A energia heliotérmica converte o calor do sol em energia elétrica Se preferir, vá direto ao ponto Esconder
Como funciona a energia solar heliotérmica?
Quais são os tipos de sistemas de energia heliotérmica?
Foco linear
Foco pontual
Qual a diferença de energia solar fotovoltaica e energia heliotérmica?
Quais são as vantagens da energia heliotérmica?
Quais condições podem interferir ao optar por utilizar a geração de energia heliotérmica?
Existe energia heliotérmica no Brasil?
A energia heliotérmica , também chamada de Concentrating Solar Power (CSP) ou termossolar, consiste em um tipo de energia solar . Dessa forma, ela faz parte de um grupo de energias renováveis que busca diminuir a emissão de gases poluentes no mundo. Assim, esta energia renovável é usada para a conversão de radiação solar em eletricidade de forma indireta.
Esse tipo de energia é frequentemente instalado em uma usina heliotérmica , também conhecida como planta heliotérmica ou usina termossolar . Isso porque é necessário um território extenso para a instalação de seus coletores e espelhos solares, inviabilizando instalações menores.
Como funciona a energia solar heliotérmica?
No sistema, são utilizados painéis solares feitos de espelhos, que concentram os fótons da luz solar provenientes da irradiância direta normal (DNI) do Sol
A DNI, por sua vez, trata-se de um tipo de radiação solar que passa diretamente pela atmosfera até a superfície sem interferências de agentes externos, como nuvens e poluição. Ela é comum em regiões subtropicais e/ou com altas altitudes.
Assim, os raios solares são concentrados em um absorvedor que contém um fluido de transferência de calor, ou fluido térmico. Este fluido é normalmente aquecido entre 600ºC a 1.200ºC, dependendo da tecnologia utilizada.
Depois, o fluido é usado para acionar um motor térmico, produzindo eletricidade. Por isso, esse processo de geração de energia elétrica é caracterizado como indireto.
Quais são os tipos de sistemas de energia heliotérmica?
A energia CSP dispõe de diversas tecnologias heliotérmicas, classificadas pela disposição de seus refletores. Assim, elas são divididas em dois focos: foco linear e foco pontual.
Foco linear
O foco linear é composto pelo sistema refletor linear Fresnel e pelo cilindro parabólico. O refletor linear Fresnel caracteriza-se por fileiras enormes de painéis espelhados, que concentram a luz solar em tubos receptores paralelos, localizados na parte de cima. Assim, o fluido passa e é aquecido, gerando energia elétrica.
Por outro lado, o cilindro parabólico trata-se de fileiras formadas por refletores em forma de parábola, que concentra a radiação solar em canos absorvedores.
Foco pontual
O sistema de torres centrais, por sua vez, arranjam os painéis para direcionar a luz solar em um ponto específico. Desse modo, os painéis são colocados em torno de uma torre, que atua como receptor de calor e armazena o fluido aquecido.
Por fim, há o disco parabólico-Stirling que reflete a luz solar para um receptor localizado acima do disco.
Qual a diferença de energia solar fotovoltaica e energia heliotérmica?
Embora a fonte de energia seja a mesma para ambos os sistemas, eles se diferenciam no mecanismo de conversão de energia. A energia fotovoltaica diz respeito à conversão de radiação solar em eletricidade de forma direta, isto é, por meio de células fotovoltaicas feitas, principalmente, de silício cristalino. Dessa forma, os fótons atingem a superfície de suas células, ionizando o material e criando uma corrente elétrica.
A energia heliotérmica , por sua vez, baseia-se na conversão indireta, capturando energia térmica para, assim, transformá-la em eletricidade.
Quais são as vantagens da energia heliotérmica?
A energia termossolar possui sistemas de armazenamento de energia . Isso significa que ela permite que o calor produzido seja armazenado, o que resulta na geração de energia elétrica mesmo sem incidência de sol. Assim, a geração de eletricidade pode se estender por até 18 horas após a cessão de irradiância solar no local.
Portanto, ela é considerada uma forma de energia despachável, o que a diferencia de uma usina fotovoltaica ou eólica , por exemplo. Isso porque essas últimas têm uma geração de energia intermitente, isto é, a produção acaba no momento em que não há mais fonte.
Quais condições podem interferir ao optar por utilizar a geração de energia heliotérmica?
As usinas de energia CSP requerem grandes espaços para a instalação dos painéis. Isso pode acarretar em problemas de disponibilidade do solo e disputas por terra. Além disso, por não ser muito difundida, o custo de geração de energia heliotérmica torna-se mais alto por kWh, o que aumenta a preferência dos consumidores por alternativas mais baratas.
Existe energia heliotérmica no Brasil?
Planta heliotérmica experimental da Cesp junto a usina hidrelétrica Porto Primavera, no rio Paraná, na divisa de São Paulo com Mato Grosso do Sul. Imagem de Cesp em Pesquisa Fapesp
A energia heliotérmica não é tão difundida no Brasil. A primeira instalação no país está localizada no estado de São Paulo. O projeto custou cerca de R$ 56 milhões, segundo a Agência [revista] Pesquisa Fapesp e conta com 576 espelhos retangulares feitos de alumínio.