Energia Solar: Nublado, Frio e Chuva. Gera energia?

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Essa é uma dúvida muito comum a respeito da energia Solar fotovoltaica. Vamos tratar de cada fenômeno separadamente para entender o impacto de cada um na geração de energia.

1. Céu nublado

A sombra é o principal inimigo da energia Solar fotovoltaica, pois evita que a radiação Solar atinja diretamente a superfície do painel. Muitas vezes um sombreamento é causado pela presença de nuvens, que reflete para a atmosfera ou absorve boa parte da radiação que incide sobre ela.


Para ver o quanto isso influencia vamos comparar a produção de energia de um sistema fotovoltaico em um dia de céu aberto e em um dia nublado.

Percebe-se pela imagem acima que um dia sem nuvens, de boa produção, a energia gerada foi de 238 kWh.

á em um dia totalmente cinza, encoberto de nuvens, daqueles em que é preciso ligar as lâmpadas durante o dia, a produção foi de 67 kWh para o mesmo sistema fotovoltaico.

Ou seja, a queda de produção foi de aproximadamente 70%.

Por isso, se o sistema for isolado da rede elétrica (off-grid) é necessário dimensionar muito bem as baterias prevendo as piores condições de irradiação Solar para não correr o risco de ficar sem energia.

Já no sistema conectado á rede (on-grid) isso não é um grande problema, a rede elétrica da concessionária supre a energia restante. O sistema deve ser projetado pelo valor médio de irradiação Solar ao longo do ano.

2. Frio

A temperatura ambiente também influencia a produção de energia Solar. O gráfico a seguir representa a curva da corrente elétrica em função da tensão elétrica produzida pelo painel fotovoltaico em diferentes temperaturas INTERNAS DO PAINEL.


Percebe-se que quanto maior a temperatura ambiente, MENOR é a tensão produzida pelo painel. Já a corrente aumenta minimamente.

Portanto, ao contrário do que muitos pensam, quanto menor a temperatura, MAIOR é a potência produzida.

“Então no pólo norte o painel gera o dobro?”

Não é bem assim, essas temperaturas apresentadas no gráfico são as temperaturas internas do painel. Sua parte interna costuma ficar 25° acima da temperatura ambiente, pois o painel dissipa boa parte da radiação solar que incide sobre ele na forma de calor, então dificilmente atingiremos uma temperatura ambiente tão baixa a ponto do aumento da tensão, e consequentemente da potência, ser extremamente significativo.

Vale ressaltar que o painel possui uma tolerância da saída de potência, sempre informado na folha de dados (datasheet), geralmente o limite são 5 watts a mais do que a potência nominal. Então o aumento de potência em razão da temperatura estaria limitado a aproximadamente 5W a mais por painel para as baixas temperaturas.

3. Chuva

Dependendo da inclinação que os painéis forem instalados, a chuva pode auxiliar ou prejudicar a produção de energia.

Um dos principais problemas que atrapalham o rendimento do gerador é a sujeira. Como manutenção preventiva do sistema devem ser consideradas limpezas periódicas nos painéis fotovoltaicos.

A chuva já realiza boa parte deste trabalho, eliminando sujeiras superficiais, que impedem a absorção da radiação Solar pela superfície dos painéis.

Porém, se os painéis forem instalados sem nenhuma inclinação (na horizontal), a água da chuva não escorrerá e formará poças de água sobre os painéis, o que causa um efeito de espelho, refletindo os raios solares de volta para a atmosfera, gerando pequenas perdas de produção. Isto não é um grande problema, pode sair mais caro fazer uma estrutura para corrigir a inclinação dos painéis do que adicionar mais 1 ou 2 painéis para compensar essas perdas.

Autor: Caio Mateus Rolim de Moura – Consultor técnico InVolt.

https://www.northsun.com.br

Referencia: Painel Solar sujo: https://www.canstarblue.com.au/solar-power/clean-solar-panels/