Energias fotovoltaicas: tipos e características

As energias fotovoltaicas são uma das fontes de produção de eletricidade disponíveis no mercado.
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Se quiser saber mais sobre este tipo de energia não poluente, leia e dir-lhe-emos passo a passo o que é a energia fotovoltaica, como é obtida e as suas principais características.

O que é a energia fotovoltaica?

A energia fotovoltaica é toda a energia produzida por painéis fotovoltaicos, que são aqueles que permitem a produção de energia elétrica a partir da energia do sol. 

A sua produção é algo mais complexa de explicar do que a energia térmica, onde a luz solar simplesmente aquece a água nos tubos do painel solar. No caso dos painéis fotovoltaicos, um sistema interno captura os fotões carregados de energia dos raios solares e aproveita-os para produzir uma corrente elétrica sem qualquer poluição ou pegada de carbono.

Por esta razão, as energias solares fotovoltaicas inserem-se na categoria de energia verde e limpa proveniente de fontes renováveis.

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Como são os sistemas solares fotovoltaicos?

Instalações solares fotovoltaicas ligadas à rede

As instalações solares fotovoltaicas ligadas à rede—também chamadas on-grid— são o primeiro tipo de instalação fotovoltaica de que vamos falar.

Estas instalações funcionam através de um sistema de duas ligações, uma à habitação que a utiliza e a outra à rede geral da empresa de eletricidade. Por sua vez, estão subdivididos em três tipos diferentes:

  • Instalações solares fotovoltaicas elegíveis para compensação. Com este tipo de instalação, a empresa de eletricidade compensa financeiramente um consumidor reduzindo o custo da conta de electricidade, em função dos excedentes gerados pelo painel fotovoltaico instalado que não tenham sido utilizados durante o consumo diário de eletricidade e tenham sido devolvidos à rede eléctrica.
  • Instalações solares fotovoltaicas com armazenamento de baterias. Outro tipo de instalação de painéis solares fotovoltaicos seria aquela que acumula o excedente em baterias para poder ser utilizada durante períodos em que a luz solar é menos abundante, conseguindo assim uma distribuição equitativa de energia ao longo do dia e do ano.
  • Instalações solares fotovoltaicas sem excedentes. Nos casos em que não haja excedentes, as instalações solares fotovoltaicas apenas servirão para produzir um certo número de kilowatts que serão utilizados pela casa até ao limite dos painéis, altura em que começará a consumir a energia da rede elétrica convencional.

É importante lembrar que não funcionam em caso de falha elétrica.

Instalações solares fotovoltaicas isoladas da rede

Por outro lado, existem instalações solares fotovoltaicas isoladas da rede—chamadas também de off-grid—, nas quais o autoconsumo é promovido, normalmente contando com o auto abastecimento de uma casa ou de uma comunidade.

Alguns edifícios, empresas e casas optaram por este tipo de energia fotovoltaica porque provou ser realmente útil para reduzir o custo das contas de eletricidade a longo prazo.

Nestes casos, o excedente não é acumulado na rede elétrica, portanto, mesmo que haja excesso de energia, as empresas não compensam financeiramente os utilizadores através de reduções nas faturas, dado que a energia excedente não está a ser devolvida à rede geral.

A principal desvantagem deste tipo de instalação seria a possibilidade de ficar sem energia se as fontes renováveis utilizadas, neste caso o sol, se tornassem escassas por qualquer razão fora do controlo dos utilizadores. Em qualquer caso, este tipo de instalação fotovoltaica é geralmente acompanhada por baterias de armazenamento para poder utilizar a eletricidade continuamente ao longo do ano, acumulando o excedente para us posterior

Tipos de instalações fotovoltaicas em Portugal

As energias renováveis fotovoltaicas ganharam muita importância nos últimos anos, conforme o plano geral para reduzir a pegada de carbono. Sabendo que o nosso país é frequentemente associado e conhecido pela quantidade de radiação recebida e pela insolação (número de horas de Sol por ano), existem atualmente dois tipos de centrais fotovoltaicas em Portugal, divididos segundo o tipo de consumo a ser feito:

  • Centrais fotovoltaicas. Estas são instalações pertencentes a grandes empresas, geralmente sob a forma de campos de painéis solares, que utilizam depois a energia acumulada para a distribuir aos seus consumidores através da rede elétrica.
  • Geradores de autoconsumo. São instalações fotovoltaicas instaladas em casas ou edifícios que vão utilizar este tipo de energia. Estes podem ser ligados ou desconetados da rede geral.

Que energia produz uma central fotovoltaica?

Saber quanta energia um painel fotovoltaico produz é necessário para saber quanto uma central pode produzir como um todo e para conhecer os preços da energia fotovoltaica.

Como regra geral, os painéis solares produzem normalmente entre 250 e 300 W, embora haja alguns que podem produzir até 500 W. O número de horas de sol também influenciará a quantidade de energia final, mas em média 1,5 kWh por dia pode ser alcançado sem qualquer problema, num total de mais de 500 kWh por ano.

A fim de conhecer o preço real precisa de calcular o número de kWh que gastamos em cada ano, o número de painéis que queremos instalar, o preço da instalação e as horas aproximadas de sol que teremos num ano, para podermos estimar se é rentável realizar este tipo de instalação.

É claro que a energia solar exige um investimento inicial relevante que consiste na aquisição e instalação do sistema que pode ser composto por: painéis fotovoltaicos, inversores que estabelecem a ligação entre o gerador fotovoltaico e a rede elétrica e dos controladores de carga e baterias se o sistema o exigir. Mas também, é importante ter em conta que esse investimento inicial é posteriormente abatido pelas poupanças energéticas que o sistema fotovoltaico permitirá no futuro.