energia solar completo

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UNIVERSIDADE PAULISTA-UNIP
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA BASICA
ENERGIA SOLAR
 
MANAUS – AM
2018
UNIVERSIDADE PAULISTA-UNIP
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA BASICA
JULIO HENRIQUE SOUSA DE LIMA 
Trabalho apresentado ao curso de Engenharia 
basica, como parte dos requisitos de nota para o 
1º(primeiro) período.
professora: Larissa Romao
turma: EB1R34 
RA: D7555D3 
MANAUS – AM
2018
INTRODUÇÃO
No assunto a seguir apresentará sobre o energia solar, como funcionar?, tipos de 
catalisação de energia solar? e como funciona a conversão para a energia que usamos?, 
e qual gera melhor beneficio financeiro e ambiental? esse tipo de energia é viável a 
localização do nosso pais o mapa global?
Perguntas assim são completamente normais devido ao pouco investimento de nosso 
pais nesse tipo de tecnologia, sendo assim, o este trabalho tem a função de tirar 
quaisquer duvidas do leitor.
 
ENERGIA SOLAR
Historia da energia solar:
A energia solar remonta os primórdios onde a luz solar era fonte de energia para fazer 
fogo e aquecer casas e água. Já em épocas mais a frente, mais precisamente no século 
XIX, o físico francês Alexandre Edmond Becquerel observou pela primeira vez o efeito 
fotovoltaico, quando realizava algumas experiências com eletrodos. Alexandre Edmond 
foi quem criou a energia solar no ano de 1839.
No inicio da história da energia solar, quando foi descoberta e por longas décadas, a 
energia solar foi vista como uma tecnologia futurista, cujo uso se restringiria 
exclusivamente aos cientistas e suas pesquisas. Por possuir um alto custo inicial, 
acreditava-se que a energia proveniente dos raios solares não chegaria a ser utilizada de 
maneira geral.
Entretanto, ocorreram muitos avanços fotovoltaicos que não só fizeram Albert Einstein 
ganhar seu primeiro Prêmio Nobel, no ano de 1923, como também foram responsáveis 
pela concretização da energia solar como uma maneira real de produzir energia limpa. 
Certamente uma passagem muito importante na história da energia solar.
Durante a era moderna da história da energia solar, que teve início em 1954, Calvin 
Fuller, um químico dos Bell Laboratories nos Estados Unidos desenvolveu o processo 
de dopagem do silício. Fuller partilhou a sua descoberta com o físico Gerald Pearson 
que melhorou o experimento. Pearson descobriu que a amostra exibia um 
comportamento fotovoltaico e partilhou a descoberta com Daryl Chapin.
As primeiras células fotovoltaicas produzidas tinham alguns problemas técnicos que 
foram superados pela química quando Fuller dopou silício com arsênio e depois com 
boro, obtendo células que exibiam eficiências recorde. A primeira célula solar foi 
formalmente apresentada numa reunião anual da National Academy of Sciences, em 
Washington, e anunciada numa coletiva de imprensa no dia 25 de Abril de 1954.
Em nossos dias, principalmente nos últimos anos, as vantagens econômicas envolvendo 
a energia solar passaram a ter muito peso, além dos benefícios ao ambiente. O mercado 
de energia proveniente do sol também sofreu grandes quedas de preço de equipamentos,
o que resultou em acessibilidade na instalação de sistemas solares pela população. Com 
certeza, esses avanços foram muito além do que Alexandre Edmond, quem criou a 
energia solar, imaginou enquanto realizava seus primeiros experimentos com eletrodos.
Ainda não vivemos no ápice da história da energia solar, porém, os sistemas solares 
fotovoltaicos oferecem diversas vantagens e representam uma excelente alternativa para
a geração de energia em diversos lugares, como comunidades isoladas que, muitas vezes
ainda utilizam o diesel, combustível extremamente poluente, como fonte de energia ou 
até mesmo vivem no escuro.
O Que É Energia Solar?
Energia solar é a energia proveniente da luz e do calor do Sol que é aproveitada e 
utilizada por meio de diferentes tecnologias, principalmente como o aquecimento solar, 
energia solar fotovoltaica, energia heliotérmica e arquitetura solar. A energia solar é 
considerada uma fonte de energia renovável e sustentável.
