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Célula termossolar: pode funcionar dia e noite

Posted on setembro 2, 2021 by Marketing

Já pensou em ter energia limpa sendo produzida 24 horas por dia? Essa já é uma realidade com a nova célula termossolar, que produz energia solar de dia e de noite.

Ficou curioso e quer saber mais sobre o assunto? Então, acompanha com a gente do Dica Solar essa nova tecnologia para o setor fotovoltaico mundial.

Célula termossolar é capaz de coletar diferentes tipos de energia

Um novo dispositivo japonês inventado e patenteado, tem agitado o mercado de energia sustentável. Isso porque, ele é capaz de coletar dois tipos diferentes de energia. Dessa forma, é capaz de produzir energia 24 horas por dia.

O fenômeno, conhecido como termoelétrico, é o responsável por transformar eletricidade a partir de um gradiente de temperatura. Porém, foi recentemente descoberta uma tecnologia de conversão termoelétrica que pode alterar os parâmetros dos materiais e introduzir novos princípios físicos.

O que é isso na prática?

Em suma, com esse processo, materiais magnéticos podem gerar tensão elétrica. Dessa forma, produz um efeito chamado de “Spin Seebeck”, onde um fluxo de elétrons sofrem uma variação de temperatura. Com isso, aumentam o cumprimento do componente a qual pertencem e, consequentemente, aumentam a voltagem.

Entretanto, existe ainda um problema. Essa transformação física-química, acontece em grandes componentes. Porque, quanto mais fino, mais difícil é manter uma temperatura uniforme. Essa tem sido uma área de grandes pesquisas por parte dos cientistas para a otimização do processo.

Nesse sentido, uma célula criada usando dessa tecnologia, é capaz de produzir energia sem interrupções.

Absorção e liberação de energia

Foi no Instituto Nacional de Ciência de Materiais do Japão, que Satoshi Ishii e alguns colegas criaram a primeira célula com camadas magnéticas. Essas células são capazes de resfriar continuamente a parte superior e absorver o calor do Sol na parte inferior.

A célula termossolar é capaz de coletar dois tipos de energia, isso porque, ela faz o resfriamento radiativo na parte superior, liberando radiação infravermelha. Dessa forma, em sua parte inferior é captada a radiação solar.

O resfriamento ocorre durante o dia, junto com o aquecimento solar. Com isso, ocorre a variação termoelétrica, fazendo com que o dispositivo combine às duas partes para gerar a tensão termoelétrica transformada em energia.

Termoeletricidade solar

A nova célula termossolar criada pelos japoneses possui quatro camadas, sendo elas:

Paraímã fraco na camada superior;
Ferromagnética;
Platina paramagnética e tinta de corpo negro na terceira e quarta camada.

Como as camadas funcionam?

Feita de granada de gálio e gadolínio, a primeira camada é a responsável pela transparência do sol e emissão de radiação térmica. Dessa forma, essa camada fica mais fria a partir de um processo de resfriamento passivo.

Na camada de ferromagnético, feita de granada de ítrio-ferro, que também é transparente, a luz passa por ela, indo para às duas camadas inferiores da célula. Aqui, é gerada a corrente de spin. Já que, essa camada possui o gradiente de temperatura entre às duas camadas da célula.

As últimas camadas possuem a propriedade de sempre permanecer quente, por conta da absorção de radiação solar. Nessa camada, o spin gerado na camada superior é convertida em tensão elétrica.

As células termossolares possuem um melhor desempenho nos dias de maior intensidade solar, tendo em vista a redução da emissão da radiação infravermelha e do sol.

O futuro da célula termossolar

Embora a tecnologia seja promissora e esteja agitando o setor solar, a célula ainda não apresenta o desempenho necessário para ser lucrativa e eficiente. Por isso, ainda não existe uma previsão de venda. Entretanto, a equipe de pesquisa espera aumentar rapidamente a eficiência da invenção fazendo novas combinações de materiais e com estratégias ainda mais inovadoras.

