Trabalho elaborado por:

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1 Trabalho elaborado por:
Escola Secundária da Ramada Painéis Fotovoltaicos Trabalho elaborado por: Mariana Cordeiro nº17 Miriam Fernandes nº18 Tânia Pereira nº24 Vanessa Ferraz nº26 10ºB

2 O que iremos explicar neste trabalho?
O que são painéis fotovoltaicos? O que é uma célula fotovoltaica? Como funcionam os painéis fotovoltaicos? Quais as aplicações dos painéis fotovoltaicos? Quais as vantagens e desvantagens da utilização dos painéis fotovoltaicos? Curiosidade: a energia fotovoltaica em Portugal.

3 O que são painéis fotovoltaicos?
Os painéis fotovoltaicos são dispositivos que convertem a energia solar em energia eléctrica ou térmica. Um painel fotovoltaico é um bloco único constituído por células associadas, electricamente, entre si – células solares ou fotovoltaicas.

4 O que é uma célula fotovoltaica?
As células fotovoltaicas são dispositivos que têm a capacidade de absorver a energia luminosa proveniente do Sol ou de outra fonte , de modo a convertê-la em energia eléctrica. Existem diversos tipos de células fotovoltaicas: Célula de silicone cristalino; Célula Mono-Cristalina; Célula Poli-Cristalina; Célula de Silicone Amorfo.

5 Como funcionam os painéis fotovoltaicos?
Como foi anteriormente referido, os painéis fotovoltaicos são constituídos por células fotovoltaicas e convertem a luz solar em energia eléctrica. Este processo tem o nome de Efeito Fotovoltaico. O painel fotovoltaico é o elemento fundamental dos geradores fotovoltaicos. Estes pertencem a uma tecnologia de sistemas fotovoltaicos (identificados por PV). Existem duas tecnologias de módulos fotovoltaicos (conjuntos de células fotovoltaicas, que formam um painel fotovoltaico): silício cristalino e silício amorfo.

6 Semicondutor de Silício:
Na peça do tipo n são introduzidas impurezas de fósforo, enquanto que na peça do tipo p se introduzem impurezas de boro. Átomos de Fósforo (dadores de electrões) Silício Excesso de electrões Silício Deficiência de electrões Átomos de Boro (receptores de electrões)

7 Célula Fotovoltaica (peça do tipo n) Dispositivos Eléctricos
Funcionamento da Célula Fotovoltaica de Silício: Célula Fotovoltaica (peça do tipo n) Luz Solar Pares electrões-lacunas Dispositivos Eléctricos Corrente Eléctrica

8 Quais as aplicações dos painéis fotovoltaicos?
Espaçonaves; Alimentação eléctrica de casas; Cabines telefónicas; Electrificação rural ; Candeeiros de iluminação pública; Carros solares; Calculadoras electrónicas; Sinalização fluvial, marítima, rodoviária e ferroviária; Diversas aplicações profissionais; Outras aplicações de baixa potência e sistemas ligados à rede.

9 Quais as vantagens e desvantagens
da utilização dos painéis fotovoltaicos? Vantagens: Não produzem lixo; Não poluem o ambiente; Utilizam uma fonte de energia renovável (o Sol); Requerem pouca manutenção e têm um tempo útil de vida elevado (20 anos ou mais); Produzem até 1000 Watts por metro quadrado, tendo grande potencial energético;

10 Têm diversas aplicações;
O seu custo continua a decrescer, pois têm evoluído bastante desde as suas primeiras aplicações na década de 50; Comparativamente a uma central térmica convencional, emitem menos 20% de dióxido de carbono para a atmosfera; Permitem armazenar a electricidade gerada em baterias; Contribuem para a redução da dependência de outras fontes de energia, nomeadamente dos combustíveis fósseis.

11 Desvantagens: Possuem elevados custos de instalação, o que torna esta opção pouco eficiente e rentável; Possuem ainda elevados custos de transporte, especialmente dispendiosos em áreas montanhosas e de difícil acesso; Visto que se encontram em fase de desenvolvimento, não são competitivos relativamente a outras fontes de energia convencionais; O seu balanço energético é mau, sendo a energia necessária para o fabrico de um sistema fotovoltaico superior à energia que o sistema é capaz de produzir em toda a sua vida;

12 Na construção de células fotovoltaicas utilizam-se diversos materiais perigosos para o ambiente e saúde, ocorrendo a emissão de poluentes atmosféricos, nomeadamente gases de estufa; Alguns tipos de células fotovoltaicas utilizam matérias primas raras, o que, em caso do fabrico em grande escala, pode contribuir para a escassez de recursos naturais; A construção de grandes parques fotovoltaicos exige a ocupação de extensas áreas de solo, prejudicando os ecossistemas e a paisagem.

13 Curiosidade: a energia fotovoltaica em Portugal
Portugal é, depois da Grécia e da Espanha, o país com maior capacidade de aproveitar a energia solar. No entanto, este aproveitamento não se tem verificado; A falta de incentivos, associada à carência de regulamentos específicos e de normas de qualidade aplicadas aos instaladores e aos equipamentos, tem dificultado o desenvolvimento das aplicações fotovoltaicas no nosso país; No nosso país, os painéis fotovoltaicos são utilizados, essencialmente, para sinalização marítima (bóias e faróis), fornecimento de electricidade em edifícios, torres de vigia florestal, electrificação de zonas rurais e parquímetros em Lisboa.

14 Fontes Utilizadas http://www.4eolic.com/fontes_r_pf.htm
Rodrigues, M.M.R.D. ; Dias, F.M.L. (2006). Física na Nossa Vida – Manual 10º ano. Porto: Porto Editora.