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Instituto Médio técnico São Benedito 
 
Trabalho científico de fim de ano 
Tema 
Energias renováveis (energia solar) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Curso: Petroquímica 
Grupo nº3 
Turma: PT10AM 
Classe: 10ª 
Sala: 2 
 
 
 
 
 
Instituto Médio técnico São Benedito 
 
 
 
Elementos do grupo 
 
 
 
· Edvánio Eugenio 
· Jelsom Vunge 
· Josémar gonsalves 
· José palanca 
· Guilhermino dos Santos 
 
 
 
 
 
Tutor 
 Emanuel David 
 ___________________________ 
 
 
Dedicatória 
 
 
Dedicamos este trabalho investigativo aos estudantes do instituto médio 
técnico são Benedi to e em especial aos estudantes de química para mostrar-
lhes que os problemas ambientais podem ser resolvidos se utilizamos uma 
fonte de energia não poluente, tendo em conta que os combustívei s fosseis são 
altamente poluentes e estão a esgotar -se. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Agradecimentos 
 
 
Agradece-mos primeiro a Deus por ter nos dado vida e boa di sposição de 
espírito para realização deste trabalho. 
Ao professor André David por ter nos acompanhado e nos ajudado na 
elaboração deste trabalho e também ao nosso instituto por ter uma biblioteca 
sempre a disposição dos alunos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Índice 
 
 
· Introdução 
· Desenvolvimento 
· Energia solar 
· Colector solar 
· Tipos de captação da ener gia solar 
· Energia solar foto vol taica 
· Painéis solares 
· Tipos de painéis solares 
· Painéis solares no espaço 
· Magnetismo da Luz 
· Chaminé solar 
· Célula solar 
· Evolução das Célula solar 
· Diferença entre célula solar e painel solar 
· Carros solares 
· Métodos de conver são térmica da energia solar 
· Aplicações domésticas da energia solar 
· Aquecimento de Agua 
· Reservatório térmico 
· Energia solar no mundo 
· Energia solar em Angola 
· Energia solar no mundo 
· Vantagens e Desvantagens da energia solar 
· Países que mai s utilizam a energia solar 
· Conclusão 
· Bibliografia 
 
 
 
 
 
 
Introdução 
 
Energia, é certamente uma das mais importantes palavras-chave da 
Humanidade e do ambiente planetário. Dos combustíveis fósseis às diferentes 
formas de energia alternativa, existe um mundo de possibilidades, de 
interrogações e de pesqui sa. 
 O conceito de Energia é bastante amplo e abrangente, mas pode definir-
se como a capaci dade de produzir trabalho. 
Desde o início do século XX, o mundo tem sofrido com a exploração de seus 
recursos naturais, com a poluição da atmosfer a e com a degradação do solo. O 
petróleo, por exemplo, considerado uma fonte tradicional de energia, foi tão 
continuamente extraído que seus poços já começam a se esgotar, pouco 
menos de 100 anos após o início de sua utilização efectiva. O carvão, um 
recurso ainda mais antigo, também é considerado esgotável . A energia nuclear, 
da mesma forma, nos alerta para o perigo dos resíduos radioactivos. O uso das 
fontes tradicionais traça sua trajectória ao declínio, não só pela sua 
característica efémera, mas porquê é uma ameaça ao meio ambiente só nos 
resta as energias alternativas que são as ener gias renováveis 
 
As energias renováveis, conhecidas como energias “verdes” ou ”limpas”, são 
aquelas que têm impacto ambiental mínimo e que se renovam ilimitadamente 
de forma natural, isto é, provêm de fontes finitas é a energia que vem 
de recursos naturais são renováveis (naturalmente reabastecidos). 
A Energia solar é a designação dada a qualquer tipo de captação de energia 
luminosa (e, em certo sentido, da energia térmica) proveniente do sol, e 
posterior transformação dessa energia captada em alguma forma utilizável pelo 
homem, seja directamente para aquecimento de água ou ainda como energia 
eléctrica ou mecânica. 
Fontes de energias renováveis 
Energia hidráulica, Biomassa, Energia eólica, Energia geotérmica, Energia 
maremotriz 
O objectivo deste trabalho é de explicar as vantagens e desvantagens da 
energia solar e sua contribuição no combate ao aqueci mento global . 
Energia solar 
 
A energia solar é uma das fontes alternativas que pode suprir com grandes 
vantagens determinadas necessidades, apesar de não ser uma solução total 
ou definitiva para o problema. 
 
A energia do Sol é a principal fonte de energia renovável, já que a quantidade 
de energia solar que chega à Terra é 28.000 vezes superior à quantidade de 
energia primária convencional consumida. Isto é, em 20 minutos, a Terra 
recebe a energia equivalente à que a humanidade consome anual mente. 
A geração de energia solar provém da perda da massa do Sol e seu 
aproveitamento é fei to a partir de: 
• Aquecimento directo, empregado para secar roupas, iluminar espaços 
abertos e aquecer o ambiente (como estufas e residências). 
• Acumulação de calor, mediante painéis ou estruturas expostas ao Sol. 
Utiliza-se o calor para aquecer água e essa prática significa uma economia 
energética considerável, considerando que em países desenvolvidos mais de 
5% da energia consumida é usada para aquecer água. 
• Geração de electricidade a partir da energia solar. A energia solar é usada 
para converter água em vapor, que por sua vez cria electricidade através de 
turbinas. As células fotoeléctricas também 
Convertem a luz solar em electricidade, sem passar por um efeito térmico. 
Entretanto, essas práticas têm rendimentos baixos (10% a 15% de eficiência 
média). 
 
No seu movimento de translação ao redor do Sol, a Terra recebe 1 410 W/m² 
de energia, medição feita numa superfície normal (em ângulo recto) com o Sol. 
Disso, aproximadamente 19% é absorvido pela atmosfera e 35% é reflectido 
pelas nuvens. Ao passar pela atmosfera terrestre, a maior parte da energia 
solar está na forma de luz visível e luz ultravioleta. 
As plantas utilizam directamente essa energia no processo de fotossíntese. 
Nós usamos essa energia quando queimamos lenha ou combustíveis minerais. 
Existem técnicas experimentais para criar combustível a partir da absorção da 
luz solar em uma reacção química de modo similar à fotossíntese vegetal - mas 
sem a presença destes or ganismos. 
O total de energia solar absorvida pela atmosfera terrestre, oceanos e as 
massas de ter ra é de aproximadamente 3.850.000 exaj oules (EJ) por ano. [1] 
A energia solar pode ser aproveitado em diferentes níveis em todo o mundo. 
Consoante a localização geográfica, quanto mais perto do equador, mais 
energia solar pode ser potencialmente captada. 
As áreas de deserto, onde as nuvens são baixas e estão localizadas em 
latitudes próximas ao equador são mais favoráveis à captação energia solar. 
Os desertos que se encontram r elativamente perto de zonas de mai or consumo 
em países desenvolvidos têm a sofisticação técnica necessária para a captura 
de energiasolar realizações estão cada vez mais importante como o Deserto 
de Mojave (Califórnia), onde existe uma central de energia solar com uma 
capacidade total de 354 MW. 
De acordo com um estudo publicado em 2007 pelo Conselho Mundial da 
Energia, em 2100, 70% da ener gia consumida será de origem solar. 
 