Com o aprimoramento da célula, será possível produzir energia para pequenos aparelhos eletrônicos e diferentes tipos de sensores. Nesse sentido, poderemos ver, em breve, a produção em massa de painéis solares que utilizarão essa tecnologia.

Nós, do Dica Solar, temos mostrado diversos avanços no âmbito tecnológico da energia solar. Acreditamos que, em breve, poderemos ver empresas e residências 100% autônomas. Dessa forma, fugindo dos aumentos constantes das diferentes fontes energéticas do mercado. E não só isso, podermos ver um mundo mais ecológico, consciente e sustentável.

São com as pesquisas, investimentos e ações de hoje, que tornarão o futuro um lugar mais pacífico, sustentável e melhor. Junte-se a nós em nossa missão de democratizar o setor solar.

Serão adicionados 270 GW em energias renováveis

Posted on junho 23, 2021 by Marketing

O mundo passa por um positivo processo de troca energética para fontes de energias renováveis e sustentáveis. Dessa forma, a energia solar tem sido a maior aposta. Agora, segundo a AIE, Agência Internacional de Energia, serão adicionados 270GW em energias limpas.

Com o aumento da conscientização com o meio ambiente e com o planeta, as pessoas e países vem buscando formas de diminuir os poluentes e resíduos químicos. Com isso, a energia solar e a eólica são os grandes destaques e principais escolhas.

Quer saber mais sobre essa pesquisa da AIE e o que significa para o setor fotovoltaico? Então, acompanha com a gente do Dica Solar mais essa notícia.

Troca energética por energias renováveis no mundo

Uma pesquisa recente feita pela Agência Internacional de Energia, mostrou que o mundo deve fazer a troca energética mais rápido do que previsto. O previsto pela agência era que ao final desse ano, o aumento de energias renováveis fosse de apenas 25% em todo o mundo. Porém, a pesquisa revelou que os números devem ser superior ao esperado.

A estimativa é que, até o final de 2021, sejam adicionados 270 gigawatts em energia limpa em todo o mundo. Nesse sentido, a energia solar e a eólica, juntas, corresponderiam a mais de 70% desse montante. Entretanto, a perspectiva para 2022 continuou nos 280 GW de instalação.

A pesquisa mostrou ainda que a União Europeia e os Estados Unidos eram os países com as maiores perspectivas de crescimento de fontes solar e eólica. Vale destacar que essas fontes estão mais preparadas para se desenvolverem, mesmo com a pandemia. Porém, foram afetadas com o vírus e agora, devem retomar o crescimento.

No cenário global, a China, que vinha mostrando um avanço rápido na energia solar, deve sofrer uma desaceleração transicional, após o seu crescimento exponencial em 2020. A China é hoje um dos países que mais produz equipamentos fotovoltaicos, inclusive, é o que mais exporta para o Brasil.

2020, o ano da energia solar

A pesquisa da AIE, assim como outras que já divulgamos aqui, principalmente da Absolar, mostraram que o ano passado foi o ano da energia fotovoltaica.

Os dados recentes da AIE, apontam que o crescimento da energia solar e eólica foi de 45%. Dessa forma, vimos o maior crescimento das energias renováveis desde 1999. A perspectiva da agência é que número de crescimento, seja o “novo normal” do segmento. Ainda sobre 2020, a pesquisa apontou que o incremento na capacidade de energias renováveis respondeu por 90% de toda a expansão do setor.

Energia solar no Brasil

O Brasil vem sendo destaque no uso da energia solar, estamos tendo um grande investimento público e privado. Assim como a isenção de impostos dos produtos fotovoltaicos dado pelo presidente, e válidos até 2022.

Dessa forma, em maio, o novo infográfico da Absolar mostrou que o Brasil alcançou o marco de 8,8 GW em energia operacional. Nesse sentido, são mais de 264 mil empregos gerados por esse próspero setor. Sendo assim, a energia fotovoltaica é quase 2% de toda a energia usada no Brasil.

