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Energia solar fotovoltaica: diferenças entre revisões

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solarengo - soalheiro
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A '''energia solar fotovoltaica''' é a energia obtida através da conversão direta da [[radiação solar|luz]] em [[eletricidade]] por meio do [[efeito fotovoltaico]]. A [[Célula solar|célula fotovoltaica]], um dispositivo fabricado com material [[semicondutor]], é a unidade fundamental desse processo de conversão.<ref name="mengfv2014">{{citar livro|url=http://www.cresesb.cepel.br/publicacoes/download/Manual_de_Engenharia_FV_2014.pdf|titulo=Manual de engenharia para sistemas fotovoltaicos|editora=CEPEL - CRESESB|data=março de 2014|local=Rio de Janeiro}}</ref>
 
Este tipo de energia usa-se para alimentar inumeráveisuma grande variedade de aplicativos e aparelhos autónomos, para abastecer refúgios ou moradias isoladas da rede elétrica e para produzir eletricidade a grande escala através de redes de distribuição. Devido à crescente demanda de [[Energia renovável|energias renováveis]], a fabricação de células solares e instalações fotovoltaicas tem avançado consideravelmente nos últimos anos.<ref name="German PV market">{{Citar web|url = http://www.solarbuzz.com/facts-and-figures/market-facts/regional-pv-markets-europe|título = Regional PV Markets: Europe |acessodata = 5 de janeiro de 2014|editora = Solarbuzz.com|lingua = inglês}}</ref><ref name="technologyreview.com">{{Citar web|url = http://www.technologyreview.com/news/405975/large-scale-cheap-solar-electricity/|título = Large-Scale, Cheap Solar Electricity|acessodata = 5 de janeiro de 2014|sobrenome = Bullis|nome = Kevin|data = 23 de junho de 2006|editora = Technologyreview.com|lingua = inglês}}</ref>
Entre os anos 2001 e 2015 produziu-se um crescimento exponencial da produção de energia fotovoltaica, dobrando-se aproximadamente a cada dois anos.<ref>{{Citar web|url = http://www.roperld.com/science/worldphotovoltaicenergy.htm|título = World Photovoltaic Energy|acessodata = 23 de fevereiro de 2013|sobrenome = Roper|nome = L. David|data = 24 de agosto de 2011|lingua = inglês}}</ref> A potência total fotovoltaica instalada no mundo (conectada à rede) ascendia a 16 GWp em 2008, 40 GWp em 2010, 100 GWp em 2012 e 140 GWp em 2013.<ref name="ren21-2009">REN21 (2009). </ref><ref name="Mart">Martinot, Eric and Sawin, Janet (9 de setembro de 2009). </ref><ref>{{Citar web|url = httemip://www.energias-renovables.com/articulo/la-fotovoltaica-instalada-en-el-mundo-supera-20130212|título = La fotovoltaica instalada en el mundo supera los 100 GW|acessodata = 23 de fevereiro de 2013|data = 12 de fevereiro de 2013|editora = Energias renovables.com|lingua = espanhol}}</ref><ref name="mercomcapital-forcast-13">{{Citar web|título = Global Solar Forecast – A Brighter Outlook for Global PV Installations|url = http://www.mercomcapital.com/global-solar-forecast-a-brighter-outlook-for-global-pv-installations1|acessodata = 30 de dezembro de 2013|lingua = inglês|arquivourl = https://web.archive.org/web/20151012091226/http://mercomcapital.com/global-solar-forecast-a-brighter-outlook-for-global-pv-installations1|arquivodata = 2015-10-12|urlmorta = yes}}</ref> No final de 2014, tinham-se instalado em todo mundo cerca de 180 GWp de potência fotovoltaica.<ref name="iea-pvps-snapshot-1992-2014">{{Citar web|url = http://www.iea-pvps.org/fileadmin/dam/public/report/technical/PVPS_report_-_A_Snapshot_of_Global_PV_-_1992-2014.pdf|título= Snapshot of Global PV 1992-2014|obra = iea-pvps.org International Energy Agency — Photovoltaic Power Systems Programme|data= 30 de março de 2015|arquivourl= http://www.webcitation.org/6XPpb1fai|arquivodata= 30 de março de 2015|urlmorta= não}}</ref>
 