Colector solar 
 
é um dispositivo onde pode-se verificar a transmissão do calor através dos três 
processos: condução, convecção e radiação. A energia solar que incide por 
radiação é absorvida pelas placas colectoras (veja a figura abaixo). Estas 
transmitem a parcela absorvida desta energia para a água (que circula no 
interior de suas tubulações de cobre), sendo que uma pequena parte é 
reflectida para o ar que envolve a chapa. A eficiência do colector é dada pela 
proporção dessas três parcelas de energia (absorvida, transmitida e reflectida) 
em relação à quantidade total de energia incidente. Dessa forma, o colector 
será mais eficiente quanto maior for a quantidade de energia transmitida para a 
água. 
O reservatório térmico, ou Boiler, é um recipiente termicamente isolado onde a 
água aquecida que será consumida posteriormente é armazenada. Este 
reservatório é mantido sempre cheio, sendo alimentado por uma caixa de água 
fria. 
Em sistemas convencionai s, a água circula entre os colectores e o reservatório 
térmico através de um sistema natural chamado termossifão ou circulação 
natural. Nesse sistema, a água dos colectores fica mais quente e, portanto, 
menos densa que a água no reservatório. Dessa forma, por convecção, é 
realizada a circulação da água. A circulação da água também pode ser feita 
através de motobombas em um processo chamado de circulação forçada ou 
bombeado, e são normalmente utilizados em piscinas e sistemas de grandes 
volumes. 
A mais comum das tecnologias de aproveitamento da energia solar térmica 
activa é o colector solar. 
 
 
Tipos de captação da energia solar 
Os métodos de captura da energia solar classificam-se 
em directos ou indirectos. 
 
Método directo: significa que há apenas uma transformação para fazer da 
energia solar um tipo de energia utilizável pelo homem. Exemplos: 
A energia solar atinge uma célula foto voltaica criando electricidade. (A 
conversão a partir de células foto voltaicas é classificada como directa, 
apesar de que a energia eléctrica gerada precisará de nova conversão - em 
energia luminosa ou mecânica, por exemplo - para se fazer útil.) 
A energia solar atinge uma superfície escura e é transformada em calor, 
que aquecerá uma quantidade de água, por exemplo - esse princípio é 
muito utilizado em aquecedor es solares. 
Método indirecto: significa que precisará haver mais de uma 
transformação para que surja energia utilizável. Exemplo: Sistemas que 
controlam automaticamente cortinas, de acordo com a disponibilidade 
de luz do Sol. 
Também se classificam em passivos e activos. 
Passivos: são geralmente directos, apesar de envolverem (algumas vezes) 
fluxos em convecção, que é tecnicamente uma conversão de calor 
em energia mecânica. 
Activos: são sistemas que apelam ao auxílio de dispositivos eléctricos, 
mecânicos ou químicos para aumentar a efectividade da colecta. Sistemas 
indirectos são quase sempre também activos. 
Painéis ou placas solares 
Um painel solar é um conjunto de células solares. Apesar de cada célula solar 
fornecer uma quantia relativamente pequena de energia, um conjunto de 
células solares espalhadas numa grande área pode gerar uma quantidade de 
energia suficiente para ser útil. Para receber maior quantia de energia, os 
painéis solares devem estar direccionados para o Sol. 
Os painéis solares contribuem ainda muito pouco para a produção mundial 
eléctrica, o que actualmente se deve ao custo por watt ser cerca de dez vezes 
maior que o dos combustíveis fósseis.Tornaram-se rotina em algumas 
aplicações, tais como as baterias de suporte, alimentação de bóias, antenas, 
dispositivos em estradas ou desertos, crescentemente em parquímetros e 
semáforos, e de forma experimental são usados para alimentar automóveis em 
corridas como a Word Solar Challenge através da Austrália. Programas em 
larga escala, oferecendo redução de impostos e incentivos, têm rapidamente 
surgido em vários países. 
 
 
 
 
Fig. 1- Painel solar 
 
Tipos de painéis solares 
 
Existem dois tipos de painéis solares, os painéis solares térmicos e os 
painéis solares foto voltaicos 
 
Painel solar Foto voltaicos 
São dispositivos utilizados para converter a energia da luz do Sol em energia 
eléctrica. Os painéis solares foto voltaicos são compostos por células solares, 
assim designadas já que captam, em geral, a luz do Sol. Estas células são, por 
vezes, e com maior propriedade, chamadas de células foto voltaicas, ou seja, 
criam uma diferença de potencial eléctrico por acção da luz (seja do Sol ou da 
sua casa.) . As células solares contam com o efeito foto voltai co para absorver a 
energia do sol e fazem a corrente eléctrica fruir entre duas camadas 
com cargas opostas. 
Actualmente, os custos associados aos painéis solares, que são muito caros, 
tornam esta opção ainda pouco eficiente e rentável. O aumento do custo 
dos combustíveis fósseis, e a experiência adquirida na produção de célula 
solares, que tem vindo a reduzir o custo das mesmas, indica que este tipo de 
energia será tendencialmente mais utilizado. 
 Energia solar foto voltaica Foto voltaicos (PV), as células utilizam a 
tecnologia de semicondutores para converter a radiação solar directamente em 
uma corrente eléctrica que pode ser usado imediatamente ou armazenado para 
uso futuro. As células foto voltaicas são frequentemente agrupadas sob a 
forma de "módulos" para produzir as matrizes que têm a capacidade de 
produzir energia para satélites em órbita e outras espaço naves. 
 Recentemente, com a queda contínua dos custos de produção (queda de 3% 
a 5% ao ano nos últimos anos), uso da tecnologia foto voltaica tem crescido 
para incluir a geração de energia em casa, e ligados em rede, a geração de 
electricidade. Instalações de sistemas PV têm também vindo a aumentar 
devido em grande parte para programas abrangentes de incentivo que ajudam 
a reduzir os custos desses sistemas e também permite aos usuários vender 
electricidade excedente para a rede pública. 
 
