Introdução

Atualmente a necessidade de buscar fontes de energia sustentáveis impulsiona a transição para soluções renováveis, como a usina solar.

A energia solar dispara na frente, sendo uma das mais promissoras, com capacidade de fornecer eletricidade abundante e limpa.

Discutiremos detalhadamente o papel das usinas solares, como é o seu funcionamento, destacando seus benefícios, falaremos um pouco sobre os desafios enfrentados e também as perspectivas futuras para esse setor.

O que é Usina Solar?

As centrais fotovoltaicas ou usinas fotovoltaicas, são instalações de grande escala projetadas para a geração e comercialização de eletricidade, utilizando painéis fotovoltaicos que transformam a energia solar diretamente em energia elétrica. Esta energia é, então, comercializada e integrada à rede elétrica.

No Brasil, a energia produzida por essas centrais e outras fontes de geração é distribuída através do Sistema Interligado Nacional (SIN), abrangendo diversas regiões do país.

Embora a maioria das usinas solares seja construída em terra, há um interesse crescente em projetos flutuantes sobre corpos d’água.

Enquanto a maioria dos painéis solares é montada em estruturas estáticas, os sistemas de rastreamento solar ou trackers, ajustam a posição dos painéis ao longo do dia para maximizar a captação de luz solar.

No entanto, apesar de os rastreadores aumentarem a eficiência da produção de energia, eles também implicam em custos operacionais e de manutenção mais elevados.

Usina Solar: Entenda seu Funcionamento

A usina solar tem como maior objetivo converter a energia do sol em energia elétrica, por meio de painéis fotovoltaicos. Os painéis são compostos por células solares, captando os raios de sol e convertendo em corrente elétrica contínua. 

Logo após, a corrente é convertida em corrente alternada pelos inversores, fazendo com que fiquem adequados para o uso em indústrias, empresas e residências.

Hoje em dia existem vários tipos de usina solar, cada uma delas com suas características diferentes. As usinas de concentração solar usam espelhos para concentrar a luz solar em um ponto, fazendo com que gere calor, acionando turbinas e gerando eletricidade. 

Por outro lado, temos as usinas fotovoltaicas de grande escala, sendo compostas por uma imensa área de painéis solares interconectados, onde podem produzir eletricidade diariamente. 

Além das modelos de usinas anteriores, também temos as flutuantes, esse tipo de usina é instalada em reservatórios de água, aproveitando a região desocupada para geração de energia. 

Quais São os Tipos de Usina Solar?

Existem dois tipos principais de usinas solares que se diferenciam pela tecnologia utilizada e pelo método de conversão da luz solar em energia elétrica.

Usina Solar Fotovoltaica

As usinas solares fotovoltaicas são amplamente utilizadas para converter energia solar diretamente em eletricidade usando painéis solares.

Estes podem ser instalados tanto em terra quanto como estruturas flutuantes em corpos d’água.

A tecnologia também é popular para micro e minigeração distribuída, permitindo que residências e negócios gerem sua própria eletricidade e reduzam a dependência das distribuidoras de energia.

Usinas Heliotérmicas ou Termossolares

As usinas heliotérmicas, também conhecidas como termossolares, geram eletricidade indiretamente ao usar o calor do sol para produzir vapor, que aciona turbinas para criar energia.

Elas utilizam espelhos, chamados coletores ou helióstatos, para concentrar a luz solar em um único ponto, aquecendo um líquido até sua vaporização.

Este vapor move as turbinas e geradores, resultando na geração de eletricidade. Devido à sua complexidade, essas usinas são tipicamente empreendimentos de grande porte e centralizados.

Quantas Usinas Solares Têm no Brasil?

De acordo com informações da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o Brasil conta com aproximadamente 18 mil usinas fotovoltaicas em funcionamento, alcançando uma capacidade instalada de cerca de 9,63 gigawatts (GW).

Adicionalmente, há 162 usinas em processo de construção, que juntas adicionarão mais de 6,5 GW à capacidade total.

E ainda existem 2.568 projetos de usinas solares em estágio de planejamento, que poderão contribuir com aproximadamente 109 GW ao sistema energético nacional quando concluídos.

Principais Usinas Solares do Brasil

As usinas solares com maior potência em operação no Brasil, classificadas pela capacidade de geração, incluem:

1. Parque Solar Janaúba – 1,2 GWp – Janaúba (MG)
2. Parque Solar São Gonçalo – 864 MWp – São Gonçalo do Gurgueia (PI)
3. Complexo Solar Futura – 837 MWp – Juazeiro (BA)
4. Complexo Sol do Cerrado – 766 MWp – Jaíba (MG)
5. Complexo Solar Fotovoltaico Lar do Sol – 495 MWp – Pirapora (MG)

Qual a Localização das Usinas Solares no Brasil?

O Brasil, devido à sua elevada incidência de radiação solar, tem condições favoráveis para o uso eficiente de painéis fotovoltaicos em quase todo o território nacional.

Atualmente, as usinas solares estão distribuídas por 17 estados, sendo que, conforme dados da Absolar, alguns estados se destacam pela maior capacidade instalada e operacional dessas usinas.

