O protótipo de painel solar criado por Aidan é 20% mais eficiente que os actuais painéis solares, recolhendo luz durante mais duas horas e meia por dia. Os jornais especializados em energias renováveis dizem já que esta invenção poderá voltar a revolucionar a energia solar.

De acordo com o Gizmodo, a descoberta do jovem de 13 anos parece ter sido tirada de um guião de filme de Hollywood. Aidan passeava pelos bosques do Estado de Nova Iorque quando reparou nos padrões em espiral das folhas dos ramos de árvores. Fotografou-os e, ao analisá-los, apercebeu-se que estes respondiam à sucessão numérica de Fibonacci.

Mais tarde, o jovem – que frequenta o 7º ano – pensou que estes padrões poderiam estar relacionados com a quantidade de luz solar que recebiam as plantas. Para provar a sua teoria, construiu dois painéis com células fotovoltaicas. O primeiro, com a forma dos actuais painéis, e o segundo com um novo desenho, baseado nos padrões dos ramos das plantas. Quando comparou os resultados, percebeu que o novo desenho superava a eficiência do antigo em mais de 20%.

“Os resultados mais interessantes produziram-se em Dezembro, quando o Sol estava na sua posição mais baixa em relação ao céu. O desenho em forma de árvore produziu mais 50% de electricidade e o tempo de recolha foi 50% superior”, assegurou o jovem num artigo publicado na página Web do museu da História Natural.

fonte: Greensavers

Para produzir eletricidade, uma turbina eólica funciona ao contrário de um ventilador. Ao invés de usar a eletricidade para produzir vento, as turbinas usam o vento para produzir eletricidade. O vento gira as pás de uma turbina de vento e a velocidade é aumentada até produzir eletricidade.

A eletricidade é enviada através de linhas de transmissão e distribuição para residências, empresas, escolas, etc.

O vento é uma forma de energia solar, causado pelo aquecimento da atmosfera pelo sol, pela superfície e irregularidades da superfície da Terra. Assim, os aerogeradores são máquinas que produzem uma energia limpa e renovável pois não requerem a queima de combustíveis nem a destruição de recursos naturais. As emissões de CO2 e a chuva ácida são reduzidas e a água é conservada, já que não é necessário o consumo de água como no setor elétrico.

Os aerogeradores podem ser isolados (desprovidos de energia elétrica vinda da rede pública), híbridos (sistema semelhante ao primeiro) e estacionários (o carregamento das baterias é feito por mais de um gerador).

Vantagens dos Aerogeradores

O investimento neste tipo de energia cria postos de trabalho e gera receitas locais. É neste momento a energia que mais cresce no mundo. A energia eólica é capaz de fornecer energia para qualquer casa e empresa e dispõe de aerogeradores (também chamados turbinas) de diferentes tipos de rendimentos e tamanhos. Os mais pequenos são chamados aerogeradores domésticos. Alguns aerogeradores adaptam-se ao vento e otimizam a segurança e o seu funcionamento mesmo com ventos mais fortes.

Desvantagens dos Aerogeradores

No entanto, são encontradas algumas desvantagens no uso deste tipo de energia. A poluição sonora, o impacto visual e a possibilidade da morte de aves ao chocarem com as hélices das turbinas são algumas das desvantagens apontadas. Os aerogeradores também não podem ser instalados em qualquer área por necessitarem de áreas muito ventosas

Colectores solares têm uma constituição diferente dos painéis fotovoltaicos, embora por vezes, sejam confundidos. O colector solar mais comum é plano e permite aquecer água até 60ºC. É composto por uma cobertura transparente feita de vidro ou pyrex que recebe a reflexão da luz solar convertendo-a em energia. Para o seu funcionamento, necessita de um depósito para o armazenamento de água quente.

Existem vários tipos de colectores solares que otimizam mais ou menos o seu funcionamento. A geometria dos mesmos também pode variar, mas todos eles têm o mesmo objetivo de aproveitar a luz solar para produzir energia.

Os preços dos colectores solares diferem e dependem especialmente da sua dimensão e facilidade de instalação. Outros fatores tais como o número de utilizadores esperado, o nível de consumos e o tipo de utilização também interferem. A disponibilidade da energia solar recebida também é um agente importante na influência dos custos.