Evolução da energia solar foto voltaica 
A primeira geração foto voltaica consiste numa camada única e de grande 
superfície p-n díodo de junção, capaz de gerar energia eléctrica utilizável a 
partir de fontes de luz com os comprimentos de onda da luz solar. Estas células 
são normalmente feitas utilizando placas de silício. A primeira geração de 
células constituem a tecnologia dominante na sua produção comercial, 
representando mais de 86% do mer cado. 
A segunda geração de materiais foto voltaicos está baseada no uso de 
películas finas de depósitos de semicondutores. A vantagem de utilizar estas 
películas é a de reduzir a quantidade de materiais necessários para as 
produzir, bem como de custos. Actualmente (2006), existem diferentes 
tecnologias e materiais semicondutores em investigação ou em produção de 
massa, como o si lício amorfo, silício poli-cristalino ou microcristalino, telúrico de 
cádmio, copper indium selenide/sulfide. Tipicamente, as eficiências das células 
solares de películas são baixas quando comparadas com as de silício 
compacto, mas os custos de manufactura são também mais baixos, pelo que 
se pode atingir um preço mais reduzido por watt. Além disso, possuem massa 
reduzida, o que requermenor suporte quando se colocam os painéis nos 
telhados e permite arrumá-los e dispô-los em materiais flexíveis, como os 
têxteis. 
A terceira geração foto voltaica é muito diferente das duas anteriores, definida 
por utilizar semicondutores que dependam da junção p-n para separar 
partículas carregadas por foto gestão. Estes novos dispositivos incluem células 
foto electroquímicas e células de nano cri stais. 
Vantagens e desvantagens do painel solar foto voltaico 
A energia solar tem vantagens e desvantagens. Como vantagens, a energia 
solar não polui. A poluição decorre apenas do fabrico dos equipamentos 
necessários para a construção dos painéis solares. É totalmente controlável. 
Os painéis solares são cada vez mais potentes ao mesmo tempo que o seu 
custo vai baixando. Isso torna cada vez mais a energia solar uma solução 
economicamente viável. 
Como desvantagens, um painel solar consome uma quantidade enorme de 
energia para ser fabricado. A energia para o fabrico de um painel solar pode 
ser maior do que a energia que gera. Existe variação nas quantidades 
produzidas de acordo com a situação atmosférica, além de que durante a noite 
não existe produção, o que obriga a que existam meios de armazenamento da 
energia produzida durante o dia em locais onde os painéis solares não estejam 
ligados à rede de transmissão de energia. 
 
 
 
Painéis solares térmicos 
Transformam a radiação solar directamente em energia térmica para o 
aquecimento de águas ou outros fins. Existem dois tipos principais de sistemas 
de energia solar térmica, os de circulação em termossifão e os de circulação 
forçada. 
Circulação em termossifão: A radiação solar incide sobre a cober tura de vidro 
que compõe a parte superior do colector solar, penetrando no interior do painel 
solar. O calor é transferido para o fluido que circula pela tubagem tornando-se 
menos denso, subindo do colector para o depósito. A permuta é feita para a 
água de consumo, o fluido térmico arrefece e desce para os colectores, 
fechando-se o ciclo. O depósito deve ficar sempre acima dos colectores 
solares. O investimento é mais baixo e a instalação mais simples. Funciona de 
forma autónoma, sem recurso a bomba auxiliar para fazer a circulação do 
líquido solar. A manutenção é mai s simples. 
 
Circulação forçada: A radiação solar incide sobre a cobertura de vidro que 
compõe a parte superior do colector solar, penetrando no interior do painel 
solar. O calor é transferido para o fluido que circula pela tubagem. O fluido 
quente, circula em circuito fechado e transfere calor através da serpentina do 
depósito para a água de consumo. A circulação do fluido é gerida pelo 
controlador diferencial e pelo grupo de circulação em função das temperaturas 
medidas. O sistema de circulação forçada tem um rendimento superior, dado 
que a gestão da energia é mais eficaz por ser regulada através de um 
controlador diferencial. Prevê um depósito no interior do edifício, pelo que 
obriga a ter espaço para a colocação do mesmo. Para quem se preocupa com 
a estética do painel e do edifício, é uma boa solução, dado que possibilita uma 
melhor integração arquitectónica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig.2 Sistema circulação termossifão e sistema circulação forçada 
 
 
 
Benefícios de ter uma instalação de painéis solares térmicos 
 
O primeiro sinal benefício para as famílias que aderirem a esta tecnologia de 
micro produção de energia é ver a sua conta mensal de energia (electrica e 
gás). Um sistema bem dimensionado permite poupar até 70% da energia 
necessária para o aquecimento de água que se em casa. Por outro lado, a 
compra deste tipo de equipamentos tem um benefício fiscal associado de 30% 
do valor do investimento, no ano da aqui sição. 
Os sistemas solares térmicos são feitos para durar cerca de 20 anos com 
poupança de energia, cuidando do ambiente. Contudo, necessitam de uma 
manutenção preventiva anual, para que durem o tempo previsto sem perderem 
eficiência. 
 
 
Painéis solares no espaço 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig.3 painel solar no espaço 
 
Provavelmente o uso mais bem sucedido de painéis solares é em veículos 
espaciais, incluindo a maioria das naves que orbitam a Terra e Marte, e naves 
viajando rumo a regiões mais internas do sistema solar Nas regiões mais 
afastadas do Sol, a luz é muito fraca para produzir energia o suficiente e, por 
isso, são utilizados geradores termoeléctricos de radioisótopos . 
Alguns pesquisadores estão a desenvolver satélites de energia solar: plantas 
solares espaciais — satélites com um grande número de células foto voltaicas 
que iriam enviar a energia captada para a Terra usando microondas ou lasers. 
 As agências espaciais Japonesa e Europeia têm anunciado plano de 
desenvolver este tipo de plantas no primeiro quartel do século XXI. [carece de fontes] 
Ao contrário dos foguetes químicos, que são impulsionados por uma reacção 
química no propelente, usando os gases de exaustão como massa de reacção, 
alguns métodos de propulsão de naves espaciais têm uma forma de expelir a 
massa da reacção alimentados por electricidade. Utilizando energia solar ou 
energia nuclear, esses métodos possuem um impulso específico. A quantidade 
de massa necessár ia para a reacção cresce exponenci almente com o aumento 
da velocidade a ser produzida, porém reduzidamente se o impulso é alto (mas 
o impulso não deve ser muito alto porque a energia necessária é proporcional 
para um impulso específico maior). Com a energia solar, a aceleração que 
pode ser produzida é muito baixa (baixa para um lançamento) , mas de muito 
maior duração. Os tempos de queima são meses ao invés de minutos, o que 
significa que há mais trabalho desenvolvido com menos massa ejectada. [28] 
As naves espaciais são construídas de modo a que os painéis solares possam 
orientar-se independentemente do movimento da nave. Assim se consegue 
optimizar a produção de energia orientando o painel na direcção da luz, não 
importando para onde a nave estej a apontando. 
Actualmente, a energia solar, além de usada para propulsão, tem sido utilizada 
em satélites artificiais que orbitam outros planetas. Como exemplo, as 
sondas Magellan em órbita de Vénus, e a Mars Global Surveyor, 
de Marte fazem uso da energia solar, da mesma forma que muitos artefatos 
que orbitam a Terra, como o Telescópio Espacial Hubble. Para missões 
futuras, é desejável reduzir a massa dos painéis solares e aumentar a potência 
gerada por unidade de área. Isto reduzirá a massa total da nave, e possibilitará 
operações a distâncias maiores do Sol. A sonda espacial Rosetta, lançada 
em 2 de Março de 2004, usará painéis solares nas proximidades 
de Júpiter (5,25 UA); anteriormente, o uso mais distante de painéis solares foi 
com a espaço nave Star dust, à distância de 2 UA. 
 
