Geração Solar Fotovoltaica.pdf
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Das fontes de energia renovveis, a energia solar fotovoltaica a que mais cresce atualmente no mundo.
A energia solar representa 26% da energia renovvel instalada no planeta e a terceira principal fonte de gerao de eletricidade.
Em 2012 a capacidade acumulada de gerao de energia fotovoltaica no mundo atingiu pouco mais de 102 gigawatts (GW).
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uma fonte renovvel.
As centrais necessitam de manuteno
mnima.
Os painis solares so a cada dia mais
potentes ao mesmo tempo que seu
custo vem decaindo.
A energia solar no polui durante sua
produo.
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Os preos so muito elevados em relao aos outros meios de energia.
Um painel solar consome uma quantidade enorme de energia para ser fabricado.
Existe variao nas quantidades produzidas de acordo com a situao atmosfrica (chuvas, neve).
H poluio nas fabricaes das placas de captao.
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Crescimento da Energia Fotovoltaica no Mundo:
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Capacidade instalada de energia solar em 2011,
dividida pelos pases nos quais se encontram:
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A Alemanha o lder mundial de
produo de energia fotovoltaica.
O pas detm 31% do mercado global e
responsvel por 44% da energia solar
produzida na Europa
Em 2012, a rede eltrica alem recebeu
aporte de 7,6GW com a instalao de
sistemas recm conectados.
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O Brasil possui um alto potencial para aproveitamento desta fonte de energia, cerca de 1500 a 2200 kWh/m2/ano.
A potencia instalada no supera os 35 MWp.
Possui sistemas voltados para o abastecimento da rea rural, visando o atendimento de reas isoladas da rede de energia eltrica e ao desenvolvimento regional.
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Thungen Alemanha Sistema de 19 MWs
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O efeito fotovoltaico foi observado pela
primeira vez em 1839 por Edmund Becquerel.
A primeira clula fotovoltaica de silcio de
juno PN foi construda em 1954.
A energia solar fotovoltaica consiste na
converso da radiao solar (energia
emitida pelo sol) em eletricidade.
O efeito fotovoltaico a criao de tenso
ou corrente eltrica ao expor o material ao
sol.
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Efeito fotovoltaico (Captao de raios
solares);
Gerao de energia em CC;
Controlador de carga;
Converso de CC para CA (Inversores);
Distribuio para os aparelhos
eletrnicos.
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Clulas fotovoltaicas:
Material semicondutor (Silcio);
Dopagem com Fsforo (Tipo N);
Dopagem com Boro (Tipo P);
Incidncia de raios solares;
Gerao de fluxo de eltrons (corrente eltrica cc);
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Tipos de Clulas Fotovoltaicas:
Monocristalinas;
Policristalinas;
Slicio Amorfo;
Tipo de clula Eficincia (%)
Terica Laboratrio Comercial
Silcio concentrado (mono) 27 28,2 13 a 15
Silcio policristalino 25 19,8 11 a 13
Silcio amorfo (filme) 13 4 a 7 3 a 5
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Tipos de Conexes:
Paralelo: corrente final a soma das
correntes individuais de cada clula, porm a tenso final a mesma de uma nica
clula, em alguns casos este arranjo no
vivel.
Srie: a corrente ser igual corrente de
cada mdulo individual, mas a tenso total
ser igual ao somatrio das tenses de cada mdulo. Esta conexo a mais
utilizada.
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Usina Solar de Tau - CE (1MW)
Primeira usina solar em escala comercial da Amrica Latina;
Pertence a COELCE;
O Local foi escolhido por receber em mdia
177,7 horas de radiao no primeiro
semestre e 244,8 horas no segundo;
Investimento inicial de R$ 10 milhes, sendo
U$ 700 mil do Banco Interamericano de
Desenvolvimento;
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Usina Solar de Tau - CE (1MW)
Supri 1.500 residncias;
Gera 1,56 GWh por ano;
rea de 12 km2;
Possui 4.680 painis;
13 conjuntos de 20 painis ligados em srie;
Grupos de 260 painis so conectados a uma Caixa de Controle (String Control Box).