Como você pode ver, esse é o momento para os governos usarem as fontes de energia renováveis como grandes aliados da retomada econômica verde no mundo. A estimativa da AIE é que acordos privados de compra de energia e leilões viabilizados por governos no mundo todo, impulsionem a retomada. É através da troca energética que os países vão conseguir atingir a emissão zero de carbono na atmosfera.

Nós, do Dica Solar, estamos acompanhando tudo o que acontece no setor fotovoltaico para mantê-lo sempre informado. Por isso, siga a gente nas redes sociais e fique por dentro do mercado que mais cresce no Brasil. Somos o Dica Solar, acreditamos que, juntos, vamos democratizar o setor solar.

Módulos Fotovoltaicos: Inovações reduzirão o custo da energia

Posted on dezembro 4, 2020dezembro 4, 2020 by dicasolar

O mercado fotovoltaico não para de avançar e conquistar números recordes de crescimento. Muito disso se deve ao barateamento e inovação dos sistemas fotovoltaicos. Um dos principais equipamentos que está no foco dessa transformação são os módulos fotovoltaicos.

Acompanhe com a gente do Dica Solar essa notícia que vai impactar positivamente em seu bolso.

Crescimento do setor

O setor fotovoltaico global tem crescido de forma exorbitante ano após ano, com isso, os custos para a instalação dos sistemas solares têm diminuído, embora de forma lenta. Conclusão tirada de um estudo realizado pela Wood Mackenzie. Nesse estudo, são analisados o Capex e o LCOE, onde Capex, é a abreviação para “Capital Expenditure”. Ou seja, o cálculo para o custo de construção de uma usina. Por outro lado, o LCOE é a sigla para “Levelized Cost of Energy”, que é o calculo usado para saber qual será o custo nivelado de energia ao final do projeto.

Relatório de mercado de tecnologia modular solar PV 2020

A consultoria Wood Mackenzie, examinou e comparou 3 tecnologias distintas, como opções para desenvolvimento e melhora do desempenho dos painéis solares. Foram eles, os Wafers grandes, células do tipo N e técnicas de nível de célula e módulo.

Wafers

Os módulos solares feitos de grandes Wafers formatos M6, M10 ou G12 devem reduzir o Capex de um projeto de 3% a 9%. Dessa forma, é esperado que o M6, M10 e G12 cheguem a 28 GW, 63 GW e 59 GW, respectivamente, até 2021.

Em questão de desenvolvimento, até 2025 a capacidade de produção de módulos usando M10 e G12 devem exceder 90 GW. O que deve tornar a tecnologia dominante e muito atrativa para os desenvolvedores e instaladores.

Módulos tipo N

Os módulos tipo N, como HIT e TOPCon, também foram focos de estudos. Isso porque eles poderiam gerar mais energia por painel, por possuírem células mais eficientes e com menos degradação.

Ao contrário dos grandes e tradicionais módulos, os tipo N não geram Capex do sistema e economia de LCOE. Em contrapartida, o alto preço desses produtos compensam a economia de custos não modulares ao nível de sistema.

A análise mostrou que os módulos TOPCon e HIT precisarão evoluir para uma potência premium de, em média, 40 W a 90 W. Outra opção é ter uma diminuição de preços de 6% a 20%, para competirem com mono PERC.

Logo que houver a melhora da eficiência e a redução dos custos de produção, os módulos do tipo N serão sucesso no mono PERC, como o painel solar de próxima geração.

Todo o setor precisa evoluir

Por fim, devemos destacar que todo o setor deve evoluir para que tecnologias como a Wafers ou a célula N possam ser implementadas. Nesse sentido, se o mercado não coevoluir e inovar com inversores e rastreadores, por exemplo, será impossível haver a acomodação da corrente mais alta e com tamanho maior.

Dessa forma, vários acordos entre indústrias já foram formalizados desde o início do ano, para garantir a evolução de todo o ecossistema solar. Portanto, essa coevolução vai possibilitar que aproximadamente 40% da remessa total de painéis de silício cristalino, seja dos grandes módulos em 2021. Além disso, é possível estimar que até o final de 2025, os módulos menores de M6 serão eliminados do mercado.

