Capítulo 2

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A Figura 2.3 mostra um desenho artístico de uma planta solar de receptor central para produção 

de energia elétrica.

Figura 2.3 - Usina solar experimental, próxima de Barstow, Califórnia, com produção de 10MW.

O sistema é constituído por quatro subsistemas principais: o campo de heliostatos, a torre com o 

receptor, o módulo de armazenamento e o conjunto turbina-gerador.

A central solar, localizada em BARSTOW, na CALIFÓRNIA, é um exemplo do emprego desta 

tecnologia. Essa central é constituída por um campo de 1818 heliostatos de 39,9 m² cada, instalado 
numa superfície de área igual a 291.000 m². O receptor está localizado no topo de uma torre de 90,8 
m de altura e produz vapor a 516º C, com uma potência térmica máxima de 42 MW.

2.3 - Energia Solar Fotovoltaica

A Energia Solar Fotovoltaica é a energia obtida através da conversão direta da luz em eletricidade 

(Efeito Fotovoltaico). O efeito fotovoltaico, relatado por Edmond Becquerel, em 1839, é o aparecimento 
de uma diferença de potencial nos extremos de uma estrutura de material semicondutor, produzida 
pela absorção da luz. A célula fotovoltaica é a unidade fundamental do processo de conversão.

Inicialmente o desenvolvimento da tecnologia apoiou-se na busca, por empresas do setor de 

telecomunicações, de fontes de energia para sistemas instalados em localidades remotas. O segundo 
agente impulsionador foi a “corrida espacial”. A célula solar era, e continua sendo, o meio mais adequado 
(menor custo e peso) para fornecer a quantidade de energia necessária para longos períodos de 
permanência no espaço. Outro uso espacial que impulsionou o desenvolvimento das células solares foi 
a necessidade de energia para satélites.

A crise energética de 1973 renovou e ampliou o interesse em aplicações terrestres. Porém,para 

tornar economicamente viável essa forma de conversão de energia, seria necessário, naquele momento, 
reduzir em até 100 vezes o custo de produção das células solares em relação ao daquelas células usadas 
em explorações espaciais. Modificou-se, também, o perfil das empresas envolvidas no setor. Nos Estados 
Unidos, as empresas de petróleo resolveram diversificar seus investimentos, englobando a produção de 
energia a partir da radiação solar.

Em 1993 a produção de células fotovoltaicas atingiu a marca de 60 MWp, sendo o Silício quase 

absoluto no “ranking” dos materiais utilizados. O Silício, segundo elemento mais abundante no globo 
terrestre, tem sido explorado sob diversas formas: monocristalino, policristalino e amorfo. No entanto, 
a busca de materiais alternativos é intensa e concentra-se na área de filmes finos, onde o silício amorfo 
se enquadra. Células de filmes finos, além de utilizarem menor quantidade de material do que as que 
apresentam estruturas cristalinas, requerem uma menor quantidade de energia no seu processo de 
fabricação. Ou seja, possuem uma maior eficiência energética.

2.4 - Radiação Solar

O Sol fornece anualmente, para a atmosfera terrestre, 1,5 x 1018 kWh de energia . Trata-se de um 

valor considerável, correspondendo a 10000 vezes o consumo mundial de energia neste período. 
Este fato vem indicar que, além de ser responsável pela manutenção da vida na Terra, a radiação 
solar constitui-se numa inesgotável fonte energética, havendo um enorme potencial de utilização por 
meio de sistemas de captação e conversão em outra forma de energia (térmica, elétrica, etc.).