Graças a este crescimento, e a constante sofisticação e a [[economia de escala]], o custo da energia solar fotovoltaica baixou gradualmente desde o inicio do seu desenvolvimento, aumentando a eficiência, e conseguindo que o seu custo médio de geração elétrica seja já competitivo com as fontes de energia convencionais num crescente número de regiões geográficas, atingindo a [[paridade de rede]]. A energia solar fotovoltaica converteu-se na terceira fonte de energia renovável mais importante em termos de capacidade instalada a nível global, após as [[Energia hidráulica|hidroelétricas]] e [[Energia eólica|eólicas]], e supõe já uma fracção significativa do mix elétrico na [[União Europeia]], cobrindo em media os 3,5&nbsp;% da procura de eletricidade e atingindo os 7&nbsp;% nos períodos de maior produção.<ref name="iea-pvps-snapshot-1992-2014"/> Em alguns países, como a [[Alemanha]], [[Itália]]<ref name="italia">{{Citar web|url = http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/italian-grid-operator-announces-a-2012-boom-in-photovoltaic-production_100009818/#axzz2J1Xt1DFK|título = Italian grid operator announces a 2012 boom in photovoltaic production|acessodata = 4 de outubro de 2013|data = 10 de janeiro de 2013|editora = PV magazine|lingua = inglês}}</ref><ref>{{Citar web|url = http://www.terna.it/LinkClick.aspx?fileticket=R5YD%2fsdDZuE%3d&tabid=379&mid=3013|título = Rapporto mensile sul sistema elettrico consuntivo|acessodata = 4 de outubro de 2013|data = agosto de 2012|editora = Terna|lingua = italiano}}</ref> ou [[Espanha]], atinge máximos superiores a 10&nbsp;%, do mesmo modo que no [[Japão]]<ref name="japan10percent">{{Citar web|url = http://www.reuters.com/article/2015/09/03/us-japan-power-solar-idUSKCN0R306L20150903|título = Solar power supplies 10 percent of Japan peak summer power|acessodata = 8 de setembro de 2015|data = 2 de setembro de 2015|editora = Reuters|lingua = inglês}}</ref> ou em alguns estados solarengossoalheiros dos [[Estados Unidos]], como naa [[Califórnia]].<ref name="epia">{{Citar web|url = http://unef.es/files/EPIA.-Global-Market-Outlook-2016.-May12.pdf|título = Global Market Outlook for PV until 2016|acessodata = 4 de outubro de 2013|data = maio de 2012|editora = EPIA|lingua = inglês}}{{Ligação inativa|1={{subst:DATA}} }}</ref><ref name="bdew">{{Citar web|url = http://www.bdew.de/internet.nsf/id/20121105-pi-solarstromerzeugung-steigt-weiter-stark-an-de|título = A produção fotovoltaica na Alemanha cobriu uns 6&nbsp;% da procura de eletricidade nos primeiros 9 meses de 2012|acessodata = 4 de outubro de 2013|data = 5 de novembro de 2012|editora = Bdew.de|lingua = alemão|arquivourl = https://web.archive.org/web/20131004220119/http://www.bdew.de/internet.nsf/id/20121105-pi-solarstromerzeugung-steigt-weiter-stark-an-de|arquivodata = 2013-10-04|urlmorta = yes}}</ref><ref>{{Citar web|url = http://www.terna.it/default/Home/AZIENDA/sala_stampa/tutti_comunicati_stampa/cs_2012/cs_ag2012/Stazionari_consumi_energia_elettrica_agosto_2012.aspx|título = Stazionari i consumi di energia elettrica in Italia ad Agosto|acessodata = 4 de outubro de 2013|data = 7 de setembro de 2012|editora = Terna|lingua = italiano}}</ref><ref group="notas">A fotovoltaica abasteceu em 8,4&nbsp;% da procura elétrica na Itália em agosto de 2012. </ref><ref>{{Citar web|url = http://www.suelosolar.es/newsolares/newsol.asp?id=8520|título = La energia solar se hace visible en la Web de Red Eléctrica Espanola.|data = Julho de 2013|editora = Suelo Solar|acessodata = 14 de março de 2014|lingua = es}}</ref><ref>{{Citar web|url = http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/californias-utility-scale-solar-generation-hits-new-peak-of-48-gw_100016138/#ixzz3AsPd8RjU|título = California's utility-scale solar generation hits new peak of 4.8 GW|acessodata = 19 de agosto de 2014|data = 19 de agosto de 2014|editora = PV Magazine|lingua = inglês|arquivourl = https://web.archive.org/web/20140820221254/http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/californias-utility-scale-solar-generation-hits-new-peak-of-48-gw_100016138/#ixzz3AsPd8RjU|arquivodata = 2014-08-20|urlmorta = yes}}</ref> A produção anual de energia elétrica gerada mediante esta fonte de energia a nível mundial equivalia em 2015 a cerca de 184 [[Watt-hora|TWh]], suficiente para abastecer as necessidades energéticas de milhões de lares e cobrindo aproximadamente um 1&nbsp;% da demanda mundial de eletricidade.<ref name="iea-pvps-snapshot-1992-2014"/>
 
