Um painel solar, também chamado de placa ou módulo, é parte de um sistema que tem como função captar a luz do sol e, a partir disso, transformá-la em energia elétrica. O que diferencia um do outro é, basicamente, o material utilizado em sua construção. É isso que o torna mais ou menos eficiente em converter a energia solar em elétrica. Além da eficiência, cada um desses materiais se diferencia em termos de custos. Veremos a seguir:

1. Células fotovoltaicas orgânicas (OPV)

Os painéis feitos com OPV são fabricados por meio de um processo conhecido como Roll to Roll e sua eficiência estimada é de até 11%. A impressão das células fotovoltaicas orgânicas acontece em um material que, além de flexível, é mais leve e tem maior transparência. As células solares orgânicas são compostas de um tipo de polímero que é produzido com técnicas de eletrônica orgânica. Essa ramificação da eletrônica mescla moléculas orgânicas aos compostos sintéticos, de modo que favoreçam a absorção da luz solar e o seu posterior carregamento. Como vantagem, a tecnologia apresenta um custo um pouco mais baixo, graças à maior disponibilidade dos insumos usados na sua fabricação.

2. Fotovoltaico de silício monocristalino

Já os painéis de silício monocristalino são, atualmente, os líderes de mercado no segmento de placas fotovoltaicas. A principal razão para isso é a sua maior eficiência quando comparados com os outros tipos de painel. São módulos do tipo Mono Perc, o que quer dizer que passam por um processo de refinamento que confere maior transparência e alinhamento do cristal que compõe a placa.

3. Filme fino

Por sua vez, os painéis de filme fino estão em um patamar de geração energética um pouco mais baixo. Estima-se que essas placas apresentam uma eficiência em torno de 7% a 13%. Os painéis de filme fino podem ser produzidos a partir dos seguintes tipos de material: cobre, índio e gálio seleneto (CIS / CIGS), silício amorfo (a-Si), células solares fotovoltaicas orgânicas (OPV) e telureto de cádmio (CdTe).

4. Fotovoltaico de silício policristalino

Hoje, o principal concorrente dos painéis monocristalinos são os de silício policristalino. Embora o nome até cause a impressão de que eles são mais poderosos, na verdade, sua eficiência energética é ligeiramente menor, chegando a, no máximo, 18%. Ainda assim, são uma opção para quem quer ter a eficácia do silício, mas pagando um preço um pouco mais baixo.

5. Silício amorfo (a-Si)

Uma curiosidade sobre as células de silício amorfo é que, durante muito tempo, elas foram utilizadas para gerar energia para pequenos equipamentos, como calculadoras. Contudo, a evolução da indústria fotovoltaica permitiu que esse composto pudesse ser usado na produção de placas de grande porte, cuja eficiência estimada está entre 6% a 9%.

6. Seleneto de cobre, índio e gálio (CIS /CIGS)

O filme fino, como vimos, é uma técnica de fabricação de painéis solares que utiliza diferentes materiais. Dentre eles, a trinca cobre, índio e gálio, mais conhecida pelas siglas CIS ou CIGS, é a que apresenta maior eficiência energética, em torno de 9% a 12%, podendo até chegar a 13%. Uma vantagem desse tipo de placa é conter menos cádmio, um material considerado tóxico.

7. Telureto de cádmio (CdTe)

Falando em cádmio, é desse mineral que são compostos os painéis do tipo CdTE. Ele é tóxico se manipulado em condições não ideais. Quando se trata de energia fotovoltaica, eles têm eficiência moderada, trabalhando na faixa entre 9% e 16%.

            Diante da variedade de módulos solares, ficou mais fácil entender o funcionamento de cada um e aumentar a chance de acertar na escolha para o seu projeto. Com essas informações em mãos, você tem o conhecimento adequado. Mas fica tranquilo, pois a CM Solar & Engenharia sempre pensa no melhor sistema para a sua residência ou empresa.

