Como mostra esta imagem, até mesmo alimentar algo tão simples como uma luz de parque pode exigir um grande painel solar para reunir a energia necessária. iStockphoto / ThinkStock É difícil argumentar contra a energia solar. O sol sustenta a maior parte da vida em nosso planeta. As plantas absorvem a energia do sol e a convertem em energia química. Os herbívoros obtêm energia comendo plantas, enquanto os carnívoros obtêm energia comendo herbívoros e outros carnívoros. Rastreie a energia de volta à fonte e você chegará ao sol.
Mas converter energia solar em eletricidade é complicado. Fotovoltaica pode fazer o truque. Estes são materiais que podem absorver fótons - as unidades quânticas básicas de luz - e convertê-las em eletricidade. Edmond Becquerel descobriu o efeito fotovoltaico em 1839, enquanto fazia experiências com uma célula eletrolítica. Becquerel observou que a saída da célula aumentou quando exposta à luz. Mas levaria mais de um século para o avanço da energia fotovoltaica a ponto de serem eficientes o suficiente para gerar a eletricidade necessária para alimentar dispositivos elétricos simples.
Em 1954, A Bell Telephone Laboratories construiu uma célula solar com uma eficiência de cerca de 6% [fonte:American Physical Society]. Isso significa que a célula foi capaz de converter 6% da energia total que recebeu em eletricidade. Isso é incrivelmente ineficiente - 94% da energia do sol é desperdiçada. Você teria que conectar muitas células solares em painéis solares para gerar uma quantidade significativa de eletricidade.
Hoje, engenheiros e cientistas possuem tecnologia avançada de painel solar para que eficiências de 30 por cento ou mais sejam possíveis. Isso significa que você não precisa de tantas células solares de hoje para gerar qualquer quantidade de eletricidade. E você deve alinhar as células em uma única camada em uma área para receber luz solar suficiente para atender às necessidades elétricas. Para uma casa, isso pode significar cobrir uma porcentagem significativa do telhado com células solares ou construir um painel solar independente em algum lugar da propriedade. As grandes empresas podem precisar de painéis solares suficientes para cobrir um campo de futebol ou mais para atender às necessidades de energia.
As células solares também são caras. Embora a energia fornecida pelas células solares seja gratuita, o custo dos materiais e da instalação tende a ser alto. A instalação de células solares em sua casa requer um investimento inicial significativo. Alguns estados oferecem incentivos fiscais para ajudar a compensar o custo e você pode até conseguir vender parte da energia para a rede elétrica, dependendo de sua empresa de energia. Mas as células solares ainda são um investimento pesado no curto prazo.
Apesar de todas essas ressalvas, as células solares ainda são uma ótima maneira de obter eletricidade. Eles podem se pagar depois de alguns anos e a energia que fornecem não contribui para a poluição. Assim que um sistema se paga, a eletricidade que gera é essencialmente gratuita!
Próximo, veremos alguns usos eficientes da energia solar.
Revestir seu telhado com painéis solares pode permitir que você saia da rede elétrica ou venda eletricidade de volta para ela. iStockphoto / ThinkStock Agora que as células solares podem converter pelo menos 30 por cento da luz solar que recebem em eletricidade, é mais fácil argumentar a favor da energia solar. Mas antes de correr para cobrir sua casa com painéis solares, você precisará levar alguns fatores em consideração:
Embora a conversão para energia solar seja ótima para o meio ambiente, isso vai impactar sua carteira. Você pode fazer seus próprios painéis solares comprando células solares e conectando-os, o que pode economizar alguns custos iniciais. Mas se você quiser se qualificar para incentivos fiscais ou medição líquida, você pode ter que contratar uma equipe de instalação profissional e comprar seus painéis de fontes aprovadas. Parte do custo será compensado por meio de economia de impostos, mas o custo inicial será mais alto.
Supondo que você possa fazer esse investimento e que sua casa receba luz solar suficiente, você pode gerar eletricidade suficiente para alimentar seus eletrodomésticos e outros dispositivos elétricos exclusivamente com energia solar durante o dia. O que acontecerá a seguir depende do seu plano.
Se você permanecer conectado à rede elétrica, você vai querer olhar para net metering. Com painéis solares suficientes, você vai gerar mais eletricidade do que o necessário para alimentar sua casa. Algumas empresas de energia permitirão que você forneça esse excesso de eletricidade de volta à rede. A empresa credita a você o poder que você gerou. Quando o sol se põe, você começará a consumir eletricidade da companhia de energia. Se você consome menos eletricidade do que produz a cada 24 horas, você terá um ganho líquido em crédito. De outra forma, você terá uma conta de luz significativamente reduzida.
A outra opção é sair da rede completamente. Uma vez que você só pode capturar a energia solar enquanto a luz solar atinge os painéis solares, você terá que instalar baterias para armazenar o excesso de energia durante o dia. À noite, você usará essas baterias para alimentar sua casa. Na próxima vez que a luz do sol atingir os painéis, as baterias começam a recarregar.
Em ambos os casos, não é difícil gerar eletricidade suficiente para reduzir ou mesmo eliminar sua conta de luz, presumindo que sua casa receba luz solar suficiente durante o dia. A economia levará alguns anos para pagar seu investimento inicial e, ocasionalmente, você precisará substituir painéis e baterias, mas, a longo prazo, você deve economizar dinheiro. Você também reduzirá sua pegada de carbono no processo.
Outra opção que você pode considerar é instalar um aquecedor solar de água. Esses dispositivos usam energia solar para aquecer a água antes de armazená-la em um tanque. A maioria dos sistemas usa um aquecedor de água convencional para aumentar ainda mais a temperatura da água. Os aquecedores solares de água reduzem a quantidade total de energia necessária para aquecer a água, reduzindo sua demanda por eletricidade de uma rede elétrica.
À medida que investimos mais dinheiro em tecnologia de painel solar, devemos ver os custos de produção diminuir e aumentar a eficiência. Em alguns anos, os painéis solares podem não exigir um investimento tão grande e ajudarão a reduzir o impacto ambiental que criamos com nossa necessidade de eletricidade.
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