A massa dos painéis solares pode ser reduzida utilizando células foto voltaicas 
solares de filme fino, feitas de substratos flexíveis. A eficiência pode ser 
aumentada utilizando novos materiais e concentradores solares que 
intensificam a luz incidente. 
Concentradores foto voltaicos são dispositivos que intensificam a luz solar nas 
células. Utilizam lentes planas, chamadas de lentes de Fresnel, que capturam 
uma grande área da luz do Sol e a concentram num ponto menor. O mesmo 
princípio é utilizado para gerar fogo com uma lupa num dia soalheiro. Os 
concentradores solares colocam uma dessas lentes em cada célula solar. Isto 
focaliza a luz do grande concentrador numa área de célula menor, permitindo 
que a quantidade de células solares seja reduzida pelo aumento da 
concentração da luz,reduzindo assim os custos. Os concentradores funcionam 
melhor quando existe apenas uma fonte de luz e o concentrador pode ser 
apontado directamente para ela. Isto é o ideal no espaço, onde o Sol é a única 
fonte de luz. Ascélulas solares são a parte mais cara dos painéis solares, e 
esses geralmente são uma parte cara das espaço naves. Esta tecnologia 
permite que os custos sejam cortados significativamente devido à utilização de 
menos material pesado. Ao contrário das aplicações em terra nos pontos fixos, 
geralmente é preferível gastar mais dinheiro numa tecnologia que produza mais 
energia para um menor peso, isto porque os custos de lançamento são 
elevadíssimos. Actualmente (2007), paga-se mais para tirar um material da 
influência gravítica terrestre, do que o seu próprio custo, mesmo que este 
material consista em metais preciosos. 
 
Painéis solares na agricultura 
Aplicações agrícolas são muito amplas. Plantas de purificação ou 
dessalinização de água , secadores e estufas podem funcionar com uma 
grande economia de energia, ou mesmo sem nenhum consumo de energia. 
Energia solar pode ser possível sem células solares 
Segundo estudos recentes na Universidade de Michigan( EUA ) Cientistas 
descobri ram que o magnetismo da luz pode ser milhões de vezes mais forte do 
que o previsto pela teor ia actual. 
Um dramático e surpreendente efeito magnético da luz pode gerar energia sem 
as tradicionais células solares foto voltaicas. 
Usando este efeito, os pesquisadores descobriram uma maneira de construir 
uma “bateria óptica”. 
 
Magnetismo da luz 
A luz tem componentes eléctricos e magnéticos. Até agora, os cientistas 
acreditavam que os efeitos do campo magnético da luz eram tão fracos que 
eles poderiam ser ignorados. 
· Magnetismo da luz é medido directamente pela primeira vez 
O que Rand e seus colegas descobriram é que, na intensidade certa, quando a 
luz viaja através de um material que não conduz electricidade, o campo de luz 
pode gerar efeitos magnéticos que são 100 milhões de vezes mais fortes do 
que o anteriormente esperado. 
Nestas circunstâncias, os efeitos magnéticos da luz apresentam uma 
intensidade equivalente à de um for te efeito eléctrico. 
“Isso pode permitir a construção de um novo tipo de célula solar sem 
semicondutores e sem absorção para produzir a separação de cargas,” 
afirma Rand. “Nas células solares, a luz entra em um material, é absorvida e 
gera calor.” 
“Aqui, esperamos ter uma carga térmica muito baixa. Em vez de a luz ser 
absorvida, a energia é armazenada como um momento magnético. A 
magnetização intensa pode ser induzida por luz intensa e, em seguida, é 
possível fornecer uma fonte de ener gia capacitiva,” explica o pesquisador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 F i g . 4 b a t e r i a óp t i c a 
 
 
C h a m i n é S o l a r 
As chaminés solares são dispositivos desenvolvidos para geração eólica de 
energia eléctrica. 
 
A chaminé solar representa um dispositivo solar, proposto pelo professor J. 
Schlaich, para geração de energia eléctrica. A primeira instalação piloto de uma 
chaminé solar, experimental, entrou em funcionamento no deserto de 
Manzanares, na Espanha, em Junho de 1982. O dispositivo construído possuía 
uma torre de 195 metros de altura e 10 metros de diâmetro. A cobertura tinha o 
diâmetro de 240 metros e uma altura em relação ao solo que variava de 2 
metros na extremidade do colector até 6 metros no centro (Schlaich, 1992). A 
instalação solar de Manzanares foi projectada para produção de uma potência 
eléctrica de pico de 50 kW, promovida pela passagem do escoamento de ar por 
uma turbina axial instalada na base da torre e acoplada a um gerador 
elétrico.Austrália construirá torre solar com um quilómetro de altura 
 
 
 
 
 
 Fig.5 chaminé solar 
Célula solar 
O silício cristalino e o arseniato de gálio são os materiais mais frequentemente 
utilizados na produção de células solares. Os cristais de arseniato de gálio são 
produzidos especialmente para usos foto voltaicos, mas os cristais de silício 
tornam-se uma opção mais económica, até porque são também produzidos 
com vista à sua utilização na indústria da micro electrónica. O silício poli 
cristalino tem uma percentagem de conversão menor, mas comporta custos 
reduzidos. 
Quando expostos à luz directa de 1 AU, uma célula de silício de 6 centímetros 
de diâmetro pode produzir uma corrente de 0,5 ampere a 0,5 volt, ou seja, 
cerca de 0.25 watts. O arseniato de gálio é mais eficiente. [carece de fontes] 
O cristal depois de crescido e dopado com boro, é cortado em pequenos 
discos, polidos para regularizar a superfície, a superfície frontal é dopada 
com fósforo, e condutores metálicos são depositados em cada superfície: um 
contacto em forma de pente na superfície virada para o Sol e um contacto 
extenso no outro lado. Os painéis solares são construídos dessas células 
cortadas em formas apropriadas, protegidas da radiação e danos ao manusear 
pela aplicação de uma capa de vidro e cimentada num substrato (seja um 
painel rígido ou um flexível). As conexões eléctricas são feitas em série e em 
paralelo, conforme se queiram obter maior tensão ou intensidade. A capa que 
protege deve ser um condutor térmico, pois a célula aquece ao absorver a 
energia infravermelha do Sol, que não é convertida em energia eléctrica. Como 
o aquecimento da célula reduz a eficiência de operação é desejável reduzir 
este calor. O resultante desta constr ução é chamado pai nel solar.[2] 
 
 
 
 
 
 
 
Fig.6 célula solar 
 
 
História 
O efeito foto voltaico foi descoberto pela primeira vez em 1839 por Alexandre 
Edmond Becquerel. Entretanto, só em 1883 foram construídas as primeiras 
células fotoeléctricas, por Charles Fritts, que cobriu 
o selénio semicondutor com uma camada extremamente fina de ouro de modo 
a formar junções. 
 
Eficiência 
Actualmente, as células foto voltaicas apresentam eficiência de conversão da 
ordem de 16%. Existem células foto voltaicas com eficiências de até 28%, 
fabricadas de arseniato de gálio, mas o seu alto custo limita a produção dessas 
células solares para o uso da indústria espacial. A intensidade da radiação 
solar (irradiância) na superfície terrestre chega até 
1.000 watts por metro quadrado, o que representa um enorme potencial 
energético. 
 
Impacto ambiental 
Por não gerar nenhum tipo de resíduo, a célula foto voltaica solar é 
considerada uma forma de produção de energia limpa, sendo alvo de estudos 
em diversos institutos de pesquisa ao redor do mundo. 
 