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Mas e aí, quando eles perdem a vida útil, o que acontece? As placas solares são classificadas na mesma categoria que o chamado lixo eletrônico, como baterias, computadores, celulares, televisores, etc. E, aqui no Brasil, ainda são poucas as iniciativas efetivas do descarte correto desses materiais, já que parte de suas composições podem ser recicladas, retornando na composição de novos produtos. Segundo dados da empresa britânica GreenMatch, se os métodos de reciclagem não forem implementados, até o ano de 2050 haverá 60 milhões de toneladas de resíduos de placas solares em aterros. a Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA) estima que essa conta pode atingir 78 milhões de toneladas.

Mas os painéis solares podem ser reciclados? Sim. Primeiramente, vamos entender qual é a composição de um painel solar de silício, que é o modelo mais utilizado: 76% vidro; 10% plástico; 8% alumínio; 5% silício; 1% metais.

O processo de reciclagem de um painel solar de silício pode ser feito da seguinte maneira: desmonta-se o produto para separar as peças, quase todo o vidro pode ser reutilizado. As partes externas de metal podem ser usadas para remodelar quadros de células fotovoltaicas. O restante é tratado a 500°C para facilitar a ligação entre os elementos. Nesse processo, o plástico evapora e é reutilizado como fonte de calor para esse procedimento, deixando as células de silício prontas para serem processadas. Após esse tratamento térmico, o hardware é separado, 80% dele pode ser reutilizado e o restante é refinado. As partículas de silício são removidas com ácido e derretidas para ser utilizadas novamente na fabricação de novos painéis de silício.

Felizmente, já existe interesse na resolução desse problema. A questão é tornar esses processos de reciclagem acessíveis aos governos e populações, extraindo o máximo de benefícios possíveis e uma estrutura adequada.

De acordo com o GreenMatch, estima-se que a reciclagem dos painéis solares vai criar oportunidades de emprego e uma economia em torno de 11 bilhões de dólares até 2050. Tudo isso possibilitaria a produção de 2 bilhões de novos painéis solares, sem a necessidade de investir em novas matérias-primas.

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Anteriormente, em março deste ano, o Brasil ultrapassou a potencia instalada na Usina Hidrelétrica de Itaipu. Para o CEO da ABSOLAR, Rodrigo Sauaia, o avanço da energia solar no País, via grandes usinas e pela geração própria em residências, pequenos negócios, propriedades rurais e prédios públicos, é fundamental para o desenvolvimento social, econômico e ambiental do Brasil. “A fonte ajuda a diversificar o suprimento de energia elétrica do País, reduzindo a pressão sobre os recursos hídricos e o risco de ainda mais aumentos na conta de luz da população”, comenta.

Segundo Ronaldo Koloszuk, presidente do Conselho de Administração da ABSOLAR, além de competitiva e acessível, a energia solar é rápida de instalar e ajuda a aliviar o bolso dos consumidores, reduzindo em até 90% seus gastos com energia elétrica. “Energia elétrica competitiva e limpa é fundamental para o país recuperar a sua economia e conseguir crescer. A fonte solar é parte desta solução e um verdadeiro motor de geração de oportunidades e novos empregos”, conclui o presidente do Conselho.

Por isso, confiamos tanto no mercado da Energia Solar no nosso país, é uma opção viável, econômica, sustentável e que tende a ultrapassar a Energia Eólica que ainda não é uma opção para pequenos projetos. E como o Brasil é um país extremamente tropical, só levamos vantagens ao adquirir uma energia limpa que se origina do Sol.

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Por isso, alguns engenheiros capacitados não gostam de utilizá-los, devido aos telhados do nosso país, não terem suporte adequado para isso ou áreas mínimas recomendadas. Com isso, muitas empresas novas estão oferecendo esse tipo de serviço sem ter o conhecimento técnico, dizendo que, quanto maior a potência, o painel solar seria melhor.

