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A electricidade proveniente da luz do sol

Há 4.000 milhões de anos que o sol proporciona calor e luz à Terra, sem os quais a vida no nosso planeta seria impossível. Esta radiação (medida em fotões) é produzida devido à fusão nuclear gerada no interior do sol. Quando um fotão chega a um átomo de silício, os electrões separam-se da sua órbita, gerando-se uma tensão eléctrica. Deste modo, a radiação transforma-se em energia eléctrica. Este processo é conhecido como o efeito fotovoltaico.

Assim funciona a actividade fotovoltaica

Engenharia da instalação

Os sistemas fotovoltaicos podem ser ligados através de um operador para alimentar a rede pública de electricidade ou, então, funcionar de forma independente (instalações isoladas). Um sistema fotovoltaico é composto pelos seguintes elementos:

  • Módulo fotovoltaico (interligação de células solares)
  • Inversor solar
  • Sistemas de montagem
  • Armazenagem de baterias para sistemas isoladas

 

Um sistema fotovoltaico pode ser instalado em telhados planos e inclinados, fachadas de edifícios, espaços abertos, etc. Em Portugal, para que uma unidade solar tenha um óptimo rendimento, é importante que a instalação esteja virada para sul e com um ângulo de inclinação de, aproximadamente, 30 graus.

Tecnologia do módulo

Um módulo solar fotovoltaico (link para Produtos/PV Modules) cristalino compõe-se de várias células interligadas eletricamente entre elas. As células soldam-se para formar uma rede que as une eletricamente. Por sua vez as filas estão interligadas entre elas através de uma placa de díodos e laminadas em vácuo com encapsulante EVA entre o vidro temperado de apoio e uma lamina de Tedlar. Na maioria dos casos, uma moldura de alumínio completa a união do laminado. Existem três tipos de células solares:

  • As células solares monocristalinas: obtêm-se atravás do corte de rodelas finas (Wafers) de uma barra de silício (lingote) com uma estrutura de um único vidro que cresceu numa só direção. São de cor azul escuto quase preto,
  • As células solares policristalinas: obtêm-se através do corte de um bloco de solício (lingote) composto por vários vidros que cresceram em direções diferentes. São de cor azulada.
  • As células solares de película fina: existe uma grande variedade, as mais frequentes são de silício amorfo; CIS (cobre indio selécio),SIGS (cobre indio galio selénio), CdTe (telureto de cadmio),etc. Os paineis fotovoltaicos de película fina normalmente estão compostos por apenas uma célula.

Por regra geral, as mais eficientes são as células de tecnologia monocristalina, no entanto são mais caras de produzir.

Inversores solares

O inversor solar (link to products/Solar inverters) converte a corrente contínua (CC) gerada pelos módulos em corrente alternada (AC). Esta injecta-se na rede elétrica nacional. Dependendo do modelo escolhido, podem-se conectar uma ou mais strings de módulos a um só inversor. Os dispositivos de controlo do sistema (comunicação de dados) utiiliza-se para controlar a anergia produzida, a quantidade de eltricidade que se consome e quanto de fornece à rede.