Ao funcionarem apenas com a luz solar, os colectores solares, produzem uma energia limpa, gratuita e renovável, contribuindo assim, para a redução de emissões de gazes poluentes para a atmosfera.

A instalação pode ser dispendiosa e o retorno do investimento feito pode tardar vários anos, mas considerando o estado do ambiente e o lucro obtido após alguns anos, as vantagens são muitas.

No entanto, em dias enevoados ou de noite, o desempenho dos colectores solares é reduzido. Uma outra desvantagem poderá ser a recorrência ao uso de eletricidade no caso de utilização excessiva. No entanto, os colectores solares são cada vez mais procurados e os esforços para a melhoria da tecnologia na sua construção e instalação têm sido evidentes.

A eficiência das células usadas nos painéis podem ser de 16% a 28% e são como um sensor de luz, atraindo-a para ser armazenada.

Os painéis podem ter dimensões, tensões e potências distintas para os mais diferentes usos. Casas particulares e empresas são os principais beneficiários da energia por eles produzida.

Apesar de o investimento num painel fotovoltaico ser elevado, o retorno investido pode ser recuperado entre seis a oito anos, portanto, este tipo de energia está a ser cada vez mais utilizado e esforços têm sido feitos para diminuir os custos da instalação. Devido ao desenvolvimento da tecnologia, têm sido descobertos novos materiais para a construção dos painéis solares que reduzem os preços e provocam um crescimento deste tipo de energia.

A maior parte dos bancos financiam a instalação de novas energias visando uma eficiência energética sustentável. Também o governo se mostra disponível para o desenvolvimento da energia usada pelos painéis solares e facilita a sua compra deduzindo o IRS.

Devido à modernização, os painéis fotovoltaicos armazenam a luz do dia que pode ser consumida posteriormente. A energia do sol é considerada uma potência capaz de gerar até 1000 watts por metro quadrado.

Por atuar somente com a luz do sol, a energia produzida é renovável e isenta de poluentes, reduzindo assim a emissão de gases poluentes para a atmosfera e consciencializando o consumidor para um desenvolvimento sustentável.

Vantagens da Energia Solar Fotovoltaica

• O Sol é uma fonte de energia e calor inesgotável, logo a maioria da luz solar que chega à Terra pode ser convertida pelas centrais de energia solar fotovoltaico para produzir energia, sendo assim uma fonte de energia renovável e alternativa.
• É uma fonte de energia livre, limpa, sem fontes de poluição. No fim de vida útil dos equipamentos usados para produzir painéis solares fotovoltaicos, estes podem ser reutilizados, estando ainda a haver estudos para melhor reutilizar estes materiais.
• As centrais de conversão de energia solar fotovoltaico podem operar durante anos com pouca manutenção necessária, só é necessário manter os painéis limpos de poeiras que impeçam a absorção da luz solar pelo painel.
• Custos operacionais são baixos. Apenas tem de investir no início da construção de uma central de produção de energia através de energia solar fotovoltaico. Isto em comparação com outras fontes de energia.
• A rede elétrica de energia solar é economicamente superior em termos de custos quando comparado com ligações de combustível que têm custos de implementação superiores.
• O uso de uma rede elétrica proveniente de fontes de energia solar fotovoltaica pode ajudar a reduzir o desperdício de transmissão de energia que ocorre ao longo da linha elétrica.
• Quando comparado com as fontes de energia fósseis ou nucleares, as quantias investidas na investigação da fonte de energia solar fotovoltaico têm sido diminutas.
• Células de energia solar fotovoltaico experimentais têm mostrado eficiências de conversão de energia superiores a 40% na células fotovoltaicos. A eficiência está a aumentar de acordo com a produção em massa.

Desvantagens da Energia Solar Fotovoltaico

• Os painéis de energia solar fotovoltaico têm um custo de instalação elevado. Mas acaba por compensar com o passar dos anos. Ainda para mais se for uma fábrica ou uma quinta de agricultura que use apenas a energia solar fotovoltaico, acabará por compensar o investimento inicial.
• Para consumo numa casa familiar (família com 4 pessoas no agregado familiar) a instalação de um equipamento de energia solar fotovoltaico só compensar com os apoios do estado para o uso de fontes de energia renováveis e amigas do ambiente, caso contrário, não compensa.
• A energia solar não é produzida à noite, logo não pode haver conversão de energia solar fotovoltaico durante a noite.
• A energia solar fotovoltaico necessita de grande densidade de insolação para trabalhar a um ritmo constante e produtivo.