Ramon e Eduardo citam que além do risco que um projeto instalado de qualquer maneira oferece, ainda temos, a segurança dos instaladores, a integridade estrutural do telhado e o perigo de causar incêndios devido a correntes elétricas elevadas. “Os módulos de potência maior tendem a ser muito mais pesados. Um painel solar de 550W, por exemplo, tem cerca de 32 kg enquanto um de 460W da AE Solar tem 24 kg. No Brasil, onde há muitos telhados e casas antigas, essa multiplicação de peso é mais difícil suportar, podendo ocasionar acidentes”, afirmou Silva.

Ainda, Nuche diz que, quando um cliente apresenta uma limitação de área ou peso em um telhado, o ideal é utilizar mais módulos menores e de mesma eficiência em relação aos módulos de grande porte. “O que vai acontecer na prática é que, conforme o recorte do telhado, será possível colocar mais painéis solares de menor dimensão. No fim, acaba-se colocando mais potência dentro desta mesma área”, comentou. No fim, concluíram que, o cliente não quer saber se o modulo é mais eficiente ou não, e sim, se a conta de luz está abaixando ou não.

Para que não ocorra nenhum tipo de problema na hora da instalação, é importante que o cliente contrate uma empresa capacitada no mercado e que a empresa tenha um engenheiro civil em colaborativo junto aos projetos fotovoltaicos, para realizar um estudo estrutural sem causar dor de cabeça futuramente na residência ou comércio.

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1. “A energia solar só vale a pena se o local consome muita energia elétrica”

MITO. Esse é o primeiro questionamento da lista: será que realmente vale a pena instalar um sistema fotovoltaico em locais com pouco consumo? Para quem acredita que esse tipo de investimento só pode ser feito por empresas ou indústrias, essa teoria não é verdadeira. Isso porque a solução é facilmente instalada em residências, possibilitando uma redução de até 95% nas contas de luz. 

2. “A energia solar é um recurso abundante no Brasil”

VERDADE. Todos sabemos que o Brasil é um país tropical, com muito sol e clima quente na maioria das regiões. E são esses fatores que fazem com que o mercado de energia solar no Brasil tenha tanto potencial para o investimento crescente desse tipo de tecnologia. 

Em termos de comparação, a região brasileira menos ensolarada é capaz de produzir mais energia que a região mais ensolarada da Alemanha, cujo clima é mais ameno, um dos líderes na utilização dessa energia limpa e sustentável.

3. “Os painéis solares não são capazes de produzir energia no inverno?”

MITO. Esse talvez seja o maior mito de todos. Muitos pensam que o dia precisa estar ensolarado e bem quente para que os painéis possam gerar energia, contudo isso não é verdade. As placas fotovoltaicas utilizam a incidência dos raios ultravioletas, presentes todos os dias, independente da estação do ano ou clima.

4. “É preciso solicitar autorização para instalar o sistema fotovoltaico?”

VERDADE. Antes de pensar em instalar placas solares no seu imóvel, é preciso solicitar a autorização junto à concessionária de energia da sua região. Os engenheiros e técnicos responsáveis, depois de passar todas as informações ao cliente, são os responsáveis por fazer essa solicitação.

5. “A instalação só pode ser realizada em determinados tipos de telhados”

MITO. A verdade é que a instalação pode ser feita em telhados, incluindo as opções de telha metálica, de fibrocimento e até mesmo a de cerâmica, solo (terrenos com espaço suficiente), cobertura de estacionamentos (carport solar) e até mesmo em açudes (usinas flutuantes).

Essa versatilidade ocorre por conta dos diferentes tamanhos dos sistemas e estruturas de fixação variadas, que podem ser instalados conforme os materiais compatíveis, facilitando a aplicação dos painéis.  

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Segundo dados da ANEEL, cerca de 72,5% dos sistemas fotovoltaicos do Brasil, são residenciais. Podendo suprir todo o consumo de energia de uma casa, e ainda possibilitando que o consumidor diminua a conta de outro imóvel.