A expectativa é que ocorra uma rápida evolução no mercado de módulos solares, que acarretará no aumento de potência das placas, melhor desempenho e aplicações mais versáteis. Essa evolução deve se estender também aos hardwares, que serão a força para a excelência contínua de LCOE solar na nova década.

Nós, do Dica Solar, estamos atentos a todas as mudanças e evoluções do setor e manteremos vocês informados com artigos e posts. Por isso, siga a gente nas redes sociais e fique por dentro de tudo o que acontece no setor fotovoltaico nacional e internacional. Somos o Dica Solar e, junto com você, vamos democratizar o setor solar.

Recursos renováveis e seus benefícios comparado às não renováveis

Posted on junho 24, 2020agosto 25, 2020 by dicasolar

Estamos em tempos em que soluções sustentáveis e renováveis estão cada vez mais em evidência e viraram pautas globais. Para que consigamos ter mais tempo de vida, precisamos ficar cada vez mais atentos nesses assuntos e fazer nosso melhor para salvar o planeta.

Cada vez mais as opções renováveis e sustentáveis estão sendo acessíveis. Agora vamos mostrar a vocês os seus benefícios e o que pode ser feito para que esses recursos sejam mais utilizados. Também deixando de lado o que não faz bem e não pode ser reposto.

Hoje, vamos falar sobre recursos e energias renováveis e quais são seus benefícios em relação aos não renováveis. Mas primeiro precisamos entender o que são os recursos renováveis, quais são eles e a diferença em relação as fontes de energia renováveis.

O que são os recursos renováveis?

Podemos considerar um recurso renovável aquilo que pode ser usado de forma repetitiva e regenerada a uma taxa pelo menos igual à velocidade com que a humanidade pode consumir. Ou seja, é um recurso que não irá esgotar, pois consegue ser substituído naturalmente.

Nesse sentido, mesmo sendo capazes de reabastecer conforme o tempo passa, geralmente necessitam de algum cultivo ou colheita planejados. Isso para que consigamos garantir que eles, no futuro, estejam disponíveis para as próximas gerações. Exemplos de recursos renováveis: madeira, couro e plantas, além das energias que vamos falar mais à frente.

Embora pareçam e normalmente são falados como se fosse a mesma coisa, recursos naturais e sustentáveis não significam a mesma coisa. Os recursos sustentáveis são os que podemos utilizar sem ter a preocupação de esgotamento ou necessidade de pensar no agora para colher no futuro. E aí podemos dizer que as energias renováveis se encaixam tanto no renovável quanto no sustentável.

O que são fontes de energias renováveis?

Fontes de energia renováveis são recursos referentes a geração de energia de forma natural, sendo inesgotáveis, contínuas e grandes. Alguns exemplos são: energia solar, energia eólica, energia hídrica (da água), energia geotérmica (do calor da terra), energia maremotriz (dos mares) e alguns biocombustíveis.

Quais são as fontes de energias renováveis e não renováveis?

Como mencionado anteriormente, as fontes de energia renováveis são derivadas da luz do sol, água dos rios, força dos ventos, materiais orgânicos, força das ondas, força das marés, calor do interior da Terra. Além, de outras fontes como a água salobra, o hidrogênio e a fotossíntese artificial, que é novidade para muitos.

Já as fontes de energia não renováveis são aquelas que não se regeneram, sendo assim finita em quantidade. Comumente ligadas a recursos também não sustentáveis, que até podem ser regenerados, porém não ao ritmo que acompanha o consumo populacional.

Dentre essas fontes, podemos encontrar as energias derivadas dos combustíveis fósseis, como o mais conhecido petróleo, o carvão mineral, o xisto, gás natural, fontes de energia nuclear como o Urânio e o Tório, espécies vegetais e animais.

Embora a Terra continue a gerar naturalmente os combustíveis fósseis, a taxa em que os humanos removem esses recursos para uso, excede bastante a taxa de desenvolvimento natural.