Os combustíveis fósseis são formados pela decomposição de matéria orgânica através de um processo que leva milhares de anos. O petróleo, o gás natural e o carvão são os mais utilizados e conhecidos por estarem diretamente ligados com o dia a dia de cada um. A gasolina, a eletricidade, o óleo diesel, o gás usado na cozinha são alguns das formas mais exploradas.

A energia nuclear também é usada para produzir eletricidade e é essencialmente produzida por elementos como o urânio. No entanto, acarreta altos riscos devido à perca de radioatividade que pode ter consequências desastrosas.

A maioria das pessoas seria incapaz de viver sem as comodidades oferecidas pela produção de energia, como por exemplo usar o carro, usufruir da eletricidade e ter gás para cozinhar, etc.

Por serem recursos não renováveis e a dependência energética ser muito elevada, quanto mais são utilizados, mais escasseiam e quanto mais escasseiam, mais caros ficam. Uma outra desvantagem destes tipos de energia é a produção de gases poluentes que danificam a atmosfera. São emitidas toneladas de CO2, assim como outros gases que causam o efeito estufa, as chuvas ácidas, entre outros problemas que afetam o planeta, o ser humano e os animais. A alteração do clima é uma das principais consequências da industrialização obtida a partir de combustíveis fósseis.

Devido à escassez destes recursos de energia e à poluição que deles resulta, têm sido procuradas alternativas de energia renováveis que vêm de recursos naturais como o sol, o vento, os rios e correntes de água doce, as marés e oceanos, as ondas, o calor da terra e matérias orgânicas, etc. Estas conseguem gerar energia tal como a maioria dos combustíveis fósseis. Porém devido, ao elevado preço de instalação e dinheiro investido no desenvolvimento da tecnologia, é ainda um universo novo em relação à queima de combustíveis.

Tirando a combustão da biomassa, que não é um processo totalmente isento de poluentes, todos os recursos citados são gratuitos e estão constantemente a ser renovados, promovendo assim, um planeta despoluído.

A energia solar é uma das mais utilizadas, embora os custos de instalação de coletores solares ou placas fotovoltaicas seja elevado. Também a energia eólica tem crescido fortemente. São instaladas turbinas (aerogeradores) que produzem energia a partir da força dos ventos. As desvantagens são encontradas no ruído produzido pelas turbinas, na dificuldade de encontrar áreas ventosas, no impacto das turbinas na paisagem e na morte de aves que chocam contra as hélices.

Outras formas de energia incluem a energia das marés, rios e oceanos. Algumas são dispendiosas e outras já bastante conhecidas como as barragens que produzem eletricidade. Habitats naturais de animais podem ser no entanto destruídos nestes processos.

As formas de energia são assim variadas e dependem do investimento e dos recursos existentes em cada lugar.

É neste contexto que as energias renováveis deixaram de ser uma moda e passaram a ser uma necessidade premente, com claro destaque para a Energia Solar que encerra uma grande capacidade de captação em todo o mundo mas com especial destaque para desertos e áreas com inúmeras horas de exposição ao Sol – com especial enfoque ao nível europeu para os países mediterrânicos como Portugal, Espanha ou Grécia onde a Energia Solar tem enorme potencial.

Para além de ser uma energia “limpa”, a maior vantagem da Energia Solar, que a distingue de outras energias renováveis, é a possibilidade de ser relativamente fácil instalação na habitação de cada um de nós e por isso estamos a assistir a um grande crescimento da venda e utilização de painéis solares térmicos nas habitações particulares como forma de aquecimento da água, mas também pode ter aplicações ao nível de serviços como piscinas municipais, unidades de hotelaria e restauração ou até em contexto industriais.
O investimento em painéis solares termodinâmicos permite não só uma poupança real na fatura do gás e da eletricidade pois permite aquecer a água, ao nível de habitação particular, para tarefas domésticas rotineiras como lavar loiça, tomar banho ou lavar roupa mas também porque sendo os painéis solares térmicos uma fonte de calor pode permitir evitar o uso de aparelhos elétricos como aquecedores e cobertores elétricos entre outros aparelhos se for pensada para cumprir essa função.