Definição de Energia Solar
Energia solar é a energia proveniente da luz e do calor do Sol que é aproveitada e 
utilizada por meio de diferentes tecnologias, principalmente como o aquecimento solar, 
energia solar fotovoltaica, energia heliotérmica e arquitetura solar. A energia solar é 
considerada uma fonte de energia renovável e sustentável.
O Potencial da Energia Solar
A energia solar é considerada como inesgotável do ponto de vista humano. O potencial 
de energia solar é excepcional em comparação com todas as outras fontes de energia. 
Veja abaixo o potencial da energia solar em comparação com as outras fontes de 
energia. Ao lado direito da figura observamos o potencial total das fontes de energia não
renováveis, ou seja, que provavelmente irão se esgotar algum dia, ao lado esquerdo 
vemos o potencial anual das energias alternativas que consideramos renováveis, ou seja,
que se renovam anualmente.
Principais tecnologias de Energia Solar
Existem as mais variadas formas de aproveitar a energia solar como uma fonte de 
energia renovável. As principais tecnologias utilizadas são as seguintes:
1 - Energia Solar Térmica
É uma forma de energia alternativa e, uma tecnologia, para o aproveitamento da energia
solar para gerar energia térmica ou energia elétrica para uso na indústria e ou 
residências. A primeira instalação de equipamentos de energia solar térmica ocorreu no 
deserto do Saara, aproximadamente em 1910, quando um motor foi alimentado pelo 
vapor produzido através do aquecimento d`água utilizando-se a luz solar.
2 - Coletor Solar - Aquecedor de Água Solar
É a forma mais conhecida de aproveitamento da energia solar térmica e é utilizado para 
aquecer água para banho em residências (os famosos aquecedores solares) e também 
para gerar água quente para uso industrial.
3 - Energia Solar Heliotérmica
Esta é uma outra forma de se utilizar o calor da energia solar para gerar energia elétrica. 
Na maioria das vezes utilizam-se concentradores, como espelhos, para focar a energia 
em um ponto específico, seja no topo de uma torre ou em um tubo a vácuo, para aquecer
o líquido que há dentro e usar este líquido para gerar vapor e alimentar uma turbina 
elétrica a vapor. Nas fotos a baixo você consegue ver estes dois tipos de tecnologias de 
energia solar utilizadas para gerar energia limpa.
4 - Energia Solar Fotovoltaica - Conversão Direta da Radiação Solar em Energia 
Elétrica
Além dos processos térmicos descritos 
acima, a energia solar pode ser diretamente convertida em energia elétrica. A energia 
fotovoltaica é hoje a fonte de energia limpa que mais cresce no mundo. Ela usa 
materiais semicondutores como o silício cristalino para converter a luz solar em energia 
fotovoltaica (Energia solar elétrica). A energia fotovoltaica existe a mais de 100 anos e 
hoje é utilizada para gerar energia elétrica para milhares de residências e indústrias no 
mundo todo. Para ela ser aproveitada para gerar energia elétrica para casas e empresas 
as células fotovoltaicas (foto à direita) precisam ser montadas dentro de um painel solar 
visando proteção e durabilidade e por sua vez, este painel solar, será conectado em 
outros painéis em um sistema solar fotovoltaico. O sistema solar fotovoltaico é 
composto por: Painéis solares, inversor solar, sistema de fixação das placas solares, 
cabeamentos, conectores e outros materiais elétricos padrões.
Os métodos de captura da energia solar
São classificados em diretos ou indiretos e podem ser classificados também como 
passivos ou ativos:
Direto
São os métodos que precisam de apenas uma etapa para capturar a energia do sol e 
transformá-la em energiaque pode ser utilizada pelos homens. Exemplo: Energia Solar 
Fotovoltaica - a energia solar atinge uma célula fotovoltaica criando eletricidade.
Indireto
São os métodos que precisam de duas ou mais etapas para converter a energia solar em 
energia utilizável por nós. Um bom exemplo de um método indireto é a energia 
heliotérmica onde a energia solar atinge os espelhos refletores que por sua vez 
concentram o calor em um tubo a vácuo por onde passa água e, esta, quanto tiver sido 
transformada em vapor alimentará uma turbina para gerar energia elétrica.
