No século 21, as fontes alternativas de energia estão ganhando cada vez mais popularidade. Assim, em 2023, a capacidade de energia alternativa aumentou 50% em comparação com os resultados de 2022. De acordo com a Agência Internacional de Energia, até 2030, a capacidade global de energia renovável aumentará mais 2,5 vezes. Neste artigo falarei sobre os prós e os contras da energia solar nas realidades modernas.
- Áreas de aplicação da energia solar
- Benefícios da energia solar
- Desvantagens da energia solar
- Possibilidade de instalação de painéis solares em regiões remotas ou de difícil acesso
- Problemas de reciclagem de painéis solares antigos
- Combinação com outras fontes de energia
- A viabilidade do uso da energia solar em diversas áreas
Áreas de aplicação da energia solar
A energia solar tem uma ampla gama de aplicações e é utilizada em diversas áreas:
Energia
Uma das principais áreas onde a energia solar é utilizada é a produção de eletricidade.
A conversão da luz solar em eletricidade é possível graças aos painéis solares. Ao fazer isso, o efeito fotovoltaico nos painéis solares converte a luz em corrente elétrica, que pode então ser usada diretamente ou armazenada em baterias para uso posterior.
Os painéis solares são instalados nos telhados dos edifícios, no solo, em locais especialmente designados para a geração de eletricidade. Estes podem variar desde parques solares em grande escala até pequenos sistemas individuais para uso doméstico.
Indústria automotiva
A energia solar pode ser utilizada na indústria automotiva para carregar veículos elétricos. Alguns carros são equipados com painéis solares diretamente no teto, o que permite recarregar as baterias mesmo durante a condução. Por exemplo, em 2019, estudantes de engenharia revelaram o Lightyear One, um carro híbrido movido a energia solar.
Indústria espacial
No espaço, os painéis solares são amplamente utilizados para alimentar naves espaciais e satélites. Eles convertem a luz solar em eletricidade, que alimenta todos os sistemas a bordo.
Dispositivos móveis
Em alguns casos, os painéis solares são usados para carregar dispositivos móveis, como smartphones, tablets e laptops. Isto é especialmente útil em caminhadas ou expedições quando não há acesso à eletricidade na tomada.
Benefícios da energia solar
- Ampla gama de aplicações: a energia solar é utilizada para fornecer eletricidade a diversas instalações de infraestrutura (incluindo veículos), atuando como fonte principal ou adicional de eletricidade; usado em sistemas de aquecimento; satisfaz necessidades individuais de aquecimento de água, etc.
- Amigável ao meio ambiente: O uso da energia solar não polui o meio ambiente e não produz gases de efeito estufa.
- Reduzir a dependência de recursos naturais finitos: O uso da energia solar ajuda a reduzir a dependência de petróleo, gás e outros combustíveis.
- Impacto económico:Investir em energia solar cria empregos e ajuda a reduzir custos.
- Seguro e Eficiente: A energia solar é segura e tem potencial para aumentar a eficiência (coeficiente de desempenho).
- Sem fiação: Os painéis solares não requerem fiação, tornando a instalação mais fácil e conveniente.
Desvantagens da energia solar
- Inconsistência: A desvantagem é a instabilidade à noite e em dias nublados, mas a capacidade de armazenar energia pode resolver este problema.
- Sazonalidade: A quantidade de energia solar produzida depende da época do ano.
- Alto investimento inicial: O custo inicial dos painéis solares, equipamentos associados e custos de instalação são bastante elevados.
- Longo retorno.
Possibilidade de instalação de painéis solares em regiões remotas ou de difícil acesso
No território da Federação Russa, a utilização de fontes alternativas de energia (geração solar e eólica) está incluída nos programas para o desenvolvimento sustentável do complexo de calor e energia a nível legislativo. Em particular, a introdução desta prática também se aplica a regiões de difícil acesso e locais remotos, onde o clima ensolarado prevalece durante todo o ano. Assim, nas regiões do sul da Rússia isto parece promissor.
Nas regiões polares, onde parte do ano é Noite Polar, o uso de tais fontes de eletricidade, ao contrário, não é lucrativo. Neste momento, complexos energéticos de megawatts em regiões como os territórios de Krasnodar e Stavropol, bem como na República da Calmúquia, já fornecem energia não só a instalações individuais, mas também a instalações de infra-estruturas complexas, incluindo instalações industriais.
Problemas de reciclagem de painéis solares antigos
Ao mesmo tempo, em alguns casos, a bateria é descarregada antes de sua vida útil estimada. Isso pode acontecer pelos seguintes motivos:
- Desgaste e envelhecimento prematuros. Os painéis estão sujeitos a desgaste e perda de eficiência ao longo do tempo. O não cumprimento das condições operacionais pode acelerar este processo. Se um painel solar deixar de gerar energia suficiente ou quebrar, seu descarte torna-se inevitável.
- Tecnologias desatualizadas. O rápido desenvolvimento da tecnologia de células solares está tornando obsoletos os modelos anteriores. Painéis desatualizados podem apresentar baixa eficiência em relação aos inovadores, inviabilizando seu uso.
Combinação com outras fontes de energia
A utilização combinada da energia solar com outros tipos de energias renováveis e outras energias é uma das abordagens mais promissoras no sector energético. A energia solar pode ser efetivamente utilizada em combinação com outros tipos de energia renovável, como a eólica, a energia hídrica e outras, como a nuclear e o hidrogénio.
A vantagem desta abordagem combinada é um fornecimento de energia mais confiável e estável do que usar apenas um tipo. Por exemplo, as centrais eólicas e solares compensam-se entre si em diferentes horas do dia e dependendo da estação, reduzindo assim o risco de falha total de energia no local.
Além disso, a partilha da energia solar com outras fontes pode melhorar a eficiência económica dos projetos. Em alguns casos, a energia solar pode ser utilizada para manter a estabilidade do sistema e reduzir a carga sobre fontes de energia mais caras.
Em geral, a utilização combinada da energia solar com outros tipos de energias renováveis e outras energias ajuda a diversificar o portfólio energético, aumentar a sustentabilidade do sistema de abastecimento energético e reduzir os impactos ambientais negativos.
A viabilidade do uso da energia solar em diversas áreas
Os benefícios do uso da energia solar em diversos campos se devem às vantagens nos aspectos econômicos, ambientais e sociais. Em primeiro lugar, a energia solar é uma fonte inesgotável de energia, ao contrário das fontes tradicionais como carvão e petróleo.
A energia solar está disponível em quase todo o lado, garantindo a estabilidade do abastecimento energético e reduzindo a dependência da disponibilidade de recursos naturais adicionais. Além disso, a energia solar é uma fonte de energia limpa e ecologicamente correta. Durante a geração de energia solar não há emissão de substâncias nocivas e gases de efeito estufa, o que reduz o impacto negativo ao meio ambiente e ajuda a combater as mudanças climáticas.
Assim, a energia solar é altamente adaptável a diversas aplicações. Pode ser usado em vários níveis – desde pequenas escalas (como fornecer eletricidade a dispositivos móveis ou aquecer água para uma casa particular) até projetos de grande escala (construção de grandes centrais de geração de energia solar).
