Geração de Energia Solar Fotovoltaica

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Estamos sofrendo cada vez mais com o efeito estufa e vendo nossos recursos naturais diminuir ano a ano. Acreditamos que ainda podemos salvar o mundo e queremos apresentar formas para isso. Uma delas é a energia solar, uma fonte de energia limpa e sustentável que ao contrário da maioria das fontes de energia que utilizamos nos dias de hoje, são retiradas da natureza de forma degradadora.

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Geração de Energia Solar Fotovoltaica

  1. 1. ENERGIA SOLAR Nomes: Luryan, Luis Afonso, Ericson
  2. 2. •JUSTIFICATIVA
  3. 3. JUSTIFICATIVA Estamos sofrendo cada vez mais com o efeito estufa e vendo nossos recursos naturais diminuir ano a ano. Acreditamos que ainda podemos salvar o mundo e queremos apresentar formas para isso. Uma delas é a energia solar, uma fonte de energia limpa e sustentável ao contrário da maioria das fontes de energia que utilizamos nos dias de hoje, retiradas da natureza de forma degradadora.
  4. 4. •OBJETIVO GERAL
  5. 5. OBJETIVO GERAL • Estudar a produção de energia solar fotovoltaica para a geração de energia elétrica de forma sustentável, além de destacar a importância de sua utilização;
  6. 6. •OBJETIVO ESPECÍFICO
  7. 7. OBJETIVO ESPECÍFICO • Analisar a importância da energia solar como fonte de energia renovável; • Avaliar as vantagens e desvantagens desse sistema; • Entender porque esta fonte de energia ainda é pouco utilizada;
  8. 8. •METODOLOGIA
  9. 9. METODOLOGIA • Organização do grupo em sala de aula; • Escolha do tema; • Pesquisa no laboratório de informática sobre o assunto; • Implementação do projeto; • Pesquisa em casa; • Realização dos Slides;
  10. 10. •DESENVOLVIMENTO
  11. 11. ENERGIA SOLAR Energia solar é aquela proveniente do sol (energia térmica e luminosa). Está energia é captada por painéis solares, formados por células fotovoltaicas, e transformada em energia elétrica ou mecânica. A energia solar também é utilizada, principalmente em residências, para o aquecimento da água.
  12. 12. EFEITO FOTOVOLTAICO O efeito fotovoltaico acontece quando a luz solar, através de seus fótons, é absorvida pela célula fotovoltaica. A energia dos fótons da luz é transferida para os elétrons que então ganham a capacidade de movimentar-se. Esse movimento por sua vez gera a corrente elétrica.
  13. 13. GERADORES FOTOVOLTAICOS Um sistema composto pelo painel solar, controlador de carga, bateria e acessórios é denominado como gerador fotovoltaico.
  14. 14. GERADORES FOTOVOLTAICOS • Os geradores fotovoltaicos são muito seguros e simples, não necessitam do controle humano funcionam automaticamente e uma vez adequadamente instalados, não causam acidentes que possam trazer danos. • Geram energia na presença da luz; Necessariamente não precisam da incidência direta da luz solar, mas é recomendável para se obter o melhor rendimento do painel.
  15. 15. GERADORES FOTOVOLTAICOS • A corrente gerada é de forma contínua e pode ser guardada em acumuladores elétricos (baterias), para uso quando necessário ou à noite. • Vários módulos podem ser conectados entre si, fornecendo a quantidade de energia necessária para o uso, podendo ser expandida, reduzida ou transferida de local conforme uma nova necessidade.
  16. 16. QUAL A DIFERENÇA ENTRE CÉLULA, MÓDULO E PAINEL ? A célula fotovoltaica nada mais é que a unidade básica desenvolvida para realizar a conversão direta de energia solar em elétrica.
  17. 17. QUAL A DIFERENÇA ENTRE CÉLULA, MÓDULO E PAINEL ? O módulo é a unidade formada por um conjunto de células solares, interligadas eletricamente e encapsuladas, com o objetivo de gerar eletricidade.
  18. 18. QUAL A DIFERENÇA ENTRE CÉLULA, MÓDULO E PAINEL ? Já os painéis são dois ou mais módulos voltaicos interligados eletricamente, montados de modo a formar uma única estrutura.
  19. 19. QUAL A DIFERENÇA ENTRE CÉLULA, MÓDULO E PAINEL ?
  20. 20. COMO SÃO FEITOS OS MÓDULOS SOLARES? Existem duas maneiras de se fabricar um módulo solar.