1. Minas Gerais – 3.083 MW
2. Bahia – 2.049 MW
3. Piauí – 1.465 MW
4. São Paulo – 891 MW
5. Ceará – 756 MW

Primeira Usina Solar no Brasil

Inaugurado em 2011, o parque solar localizado em Tauá, no interior do Ceará, possui uma capacidade de geração inicial de 1000 kWp (1 MWp).

Esta usina consegue fornecer energia elétrica para aproximadamente 650 residências populares e tem a distinção de ser a primeira instalação de energia solar no Brasil a produzir eletricidade para o mercado comercial em larga escala.

Qual Maior Usina de Energia Solar no Brasil?

Situado no norte de Minas Gerais, o Complexo Solar Janaúba é reconhecido como o maior parque solar do Brasil e está entre os maiores da América Latina.

A usina possui uma capacidade instalada de 1,2 GWp, o que é suficiente para fornecer energia a cerca de 1,8 milhão de casas. O complexo abrange 20 parques solares distribuídos em uma área de 3.069 hectares.

Com um aporte financeiro de aproximadamente R$ 4 bilhões, o complexo foi inaugurado em julho de 2023. Composto por 2,2 milhões de módulos solares, a extensão do complexo é comparável a 4.300 campos de futebol.

O projeto de Janaúba foi responsável pela criação de aproximadamente 11 mil postos de trabalho, tanto diretos quanto indiretos.

Adicionalmente, houve um investimento de cerca de 10 milhões de reais em iniciativas ambientais e sociais na região, incluindo capacitação profissional e melhorias de infraestrutura pública, entre outras contribuições para o desenvolvimento local.

Benefícios das Usinas Solares

Como sabemos as usinas solares apresentam vários benefícios para o meio ambiente, gerando energia limpa e renovável.

• Geração de energia limpa e renovável
• Contribuição significativa para a redução dos gases de efeito estufa
• Combate às alterações climáticas
• Preservação dos recursos naturais, reduzindo a necessidade de exploração de combustíveis fósseis
• Criação de empregos através da necessidade de mão de obra qualificada para construção e operação
• Estímulo à economia local e regional
• Diminuição da dependência de combustíveis fósseis importados

Importância dos Equipamentos de Qualidade: Solled Energia

Utilizar equipamentos de alta qualidade é determinante para garantir a eficiência e durabilidade de sistemas de energia solar, seja em usinas solares de grande escala ou em aplicações residenciais, industriais e comerciais.

Solled Energia, com 12 anos de experiência e reconhecida por sua excelência em geração de energia elétrica solar fotovoltaica, oferece serviços completos desde a elaboração de projetos até a instalação, seguindo rigorosamente as normas nacionais.

A empresa destaca-se por trabalhar com as mais renomadas marcas e tecnologias do mercado, enfatizando a qualidade em mais de 3.750 sistemas instalados e mais de 80MW de potência gerada no Rio Grande do Sul.

Para consultas e simulações, a Solled Energia disponibiliza atendimento especializado através do WhatsApp.

Soluções e Desafios

Por mais que a energia solar apresente vários benefícios, ainda é possível lidar com alguns desafios. 

O principal desafio encontra-se na variabilidade da fonte de energia solar, já que a geração de eletricidade depende da disponibilidade de luz solar. Para superar este desafio estão sendo criadas soluções tecnológicas de armazenamento de energia.

Outro grande desafio a ser superado, é a integração das usinas solares com as redes elétricas já existentes. 

É fundamental garantir a segurança e a estabilidade na distribuição de energia, ajustando a produção solar conforme a demanda necessária. Além de manter o equilíbrio do sistema. 

Para solucionar esses desafios, estão sendo implantadas tecnologias de redes inteligentes. Onde conseguem controlar e monitorar o consumo e produção de energia de maneira eficiente. 

Usina Solar: Perspectivas Futuras

Com base em todas as informações ao longo do nosso artigo, podemos perceber que as perspectivas futuras são bastante promissoras. 

O desenvolvimento e as pesquisas estão cada vez mais impulsionando avanços tecnológicos. Com objetivo de maximizar a eficiência dos painéis solares, melhorar a capacidade de armazenamento de energia e diminuir os custos de produção. 

Não podemos deixar de citar que a integração de usinas solares com outras fontes renováveis. Como, por exemplo, a eólica, conseguem gerar sistemas de energia híbridos com maior rentabilidade e confiáveis.

Conclusão

Como podemos perceber, a energia e a usina solar, possuem um papel fundamental para construção de um futuro energético mais sustentável.

Os benefícios econômicos e sustentáveis são evidentes, proporcionando uma fonte de energia limpa e renovável, além disso, ainda contribui para diminuição da emissão de gases de efeito estufa e estimula o crescimento econômico. 

Com o investimento constante em pesquisas, políticas de incentivo e desenvolvimento, a usina solar tem muito potencial para transformar a matriz energética mundialmente, indo em direção a um futuro sustentável.    

Perguntas Frequentes Sobre Usina Solar