Sistemas Passivos e Ativos de Energia Solar
Os sistemas passivos de energia solar são normalmente diretos (como uma estufa que 
transfere o calor do sol para o ar, mantendo o ambiente quente), já os sistemas ativos de 
energia solar, funcionam com o auxílio de dispositivos mecânicos para melhorar o 
desempenho da coleta da energia solar (como um tipo de sistema de aquecimento solar 
que utiliza uma bomba para forçar a circulação de água dentro do sistema).
Principais benefícios da Energia Solar
Benefícios da energia solar para o meio ambiente:
Sistemas de energia solar utilizam energia limpa e pura do sol. A instalação de painéis 
solares em sua casa ou empresa ajuda a combater as emissões de gases do efeito estufa e
reduz a nossa dependência dos combustíveis fósseis como o petróleo. Exemplos:
1 - Um sistema fotovoltaico padrão de 6kWp vai evitar a emissão de gases poluentes 
durante toda a sua vida útil de 30 anos, equivalente a plantar árvores em 10 campos de 
futebol inteiros!
2 - Este mesmo sistema economizaria água de 6 piscinas olímpicas em comparação com
uma hidrelétrica.
3 - Economia de 79 toneladas de carvão queimado.
4 - Economia de 500.000km rodados com gasolina.
Benefícios da Energia solar para o nosso Bolso:
A energia solar é uma excelente forma de economizar dinheiro! Isso mesmo, quem 
utiliza energia solar térmica, fotovoltaica ou mesmo iluminação natural economizara 
milhares de reais (R$) todos os anos. Exemplo: um sistema fotovoltaico de 6kWp 
economizará para o seu dono por volta de R$ 250.000,00 ao longo de 30 anos de sua 
vida útil. Sim, o investimento inicial é alto, porém a quantidade de dinheiro que o 
sistema vai lhe economizar ao longo de sua vida útil mais que compensa este 
investimento.
Energia Solar Residencial
Existem diversas formas de se aproveitar a energia solar em uma casa, seja para secar a 
roupa no varal, para aquecer uma área através de uma estufa, produzir água quente para 
banho ou gerar energia elétrica utilizando-se um sistema fotovoltaico. Ao lado é 
possível visualizar um exemplo de como funciona a energia solar 
residencial fotovoltaica conectada na rede da distribuidora. De uma maneira simples:
1. Painel fotovoltaico produz energia elétrica em Corrente Contínua (CC);
2. Inversor solar fotovoltaico converte a energia elétrica para ser usada na casa;
3. A energia pronta para ser usada é conectada e distribuída através do “quadro de 
luz”;
4. Tudo o que estiver conectado na tomada irá utilizar a energia gerada pelo 
sistema fotovoltaico;
5. Se o gerador de energia solar fotovoltaica produzir mais energia que do que você
está consumindo esta energia é jogada para rede elétrica e lhe dará “créditos de 
energia” para serem utilizados a noite ou em dias que não há muito sol.
Energia Solar para Indústrias
Da mesma forma como o diagrama acima explica para uma casa, a energia solar 
fotovoltaica pode ser utilizada por uma indústria para produzir a sua própria energia 
elétrica. A diferença é basicamente o tamanho do sistema fotovoltaico, ou seja, enquanto
em uma casa você utiliza alguns poucos painéis fotovoltaicos em uma indústria é 
utilizado centenas ou milhares. Outra forma muito difundida de se utilizar a energia 
solar para indústria é através do aquecimento solar de água para processos indústrias. 
Além destas duas formas, é muito comum utilizar claraboias em telhados de fábricas 
para que a luz solar entre e assim gerar uma economia de gastos com iluminação.
A Contribuição da Energia Solar ao Desenvolvimento Sustentável
A energia solar é utilizada pelos seres humanos desde a Grécia Antiga, mas foi somente 
em 1839, quando o físico Alexandre Edmond Becquerel descobriu o efeito fotovoltaico, 
que ela passou a ser estudada cientificamente.
O efeito fotovoltaico ocorre quando materiais como o arsenieto de gálio e o silício 
cristalino, dispostos em um painel, passam a gerar eletricidade após serem expostos à 
radiação do sol.
