Como avaliar a eficiência dos painéis solares

A eficiência dos painéis solares é um fator chave para descobrir a quantidade de energia luminosa que utilizam para produzir eletricidade.
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A eficiência dos painéis solares é um fator chave para descobrir a quantidade de energia luminosa que utilizam para produzir eletricidade.

Como se mede a eficiência dos painéis solares?

Se tem um sistema fotovoltaico ou está a considerar instalar um em casa, provavelmente já ouviu falar sobre a eficiência dos painéis solares. No entanto, antes de saber como medi-la, é importante saber exatamente o que é.

A eficiência dos painéis solares é a capacidade de produzir eletricidade sob determinadas condições a partir da energia recebida. A maioria dos fabricantes indicam os valores de eficiência dos modelos que comercializam, mas na prática são muito mais baixos. Isto porque as medições iniciais são feitas num ambiente controlado que é raramente encontrado no uso quotidiano.

Para medir a eficiência dos painéis solares, há um fator importante a considerar: a irradiação. Isto refere-se à quantidade de energia emitida pelo sol sob a forma de radiação sobre uma área específica. Como esperado, esta magnitude varia de acordo com a localização geográfica, inclinação, hora do dia e estação do ano. Contudo, para fins práticos de cálculo dos rendimentos, o ambiente científico utiliza um valor de 1000 W/m2.

Dito isto, o rendimento real é obtido relacionando a potência oferecida por um painel numa determinada área com o valor de irradiação padrão. Por exemplo, se tivermos painéis de 2 metros em cada lado, ou seja, 4 metros quadrados, e eles oferecerem uma potência de 500 watts, então:

Rendimento = 0,125 ou 12,5% em termos percentuais.

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Qual é o rendimento dos painéis solares por metro quadrado?

No caso anterior, consideramos o desempenho de um painel completo, tendo em conta tanto a sua potência como as dimensões da sua superfície. No entanto, é comum querer saber o rendimento por metro quadrado. Para tal, basta dividir a potência indicada pela área dos painéis. Seguindo o mesmo exemplo, teríamos:

500 W / 4 m2 = 125 W/m2

Logicamente, se relacionarmos novamente este valor com a irradiação padrão do sol, que é de 1000 W/m2, obtemos novamente um rendimento percentual de 12,5%. Isto significa que estes painéis solares perdem 87,5% da energia que captam do sol.

Os painéis solares são menos eficientes no inverno?

Existe a crença de que, quanto mais alta a temperatura, maior a eficiência dos painéis solares. Este é um erro derivado de confundir temperatura com radiação, assumindo que quanto mais quente for, maior será a incidência do sol nos painéis e vice-versa. Além disso, o aumento da temperatura afeta negativamente o desempenho dos painéis, de modo que os picos de calor na realidade diminuem a vida útil dos painéis.

Em geral, os painéis solares não diminuem o seu desempenho no inverno, o que significa que a sua capacidade de transformar radiação em eletricidade não é comprometida. Na realidade, as temperaturas mais baixas ajudam a preservar as células.

O que acontece, porém, é que durante a temporada de chuvas há menos horas de sol e a irradiação diminui. Assim, a energia produzida ao longo de um dia pode ser menor em comparação com os meses de verão. No entanto, isto não se deve a uma diminuição da produção, mas a uma mudança nas outras condições que determinam a geração de energia.

Como melhorar a eficiência dos painéis solares

Para além dos valores teóricos de desempenho, os painéis solares são afetados por vários fatores que podem diminuir ou melhorar a sua capacidade de produção elétrica. Para tentar maximizar a quantidade de energia obtida, considere as seguintes recomendações:

  • Instalação de seguidores solares. A incidência de sol sobre os painéis nem sempre é a mesma, mas varia de acordo com a rotação da Terra ao longo do dia. Por esta razão, os seguidores podem ajudá-lo a ter um maior rendimento, uma vez que são instalados sob os painéis e giram-nos para os posicionar perpendicularmente aos raios solares.
  • Limpeza dos painéis. A sujidade acumulada nas células limita a sua capacidade de captar a luz solar, pelo que a limpeza frequente ajudará a otimizar o seu desempenho. Isto é normalmente feito com água desmineralizada e uma esponja, embora se deva sempre seguir as instruções do fabricante.
  • Manutenção frequente. É importante que tenha os seus painéis e todo o seu sistema fotovoltaico verificados por um profissional pelo menos uma vez por ano. Isto garante-lhe que estará a funcionar corretamente e que, em caso de falhas, poderá detetá-las a tempo para evitar mais problemas.
  • Remover obstruções. Certifique-se de que não há detritos sólidos como neve, galhos ou folhas sobre os painéis. Se houver, remova-os imediatamente.
  • Limitação da sombra. Se o local onde os seus painéis forem instalados tiver árvores à volta, é essencial que as mantenha podadas, para que a incidência de sombras seja a menor possível. Do mesmo modo, deve evitar colocar redes ou quaisquer objetos que possam fazer sombra.
  • Colocação de microinversores. Estes dispositivos permitem-lhe aproveitar ao máximo a capacidade de cada painel solar separadamente, independentemente de uns receberem mais radiação do que outros. Isto é muito vantajoso quando a luz solar não chega de forma heterogénea, porque com um inversor padrão a sua potência seria limitada ao valor mais baixo obtido entre todos os painéis.

Conhecer o rendimento dos painéis solares permite-lhe ter uma ideia de quanto da radiação obtida é utilizada e, portanto, de quanta energia irá receber em sua casa. No entanto, não se esqueça de que este não é um valor fixo, mas que está condicionado por um grande número de variáveis. Em qualquer caso, a melhor coisa a fazer é descobrir as características do local onde vive, a fim de ter um sistema que se adapte às suas necessidades.