Principais tipos de células fotoeléctricas 
Silício cristalino (c-Si) 
É a tecnologia mais empregada no mercado actualmente, com uma 
participação de 95% do mercado de células fotoeléctricas. Actualmente 
apresenta um rendimento de 15 a 21% em suas células; painéis feitos de 
células de silício cristalino tem rendimento de 13 a 17%. 
Silício amorfo (a-Si) 
Participação de cerca de 3,7% do mercado de células fotoeléctricas, tem 
rendimento de cerca de 7%. 
CIGS 
Nome comercial para células de filme fino fabricadas com Cu(In,Ga)Se2. 
Participação de 0,2% do mercado de células fotoelétricas e rendimento de 
13%. Actualmente sofre problemas com o abastecimento de índio para sua 
produção, visto que 75% de todo o consumo do material no mundo se dá na 
fabricação de monitores de tela plana, como LCDs e monitores de plasma. 
Arsenieto de gálio (GaAs) 
Actualmente é a tecnologia mais eficiente empregada em células solares, 
com rendimento de 28%. Porém, seu custo de fabricação é extremamente 
alto, tornando-se proibitivo para produção comercial, sendo usado apenas 
em painéis solaresde satélites artificiais. 
Telureto de cádmio (CdTe) 
Participação de 1,1% do mercado de células fotoeléctricas, é uma 
tecnologia que emprega filmes finos de telureto de cádmio. Apresenta 
pouco apelo comer cial devida à alta toxicidade do cádmio. 
 
Evolução das células foto voltaicas 
A primeira geração de células foto voltaicas é constituída pelas células de 
silício cristalino. As células consistem de uma lâmina de silício na qual é 
formada uma junção PN doído de junção, capaz de gerar energia eléctrica 
utilizável a partir de fontes de luz com os comprimentos de onda da luz solar. A 
primeira geração de células constitui a tecnologia dominante em termos de 
produção comercial, representando mais de 80% do mercado mundial. 
A segunda geração de materiais foto voltaicos está baseada no uso de filmes 
finos de semi-condutores. A vantagem de utilizar estes filmes é a de reduzir a 
quantidade de materiais necessárias para as produzir, bem como de custos. 
Actualmente (2006), existem diferentes tecnologias e materiais semicondutores 
em investigação ou em produção de massa, como o silício amorfo, silício poli 
cristalino ou microcristalino, telureto de cádmio e célula solar CIGS. 
Tipicamente, as eficiências das células solares de filme fino são baixas quando 
comparadas com as células tradicionais de silício cristalino, mas os custos de 
manufactura são também mais baixos, pelo que se pode atingir um preço de 
instalação mais reduzido por watt. Outra vantagem da reduzida massa é o 
menor suporte necessário quando se colocam os painéis nos telhados e 
permite arrumá-los e dispô-los em materiais flexíveis, como os têxteis, plásticos 
ou integração directa nos edifícios. 
A terceira geração foto voltaica é muito diferente das duas anteriores, definida 
por utilizar semicondutores quer dependam da junção p-n para separar 
partículas carregadas por foto gestão. Estes novos dispositivos incluem células 
fotoeletroquímicas e células de nano cristais. 
 
Diferença entre célula solar e painel solar 
A diferença que existe é que: Os painéis solares são dispositivos utilizados 
para converter a energia da luz do Sol em energia eléctrica e Uma célula 
solar (também chamada célula fotoeléctrica ou célula foto voltaica) é um 
dispositivo eléctrico de estado sólido capazes de converter a luz directamente 
em energia eléctrica por intermédio do efeito foto voltaico. 
Os conjuntos de células usadas para fazer módulos solares utilizados na 
captura de energia da luz solar são conhecidos como painel solar 
 
Carros solares 
Carros solares também encontram-se em desenvolvimento, apesar de sua 
utilização ser, ainda, inviável economicamente. Além dos carros solares, que 
armazenam a energia solar convertida em baterias, há também os carros 
híbridos, que combinam a tecnologia de conversão de energia através de 
células foto voltaicas com as células de combustível (fuel cells). A energia 
obtida, além de poder ser armazenada em baterias, pode ser utilizada para a 
produção de hidrogénio (através da electrólise da água), o qual alimentará a 
célula de combustível , que accionará o motor. 
 
 
 
 
Fig.7 carro solar 
Métodos de conversão térmica da energia solar 
Os métodos de conversão térmica da energia solar se fundamentam na 
absorção da energia radiante por uma superfície negra. Este pode ser um 
processo complexo, que varia segundo o tipo de material absorvente. Envolve 
difusão, absorção de fótons, aceleração de elétrons, múltiplas colisões, mas o 
efeito final é o aquecimento, ou seja, a energia radiante de todas as qualidades 
(todas as amplitudes de onda) se transformam em calor. As moléculas das 
superfícies se excitam, ocorrendo um incremento na temperatura. O coeficiente 
de absorção de vários tipos de absorventes negros varia entre 0,8 e 0,98 (os 
0,2 ou 0,02 restantes se reflectem). 
Parte deste movimento molecular (ou deste calor) se transmite a outras partes 
do corpo por condução e parte se emite de novo ao meio ambiente mediante 
processos convectivos e radiantes. A emissão de calor (perda de calor) 
depende da diferença de temperatura entre a superfície e o ambiente. Em 
consequênci a, à medida que se aquece a super fície, aumenta a per da de calor. 
Quando o regime de admissão de calor radiante é igualado ao de perda de 
calor, alcança-se uma temperatura de equil íbrio. 
Se a superfície da placa do absorvedor se cobre com uma prancha de cristal 
(com um espaço de ar de 20-30mm), reduz-se muito a perda de calor, sem 
grande redução de admi ssão de calor . Isto se deve a tr ansmitância selectiva do 
cristal, que é muito transparente para radiações solares de alta temperatura e 
onda curta, mas virtualmente opaco para radiações infravermelhas de 
amplitude de onda maiores, emitidas pela placa do absorvedor a cerca de 
100oC . 
 
 
 
 
Fig.8 placa solar absorvedora 
Outra das mais promissoras aplicações do calor solar será a refrigeração 
durante as épocas mais quentes, precisamente quando há mais insolação. De 
fato, para obter um resfriamento é necessário um "foco quente", o qual pode 
perfeitamente ter sua origem em um colector solar. Em países árabes já 
funcionam condi cionadores de ar que utilizam eficazmente a ener gia solar. 
 
 
 
Aplicações domésticas da energia solar 
 
As aplicações domésticas dos captadores se mostram presentes em 
aquecimento de água sani tária, aquecimento de piscinas e de ambientes. 
O aquecimento de água sanitária é bem simples, geralmente constituído por 
tubos, por onde a água passa, pr óximos ao colector. 
 
 
 
 
 
 
Fig.9 aquecimento de água sanitária e água de um filtro 
A circulação da água através do colector é garantida pelo efeito de termo-sifão, 
provocado pela convecção por gravidade, ou seja, havendo Sol, o fluído 
aquecido no colector se desloca para cima, pois sua densidade é inferior à do 
fluído não aquecido. No circuito estando fechado, o fluído quente por sua vez é 
substituído pelo frio que, então, é aquecido no colector e se desloca para cima. 
A circulação continuará esquentando o colector que continua sob a acção da 
radiação do Sol. A velocidade da circulação aumenta com a intensidade da 
insolação. 
 