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Usina Solar de Tau - CE (1MW)
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Usina Solar de Tau - CE (1MW)
Painis Solares utilizados
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Usina Solar de Tau - CE (1MW) Caixas de Controle (String Control Box)
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Usina Solar de Tau - CE (1MW) Transformados Elevador
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Usina Solar de Tau - CE (1MW)
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Sistemas autnomos isolados:
Consiste em um sistema sem conexo rede;
Utilizados em locais remotos ou onde o custo
de se conectar a rede eltrica elevado;
Ex: Casas de campo, iluminao em
estradas, telecomunicaes, sistemas de
bombeamento de gua etc.
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Sistemas conectados rede:
So integrados a rede eltrica;
Pode ser utilizada por qualquer consumidor da rede eltrica;
No utilizam baterias nem controladores de
carga;
So 30% mais eficiente que o sistema
isolado;
Garante que toda a energia ser utilizada;
Em empresas so chamados de sistema de
auto-consumo.
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Sistemas de Grande Porte
Diferentes tecnologias:
1) Mdulos fotovoltaicos de silcio cristalino (c-Si), montados sobre estruturas metlicas com ngulo de
inclinao fixo;
2) Sobre estruturas metlicas com ngulo de inclinao ajustvel;
3) Sobre rastreadores de um e dois eixos;
4) Alm de um sub-sistema a tecnologia de Concentrao Fotovoltaica - CPV (Concentrated Photovoltaics)
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Sistemas instalados no Mundo:
Centrais de Produo de Energia;
Fotovoltaica;
Prdios e Edifcios;
Transportes;
Dispositivos Portteis;
Eletrificao rural;
Estradas solares;
Satlites movidos a energia solar
fotovoltaico.
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Sistemas instalados no Brasil:
Sistema de bombeamento fotovoltaico para
irrigao;
Sistema de eletrificao residencial no
Cear;
Sistema hbrido (Solar-Elico-Diesel);
Sistema fotovoltaico em Parques Ecolgicos;
Sistema de telefonia pblica utilizando
energia fotovoltaica em Macei Al.
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Usina de Agua Caliente, localizada no Deserto
Arizona EUA (Maior Usina Solar Fotovoltaica);
Possui mais de 5 milhes de painis solares,
equivalente a 290 MW.
Suficiente para abastecer 230.000 residncias
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Omedilla La Mancha, Espanha (60MW);
270.000 painis fotovoltaicos, converte diretamente a luz solar em eletricidade;
Abastece 40.000 moradias.
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http://www.solsticioenergia.com.br/
http://noticias.terra.com.br/ciencia/sustentabilidade/
http://www.aneel.gov.br/
http://www.neosolar.com.br/aprenda/saiba-
mais/sistemas-conectados-grid-tie
http://www.neosolar.com.br/aprenda/saiba-
mais/sistemas-conectados-grid-tie
http://www.neosolar.com.br/aprenda/saiba-
mais/sistemas-de-energia-solar-fotovoltaica-e-seus-
componentes
http://sustentabilidade.allianz.com.br/energia/?754/As-
10-maiores-usinas-solares
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http://www.feam.br/images/stories/FORUMMINEIRO201
4/Apresentacoes/PAINEL6/perspectivas%20no%20merc
ado%20de%20energia%20fotovoltaica-romero.pdf
http://www2.uol.com.br/sciam/noticias/maior_usina_sol
ar_do_mundo_produzira_290_megawatts_de_energial
http://monografias.poli.ufrj.br/monografias/monopoli10
007228.pdf
SANTOS, Marco Aurlio dos (Org.). Fontes de
energia nova e renovvel. Rio de Janeiro, RJ: LTC,
c2013. xvi, 197 p. ISBN 9788521623564
REIS, Lineu Belico dos. Gerao de energia
eltrica. 2. ed. rev. e ampl. Barueri, SP: Manole,
2011. xxii, 460 p. ISBN 9788520430392