Os preços dos painéis solares térmicos devem ser vistos como um investimento não só pela poupança em termos de gastos com o gás e possivelmente com a eletricidade mas também porque o Estado comparticipa financeiramente a aquisição de painéis solares térmicos e este tipo de investimentos estão enquadrados por benefícios fiscais em sede de IRS, para além de haver garantia ao nível de manutenção e fiabilidade dos painéis solares térmicos para além de condições particulares de financiamento.

Os painéis solares térmicos têm preços diferentes conforme se trate de um sistema de termossifão ou sistema de circulação forçada — o primeiro sistema é mais barato em termos de investimento e de mais fácil instalação, o segundo sistema exige maior investimento, mais espaço mas tem melhor integração estética na habitação e permite maior retorno a médio longo prazo. Assim os preços dos painéis solares térmicos, tendo em conta a comparticipação do Estado e as condições de financiamento especiais dos bancos, rondam entre os 1100 e os 2100 euros para o investidor particular, caso se trate de um termossifão de 200l ou 300l com módulo solar ou caso se opte por um sistema de circulação forçada 300l com módulo solar, o preço dos painéis solares térmicos ronda os 3300 euros.

A eficiência das células usadas nos painéis podem ser de 16% a 28% e são como um sensor de luz, atraindo-a para ser armazenada.

Os painéis podem ter dimensões, tensões e potências distintas para os mais diferentes usos. Casas particulares e empresas são os principais beneficiários da energia por eles produzida.

Os Painéis Fotovoltaicos São Para Si?

Apesar de o investimento em painéis fotovoltaicos ser elevado, o retorno investido pode ser recuperado entre seis a oito anos, portanto, este tipo de energia está a ser cada vez mais utilizado e esforços têm sido feitos para diminuir os custos da instalação. Devido ao desenvolvimento da tecnologia, têm sido descobertos novos materiais para a construção dos painéis solares que reduzem os preços e provocam um crescimento deste tipo de energia.

A maior parte dos bancos financiam a instalação de novas energias visando uma eficiência energética sustentável. Também o governo se mostra disponível para o desenvolvimento da energia usada pelos painéis solares e facilita a sua compra deduzindo o IRS.

Devido à modernização, os painéis fotovoltaicos armazenam a luz do dia que pode ser consumida posteriormente. A energia do sol é considerada uma potência capaz de gerar até 1000 watts por metro quadrado.

Por atuar somente com a luz do sol, a energia produzida é renovável e isenta de poluentes, reduzindo assim a emissão de gases poluentes para a atmosfera e consciencializando o consumidor para um desenvolvimento sustentável.

Por ser uma energia renovável, é uma energia limpa, que não requer a queima de combustíveis e assim, não emite gases poluentes, sendo uma mais valia para o meio ambiente que tanto tem sofrido com a produção de energias devido à emissão de CO2 para a atmosfera.

A produção deste tipo de energia cria postos de trabalho e tende a desenvolver zonas menos favorecidas, já que normalmente, é instalada em zonas rurais que são menos povoadas e mais ventosas. A maioria destas zonas é agrícola mas os agricultores não são impedidos de trabalhar nas áreas circundantes. Por vezes, estes são beneficiados arrendando os seus terrenos para a instalação desta fonte de energia. No entanto, o valor dos recursos da terra pode competir com o da produção de energia eólica.

O custo da instalação é também uma das mais económicas e procuradas em zonas ventosas. Certas áreas, são excepcionalmente favorecidas pelo vento, assim que o investimento e o lucro são muito maiores e a exportação da energia é também menor.

Observam-se no entanto, algumas desvantagens da produção desta energia. Há quem aponte a poluição sonora como uma das desvantagens. Também não pode ser instalada em qualquer parte, já que necessita ser instalada em locais com muito vento. Uma outra desvantagem apontada é o fato, de muitas aves morrerem nas hélices dos geradores eólicos, já que por vezes, a área escolhida para a instalação, ocorre nas suas rotas migratórias. O impate visual nas paisagens rurais é uma queixa de quem prefere ver a natureza como ela é, portanto, esta é considerada mais uma desvantagem.

