Download - Painéis Fotovoltaicos
Escola Secundária da Ramada
Trabalho elaborado por:
☼ Mariana Cordeiro nº17
☼ Miriam Fernandes nº18
☼Tânia Pereira nº24
☼ Vanessa Ferraz nº26
10ºB
☼ O que são painéis fotovoltaicos?
☼ O que é uma célula fotovoltaica?
☼ Como funcionam os painéis fotovoltaicos?
☼ Quais as aplicações dos painéis fotovoltaicos?
☼ Quais as vantagens e desvantagens da utilização dos painéis fotovoltaicos?
☼ Curiosidade: a energia fotovoltaica em Portugal.
☼ Os painéis fotovoltaicos são dispositivos que convertem a energia solar em energia eléctrica ou térmica.
☼ Um painel fotovoltaico é um bloco único constituído por células associadas, electricamente, entre si – células solares ou fotovoltaicas.
☼ As células fotovoltaicas são dispositivos que têm a capacidade de absorver a energia luminosa proveniente do Sol ou de outra fonte , de modo a convertê-la em energia eléctrica.
☼ Existem diversos tipos de células fotovoltaicas:
• Célula de silicone cristalino;
• Célula Mono-Cristalina;
• Célula Poli-Cristalina;
• Célula de Silicone Amorfo.
☼ Como foi anteriormente referido, os painéis fotovoltaicos são constituídos por células fotovoltaicas e convertem a luz solar em energia eléctrica. Este processo tem o nome de Efeito Fotovoltaico.
☼ O painel fotovoltaico é o elemento fundamental dos geradores fotovoltaicos. Estes pertencem a uma tecnologia de sistemas fotovoltaicos (identificados por PV).
☼ Existem duas tecnologias de módulos fotovoltaicos (conjuntos de células fotovoltaicas, que formam um painel fotovoltaico): silício cristalino e silício amorfo.
Semicondutor de Silício:
☼ Na peça do tipo n são introduzidas impurezas de fósforo, enquanto que na peça do tipo p se introduzem impurezas de boro.
Átomos de Fósforo
(dadores de
electrões)
Silício
Excesso de
electrões
Átomos de Boro
(receptores de
electrões)
Silício
Deficiência de electrões
Funcionamento da Célula Fotovoltaica de Silício:
Luz Solar Célula Fotovoltaica
(peça do tipo n)
Pares electrões-lacunas
Corrente Eléctrica
Dispositivos Eléctricos
☼ Espaçonaves;
☼ Alimentação eléctrica de casas;
☼ Cabines telefónicas;
☼ Electrificação rural ;
☼ Candeeiros de iluminação pública;
☼ Carros solares;
☼ Calculadoras electrónicas;
☼ Sinalização fluvial, marítima, rodoviária e ferroviária;
☼ Diversas aplicações profissionais;
☼ Outras aplicações de baixa potência e sistemas ligados à rede.
Vantagens:Vantagens:
☼ Não produzem lixo;
☼ Não poluem o ambiente;
☼ Utilizam uma fonte de energia renovável (o Sol);
☼ Requerem pouca manutenção e têm um tempo útil de vida elevado (20 anos ou mais);
☼ Produzem até 1000 Watts por metro quadrado, tendo grande potencial energético;
☼ Têm diversas aplicações;
☼ O seu custo continua a decrescer, pois têm evoluído bastante desde as suas primeiras aplicações na década de 50;
☼ Comparativamente a uma central térmica convencional, emitem menos 20% de dióxido de carbono para a atmosfera;
☼ Permitem armazenar a electricidade gerada em baterias;
☼ Contribuem para a redução da dependência de outras fontes de energia, nomeadamente dos combustíveis fósseis.
Desvantagens:Desvantagens:
☼ Possuem elevados custos de instalação, o que torna esta opção pouco eficiente e rentável;
☼ Possuem ainda elevados custos de transporte, especialmente dispendiosos em áreas montanhosas e de difícil acesso;
☼ Visto que se encontram em fase de desenvolvimento, não são competitivos relativamente a outras fontes de energia convencionais;
☼ O seu balanço energético é mau, sendo a energia necessária para o fabrico de um sistema fotovoltaico superior à energia que o sistema é capaz de produzir em toda a sua vida;
☼ Na construção de células fotovoltaicas utilizam-se diversos materiais perigosos para o ambiente e saúde, ocorrendo a emissão de poluentes atmosféricos, nomeadamente gases de estufa;
☼ Alguns tipos de células fotovoltaicas utilizam matérias primas raras, o que, em caso do fabrico em grande escala, pode contribuir para a escassez de recursos naturais;
☼ A construção de grandes parques fotovoltaicos exige a ocupação de extensas áreas de solo, prejudicando os ecossistemas e a paisagem.
☼ A falta de incentivos, associada à carência de regulamentos específicos e de normas de qualidade aplicadas aos instaladores e aos equipamentos, tem dificultado o desenvolvimento das aplicações fotovoltaicas no nosso país;
☼ No nosso país, os painéis fotovoltaicos são utilizados, essencialmente, para sinalização marítima (bóias e faróis), fornecimento de electricidade em edifícios, torres de vigia florestal, electrificação de zonas rurais e parquímetros em Lisboa.
☼ Portugal é, depois da Grécia e da Espanha, o país com maior capacidade de aproveitar a energia solar. No entanto, este aproveitamento não se tem verificado;
☼ http://www.4eolic.com/fontes_r_pf.htm
☼ http://pt.wikipedia.org/wiki/Painel_solar
☼ http://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_solar
☼ http://power.inescn.pt/claudio/PV.html
☼http://www.naturlink.pt/canais/Artigo.asp?iArtigo=6556&iCanal=29&iSubCanal=3813&iLingua=1
☼ Rodrigues, M.M.R.D. ; Dias, F.M.L. (2006). Física na Nossa Vida – Manual 10º ano. Porto: Porto Editora.