 
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Atualmente a maioria das instalações são ligadas a rede e utilizam sistemas de [[Sistema de compensação de energia elétrica (Net Metering)|balanço neto]] que permitem o consumo de eletricidade nocturno de energia gerada durante o dia. [[Nova Jérsia|Nova Camisola]] lidera os Estados com a lei de balanço neto menos restritiva, enquanto Califórnia lidera o número total de lares com energia solar.<ref>{{Citar web|url = http://www.dsireusa.org/|título = Database of State Incentives for Renewables and Efficiency|acessodata = 27 de janeiro de 2014|editora = Dsireusa.org|lingua = inglês}}</ref> Muitos deles foram instalados durante a iniciativa ''million solar roof'' (um milhão de telhados solares).<ref>{{citar web |url=http://www.nrel.gov/docs/fy07osti/40483.pdf |titulo=Million Solar Roofs Initiative |lingua=en |acessodata=2015-09-18 |arquivourl=https://web.archive.org/web/20120402135417/http://www.nrel.gov/docs/fy07osti/40483.pdf |arquivodata=2012-04-02 |urlmorta=yes }}</ref>
 
A tendência e o ritmo de crescimento atuais indicam que nos próximos anos construir-se-ãoá um grande número de centrais fotovoltaicas no sul e sudoeste do país, onde o terreno disponível é abundante, nos solarengossoalheiros desertos da Califórnia, [[Nevada]] e [[Arizona]]. As empresas estão a adquirir a cada vez em maior medida grandes superfícies nestas zonas, com a intenção de construir maiores centrais a grande escala.<ref name="renin">Renewables Insight (2013).</ref>
 
=== Itália ===
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Na [[América Latina]], a fotovoltaica tem começado a descolar nos últimos anos. Propôs-se a construção de um bom número de centrais solares em diversos países, ao longo de toda a região, com projetos inclusive acima de 100 MW no [[Chile]].<ref>{{Citar web|url = http://www.pv-tech.org/news/mexico_set_to_invest_in_30mw_solar_plant|título = Mexico set to invest in 30MW solar plant|acessodata = 14 de janeiro de 2014|data = 12 de setembro de 2013|editora = PVTech|lingua = inglês}}</ref>
 
