O Sol pode ser usado para criar eletricidade através de várias tecnologias que aproveitam sua energia solar:
1. Células solares fotovoltaicas (PV): *
como funciona: Os painéis solares são feitos de células fotovoltaicas que convertem a luz solar diretamente em eletricidade. Quando os fótons (partículas de luz) atingem as células, eles derrubam os elétrons, criando uma corrente elétrica.
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Eficiência: Os painéis fotovoltaicos modernos têm eficiência de cerca de 15 a 20%, o que significa que eles convertem essa porcentagem de luz solar em eletricidade.
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Vantagens: Sem emissões, baixa manutenção, relativamente acessíveis.
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Desvantagens: Dependente do clima, requer grandes áreas para geração significativa de energia.
2. Energia solar concentrada (CSP): *
como funciona: Os sistemas CSP usam espelhos para concentrar a luz solar em um receptor, aquecendo um fluido. Esse fluido aquecido é então usado para gerar vapor que aciona uma turbina, produzindo eletricidade.
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Tipos: *
calha parabólica: Espelhos concentram a luz solar em um tubo contendo um fluido de transferência de calor.
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Torre de potência: Os espelhos rastreiam o sol e concentram -se na luz do sol em um receptor central no topo de uma torre.
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Sistemas de prato/motor: Os refletores em forma de prato concentram a luz do sol em um pequeno motor, gerando eletricidade diretamente.
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Eficiência: Os sistemas CSP podem ser mais eficientes que o PV, alcançando eficiências de 30-40%.
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Vantagens: Pode operar mesmo à noite usando armazenamento térmico.
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Desvantagens: Requer grandes áreas terrestres, alto investimento inicial.
3. Sistemas térmicos solares: *
como funciona: Os sistemas térmicos solares capturam a luz solar para aquecer a água ou o ar para vários fins, incluindo aquecimento espacial, água quente e até processar o calor nas indústrias.
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Tipos: *
solar passivo: Usa o projeto arquitetônico para aproveitar a luz solar para aquecimento.
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solar ativo: Usa sistemas mecânicos, como bombas, para circular água aquecida.
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Eficiência: Depende do design do sistema, mas pode ser muito alto para o aquecimento espacial.
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Vantagens: Econômico, bom para edifícios residenciais e comerciais.
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Desvantagens: Menos eficiente que PV ou CSP para geração de eletricidade.
4. Combustíveis solares: *
como funciona: A pesquisa está em andamento para desenvolver métodos para usar a luz solar para produzir combustíveis como hidrogênio ou combustíveis sintéticos.
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Vantagens: Pode armazenar energia solar por longos períodos, potencialmente substituindo os combustíveis fósseis.
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Desvantagens: Atualmente em estágios iniciais de desenvolvimento, caros.
Geral: A energia solar oferece uma alternativa limpa e sustentável aos combustíveis fósseis. Embora cada tecnologia tenha suas próprias vantagens e desvantagens, a crescente demanda por energia renovável está impulsionando os avanços na tecnologia de energia solar.