todos sabemos que o sol não brilha à noite. Para atender às suas cargas elétricas após o anoitecer, o sistema de painel solar é conectado à rede de distribuição de energia da sua cidade.
Felizmente, há uma boa chance de você economizar muito da eletricidade que usa a noite. Aqui, a energia excedente que seu sistema exportou durante o dia é usada para cancelar o custo de suas importações de eletricidade à noite.
Como funciona o armazenamento da bateria com energia solar?
Até agora, discutimos apenas o tipo mais popular de instalação solar no Brasil, os sistemas solares conectados à rede.
Você deve ter notado que esses sistemas funcionam sem baterias. Quando a rede está disponível, como acontece com a maioria das pessoas, a adição de baterias a um sistema de energia solar doméstico é opcional.
Além disso, comprar armazenamento de bateria solar geralmente não faz sentido do ponto de vista econômico. As soluções de armazenamento em bateria são caras e têm vida útil relativamente curta, portanto geralmente não se pagam.
Dito isso, as soluções de armazenamento de bateria estão crescendo em popularidade, auxiliadas pelo surgimento de soluções versáteis de íons de lítio como o Tesla Powerwall.
Aqui estão os dois cenários comuns em que os proprietários optam por usar soluções de bateria com seus sistemas de painel solar:
Cenário 1: Usando baterias como parte de um sistema fora da rede
Algumas pessoas usam energia solar para atender a todas as suas necessidades de energia; isso ocorre porque eles estão buscando um estilo de vida fora da rede ou porque as conexões de rede estão indisponíveis ou são caras para se conectar (geralmente o caso em áreas remotas).
Nesses casos, os proprietários emparelham seus painéis solares com armazenamento de bateria para criar um sistema solar fora da rede. Isso permite que armazenem seu excesso de energia solar diurna para uso noturno.
Os sistemas solares fora da rede geralmente usam baterias de chumbo-ácido, semelhantes às usadas em baterias de automóveis. Eles são a solução de bateria mais acessível, e como tal, são a opção preferida quando grandes quantidades de armazenamento são necessárias.
Cenário 2: Usando baterias para energia de reserva
Os proprietários de casas que vivem em áreas sujeitas a apagões estão cada vez mais olhando para o armazenamento da bateria como um backup de energia. Eles são mais silenciosos e limpos do que os geradores a diesel tradicionais e não exigem que você saia para comprar combustível.
Hoje em dia, a maioria das pessoas que compram baterias para energia de reserva opta por opções de íons de lítio. Essas baterias ocupam pouco espaço e podem ser facilmente configuradas para funcionar como um backup de energia independente no caso de uma queda da rede.
No entanto, deve-se notar que as soluções de bateria são caras e têm vida útil curta, com garantias de apenas 5 a 10 anos.
Faça a energia solar trabalhar para sua casa
Instalação de energia solar pode parecer complicado a primeira vista, mas com os recursos certos você pode colocar um sistema de painel solar em funcionamento no seu telhado rapidamente.
O primeiro desafio é entender como funciona a tecnologia solar. O fato de você estar lendo este artigo significa que está no bom caminho para realizar essa tarefa.
A próxima etapa em sua jornada solar é potencialmente ainda mais complicada, descobrir se a energia solar é certa para você. A boa notícia é que existem empresas instaladoras de energia solar fotovoltaica que possui todas as ferramentas e informações de que você precisa para realizar essa tarefa.
Com uma calculadora solar é possivel fornecer uma estimativa solar avançada para sua casa. Ele se baseia em dados baseados em localização, imagens de satélite e aprendizado de máquina para informar de quantos painéis solares você precisa, quanto custará e quanto dinheiro você economizará.
Em outras palavras, você precisa fazer um simulação que vai mostrar todas as informações de que você precisa para decidir se vale a pena adquirir painéis solares para sua casa.
Há apenas mais um passo importante depois disso: escolher as melhores marcas de equipamentos solares e a empresa solar certa para instalá-los para você.
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Assim que os painéis solares estiverem instalados, está tudo pronto. Os painéis solares são projetados para durar no mínimo 25 anos e requerem manutenção mínima. Você pode então sentar e desfrutar da energia limpa que está produzindo – e de todas as economias financeiras que obterá no processo.