 
 
 
 
 Fig.10 aquecedor de água sanitária 
Para garantir uma produção permanente de água quente, inclusive nos 
períodos ‘sem Sol’, é preciso associar um sistema convencional de 
aquecimento de água ao sistema solar, ou seja, o colector sozinho não é um 
aquecedor completo; é preciso adicionar a ele uma tubulação, uma bomba de 
circulação e sobretudo um sistema de aquecimento auxi liar, convencional. 
 
O aquecimento de piscinas se dá por um colector solar separado. O colector 
é instalado à volta da piscina como uma grade. O próprio colector pode ser 
muito simples, consistindo de uma folha pintada de negro, encerrada em 
plástico. A água da piscina é alimentada ao colector por uma bomba, podendo 
ser a mesma bomba do filtro, e então passa pela frente e pela traseira da 
chapa antes de voltar à piscina. Uma superfície aproximadamente igual a da 
piscina, no colector, é precisa para elevar a temperatura da água de 1 oC. 
 
 
 Fig.11 aquecimento de pi scina 
 
 
Quando falamos de aquecimento de ambientes, lembramos de casas sol ares, 
que não são uma ideia nova. As primeiras foram construídas na década de 30 
nos EUA (casas solares do Massachusetts Insti tute of Technology) e a partir da 
década de 60 na Europa, sendo a primeira em Odeillo. Bom, como no caso do 
aquecimento de água sanitária, temos o problema da armazenamento térmico, 
afinal durante o dia, quando a energiaé captada, é o período de menos 
necessidade, se não tivermos um sistema que conserve esta energia em forma 
de calor em nosso fluído, de nada adianta o sistema se quando mais 
necessitamos del e ele não nos atende. 
Além dos colectores, precisamos de outros meios que nos per mitem armazenar 
esta energia durante a noi te. 
Estes sistemas compreendem: 
· Um sistema de transferência de calor para evacuar o calor solar do 
colector (tubulação). 
· Um armazenamento térmico. 
· Um sistema de regulagem. 
 
Nos climas temperados, em nenhum caso é possível renunciar a um 
aquecimento convencional de apoio integrado ao sistema de aquecimento 
solar. 
Sem armazenamento, como já visto, o sistema solar forneceria aquecimento 
somente nas horas de maior radiação, quando não se tem real necessidade. O 
objectivo deste, portanto, é de, de fasendo a transferência de energia solar, 
garantir sua distribuição à noite e nas manhãs de céu nublado, quando o 
aquecimento é necessári o. 
Podemos armazenar isto de duas formas: uma é aquecer uma massa 
conveniente de qualquer substância, a quantidade de calor armazenada segue 
a equação acima exposta, dependendo da massa, variação de temperatura e 
da substância, se o isolamento do local de armazenamento é suficiente, o calor 
pode ser usado ulteriormente quando o material de armazenamento entra em 
contacto com o fluído assim como água ou ar, agindo como meio de 
transferência; a segunda forma é se explorar as mudanças de fase que se 
produzem em todas as substâncias. Para tomar o exemplo da água, quando o 
gelo a 0oC é transformado em água a mesma temperatura, o calor fornecido é 
equivalente ao que foi necessário a esta mesma massa de água para aumentar 
sua temperatura de 0 a 80oC. Abaixo mostraremos características de algumas 
substâncias particularmente adaptadas ao armazena mento de calor. 
Perante os custos elevados das casas solar es clássicas, os técnicos sentiram a 
necessidade de abandonar as partes anexas de uma casa solar activa, bomba 
de circulação, encanamento, armazenamento líquido, que aumentam 
consideravelmente seu custo. A figura abaixo mostra o princípio da casa solar 
passiva. 
 
 
 
 
 
 
 
Fig.12 projecto casa solar 
Uma fachada sul serve a um tempo para absorção e armazenamento. 
Constitui-se de uma parede espessa de piche e um vidro colocado de modo a 
deixar um espaço para a circulação de ar. O ar é aquecido pelo Sol e 
introduzido no interior da casa por efeito de termos sifão. O calor absolvido pelo 
ar é disponível para uso imediato. Uma parte do calor penetra na parede onde 
está armazenada, se bem que a super fície interior da parede reemite um pouco 
de calor. O tempo do calor necessário ao calor para atravessar a parede 
depende da condutividade térmica da pedra, da diferença de temperatura entre 
as superfícies exteriores e interiores da parede e da espessura da parede. A 
condutividade térmica da pedra é vizinha de 2Wm-1K-1. O que significa que no 
caso de um metro de espessura, é preciso de uma hora para que 100 Wh 
atravessem uma parede de 1 m2 de superfície, mantendo a 50 oC a diferença 
de temperatura entre as duas faces da parede. A espessura da parede pode 
ser escolhida de modo que a maior parte do calor chegue à face interior da 
parede após o pôr-do-sol. 
Sua simplicidade e, por conseguinte, seu custo relativamente baixo dão 
interesse ao que se chama, na li teratura anglo-saxónica, ‘parede Trombe’. 
Finalmente, o termo ‘casa solar passiva’ significa um conceito arquitectónico 
global bem engendrado. Pode-se dizer que é preciso reunir à casa seu 
ambiente solar natural de maneira óptima no plano energético e estético. 
 
 
 
 
 
Fig.13 casa solar 
Assim, trata-se de deixar entrar pelas janelas uma quantidade máxima de luz 
nos climas frios, e mínima nos climas quentes, dar uma capacidade de 
armazenamento inerente às paredes e outros elementos construtivos, associar, 
onde for possível, plantas, uma estufa ou jardim de inverno à parede onde há 
calor com o exterior. 
Aquecimento de água 
O sol também pode ser usado para aquecer água nas nossas casas e 
empresas. 
O sistema de aquecimento da água através do sol começou-se a utilizar na 
Califórnia por volta de 1890. Nesta altura provou-se que este sistema era mais 
benéfico que o carvão ou a madeira queimada. O gás artificial feito a partir do 
carvão também era um bom combustível para aquecimento mas era muito caro 
e a electricidade ainda era mais cara. Por estas razões, naquela época muitos 
eram os lares que usavam o si stema solar para aquecer a água. 
Em 1897, 30% das casas de Pasadena, cidade perto de Los Angeles, estavam 
equipadas com placas solares. Á medida que se fizeram progressos e 
melhorias os sistemas solares começaram a ser usados no Arizona, Florida e 
em muitos outros lugares dos Estados Unidos. Por volta de 1920, foram 
descober tos depósitos subterrâneos de gás natural e petróleo. Á medida que o 
seu preço se tornou acessível , os sistemas solares foram substituídos por 
combustíveis fósseis. 
A placa solar situa-se nos telhados das casas e prédios expostos ao sol. Este 
sistema aquece a água exi stente nos canos debaixo da placa solar. 
Um sistema básico de aquecimento de água por energia solar é composto por 
placas colectoras solares e um reservatório de água conhecido como Boile. 
As placas colectoras são responsáveis pela absorção da radiação solar. A 
energia térmica absorvida pelas placas é transmitida para a água que circula 
no interior de suas tubulações de cobre. 
O reservatório térmico é um recipiente para armazenamento de água aquecida. 
São cilindros de cobre ou de aço inoxidável, porém isolados termicamente com 
poliuretano sem CFC (Cloro-fluor-carbono), para diminuir ao máximo as perdas 
de calor pelo processo de condução térmica. Dessa forma, a água permanece 
aquecida e pronta para o consumo a qualquer hora do dia ou da noite. A caixa 
de água fria alimenta o reservatório, mantendo -o sempre cheio. 
 
