Painel solar

Oque é painel solar?

Antes de começarmos a falar sobre painel solar, devemos saber que a terra intercepta muita energia solar cerca de mil Tera watts, isso é dez mil vezes mais poder que a população do planeta utiliza.

Então, é possível que um dia o mundo poderia ser completamente depende da energia solar? Para responder a essa pergunta, em primeiro lugar, temos que examinar como os painéis solares converter a energia solar em energia elétrica.

Os painéis solares são compostos de unidades mais pequenas chamadas células solares. As células solares mais comuns são feitas de silicone, um semicondutor que é o segundo mais abundante da Terra.

Em uma célula solar, o silício cristalino é sanduichado entre camadas condutoras. Cada átomo de silício está ligado a seus vizinhos por quatro fortes laços, o que mantém os elétrons em seu lugar assim, não pode fluir corrente.

Aqui está a chave: uma célula solar de silício usado duas camadas diferentes de silício. Um silício do tipo N tem elétrons extra, e o silício tipo P tem espaços extra para os elétrons, chamados buracos.

painel-solar-1 Painel solar
Painel solar
diagrama-funcionamento-painel-solar Painel solar
Funcionamento painel solar

Onde os dois tipos de silicone se encontram, os elétrons podem vagar pôr da união p/n, deixando uma carga positiva em um lado e criando uma carga negativa no outro. Você pode pensar na luz como o fluxo de partículas minúsculas chamados fótons, atirando a partir do Sol.

Quando um desses fótons ataca a célula de silício com energia suficiente, pode bater um elétron de sua ligação, deixando um buraco. O elétron carregado negativamente e o localização do orifício com carga positiva agora são livres para mover-se.

Mas devido ao campo elétrico no cruzamento p/n, só irá em uma direção. O elétron é atraído para o lado n, enquanto que o buraco é desenhado para o lado P. Os elétrons móveis são recolhidos pelos magros dedos de metal na parte superior da célula.

A partir daí, fluem através de um circuito externo, fazendo trabalhos eléctricos, como acender uma lâmpada, antes de regressar através da rede condutora folha de alumínio na parte de trás.

Cada célula de silício só tira meio volt, mas você pode encaderna-los em módulos para obter mais potência. Doze células fotovoltaicas são suficientes para carregar um telefone celular, enquanto que são necessários muitos módulos para alimentar uma casa inteira.

Os elétrons são as únicas partes móveis e todos voltam ao lugar de onde vieram.

painelsolar Painel solar
camadas do painel solar
partes-painel-solar Painel solar
partes do painel solar

Vantagens dos painéis solares

Não há nada que desgastar.os painéis solares podem durar décadas. Então, o que nos impede de ser totalmente dependente da energia solar? Há fatores políticos em jogo, por não falar de negócios que pressionam para manter o status atual.

Os mais óbvios desses é que a energia solar está desigualmente distribuída por todo o planeta. Algumas áreas são mais ensolaradas do que outras. Também é inconsistente. Menos energia solar disponível em dias nublados ou à noite.

Assim, uma dependência total exigiria formas eficientes de obter eletricidade a partir dos lugares ensolarados até os nublados, e armazenamento eficaz de energia.

A eficiência da própria célula é um desafio, também. Se a luz do sol se reflete em vez de absorvida, ou se os elétrons despejados caírem de novo em um buraco, antes de atravessar o circuito, que a energia do fóton se perde.

A célula solar mais eficiente até agora ainda só converte a 46% dos à luz solar disponível para a eletricidade, e a maioria dos sistemas comerciais são atualmente – eficiente. Apesar destas limitações, realmente seria possível para dar poder a todo o mundo com a tecnologia solar atual.

 Precisaríamos dos fundos para construir a infraestrutura e muito espaço. As estimativas vão desde as dezenas centenas de milhares de quilômetros quadrados, o que parece muito, mas só o deserto do Saara está acabamento milhões de milhas quadradas de área.

Enquanto isso, as células solares estão recebendo melhor, mais barato, e eles estão competindo com a eletricidade da rede. E as inovações, como as fazendas solares flutuantes, pode mudar o cenário por completo.

Deixando de lado os experimentos de pensamento, é o fato de que mais de mil milhões de pessoas não têm acesso a uma rede elétrica confiável, especialmente nos países em desenvolvimento, muitos dos quais são ensolarados.

Assim, em lugares como esse, a energia solar já é muito mais barato e mais seguro do que as alternativas disponíveis, como o querosene. Por exemplo, a Finlândia ou a Seattle, energia solar eficaz pode ser que ainda esteja um pouco longe.

 

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