O que são fontes de energia primárias renováveis?

As fontes de energia primárias renováveis têm como principal característica a origem diretamente da natureza. Além da característica básica que é o seu aproveitamento sem que se esgotem, constantemente surgem com novas tecnologias e maneiras para produção da eletricidade.

Confira algumas delas:

Energia Solar

A energia que mais comentamos em nosso blog. É a famosa energia criada através da captação dos raios solares pelos painéis solares, através do efeito fotovoltaico, transformando essa energia em eletricidade. Através do inversor solar, converte a corrente de energia contínua em alternada para que esteja pronta para nossa utilização.

Além de ser uma energia renovável, é sustentável, com nível bem baixo de impacto ambiental e limpa. No Brasil, ganha cada vez mais espaço e, apesar de não ter tanto apoio governamental, já são oferecidas várias linhas de financiamentos para a aquisição.

Energia Eólica

Gerada através das turbinas que convertem a força do vento em torque (força de rotação das hélices) a qual é usada para propulsionar um gerador elétrico para gerar eletricidade. Ou seja, ela usa o vento como fonte de energia limpa, sustentável, além de ser renovável.

As famosas e conhecidas fazendas eólicas, são as centrais de energia. Esse é um tipo de geração de energia que precisa de um espaço vasto, já que as estruturas das turbinas são enormes. Além disso precisam estar estrategicamente em locais que corra vento, senão de nada adianta. Os geradores eólicos são produzidos desde alguns poucos Watts de potência até grandes geradores de MWs de potência. No Brasil é uma fonte de energia renovável em crescimento, já fazendo diferença na matriz energética nacional, tornando-a mais sustentável e limpa.

Energia Hídrica

Mais conhecida como energia hidrelétrica, utiliza a água como fonte. Através de seu movimento, é possível gerar energia elétrica. A pressão da água, que feita sobre as lâminas de uma turbina, roda um eixo que aciona um gerador elétrico, convertendo assim o movimento em energia elétrica (também chamada de hidroeletricidade).

Essa é uma energia renovável que tem a tecnologia mais avançada e madura dentre as energias renováveis. É, hoje, responsável pela geração de energia elétrica em mais de 160 países em todo o mundo.

Já, aqui no Brasil, representa 70% da geração de energia do país. As usinas hidrelétricas são divididas em Centrais Hidrelétricas (Usinas maiores que 30MW) e PCHs Pequenas Centrais hidrelétricas (menores que 30MW). A maior usina hidrelétrica do Brasil é Itaipu, com uma potência instalada de 14.000MW.

Energia oceânica

A energia gerada através de diferentes forças vinda do oceano, como ondas e marés. Conseguimos produzir energia renovável e sustentável a partir das mesmas e ainda, através do calor armazenado na água do mar, que também pode ser convertido em eletricidade através de trocadores de calor.

No Brasil, existe um empreendimento energético instalado no Complexo do Pecém, que tem capacidade de gerar 50 kilowatts. Essa técnica está sendo expandida e outro projeto piloto está sendo construído na Ilha Rasa, em frente à praia de Ipanema, no Rio de Janeiro.

Energia da Biomassa

É a energia gerada através da queima de materiais orgânicos, utilizando elementos como o bagaço da cana-de-açúcar, madeira e óleos vegetais. A madeira ainda é a fonte mais comum de energia de biomassa. Ela pode ser usada para produzir eletricidade, como combustível para o transporte ou para fabricar produtos que normalmente exigiriam o uso de combustíveis fósseis não renováveis.

Aqui no Brasil, biocombustíveis como etanol, biodiesel e biogás são as principais fontes.