 
 
 
 
 
 
Fig.15 aquecimento de água 
 
 
Fig.14 aquecimento de água dentro de casa 
A água circula entre os colectores e o reservatório graças a um processo 
chamado de termofissão. Nesse processo, a água dos colectores, que é mais 
quente, é menos densa que a água do reservatório, portanto, a água fria mais 
densa empur ra a água quente par a o reservatório, gerando a circulação. 
 
O Reservatório Térmico 
O reservatório térmico é o componente responsável pelo armazenamento da 
energia gerada pelos colectores solares na forma de água quente. Tem a 
função de uma garrafa térmica, armazenando a água quente durante horas e 
até dias. Um reservatório Térmico ou Boiler é composto basicamente por um 
tanque fabricado com material resistente a corrosão, uma camada isolante e 
uma capa para a protecção do isolante. Normalmente o equipamento vem 
dotado de uma ou mais resistências eléctricas ou esperas para interligação 
com um sistema de aquecimento auxiliar a gás ou Diesel. Os equipamentos 
podem ser montados na Horizontal e na Vertical (aumento da estratificação) e 
podem operar, dependendo do modelo, em pressões de até 4 Kgf/cm2 ou 40 
m.c.a. 
 
Fig.16 reservatorio térmico 
 
 
 
 
 
 
Fig. 17 reservatório térmico. 
 
 
O Sistema Auxiliar de Aquecimento 
Para garantir que nunca haverá falta de água quente, todo Aquecedor 
Solar traz um sistema auxiliar de Aquecimento. 
E quando o tempo fica muito nublado ou chuvoso por vários dias, ou quando a 
casa recebe visitas e o número de banhos fica acima do dimensionamento 
inicial, o sistema auxiliar - que pode ser eléctricoou a gás - entra em acção. 
Ou você pode usar o chuveiro eléctrico normalmente, sem complicações. Mas 
a verdade é que com o nível de insolação do Brasil, o sistema auxiliar 
de Aquecimento é accionado apenas poucos dias por ano. 
 
Energia solar em Angola 
Actualmente a maior parte da energia angolana é produzida por barragens 
hidroeléctricas, mas há que ter em conta as a lturas de seca e o facto de que os 
ambientalistas não considerarem as barragens uma forma de energia limpa, 
«podem provocar muitos danos, nos rios os peixes deixam de poder circular, as 
plantas que precisam desses peixes também são afectadas. O ideal é mesmo 
recorrer a diversas formas de energia para minimizar os impactos». Angola, diz 
o nosso entrevistado, é um país privilegiado até nesse aspecto pois quase 
todas as formas de energia podem ser usadas em Angola, «por exemplo, em 
algumas áreas foram encontrados vestígios de urânio, se forem estudados, e 
forem minas grandes, deixam-nos a hipótese de recorrer a energia nuclear, 
mais o objectivo é utilizar uma fonte de energia limpa, nestes tempos 
descartamos a energia nuclear. 
Mais em Angola já começou-se a utilizar os painéis solares de baixa potência. 
Em Angola, temos assistido a um crescimento dos painéis foto voltaicos. Já em 
Abril de 2007, a província do Uíge tinha mais de três mil postos de energia 
solar para o seu sistema de iluminação pública. Outras centrais estão a ser 
montadas um pouco por todo o país para auxiliar a rede regular de distribuição 
de energia eléctrica. 
O Ministério da Energia e Águas (MINEA) considera o acesso à energia 
eléctrica nas zonas mais remotas do país como um factor importante para o 
desenvolvimento económico, educacional e social das populações. 
Neste âmbito, refere uma nota chegada à redacção do Jornal de Angola, estão 
a ser instalados sistemas foto voltaicos (solares) de baixa potência, isolados e 
autónomos da rede eléctrica pública, em várias províncias de Angola, para uso 
público e privado. 
Segundo o documento, o MINEA programou a construção de um sistema foto 
voltaico no âmbito do projecto Casa-Laboratório. 
A Casa-Laboratório, construída no Centro de Formação de Quadros de 
Electricidade Hoji-ya-Henda, em Luanda, tem como objectivo estudar, 
investigar e monitorizar, em tempo real, as variáveis ambientais e eléctricas 
associadas à produção e utilização eficiente da energia foto voltaica. 
O MINEA indica que se trata de uma plataforma avançada para o estudo 
técnico-económico de projectos foto voltaicos e integra um sistema autónomo e 
avançado de monitorização solar, ambiental e eléctrico. 
Na Casa-Laboratório está instalada uma mini-estação meteorológica que 
permite medir a velocidade e direcção do vento, a temperatura externa e 
interna, a humidade relativa e a pluviosidade. 
O sistema serve ainda para testar a eficiência de tecnologias e equipamentos 
para uso doméstico e industrial - frigoríficos, aparelhos de ar condicionado, 
lâmpadas e motores eléctricos - com o objectivo de evidenciar e estudar as 
diferenças no custo inicial e no custo de expl oração (consumo). 
Angola por causa das condições ambientais não consegue estalar painéis 
solares de grande escala a conservação da energia até mesmo a captação é 
afectada. Angol a precisa energia limpa para sustentar o desenvolvimento. 
A falta de acumuladores capazes de ar mazenar energia solar suficiente está na 
base da não utilização deste tipo de energia em grande escala no país, 
considerou, o coordenador das actividades do Ano Internacional da 
Astronomia, JaimeVilinga. 
Segundo estudos cientistas do exterior consideram que para países Africanos 
da África austral principalmente nos países quentes principalmente em Angola 
a Chaminé Solar e alternativa é uma energia totalmente renovável que não 
produz poluição». Partindo do princípio que os angolanos conhecem a sua 
realidade melhor do que quem vem de fora é uma nova tentativa de central 
eléctrica que utiliza a energia solar para produzir electricidade, ao contrário de 
todas as outras opções em termos de energia solar, pode fornecer energia 
continuamente e de forma regular, e opostamente há outras tecnologias, não 
depende da radiação solar directa (dia de céu limpo), por isso consegue 
produzir energia mesmo em dias nublados e durante a noite Esta central requer 
pouca manutenção, e funciona de forma quase autónoma sem os habituais 
problemas de transporte de combustível ou com peças de substituição. É 
adequada às zonas desérticas, mas pode igualmente funcionar em zonas 
desocupadas onde exista uma boa incidência solar anual 70 por cento do 
território angolano pode usar Chaminés Solares. Os melhores locais para 
construção de centrais deste género em Angola, são o sudoeste (província do 
Namibe e a parte oeste das província da Huíla e Cunene) ou o extremo 
sudeste (sul da província do Kuando Kubango) mas, mais de metade do país, 
incluindo o Kwanza Sul, sul de Malange, sul da Lunda Sul, Moxico, Benguela, 
Huambo, Bié, Huíla, Cunene e Kuando Kubango têm i gualmente características 
adequadas a esta tecnologia cujos materiais básicos de construção podem em 
grande parte ser obtidos em Angola, pois são o cimento, vidro e/ou plástico e 
aço. 
 