O [[México]] tem um enorme potencial relativo a energia solar.<ref>{{Citar web|url = http://www.eclareon.eu/sites/default/files/03_strevel.pdf|título = Photovoltaic in Mexico - Recent Developments and Future|acessodata = 14 de janeiro de 2014|data = 23 de maio de 2013|editora = Butecsa|lingua = inglês}}</ref><ref>{{Citar web|url = http://www.pv-tech.org/editors_blog/mexico_offers_tantalising_prospect_of_a_dawning_major_market|título = Mexico offers tantalising prospect of a dawning major market|acessodata = 14 de janeiro de 2014|data = 21 de maio de 2013|editora = PVTech|lingua = inglês}}</ref> Cerca de 70&nbsp;% do seu território apresenta uma irradiação superior a 4,5 kWh/m²/dia, o que o converte num país muito solarengosoalheiro, e implica que utilizando a tecnologia fotovoltaica atual, uma central solar de 25 km² em qualquer lugar do estado de [[Chihuahua]] ou no [[deserto de Sonora]] (que ocuparia perto de 0,01&nbsp;% da superfície do México) poderia proporcionar toda a eletricidade demandada pelo país.<ref name="cleantechnica">{{Citar web|url = http://cleantechnica.com/2013/05/29/latin-americas-largest-pv-solar-plant-in-the-works-in-mexico/|título = Largest Solar PV Power Plant In Latin America In The Works In Mexico|acessodata = 14 de janeiro de 2014|editora = Clean Technica|lingua = inglês}}</ref>
 
O México de facto já lidera a produção solar na América Latina. Uma central fotovoltaica de 46,8 MW encontra-se em construção no Porto Libertem (Sonora).<ref>{{Citar web|url = http://www.elp.com/articles/2012/07/mexico-photovoltaic-project-to-sell-electricity-to-cfe.html|título = Mexico photovoltaic project to sell electricity to CFE|acessodata = 14 de janeiro de 2014|data = 27 de julho de 2012|editora = Electric Light & Power|lingua = inglês}}</ref>A central, originalmente desenhada para albergar 39 MW, ampliou-se para permitir a geração de 106 728 000 kWh/ano.<ref>{{Citar web|url = http://www.sonoraenergygroup.com/press-releases/|título = Sonora Energy to Build 39 MW Solar Project in Mexico|acessodata = 14 de janeiro de 2014|editora = Sonora Energy Group|lingua = inglês|arquivourl = https://web.archive.org/web/20120122054112/http://www.sonoraenergygroup.com/press-releases/|arquivodata = 2012-01-22|urlmorta = yes}}</ref> Outro projeto de 30 MW encontra-se em construção em La Paz (Baixa Califórnia Sul). Uma vez finalizado, proporcionará eletricidade a umas 160 000 moradias.<ref name="cleantechnica"/>
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O custo das células solares de silício cristalino tem descido desde 76,67 $/Wp em 1977 até aproximadamente 0,36 $/[[Watt|Wp]] em 2014.<ref name="energytrend-pv-spotprice">{{Citar web|título = Price Quotes|url = http://pv.energytrend.com/pricequotes.html|obra = pv.energytrend.com|acessodata = 26 de junho de 2014|arquivourl = https://www.webcitation.org/6QcjhW4C9?url=http://pv.energytrend.com/pricequotes.html|arquivodata = 2014-06-26|urlmorta = no}}</ref><ref name="Econ1"/> Esta tendência segue a chamada "lei de Swanson", uma previsão similar à conhecida [[Lei de Moore]], que estabelece que os preços dos módulos solares descem cerca de 20&nbsp;% a cada vez que se duplica a capacidade da indústria fotovoltaica.<ref name="Econ2">{{Citar web|ano = 2012|url = http://www.economist.com/blogs/graphicdetail/2012/12/daily-chart-19|título = Pricing Sunshine|obra = [[The Economist]]|acessodata = 28 de dezembro de 2012|lingua = inglês}}</ref>
 
