A energia solar fotovoltaica é a energia obtida através da conversão direta da luz em eletricidade por meio do efeito fotovoltaico. A célula fotovoltaica, um dispositivo fabricado com material semicondutor, é a unidade fundamental desse processo de conversão.[1] As vantagens da energia solar fotovoltaica são cada vez mais evidentes nas residências brasileiras. Atualmente, são mais de 1 milhão de consumidores gerando a própria energia por meio dos raios do sol.
As instalações correspondem a 8,6 gigawatts de potência e a maioria está concentrada em residências, representando 76,6% do total de consumidores. Um crescimento tão expressivo mostra que a energia solar é um investimento atrativo que conquistou vários brasileiros que desejam garantir economia na conta de luz e ainda contribuir com o meio ambiente. Afinal, quais são as vantagens da energia solar fotovoltaica?
A energia solar fotovoltaica é uma alternativa sustentável para gerar a própria energia. No Brasil, começou a crescer a partir de 2012, com a Resolução Normativa da Aneel que determina as regras para instalação e compensação de créditos.
A economia na conta de luz é um dos aspectos mais atrativos da instalação de energia solar, contudo, não é o único.
A redução da conta de luz é uma das principais vantagens da energia solar fotovoltaica. Ao gerar a própria energia, você irá consumir o necessário na sua residência e ofertar o excedente para a concessionária de energia local.
Desse modo, a energia será aproveitada e você receberá uma compensação em formato de créditos debitados na conta de luz. Com isso, não há preocupação com as oscilações nas bandeiras tarifárias que são imprevisíveis e impactam nas finanças da casa.
Este tipo de energia usa-se para alimentar uma grande variedade de aplicativos e aparelhos autónomos, para abastecer refúgios ou moradias isoladas da rede elétrica e para produzir eletricidade a grande escala através de redes de distribuição. Devido à crescente demanda de energias renováveis, a fabricação de células solares e instalações fotovoltaicas tem avançado consideravelmente nos últimos anos.Entre os anos 2001 e 2015 produziu-se um crescimento exponencial da produção de energia fotovoltaica, dobrando-se aproximadamente a cada dois anos.[4] A potência total fotovoltaica instalada no mundo (conectada à rede) ascendia a 16 GWp em 2008, 40 GWp em 2010, 100 GWp em 2012 e 140 GWp em 2013.No final de 2014, tinham-se instalado em todo mundo cerca de 180 GWp de potência fotovoltaica.
Graças a este crescimento, e a constante sofisticação e a economia de escala, o custo da energia solar fotovoltaica baixou gradualmente desde o inicio do seu desenvolvimento, aumentando a eficiência, e conseguindo que o seu custo médio de geração elétrica seja já competitivo com as fontes de energia convencionais num crescente número de regiões geográficas, atingindo a paridade de rede. A energia solar fotovoltaica converteu-se na terceira fonte de energia renovável mais importante em termos de capacidade instalada a nível global, após as hidroelétricas e eólicas, e supõe já uma fracção significativa do mix elétrico na União Europeia, cobrindo em media os 3,5 % da procura de eletricidade e atingindo os 7 % nos períodos de maior produção. Em alguns países, como a Alemanha, Itália ou Espanha, atinge máximos superiores a 10 %, do mesmo modo que no Japão ou em alguns estados soalheiros dos Estados Unidos, como a Califórnia. A produção anual de energia elétrica gerada mediante esta fonte de energia a nível mundial equivalia em 2015 a cerca de 184 TWh, suficiente para abastecer as necessidades energéticas de milhões de lares e cobrindo aproximadamente um 1 % da demanda mundial de eletricidade.
História
O termo “fotovoltaico” começou-se a usar no Reino Unido no ano 1849. Vem do grego φώς: phos, que significa “luz”, e de -voltaico, que vem do âmbito da eletricidade, em honra ao físico italiano Alessandro Volta.
O efeito fotovoltaico foi reconhecido pela primeira vez uns dez anos antes, em 1839, pelo físico francês Alexandre Edmond Becquerel, mas a primeira célula solar não se fabricou até 1883. Seu criador foi Charles Fritts, quem recobriu uma amostra de selênio semicondutor com pó de ouro para formar a união. Este dispositivo primitivo apresentava uma eficiência menor do 1 %, mas demonstrou de forma prática que, efectivamente, produzir eletricidade com luz era possível. Os estudos realizados no século XIX por Michael Faraday, James Clerk Maxwell, Nikola Tesla e Heinrich Hertz sobre indução eletromagnética, forças elétricas e ondas eletromagnéticas, e sobretudo os de Albert Einstein em 1905, proporcionaram a base teórica ao efeito fotoelétrico, que é o fundamento da conversão de energia solar para eletricidade.
