Capítulo 9 - Energia Solar
| O sol sempre foi uma fonte de energia. Por exemplo, quando pomos as roupas a secar ao sol usamos o seu calor. As plantas usam a luz do sol para produzir comida e os animais alimentam-se delas. Por fim, tal como aprendemos anteriormente, a decomposição de animais e plantas durante milhões de anos dá origem ao carvão, petróleo e gás natural. Por isso, os combustíveis fósseis que actualmente dispomos começaram por ser luz solar á milhões de anos atrás. |
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Aquecimento solar da água
O sol também pode ser usado para aquecer água nas nossas casas e empresas.
O sistema de aquecimento da água através do sol começou-se a utilizar na Califórnia por volta de 1890. Nesta altura provou-se que este sistema era mais benéfico que o carvão ou a madeira queimada. O gás artificial feito a partir do carvão também era um bom combustível para aquecimento mas era muito caro e a electricidade ainda era mais cara. Por estas razões, naquela época muitos eram os lares que usavam o sistema solar para aquecer a água.
Em 1897, 30% das casas de Pasadena, cidade perto de Los Angeles, estavam equipadas com placas solares. Á medida que se fizeram progressos e melhorias os sistemas solares começaram a ser usados no Arizona, Florida e em muitos outros lugares dos Estados Unidos. Por volta de 1920, foram descobertos depósitos subterrâneos de gás natural e petróleo. Á medida que o seu preço se tornou acessível, os sistemas solares foram substituídos por combustíveis fósseis.
| Actualmente as vendas das placas solares têm vindo a aumentar. Os sistemas solares aquecem as casas, as empresas e até piscinas. |
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A placa solar situa-se nos telhados das casas e prédios expostas ao sol. Este sistema aquece a água existente nos canos debaixo da placa solar (tal como se vê na figura). |
O sol como produtor eléctrico
A energia solar também pode ser usada para produzir electricidade.
| Alguns sistemas solares, como o que está na figura, usam um reflector alto e côncavo como uma parabólica para focar a luz do sol nos tubos; estes aquecem tanto que a água ferve. O vapor pode ser usado para girar uma turbina e produzir electricidade. |
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O problema do sistema solar eléctrico é que apenas funciona durante o dia, enquanto o sol aquece. Por isso, com o tempo nublado ou á noite não se gera energia eléctrica. Alguns sistemas são duplos, ou seja, durante o dia a água é aquecida pelo sol e á noite usa-se gás natural para a ferver; deste modo, continua-se a produzir electricidade.
| Outro sistema solar de produção eléctrica é o que se vê na figura. |
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A luz do sol é reflectida em 1800 helióstatos - instrumento que conserva numa direcção constante um raio solar introduzido numa câmara escura. A luz reflectida para o centro da câmara aquece um fluído que pode ser usado para ferver a água girando a turbina e o gerador.
Este sistema experimental chama-se Solar II e está a ser reconstituído no deserto da Califórnia com novas tecnologias. Se este sistema resultar será capaz de abastecer 10000 casas.
Células solares
Também podemos transformar a luz do sol directamente em electricidade usando células solares.
As células solares também se chamam células fotovoltaicas e podem ser encontradas em pequenas aplicações como máquinas de calcular ou até em naves espaciais. Este sistema foi desenvolvido na década de 50 nos E.U.A. na construção dos satélites espaciais.
| Quando a pequena célula solar fica exposta ao sol, os electrões (círculos vermelhos) libertam-se do seu núcleo deslocando-se. Eles movem-se para a superfície da placa solar (a azul escuro). As duas extremidades da célula solar estão ligadas por um fio condutor eléctrico; assim, o movimento dos electrões gera uma corrente eléctrica. A energia eléctrica da célula solar pode então ser usada directamente nas máquinas de calcular. |
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A energia solar também pode ser armazenada em baterias para alimentar os candeeiros da estrada á noite. Já existem algumas experiências com carros que usam as células solares para converter directamente a luz do sol em electricidade para fazer funcionar o carro.
Revisão da matéria dada
1. A luz do sol sempre foi uma fonte de energia para as
plantas, animais e pessoas.
2. O calor do sol pode ser usado para aquecer água contida em tubagem própria nos nossos
telhados.
3. A luz e calor solares também pode ser concentrada e focada em sistemas eléctricos
solares que aquecem água ou outro fluído para produzir vapor. Este gira a turbina e
produz electricidade.
4. Quando a luz do sol atinge as células solares cria-se directamente energia eléctrica.
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(Texto - traduzido e adaptado - e imagens extraídos do site "Energy Quest")