Além dos exemplos citados acima, o Brasil ainda utiliza a energia solar térmica, a energia geotérmica (proveniente do calor da terra) e a das usinas de energia renováveis (como solar, eólica e hidráulica). Vivemos num país que mais possui opções de energia renováveis, mesmo ainda utilizando energias não renováveis majoritariamente. Mas quando comparamos a outros países, a produção e utilização de energia limpa e renovável, ainda é maior. Portanto, conseguimos concluir que existem muito mais benefícios nas utilizações dessas energias renováveis em relação às não renováveis. Além de serem altamente poluidoras, com o consumo acelerado em que vivemos, uma hora não conseguiremos mais aproveitá-la.

Energia Solar Fotovoltaica: saiba o que é e veja seus benefícios

Posted on maio 15, 2020junho 3, 2020 by dicasolar

O que é?

Energia Solar Fotovoltaica é uma fonte de energia gerada através da irradiação solar que é transformada em energia elétrica. Por usar a energia solar como fonte, ela é considerada uma energia limpa e renovável.

Essa transformação acontece quando as células de energia solar (ou células fotovoltaicas, como também são chamadas), feitas a partir de materiais semicondutores, como o silício, são expostas à luz. Com a sua capacidade de absorver os fótons, liberam elétrons que vão gerar a corrente elétrica pronta para ser usada.

O sistema de energia solar fotovoltaica, utiliza os painéis solares para a captação da luz, que não necessita de uma alta irradiação para funcionar. Elas continuam captando energia em dias nublados, porém a quantidade de energia que será gerada, dependerá da densidade da nuvem. Ou seja, quanto menos nuvens e o céu mais limpo, a produção será maior, mas não quer dizer que com nuvens, a produção seja zero, mas sim em menor quantidade. A eficiência da conversão é medida pela proporção da radiação solar que é convertida em energia elétrica. Normalmente é proporcionado 25% de eficiência.

A conversão da corrente de energia, de contínua para alternada, fica por conta do inversor solar que capta a eletricidade, gerada em todo o processo mencionado acima. Esse equipamento faz parte do kit quando instalado os painéis solares.

Quais as vantagens de utilizar a energia solar fotovoltaica?

1. Não são poluentes, reduzindo as taxas de poluição e de carbono

O processo de geração de energia solar fotovoltaica através dos painéis solares, não emitem dióxido de carbono (CO2), óxidos de nitrogênio (NOX) ou dióxido de enxofre (SO2), que são os principais poluentes, que contribuem para o efeito estufa, e com efeitos nocivos à saúde. A sua geração de energia é totalmente limpa.

2. Recurso renovável e infinita

Como citado no início do texto, a energia solar é considerada uma fonte de energia limpa, renovável e inesgotável/infinita. Diferente de outras fontes que costumamos utilizar como combustíveis fósseis, que são uma fonte finita e que um dia vai se esgotar.

3. Baixa necessidade de manutenção

Um ponto extremamente positivo para quem opta em instalar os painéis solares para gerar energia solar, é que os painéis têm baixa necessidade de manutenção, necessitando apenas de uma limpeza anual, além de terem uma vida útil bem longa, podendo chegar a 25 anos.

4. Custo x benefício e redução da conta de luz

Apesar de ter um custo mais elevado para instalação, o custo x benefício ao longo dos anos, compensa. Com a geração da sua própria energia, dependendo do seu consumo, você consegue gerar até 100% da sua energia, sendo ela residencial, comercial ou industrial.

5. Sustentabilidade

Como já mencionamos mais de uma vez, a geração de energia solar é totalmente limpa e renovável, isso inclui o seu processo de geração de energia que também é natural e precisa apenas da radiação solar para funcionar. Isso diminui qualquer tipo de poluição e de resíduo, além de não impacto negativamente na natureza. Outro ponto positivo é de não ser necessário lugares amplos e produção de larga escala para gerar a energia, como acontece com as hidrelétricas.

6. Valorização do Imóvel

Sabemos que o custo de implementação e investimento de um painel solar é mais elevado, mas como falado acima, o custo x benefício ao longo dos anos compensa, não só na sua economia da conta de luz, mas também em relação ao seu imóvel. De acordo com o mercado imobiliário, o valor do imóvel que tem instalado painéis solares, tem sua propriedade valorizada em até 30%.