  21. 21. COMO SÃO FEITOS OS MÓDULOS SOLARES? A primeira delas é com células solares feitas de fatias superfinas de silício em formato cristalino. Normalmente elas são colocadas entre vidros, com moldura de alumínio. Essa técnica é a mais tradicional e, hoje, com maior escala de produção em nível comercial.
  22. 22. COMO SÃO FEITOS OS MÓDULOS SOLARES?
  23. 23. COMO SÃO FEITOS OS MÓDULOS SOLARES? O segundo modo de fabricar os módulos é através da aplicação de um material semicondutor sobre um vidro ou em outro material, que servirá como uma “cama”. Em seguida, esse conjunto é coberto por um material transparente, como o vidro. Está pronto o chamado filme fino, a tecnologia mais fácil de ser integrada às edificações urbanas
  24. 24. COMO SÃO FEITOS OS MÓDULOS SOLARES?
  25. 25. COMO SÃO FEITOS OS MÓDULOS SOLARES? Este modo de fabricação permitiu o desenvolvimento de módulos solares - flexíveis, inquebráveis, leves, semitransparentes, com superfícies curvas, que aumentam a versatilidade na sua aplicação, principalmente em projetos de integração às construções.
  26. 26. COMO SÃO FEITOS OS MÓDULOS SOLARES?
  27. 27. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? EM EDIFICAÇÕES CONECTADAS AS REDES
  28. 28. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? Este é o tipo mais comum de instalação fotovoltaica, o qual, normalmente, substitui revestimentos arquitetônicos de edificações, como telhados e fachadas, ou se sobrepõe a estes. A energia gerada pode ser injetada na rede elétrica de nossas cidades.
  29. 29. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? EM ÁREAS ISOLADAS
  30. 30. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? São instalados em áreas de difícil acesso à rede elétrica. Neste caso, o sistema fotovoltaico é a única fonte de eletricidade e é necessário o uso de baterias para armazená-la. Podem gerar energia para apenas uma residência ou estar em minirredes para atender uma pequena comunidade.
  31. 31. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? EM SISTEMAS HÍBRIDOS
  32. 32. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? Neste caso, geração fotovoltaica funciona em conjunto com outras fontes de energia, como a eólica ou geradores a diesel. Esses sistemas são mais complexos, pois exigem um controle capaz de integrar as diferentes formas de geração de energia. Eles podem estar conectados à rede, isolados ou apenas ter o apoio da rede.
  33. 33. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? EM CENTRAIS FOTOVOLTAICAS
  34. 34. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? Também conectadas à rede, produzem uma grande quantidade de eletricidade em um único ponto. O tamanho da usina varia de alguns a dezenas de megawatts. Normalmente estão próximo a indústrias que exigem um consumo intenso de energia.
  35. 35. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? EM BENS DE CONSUMO
  36. 36. ONDE PODEM SER INSTALADOS SISTEMAS SOLARES? As células fotovoltaicas podem ainda ser aplicadas em diversos equipamentos elétricos, como relógios, calculadoras, brinquedos, carregadores de bateria ou estacionamentos para carregar carros elétricos.
  37. 37. MANUTENÇÃO DOS PAINÉIS SOLARES O principal mecanismo de limpeza costuma ser a própria chuva, mas ela pode não ser suficiente quando há grandes períodos sem chover ou quando os painéis solares tiverem inclinação menor do que 15°. Nesses casos, recomenda-se que se faça a manutenção dos painéis solares, limpando sua superfície com um pano úmido e detergente neutro.
  38. 38. COMO A ELETRICIDADE PRODUZIDA CHEGA A REDE ELÉTRICA? As células solares captam a radiação do sol e utilizam os fótons da luz para gerar eletricidade. Essa eletricidade passa pelos inversores para que seja convertida em corrente alternada. Depois de passar pelo inversor, a eletricidade solar poderá ser usada para alimentar os aparelhos elétricos da residência. E, se nem toda a eletricidade for consumida, o excedente é lançado na rede.
  39. 39. COMO A ELETRICIDADE PRODUZIDA CHEGA A REDE ELÉTRICA?
  40. 40. OS 10 PAÍSES QUE MAIS PRODUZEM ENERGIA SOLAR NO MUNDO 1,200 1,500 2,000 2,500 2,900 4,200 4,200 4,700 12,500 24,700 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 10º AUSTRÁLIA 9º BÉLGICA 8º REPUBLICA THECA 7º FRANÇA 6º CHINA 5º ESPANHA 4º EUA 3º JAPÃO 2º ITÁLIA 1º ALEMANHA PRODUÇÃO ANUAL EM MW DE ENERGIA SOLAR
  41. 41. VALE A PENA TER ENERGIA FOTOVOLTAICA NO BRASIL?
