Transformações de energia em sistemas de energia solar:
A energia solar é fundamentalmente
energia radiante Do sol, e eis como ele se transforma em energia utilizável:
1. Térmica solar: *
energia radiante (sol) -> energia térmica (calor): Esta é a transformação mais simples. Os painéis solares absorvem a luz do sol, convertendo -o em fogo. Este calor pode ser usado diretamente para:
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Água de aquecimento: Usado para aquecimento doméstico de água quente ou piscina.
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aquecimento do espaço: Usado para aquecer edifícios através de vários métodos, como painéis radiativos ou sistemas de aquecimento do ar.
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Processos industriais: Usado para aplicações de aquecimento industrial e secagem.
2. Fotovoltaico (PV): *
energia radiante (sol) -> energia elétrica: Esta é a conversão da luz solar diretamente em eletricidade.
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Efeito fotoelétrico: A luz solar atinge um material semicondutor (como o silício) em painéis solares, fazendo com que os elétrons saltem para um nível de energia mais alto. Esses elétrons "excitados" criam uma corrente elétrica.
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DC para conversão CA: A corrente direta (DC) gerada pelos painéis solares precisa ser convertida em corrente alternada (CA) para uso em residências e empresas. Isso é feito usando inversores.
3. Energia solar concentrada (CSP): *
energia radiante (sol) -> energia térmica (calor) -> energia mecânica -> energia elétrica: Os sistemas CSP usam espelhos ou lentes para concentrar a luz solar em um receptor, criando temperaturas muito altas.
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Geração de calor: A luz solar concentrada aquece um fluido (geralmente água ou óleo) para produzir vapor.
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Energia mecânica: O vapor aciona turbinas, gerando energia mecânica.
* Energia elétrica: As turbinas estão conectadas aos geradores, produzindo eletricidade.
4. Combustíveis solares: *
energia radiante (sol) -> energia química: Isso envolve aproveitar a luz solar para impulsionar as reações químicas e armazenar energia na forma de ligações químicas.
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Fotossíntese: As plantas usam a luz solar para converter dióxido de carbono e água em açúcar, armazenando energia em suas ligações químicas.
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fotossíntese artificial: Os cientistas estão trabalhando no desenvolvimento de sistemas artificiais para imitar a fotossíntese, produzindo combustíveis como hidrogênio ou hidrocarbonetos.
Estas são algumas das primárias transformações de energia envolvidas na energia solar. Enquanto o princípio subjacente de aproveitar a luz solar permanece o mesmo, as aplicações e tecnologias empregadas diferem consideravelmente.
