quinta-feira, 6 de Janeiro de 2011

Energias alternativas- Perguntas frequentes

Perguntas frequentes

O que é electricidade solar ?

Como funciona um painel solar ?

Que tipos de painéis solares existem ?

Quantos painéis solares preciso para a minha casa ?

E quando não há sol ?

É preciso algum tipo de pré-instalação na minha casa para montar painéis solares eléctricos ?

E manutenção ?

Quantos anos dura um painel solar ?

Os painéis solares eléctricos são recicláveis ?

Quanto custa um painel solar ?

É verdade que para se fazer um painel solar eléctrico se gasta mais energia do que aquela que o painel vai produzir em toda a sua vida ?

Quantos painéis solares seriam precisos para produzir a electricidade consumida em Portugal ?

Como é que isso se compara com a área total de asfalto ?

Qual a diferença entre quilowatt e quilowatt-hora ?

O que é electricidade solar ?

Electricidade solar ou energia fotovoltaica consiste, como o nome indica, na produção de energia eléctrica a partir da radiação solar. Deve pois ser distinguida da produção de outras formas de energia, em particular o calor, a partir da radiação solar - que é chamada energia solar térmica.



Como funciona um painel solar ?

Um painel (ou módulo) solar é um conjunto de células solares ligadas entre si que produzem electricidade quando expostas à radiação solar. Cada uma dessas células é feita de um material semicondutor - material cuja condutividade eléctrica aumenta quando exposto à radiação - processado de modo a conter um campo eléctrico permanente que permite separar os electrões gerados pela radiação.



Que tipos de paineis solares existem ?

Cerca de 90% dos painéis solares eléctricos instalados no mundo são feitos de silício cristalino. Existem ainda fabricantes que produzem painéis em silício amorfo. Os pequenos painéis que alimentam por exemplo algumas máquinas de calcular são de silício amorfo.

Existem também alguns fabricantes que produzem os chamados painéis de filmes finos, utilizando células solares de materiais com o cadmium telluride (CdTe) ou o Cobre Indio Desilenio (CuInSe2 ou CIS)

Para aplicações espaciais, nomeadamente em satélites em que o custo das células solares não é um factor crucial, utilizam-se outros materiais mais caros com arsenieto de gálio e células compostas.

Quantos paineis solares preciso para a minha casa ?

A resposta depende do consumo de electricidade de cada um, do local da instalação, orientação dos painéis, etc. Como um metro quadrado de painel solar produz cerca de 0.7kWh/m2/dia (valor médio anual para um painel em Lisboa, virado a sul com uma inclinação de 34º - ver simulador) basta dividir o consumo médio diário de electricidade em kWh (nas facturas da EDP) por 0.7 para se saber quantos metros quadrados de painéis solares são necessários para produzir integralmente a electricidade consumida. Se a área da minha instalação solar for menor, significa que parte do meu consumo terá que continuar a ser satisfeito pela rede eléctrica ou outras fontes de electricidade.

E quando não há sol ?

Quando não há sol, posso utilizar a energia acumulada em baterias ou, no caso de estar ligado à rede eléctrica, posso utilizar electricidade directamente da rede.

É preciso algum tipo de pre-instalação na minha casa para montar paineis solares eléctricos ?

Uma instalação de electricidade solar é constituída pelos painéis solares e outros acessórios como estruturas de instalação, cablagem diversa, electrónica de controlo e, eventualmente, baterias para acumular energia.

Não é necessário nenhuma pré-instalação além da possibilidade de trazer cabos eléctricos do telhado para dentro de casa.

E manutenção ?

Como as instalações solares não têm partes móveis, a manutenção é mínima: apenas uma limpeza ocasional da sujidade acumulada. Sistemas autónomos com baterias exigem a monitorização das baterias.

Quantos anos dura um painel solar ?

O tempo de vida de um painel solar eléctrico pode-se estender por várias décadas. A maioria dos fabricantes oferece garantias de pelo menos 25 anos, pelo que pelo menos por esse período é de esperar que o painel não se avarie. Outras componentes de uma instalação, como as baterias ou circuitos electrónicos de controlo tem tempos de vida mais curtos, podendo durar entre 3-15 anos.

Os paineis solares eléctricos são recicláveis ?

Sim, quando chegam ao fim de vida útil os painéis podem ser desmontados. As células(a parte mais importante e cara do painel) podem ser re-processadas e utilizadas de novo. Os restantes materiais, como vidro, caixilho, cablagem etc, seguem o habitual circuito de reciclagem.