Já se perguntou se a Energia Solar vale a pena? Muitas pessoas podem ficar em dúvida se compensa instalar um sistema fotovoltaico em seu imóvel. Portanto, vamos abordar os principais fatores pelos quais você deveria apostar na fonte de energia alternativa para sua casa, comércio ou indústria.

A energia solar tem a capacidade de abastecer todos os equipamentos que necessitam de energia elétrica em uma casa: eletrodomésticos, chuveiros, lâmpadas, entre outros. Dessa forma, promove uma economia de até 95% na conta de luz do consumidor.  A partir do momento em que o sistema de energia solar começa a funcionar, o consumidor passa a obter um retorno do dinheiro gasto com a economia na conta de luz. Esse é o chamado payback, quando o investimento no sistema se paga, o que leva, em média, 4 anos para ocorrer.

Os painéis solares têm durabilidade de no mínimo 25 anos e precisam de pouca ou nenhuma manutenção, o que garante a proteção contra as mudanças nas bandeiras tarifárias e a inflação que recai sobre a energia.

Os sistemas fotovoltaicos necessitam de pouca manutenção. A limpeza que os módulos podem precisar ao longo do ano, para tirar poeira, excrementos de pássaros, etc., não precisa ser frequente, visto que eles possuem uma película antiaderente que previne o acúmulo de sujeiras. Caso a água da chuva não seja suficiente para a limpeza das placas, a limpeza pode ser feita apenas com água, uma vassoura com cerdas macias e um pano limpo.

Para calcular o seu projeto, tirar dúvidas sobre eficiência dos equipamentos e instalação do sistema é necessário contar com o auxílio de uma empresa especializada no assunto. Entre em contato com a Cm Solar & Engenharia que nós iremos realizar seu orçamento sem compromisso.

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A tecnologia fotovoltaica (FV) converte diretamente os raios solares em eletricidade. O constante avanço desta tecnologia está proporcionando o aumento da capacidade de fornecimento de energia elétrica no mundo todo, permitindo que a energia solar fotovoltaica seja uma opção viável, de baixo custo e com manutenção mínima. Os Painéis Solares, normalmente, possuem uma aparência azulada ou preta e são instalados em grupos chamados de sistemas fotovoltaicos. Os painéis solares fotovoltaicos são utilizados em casas, comércios ou indústrias principalmente para gerar eletricidade.

Outro tipo de energia solar é a energia solar térmica que usa o calor do sol diretamente para aquecer outro meio, geralmente água. Sistemas solares térmicos usam coletores ou tubos a vácuo para captar o calor do sol e transferir o calor para um líquido. A energia solar térmica é normalmente usada para produzir água quente para banho ou processos industriais. Em dias chuvosos, provavelmente, não haverá sol suficiente para gerar toda a água quente que você precisa, portanto os aquecedores solares possuem também ou uma resistência elétrica ou um aquecedor a gás para auxiliar a atingir a temperatura ideal da água. De qualquer forma, são extremamente eficientes e reduzem em até 80% o consumo de energia relativo ao aquecimento da água.

Existem diversos aspectos a serem avaliados na hora de escolher a melhor opção para o seu imóvel, entre a energia solar térmica ou a fotovoltaica. Sendo assim, uma delas capta a luz solar para aquecer fluidos, enquanto a outra converte a luz do sol em energia elétrica, respectivamente. Portanto, a diferença entre as duas é facilmente identificada: a energia térmica oferece o aquecimento solar para o seu imóvel e a energia fotovoltaica gera eletricidade. Ou seja, a energia térmica pode ser utilizada em alguns pontos de sua residência, ou estabelecimento, e a energia solar atua em todo o funcionamento através do seu sistema fotovoltaico.

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Vamos te apresentar cinco motivos para usar o drone em um projeto de Energia Solar.

1. Aumento de 98% na precisão de projetos de Energia Solar:

– E como isso é possível? Com o mapeamento com drones. Após o voo e o processamento de imagens, as fotos de drone se tornam um mapa georreferenciado.  Isso quer dizer que cada centímetro dentro da imagem que aparece em sua tela é idêntico à realidade, possibilitando o cálculo de áreas e medições online.