Por ser uma fonte de energia renovável e natural, pode ter diversas aplicações:

Centrais de Produção de Energia Fotovoltaico

Na Europa é onde foram construídas mais centrais de produção de energia fotovoltaico. Assim existe uma maior aposta na criação de centrais para produção de energia – eletricidade – através da conversão da energia solar pelo efeito fotovoltaico.

Em Dezembro de 2010 as maiores centrais de produção de energia fotovoltaico mundiais localizavam-se em (por ordem decrescente de produção de energia sola fotovoltaico): Sarnia (Canada – 97MW), Montalto di Castro (Itália – 84.2 MW), Finsterwalde (Alemanha – 80.7 MW), Rovigo (Itália – 70 MW), Olmedilla (Espanha – 60 MW), Strasskirchen (Alemanha – 54 MW) e em Lieberose (Alemanha – 53 MW).

Há projetos de construção de mais centrais para aproveitamento de energia solar fotovoltaico, algumas delas com propostas para produzir cerca de 150 MW ou mais. Na china está prevista uma central de energia sola a produzir 2000 MG.

A maioria destas centrais de conversão de energia solar fotovoltaico está agregada à agricultura e usam sistemas de localização do sol inovadores. Não há poluição nem custos por usar combustível durante o trabalho destas centrais de energia solar fotovoltaico.

Em Prédios, Edifícios

Conjuntos de painéis fotovoltaicos são agregados a edifícios. Ou integrados nos telhados, ou dentro das paredes ou ainda numa zona do solo próxima do edifício.

Em 2010 mais de metade dos painéis de energia solar fotovoltaico (9 000MW) estavam instalados nos telhados dos edifícios na Alemanha.

O uso de painéis de energia solar fotovoltaicos em edifícios domésticos ou industriais tem vindo a aumentar. Por norma os painéis de energia solar fotovoltaico são instalados nos telhados, ou o próprio telhado da casa é um conjunto de painéis fotovoltaicos.

Nos Transportes

Inicialmente os painéis de energia solar fotovoltaicos foram usados para a produção de energia no espaço. Raramente tem sido aplicado a bens de locomoção, mas está a começar a haver uma maior aposta por parte das empresas na produção de carros e barcos movidos com energia solar fotovoltaico.

Um veículo movido a energia solar fotovoltaico tem uma capacidade limitada e baixa autonomia, enquanto um carro que seja movido a energia solar fotovoltaico recarregável continuará a ter sempre autonomia, pois à medida que se vai movendo, vai acumulando energia solar.

Dispositivos Portáteis

Até há coisa de uma década era comum ver-se calculadoras carregadas à base de energia solar fotovoltaico. Com a melhoria e desenvolvimento dos circuitos e capacidade dos ecrãs de LCD tem sido possível inovar nos dispositivos que usam baterias recarregáveis, sendo a energia solar fotovoltaico um dos meios para carregar essas baterias.

Têm também sido criados novos dispositivos portáteis movidos à base de energia solar fotovoltaico como: bombas de água, parquímetros, telefones de emergência, compactadores de lixo, sinais de trânsito portáteis, postos de guarda e sinais variados.

Eletrificação Rural

Países em desenvolvimento que têm aldeias afastadas das redes principais de energia começaram a usar painéis de energia solar fotovoltaicos. Em zona remotas da Índia foi criado um programa de energia rural usando energia solar fotovoltaico.

Estradas Solares

No Idaho está a fazer-se um teste em cerca de 70 km de Estrada para estudar os impactos e se é ou não viável a construção de painéis de energia solar fotovoltaico no próprio piso da estrada pois, as estradas são por norma locais livres de obstrução onde há predominância de sol.

Satélites Movidos a Energia Solar Fotovoltaico

Há décadas que são usados satélites movidos a energia solar. A NASA tem vindo a adotar o uso de painéis solares fotovoltaicos nos satélites que envia para o espaço, por questões económicas (sai mais barato) desde o ano 1970 até ao século 21 em que retomaram o uso de energia solar fotovoltaico.