  42. 42. VANTAGENS X DESVANTAGENS VANTAGENS • Ela é renovável, ou seja, nunca acaba. • É uma energia limpa, ou seja, não gera poluentes para o meio ambiente. • Baixo custo de manutenção dos equipamentos usados. • Fornecimento de maiores quantidades de eletricidade nos momentos de maior demanda. DESVANTAGENS • O custo para compra e instalação dos equipamentos ainda é alto no Brasil. • Um painel solar ainda consome uma quantidade enorme de energia para ser fabricado. • Em dias de chuva com baixa incidência de sol diminui a geração de energia.
  43. 43. VALE A PENA TER ENERGIA FOTOVOLTAICA NO BRASIL? A radiação solar na região menos ensolarada do país é 40% maior do que na região mais ensolarada da Alemanha, que é um dos líderes no uso da energia fotovoltaica. Apesar dessas condições favoráveis, o uso de energia solar ainda é pouco considerado como uma opção para alimentar nossas indústrias, casas e edifícios.
  44. 44. VALE A PENA TER ENERGIA FOTOVOLTAICA NO BRASIL? No meio rural essa fonte energética é a opção mais limpa e segura para levar eletricidade a comunidades isoladas e de difícil acesso. Além disso, o Brasil possui uma das maiores reservas de silício do mundo. Isso faz com que o país seja um local privilegiado para desenvolver uma indústria de produção de células solares gerando empregos e retornos em impostos pagos.
  45. 45. VALE A PENA TER ENERGIA FOTOVOLTAICA NO BRASIL? Como o país já possui uma das matrizes energéticas mais limpas do mundo, a melhor integração da energia solar fotovoltaica seria como uma fonte complementar, aproximando a geração do consumo e reduzindo assim perdas com transmissão.
  46. 46. ENERGIA SOLAR EM SÉRIO-RS
  47. 47. DÚVIDAS FREQUENTES Por que as células solares normalmente são azuis? Os módulos solares com células de silício cristalino são normalmente azuis porque esta é a cor com a qual a célula apresenta a melhor eficiência na conversão de energia solar para elétrica. Antes de virarem células solares, as fatias superfinas de silício são na verdade cinza-fosco
  48. 48. DÚVIDAS FREQUENTES Como eu faço a noite quando não há sol? Se o seu sistema está conectado à rede, você irá consumir energia elétrica da rede. Aqueles que não estão conectados à rede possuem um conjunto de baterias que armazenam a energia para utilizar justamente nos períodos em que não há sol.
  49. 49. DÚVIDAS FREQUENTES Em dias nublados, o módulo fotovoltaico gera energia? Sim. Os sistemas fotovoltaicos não precisam de um dia de céu limpo com muito sol para operar. Na verdade, mesmo em dias nublados eles produzem energia elétrica, porém numa intensidade menor do que em dias claros.
  50. 50. RELEEMBRANDO...
  51. 51. •CONCLUSÃO
  52. 52. CONCLUSÃO Fica evidente que o consumo e a demanda por energia é cada vez maior no mundo, e a busca por novos meios de se gerar energia limpa e renovável se intensifica a cada dia. E em relação ao tema abordado neste trabalho que no caso é a energia solar, conclui-se que o sistema de energia solar é um investimento com retorno a longo prazo, alternativa vantajosa para locais isolados como regiões onde a rede de transmissão de energia por hidroelétricas não alcança. E o mais importante deste tipo de energia é o fato de contribuir para o desenvolvimento de um planeta sustentável.
  53. 53. •BIBLIOGRAFIA
  54. 54. BIBLIOGRAFIA • SOLAR ENERGY. Disponível no site http://www.solarenergy.com.br/. • SUNLAB. Disponível no site http://www.sunlab.net.br/Energia_solar_Sunlab.htm. • PAINÉIS SOLARES. Disponível no site http://painelsolares.com/. • AMERICA DO SOL. Disponível no site http://www.americadosol.org/. • WIKIPEDIA. Disponível no site http://pt.wikipedia.org/wiki/Painel_solar. • PRESERVAÇÃO BRASIL. Disponível no site http://preservacaobrasil.blogspot.com.br/2013/04/os-10-paises-que- mais-produzem-energia.html

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