2. Mais produtividade:

– Pense que, a cada novo projeto, um grupo de operadores precisará se deslocar até a área e executar medidas do teto de uma residência ou empresa. A depender das dimensões do lugar, isso poderá levar horas e necessitar de vários funcionários. Com a utilização de um drone, toda essa etapa pode ser concluída em minutos. Assim, o tempo de execução do projeto será muito menor.

3. Aumento na rentabilidade:

– Ao entregar um projeto de energia solar mais eficiente e em menos tempo, naturalmente o mercado passará a reconhecer esse diferencial e “recompensará” a sua empresa por esses atributos. O mercado de energia solar ainda é insipiente. Assim, uma empresa que apresenta as características acima pode, com tranquilidade, tornar-se referência e captar projetos cada vez mais rentáveis.

4. Redução de acidentes de trabalho:

– Com efeito, sabemos que a fase de projeto, em muitos projetos, exige trabalho em altitude. Rotineiramente, ele acontece para obtenção de medidas. Assim, há um risco muito grande associado a essa atividade.

Ao utilizar drones, esse risco é reduzido a zero. O operador poderá, inclusive, obter as medidas à distância. Não há a necessidade nem de entrar na propriedade ou prédio, caso o operador prefira.

5. Fluxo de trabalho:

– Para realizar as medições manuais e a instalação de painéis solares são necessárias diversas equipes capacitadas. Para isso, além do tempo gasto com as atividades de rotina, também são necessárias capacitações. Já com os drones é preciso apenas um técnico operador por projeto para realizar o mapeamento. Após o voo, basta fazer o upload das imagens na plataforma de processamento e em 10 cliques o ortomosaico já está pronto para uso. Assim o fluxo de trabalho se torna mais preciso, prático, transparente e escalável.

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O inversor solar on-grid é o modelo mais comum de ser utilizado. Este equipamento segue a função de conectar um sistema fotovoltaico on-grid às redes de residências ou empresas, e atua injetando energia na rede elétrica do empreendimento. Esse tipo de inversor solar é construído com o intuito de promover interação com o sinal senoidal da corrente alternada presente na rede e foi desenvolvido para operar especificamente com a rede, comportando-se como unidade de controle do sistema fotovoltaico on-grid.

O inversor on-grid foi desenvolvido para funcionar juntamente com a rede pública. Assim sendo, o equipamento não funciona como inversor autônomo, ou seja, não é possível utilizá-lo em um sistema sem conexão com a rede (isolado) uma vez que o equipamento precisa se desligar na ausência de energia na rede pública para evitar riscos durante uma manutenção, por exemplo.

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A partir daí, a unidade entrega o excedente energético que não foi utilizado por ela. A ideia é que, com o on grid, a companhia elétrica converta em créditos o excesso de energia solar gerado pela unidade. Nasce aí o benefício mais popular da energia solar: a economia mensal na conta de luz pode chegar a 95%.

Os sistemas on grid, contudo, não são capazes de funcionar ou gerar eletricidade durante uma queda de energia na rede elétrica devido a razões de segurança.  Isso acontece porque os apagões geralmente ocorrem quando a rede elétrica é danificada. Nesse caso, se o inversor solar ainda alimentar a eletricidade em uma rede danificada, isso colocaria em risco a segurança das pessoas que consertam as falhas na rede.

Assim como todo sistema fotovoltaico, o on grid transforma a energia solar em corrente contínua (CC) captada por painéis em energia em corrente alternada (CA), que é a utilizada tradicionalmente nas unidades consumidoras. O conjunto de módulos fotovoltaicos é ligado a micro inversores ou inversores, que, por sua vez, são conectados a um relógio bidirecional e à rede elétrica. Para executar esse tipo de instalação, é preciso ter um projeto feito por um especialista e aprovado na concessionária de energia.

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