Essa energia elétrica captada do sol pode ser usada para fazer funcionar aparelhos como 
calculadoras, relógios e celulares, ou transformada em energia mecânica para 
movimentar motores e máquinas.
O astro também produz energia térmica, que é empregada em chuveiros, caldeiras 
industriais, aquecedores de piscinas e de pequenos ambientes, e em aparelhos capazes 
de esquentar líquidos e alimentos.
Apesar do alto custo dos equipamentos de captação e transformação, o uso da energia 
solar é uma das atitudes sustentáveis mais promissoras na luta contra a degradação do 
meio ambiente, pois ela é renovável e limpa, isto é, nunca se acaba e não gera poluição.
Além disso, é possível instalar um ou mais coletores solares em sua residência ou 
empresa para que sejam usados em combinação e na redução do consumo de outros 
tipos de energia.
É bem verdade, também, que a produção de energia solar é muito baixa em lugares com 
clima desfavorável como em países de latitudes altas, porém, ela é perfeitamente viável 
em locais situados na zona tropical como o Brasil, onde os raios solares são intensos 
durante quase todo o ano.
Enfim, a energia solar contribui enormemente para o desenvolvimento sustentável, 
pois os equipamentos empregados na sua produção, transformação e distribuição são 
duráveis e requerem baixo investimento em manutenção, o que proporciona mais 
autonomia, em longo prazo, para grandes e pequenas comunidades.
CONCLUSAO
De acordo com os dados apresentados ,aos olhos humanos a energia solar é
praticamente ilimitada e bem menos poluente que muitos outros tipos de energia
renováveis, sendo tambem uma com menor gasto financeiro, pois poderá trazer uma
economia de até 250.000.00 ao longo de 30 ano da vida util dos equipamentos ali
usados, assim como, evitando cerca de 79 toneladas de carvão queimados e tambem
500.000 km rodados de gasolina, assim evitando a emissão gases poluente na atmosfera
durante toda sua vida útil.
Ao certo ,a energia solar é a mais viável para países como o nosso, que se tem grande
quantidade de raios solares , ou seja, maior nível de aproveitamento , 
BIBLIOGRAFIA
https://www.portalsolar.com.br/blog-solar/energia-solar/historia-da-energia-solar-
como-tudo-comecou.html
http://www.atitudessustentaveis.com.br/atitudes-sustentaveis/contribuicao-energia-
solar-desenvolvimento-sustentavel/
https://www.portalsolar.com.br/o-que-e-energia-solar-.html
	Historia da energia solar:
	O Que É Energia Solar?
	Energia solar é a energia proveniente da luz e do calor do Sol que é aproveitada e utilizada por meio de diferentes tecnologias, principalmente como o aquecimento solar, energia solar fotovoltaica, energia heliotérmica e arquitetura solar. A energia solar é considerada uma fonte de energia renovável e sustentável.
	Definição de Energia Solar
	O Potencial da Energia Solar
	Principais tecnologias de Energia Solar
	1 - Energia Solar Térmica
	2 - Coletor Solar - Aquecedor de Água Solar
	3 - Energia Solar Heliotérmica
	4 - Energia Solar Fotovoltaica - Conversão Direta da Radiação Solar em Energia Elétrica
	Os métodos de captura da energia solar
	Direto
	Indireto
	Sistemas Passivos e Ativos de EnergiaSolar
	Principais benefícios da Energia Solar
	Benefícios da energia solar para o meio ambiente:
	1 - Um sistema fotovoltaico padrão de 6kWp vai evitar a emissão de gases poluentes durante toda a sua vida útil de 30 anos, equivalente a plantar árvores em 10 campos de futebol inteiros!
	2 - Este mesmo sistema economizaria água de 6 piscinas olímpicas em comparação com uma hidrelétrica.
	3 - Economia de 79 toneladas de carvão queimado.
	4 - Economia de 500.000km rodados com gasolina.
	Benefícios da Energia solar para o nosso Bolso:
	Energia Solar Residencial
	Energia Solar para Indústrias
	A Contribuição da Energia Solar ao Desenvolvimento Sustentável