Um futuro baseado em energia limpa: Sonho ou realidade próxima?

Por Keli Fabiana Seidel                                                                                                               Grupo de pesquisa em Bio-Optoeletrônica Orgânica – UTFPR

Keli - figura 1Será que em um dia qualquer de sol intenso, você já parou para pensar na quantidade de energia elétrica que seria possível produzir através de sua roupa, bolsa ou mochila? Bastaria que essas tivessem a capacidade de uma célula fotovoltaica, a qual transforma a energia luminosa irradiada pelo sol em energia elétrica. Saiba você, que parte disso já é realidade (veja aqui).

Dentre as fontes de geração de energia limpa, as mais comumente utilizadas são: (i) as usinas eólicas; (ii) energia gerada pela força contra-eletromotriz, como por exemplo, durante a aceleração e frenagem de carros (veja aqui) ou ainda; (iii) energia solar. Dentre essas opções, a célula solar, também conhecida como célula fotovoltaica ou painel fotovoltaico, hoje é a forma mais acessível de possuirmos uma “mini-usina elétrica” em nossa casa.

Nos últimos anos, pesquisadores têm focado em aumentar a eficiência e diminuir o custo de produção de células solares. Atualmente, são comercializados painéis com eficiência de conversão na faixa de 16% a 50% (isso significa que, no máximo, 50% da energia do sol que atinge a célula fotovoltaica será transformada em energia elétrica).

Recentemente, pesquisadores também apresentaram ao mundo células solares tão transparentes quanto os vidros de suas janelas, trazendo a possibilidade de utilização dessas células em janelas de apartamentos e prédios, e não apenas sobre o telhado de residências. Outra possibilidade de aplicação seria sobre displays de aparelhos eletrônicos para suprir a energia consumida pelo próprio equipamento. Nesses estudos, as células absorvem a energia próxima ao infra-vermelho e parte dessa energia é transformada em energia elétrica. O ponto negativo desse estudo é que atualmente essas “janelas fotovoltaicas” ainda possuem baixa eficiência para serem aplicadas comercialmente. Mesmo com as limitações atuais, esses avanços mostram que inevitavelmente devemos, cada vez mais, ampliar os estudos e investimentos em energias consideradas limpas para suprir a todas as possibilidades de aplicações possíveis.

Em situações práticas, para a grande maioria da população brasileira, a maior dificuldade de instalação desses painéis em suas casas está relacionada, na verdade, à viabilidade financeira desse investimento. Se pensarmos que para gerar essa energia precisamos apenas do sol, uma energia que chega gratuitamente até nós, isso parece muito positivo. Por exemplo, para um país tropical como o Brasil, a média anual de radiação solar é de 162 W/m2 em locais da região sul do Brasil, como em Curitiba – PR, e de 231 W/m2 em regiões do nordeste brasileiro, como em Juazeiro do Norte – CE (veja FIGURA 1). Apenas para comparação, esses valores de radiação solar podem ser aproximadamente quatro vezes menores em países como França e Alemanha onde a utilização de painéis fotovoltaicos é maior do que no Brasil.

Mapa ilustrativo com a média anual de radiação solar no Brasil. Fonte [clique aqui]

Mapa ilustrativo com a média anual de radiação solar no Brasil. Fonte [clique aqui]

Para entender melhor o que esses valores significam em relação ao consumo de sua casa, suponha que você compre 10 m2 em painéis fotovoltaicos com eficiência energética de 16%. A geração de energia será, em média, de 187 kW/mês (para região de Curitiba) e de 370 kW/mês (para região de Juazeiro do Norte). Pronto! Agora você pode pegar sua “conta de luz”, na qual vem indicado o seu consumo mensal, e comparar os valores. Para grande parte das famílias brasileiras, esse valor supre as necessidades de energia elétrica.

Mas, ainda podemos perguntar: – Existem desvantagens nesse sistema? E a resposta é, – Sim. (i) Primeiramente, durante a noite não recebemos radiação solar e você precisará de uma bateria para armazenar a energia. Outra opção é instalar um sistema que “jogue” para a rede elétrica o excesso de energia produzida durante o dia, fazendo seu relógio de energia elétrica “girar para trás” contabilizando um crédito em sua conta, o que na prática só é permitido para algumas empresas. (ii) O segundo ponto está relacionado ao alto custo de um kit com 10 m2 de painéis mais um conversor e uma bateria. Você deve desembolsar algo próximo a R$ 15.000,00 (ou mais). Assim, para um kit que gere “em média” 250 kW/mês e, considerando um custo de R$ 1,00 para cada 1 kW, seriam necessários aproximadamente cinco anos (ou mais) para pagar tal investimento. Levando em consideração que os painéis possuem garantia por volta de 20 anos a pergunta final seria: e no seu caso, vale à pena investir?

Para saber mais, acesse o artigo original, clicando aqui.

2 comentários sobre “Um futuro baseado em energia limpa: Sonho ou realidade próxima?

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