 
Energia solar no mundo 
 
Em 2004 a capacidade instalada mundial de energia solar era de 2,6 GW, 
cerca de 18% da capacidade instalada de Itaipu . Os principais países 
produtores, curiosamente, estão si tuados em latitudes médias e al tas. O maior 
produtor mundial era o Japão (com 1,13 GW instalados), seguido da 
Alemanha (com 794 MWp) e Estados Unidos (365 MW). 
A nível mundial, no ano de 2008 a capacidade instalada de energia solar era 
de 2,6 GW. Os principais países produtores estão situados em latitudes 
médias e altas. O maior produtor mundial foi o Japão (com 1,13 GW 
instalados), seguido da Alemanha (com 794 MWp) e os Estados Unidos 365 
MW (relatório da Agência Mundial de Energia). 
 
Entrou em funcionamento em 27 de Março de 2007 a Central Solar Foto 
voltaica de Serpa (CSFS), a maior unidade do género do Mundo. Fica situada 
na freguesia de Brinches , Alentejo , Portugal , numa das áreas de maior 
exposição solar da Europa . Tem capacidade instalada de 11 MW, suficiente 
para abastecer cerca de oito mil habitações. 
 
Entretanto está projectada e já em fase de construção outra central com cerca 
de seis vezes a capacidade de produção desta, também no Alentejo, em 
Amareleja , concelho de Moura . 
Muito mais ambicioso é o projecto australiano de uma central de 154 MW, 
capaz de satisfazer o consumo de 45 000 casas. Esta situar-se-á em Vitoria e 
prevê-se que entre em funcionamento em 2013 , com o primeiro estágio 
pronto em 2010 . A redução de emissão de gases de estufa conseguida por 
esta fonte de ener gia limpa será de 400 000 toneladas por ano. 
 
 
Vantagens e desvantagens da energia solar 
Vantagens : 
A energia solar não polui durante seu uso. A poluição decorrente da 
fabricação dos equipamentos necessários para a construção dos painéis 
solares é totalmente controlável utilizando as formas de controles existentes 
actualmente. 
As centrais necessi tam de manutenção míni ma. 
Os painéis solares são a cada dia mais potentes ao mesmo tempo que seu 
custo vem decaindo. Isso torna cada vez mais a energia solar uma solução 
economicamente viável. 
 
A energia solar é excelente em lugares remotos ou de difícil acesso, pois sua 
instalação em pequena escala não obriga a enormes investimentos em linhas 
de transmissão. 
Em países tropicais, como o Brasil , a utilização da energia solar é viável em 
praticamente todo o território, e, em locais longe dos centros de produção 
energética, sua utilização ajuda a diminuir a demanda energéticanestes e 
consequentemente a perda de energia que ocorreria na transmissão. 
Alguns sistemas são dupl os, ou seja, durante o dia a água é aqueci da pelo sol 
e á noite usa-se gás natural para a ferver; deste modo, continua-se a produzir 
electricidade 
 
 
Desvantagens : 
Os preços são mui to elevados em relação aos outros meios de energia. 
Existe variação nas quantidades produzidas de acordo com a situação 
climatérica (chuvas, neve), além de que durante a noite não existe produção 
alguma, o que obriga a que existam meios de armazenamento da energia 
produzida durante o dia em locais onde os painéis solares não estejam 
ligados à rede de tr ansmissão de energia. 
Locais em latitudes médias e altas (Ex: Finlândia, Islândia, Nova Zelândia e 
Sul da Argentina e Chile) sofrem quedas bruscas de produção durante os 
meses de inverno devido à menor disponibilidade diária de energia solar. 
 
Locais com frequente cobertura de nuvens (Curitiba, Londres), tendem a ter 
variações diárias de produção de acordo com o gr au de nebulosidade. 
As formas de armazenamento da energia solar são pouco eficientes quando 
comparadas por exemplo aos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás), a 
energia hidroeléctrica (água) e a biomassa (bagaço da cana ou bagaço da 
laranja). 
o sistema solar eléctrico é que apenas funciona durante o dia, enquanto o sol 
aquece. Por isso, com o tempo nublado ou á noite não se gera energia 
eléctrica. 
 
Nota: A energia solar, festejada por não emitir carbono na atmosfera, mostrou 
recentemente que tem um lado sombrio. Uma pesquisa da Universidade do 
Tennessee, nos EUA, concluiu que a fabricação de baterias para armazenar o 
que é captado pelos painéis foto voltaicos tem potencial para emitir mais de 2,4 
milhões de toneladas de chumbo. Isso só na China e na Índia, países cuja 
demanda por fontes renováveis só aumenta. A contaminação pelo metal 
provoca males à saúde como danos aos rins e aos sistemas cardiovascular, 
nervoso central e reprodutivo, além de problemas de aprendizagem em 
crianças. 
 
 
 
 Os países que mais utilizam a energia solar 
 
 
 
 
 
 Conclusão 
Neste contexto, parece que no futuro a solução para o problema da energia, 
terá que passar não só pela exploração de um método perfeito, mas sim da 
procura de um equilíbrio entre os diferentes métodos aplicados a diferentes 
realidades. Ainda mais importante que procurar novas formas de obter energia, 
de a aproveitar ou armazenar, é sem dúvida conseguir reduzir os seus gastos. 
Neste final de milénio, voltamos novamente nossos olhares ao Sol, atentos 
para mais uma de suas iminentes posições: a de fonte alternativa de energia 
para nosso futuro. Sabemos que nossas reservas de combustíveis fósseis se 
esgotarão e devemos nos preparar para isso, aprendendo a manusear a 
energia que o Sol lança gratui tamente em nosso planeta. 
Os métodos de captação e conversão de energia solar, actualmente, 
apresentam um rendimento muito aquém do teoricamente possível . Os preços 
dos equipamentos necessári os para a substit uição de um si stema convenci onal 
de obtenção de energia por um sistema que transforme a energia radiante 
 Países Número de instalação 
Alemanha 9.785MW 
ESPANHA 3.386MW 
JAPÃO 2633MW 
ESTADOS UNIDOS 1.160MW 
ITALIA 1.167MW 
proveniente do Sol ainda tornam, na maioria dos casos, esta opção inviável ou 
desinteressante. 
Devemos trabalhar para reverter esta realidade, desenvolvendo a tecnologia 
deste sector, a fim de alcançar o máximo rendimento possível em seus 
equipamentos, tor nando o seu uso vi ável. 
Actualmente existem varias aplicações, algumas dais quais apresentamos 
nesta exposição, ainda que muito brevemente, devido a grande variedade e 
complexidade dos assuntos. Esperamos com isso incentivar o uso e o 
aprimoramento dos métodos apresentados, assim como a pesquisa acerca de 
novas manei ras de aprovei tamento da ener gia solar. 
Após este trabalho investigativo conclui-se que a energia alternativa para 
substituir os bioconbustiveis são as energias renováveis em particular a energia 
solar porque ela ñ polui e tem múltiplas utilidades. 
 
 
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