Quanto custa um painel solar ?

Os preços dependem do fornecedor. O "preço de referência" é da ordem de 6�/Wp para uma instalação completa, o que corresponde a cerca de �25,000 para produzir electricidade para uma família de 4 pessoas.

Que beneficios fiscais e outros incentivos existem para a electricidade solar ?
A electricidade solar é subsidiada através do regime de tarifas garantidas (Produção em Regime Especial) que garante cerca de 0.54�/kWh vendido à rede. Também está prevista a dedução à colecta do IRS em 30% até um máximo de �700, embora na prática não funcione pois esta dedução é avaliada em conjunto com as deduções no âmbito do crédito à habitação. Isto faz com que uma pessoa que tenha um empréstimo à habitação (situação comum na maioria das famílias portuguesas), não consiga ter benefício no IRS pela a aquisição do equipamento de energias renováveis. A taxa do IVA aplicada é a taxa intermédia de 12%.

É verdade que para se fazer um painel solar eléctrico se gasta mais energia do que aquela que o painel vai produzir em toda a sua vida ?

Não. O tempo que um painel solar eléctrico leva a produzir a energia que foi gasta para o fazer é chamado "energy payback time" e depende, naturalmente, da tecnologia utilizada.

Por exemplo, Erik Alsema fez os cálculos para células solares de silício ("Energy payback time and CO2 emissions of PV systems", Prog. Photovolt. Res. Appl 8 (2000) 17-25) mostrando que o tempo de retorno energético é de cerca de 2 anos. Como o tempo de vida de um painel é pelo menos 25 anos podemos concluir que um painel solar produzirá ao longo da sua vida dez vezes mais energia do que aquela que foi necessária para o fazer.



Quantos paineis solares seriam precisos para produzir a electricidade consumida em Portugal ?

A radiação solar média em Portugal é 1500 kWh/m2/ano. Assumindo um eficiência de conversão de 15% temos 225kWh/m2/ano de electricidade solar. Como o consumo nacional é da ordem de 4.5 x 1010 kWh/ano, seriam precisos 200km2 de painéis solares para produzir toda essa electricidade. Dividindo pelo número de habitantes significa 20m2 de painéis solares por português (incluindo não só o consumo doméstico mas também o consumo de electricidade na industria e nos serviços).

Como é que isso se compara com a área total de asfalto ?

Considerando que temos cerca de 90,000 km de estradas em Portugal, assumindo que a largura média da estrada é 10m temos 900km2 de asfalto no país, ou seja cerca de 90m2 por habitante.

Qual a diferença entre quilowatt e quilowatt-hora ?

A potência eléctrica de uma lâmpada é a energia que ela consome por unidade de tempo. No Sistema internacional de Unidades, a unidade de medida da potência é o Watt (W). Como 1 W é uma potência relativamente pequena, é comum falarmos de milhares ou milhões de watts, que se pode simplificar usando os seguintes múltiplos do watt:

1 kilowatt: 1 kW= 1000 W

1 megawatt: 1 MW = 1000 kW = 1,000,000 W

1 gigawatt: 1 GW = 1000 MW = 1,000,000,000 W

Se a potência de uma lâmpada nos indica a energia consumida por unidade de tempo então se multiplicarmos a potência da lâmpada por uma hora ficamos a saber a energia consumida pela lâmpada ao longo de uma hora. A unidade de energia correspondente é o watt-hora (Wh). Assim, ao longo de um dia uma lâmpada de 100W consome 24 x 100 = 2400 Wh. Do mesmo modo, ao longo de um ano uma lâmpada de 100 W consome 365 x 24 x 100 = 876,000 Wh = 876 kWh.

O mesmo raciocínio pode ser aplicado para a electricidade produzida por um painel solar: se a potência instalada é de 100W então ao longo de uma hora o painel fornecerá 100Wh. Bom, isto não é necessariamente verdade porque a potência de um painel é estimada para condições padrão de iluminação e temperatura. Por isso se diz que a potência de um dado painel é de 100Wp (lê-se "watt pico", o que quer dizer que nas condições padrão de iluminação o painel produz 100Wh por hora). Se a iluminação for superior às condições padrão, por exemplo num belo dia de céu azul no Alentejo, a energia produzida pode ser superior a 100Wh. Se a iluminação for inferior (por exemplo à noite!!) a energia produzida será evidentemente inferior.


http://solar.fc.ul.pt/faq.htm

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