Oque é energia solar?
É a energia eletromagnética cuja fonte é o sol. Ela pode ser transformada em energia térmica ou elétrica e aplicada em diversos usos. As duas principais formas de aproveitamento da energia solar são a geração de energia elétrica e o aquecimento solar de água.

Para a produção de energia elétrica são usados dois sistemas: o hélio térmico, em que a irradiação é convertida primeiramente em energia térmica e posteriormente em elétrica; e o fotovoltaico, em que a irradiação solar é convertida diretamente em energia elétrica.

Vantagens

A energia solar é considerada uma fonte de energia renovável e inesgotável. Ao contrário dos combustíveis fósseis, o processo de geração de energia elétrica a partir da energia solar não emite dióxido de enxofre (SO2), óxidos de nitrogênio (NOx) e dióxido de carbono (CO2)- todos gases poluentes com efeitos nocivos à saúde humana e que contribuem para o aquecimento global.
A energia solar também se mostra vantajosa em comparação a outras fontes renováveis, como a hidráulica, pois requer áreas menos extensas do que hidrelétricas.
O incentivo à energia solar no Brasil é justificado pelo potencial do país, que possui grandes áreas com radiação solar incidente e está próximo à linha do Equador.

Desvantagens
No caso da energia fotovoltaica, a desvantagem mais frequentemente apontada é o alto custo de implantação e a baixa eficiência do processo, que varia de 15% a 25%.
No entanto, outro ponto de extrema importância a ser considerado na cadeia produtiva do sistema fotovoltaico é o impacto sócio ambiental causado pela matéria prima mais comumente usada para compor as células fotovoltaicas, o silício.
A mineração do silício,assim como qualquer outra atividade de mineração, tem impactos para o solo e a água subterrânea da área de extração. Além disso, é imprescindível que sejam proporcionadas boas condições ocupacionais aos trabalhadores, a fim de evitar acidentes de trabalho e desenvolvimento de doenças ocupacionais. A Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (Iarc) aponta,em relatório, que a sílica cristalina é cancerígena, podendo causar câncer de pulmão ao ser cronicamente inalada.
O relatório do Ministério de Ciência e Tecnologia aponta outros dois pontos importantes relacionados ao sistema fotovoltaico:o descarte dos painéis deve receber destinação apropriada, uma vez que este apresentam potenciais de toxicidade; e a reciclagem de painéis fotovoltaicos também não atingiu um nível satisfatório até o momento.

Instalando em casa

Posição do sol
A primeira questão na hora de adquirir e instalar equipamentos residenciais que transformam a energia solar em energia térmica e/ou elétrica deve ser: a localização geográfica da residência.
A duração da incidência da radiação solar pode variar muito de local para local. Mesmo o Brasil sendo um país com pouca variação de radiação solar em seu território, existem locais em que é mais vantajoso o aproveitamento solar para aquecimento de água (Sul e Sudeste) e outros em que o melhor é ageração fotovoltaica de energia elétrica (Norte e Nordeste). Mas isso não significa que nas regiões Sul e Sudeste não seja possível a geração fotovoltaica de energia elétrica e que nas regiões Norte e Nordeste não seja possível o aproveitamento solar para aquecimento de água.

Aquecer água ou gerar energia elétrica?
As tecnologias e os custos podem ser diferentes. Dentro do sistema fotovoltaico, existe o sistema fotovoltaico isolado da rede e o sistema fotovoltaico conectado à rede. O sistema isolado da rede requer cálculos mais específicos sobre a quantidade de energia que é consumida na residência e sobre a quantidade de energia necessária para que a edificação não fique sem energia, uma vez que não está conectada à rede.
O sistema conectado à rede utiliza energia elétrica da rede de distribuição quando não gera energia por meio do sistema fotovoltaico, e quando produz energia excedente, esta parcela é devolvida à rede de distribuição. Isso é um grande estímulo,pois os descontos são grandes para quem está conectado à rede, sem contar que o excedente ajuda na descentralização do sistema de produção de energia elétrica. Para aquecimento de água por meio da radiação solar, existem os sistemas de energia solar térmica, formados por coletores solares planos, que podem ser aplicados em residências.

Custos e escolhas
O custo para adquirir um sistema fotovoltaico isolado pode ser maior devido às baterias para armazenamento de energia. E o custo para adquirir um sistema fotovoltaico conectado à rede pode ser menor, sendo a rede de distribuição uma espécie de bateria infinita para o excedente de energia fotovoltaica. O tempo de retorno do investimento, no sistema fotovoltaico, é de até 5 anos, (a conta de energia não precisará mais ser paga).
Muitas vezes para realizar a escolha de um módulo fotovoltaico olhamos somente para a eficiência do módulo e o seu custo. De acordo como Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio de Salvo Brito,a eficiência é um ponto importante, mas deve ser considerada como fator decisivo somente quando a área para instalação do painel fotovoltaico for restrita. Se este não for o caso, a vida útil e o custo devem ser analisados primeiro.

Minha casa suporta um sistema de energia solar?
No caso dos sistemas fotovoltaicos, as instalações urbanas são realizadas no telhado (rooftop).Interferências como ventos, partes da estrutura da edificação,sombras e superfícies reflexivas, podem diminuir a eficiência do sistema. A circulação de ar também é fundamental para que os módulos fotovoltaicos não esquentem excessivamente. Locais muito aglomerados dificultam essa circulação. O ideal é que a edificação esteja em um local cujo entorno seja mais livre. Para suportar o peso dos painéis fotovoltaicos, o telhado deve ser reforçado e não pode apresentar problemas estruturais que comprometam a segurança do equipamento e dos moradores.
Quanto ao espaço uma superfície inclinada de aproximadamente 10 m² pode gerar até 1 kWp (energia suficiente para suprir a demanda de uma residência inteira que contenha equipamentos elétricos eficientes)e é satisfatória para instalar painéis fotovoltaicos no sistema isolado. No entanto, para os sistemas fotovoltaicos conectados à rede, o espaço requerido pode ser menor, já que a necessidade de energia fotovoltaica gerada diminuirá.Os sistemas fotovoltaicos não necessitam de espaço adicional além daqueles já existentes nas edificações, portanto, podem se adaptar ao formato dos telhados e superfícies das construções.

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Fonte: https://www.ecycle.com.br/