Em 2014, o preço dos módulos solares tinha-se reduzido em 80&nbsp;% desde o verão de 2008, colocando a energia solar pela primeira vez numa posição vantajosa com respeito ao preço da eletricidade paga pelo consumidor num bom número de regiões solarengassoalheiras.<ref>{{Citar web|url = http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/irena--pv-prices-have-declined-80-since-2008_100016383/#axzz3DPn1RuBl|título = IRENA: PV prices have declined 80% since 2008|editora = PV Magazine|acessodata = 15 de setembro de 2014|data = 11 de setembro de 2014|lingua = inglês}}</ref><ref>{{Citar web|url = http://www.evwind.com/2014/09/22/coste-de-la-energia-solar-fotovoltaica-se-reduce-un-80-y-eolica-en-58/|título = Coste de la energía solar fotovoltaica se reduce un 80% y eólica en 58%|editora = REVE (Revista Eólica y del Vehículo Eléctrico)|acessodata = 23 de setembro de 2014|data = 22 de setembro de 2014|lingua = espanhol}}</ref><ref name="wells2012">{{citar jornal|autor = Ken Wells|data-publicacao= 25 de outubro de 2012|título = Solar Energy Is Ready. The U.S. Isn't|editora = [[Bloomberg Businessweek]]|url = http://www.businessweek.com/articles/2012-10-25/solar-energy-is-ready-dot-the-u-dot-s-dot-isnt|acessodata = 1 de novembro de 2012|lingua = inglês}}</ref> Neste sentido, o custo médio de geração elétrica da energia solar fotovoltaica é já competitivo com o das fontes convencionais de energia numa crescente lista de países, particularmente quando se considera a hora de geração de dita energia, já que a eletricidade é usualmente mais cara durante o dia.<ref name="Branker">{{citar periódico|doi = 10.1016/j.rser.2011.07.104|título = A Review of Solar Photovoltaic Levelized Cost of Electricity|ano = 2011|último1 = Branker|primeiro1 = K.|último2 = Pathak|primeiro2 = M.J.M.|último3 = Pearce|primeiro3 = J.M.|editor = Renewable and Sustainable Energy Reviews|volume = 15|número = 9|página= 4470|lingua = inglês}}</ref><ref>{{Citar web|url = http://www.greentechmedia.com/articles/read/Utilities-Honest-Assessment-of-Solar-in-the-Electricity-Supply/|título = Utilities’ Honest Assessment of Solar in the Electricity Supply|editora = Greentech Media|acessodata = 30 de julho de 2014|data = 7 de maio de 2012|lingua = inglês}}</ref> Produziu-se uma dura concorrência na corrente de produção, e assim esperam-se maiores quedas do custo da energia fotovoltaica nos próximos anos, o que supõe uma crescente ameaça ao domínio das fontes de geração baseadas nas energias fósseis.<ref name="invest2011">{{Citar web|url = http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2011/08/renewables-investment-breaks-records?cmpid=SolarNL-Tuesday-August30-2011|título = Renewables Investment Breaks Records|data = 29 de agosto de 2011|obra = Renewable Energy World|lingua = inglês}}</ref> Conforme passa o tempo, as tecnologias de geração renovável são geralmente mais baratas, enquanto as energias fósseis tornam-se mais caras:<ref>{{citar jornal|url=http://www.reuters.com/article/2009/11/23/us-renewables-costs-idUSTRE5AM2BE20091123 |titulo=Renewable energy costs drop in '09'|agencia=Reuters |data=23 de novembro de 2009|lingua=en}}</ref><ref>{{citar jornal|titulo=Solar Power 50% Cheaper By Year End – Analysis|agencia=Reuters|data=24 de novembro de 2009|lingua=en}}</ref>
 
{{citar|Quanto mais desce o custo da energia solar fotovoltaica, mais favoravelmente compete com as fontes de energia convencionais, e mais atractiva é para los usuários de eletricidade em todo o mundo. A fotovoltaica em pequena escala pode utilizar-se na Califórnia a preços de $100/MWh ($0,10/kWh) por um valor inferior da maioria de outros tipos de geração, inclusive aqueles que funcionam mediante [[gás natural]] de baixo custo. Menores custos nos módulos fotovoltaicos também supõem um estímulo na procura de consumidores particulares, para os que o custo da fotovoltaica se compara já favoravelmente aos preços finais da energia elétrica convencional.<ref>{{citar web |url=http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2011/08/a-silver-lining-in-declining-solar-prices |título=''A Silver Lining in Declining Solar Prices'' |autor=Arno Harris |data=31 de agosto de 2011|obra=Renewable Energy World |lingua=en}}</ref>}}
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