A Energia Fotovoltaica é fornecida de painéis, contendo células fotovoltaicas ou solares, que sob a incidência do sol, geram energia elétrica. A energia gerada pelos painéis é armazenada em bancos de bateria, para que seja usada em período de baixa radiação e durante a noite.
A conversão direta de energia solar em energia elétrica é realizada nas células solares através do efeito fotovoltaico, que consiste na geração de uma diferença de potencial elétrico através da radiação. O efeito fotovoltaico ocorre quando fótons (energia que o sol carrega), incidem sobre as átomos (no caso átomo de silício), provocando a emissão de elétrons, gerando corrente elétrica. Este processo não depende da quantidade de calor, pelo contrário, o rendimento da célula solar cai, quando sua temperatura aumenta.
O uso de painéis fotovoltaicos para conversão de energia solar em elétrica é viável para pequenas instalações, em regiões remotas ou de difícil acesso. É muito utilizada para a alimentação de dispositivos eletrônicos existentes em foguetes, satélites e astronaves.
O sistema de co-geração fotovoltaica também é uma solução. Uma fonte de energia fotovoltaica é conectada em paralelo com uma fonte local de eletricidade. Este sistema de co-geração voltaica está sendo implantado na Holanda, em um complexo residencial de 5000 casas, sendo de 1MW a capacidade de geração de energia fotovoltaica. Os Estados Unidos; Japão e centros urbanos. Na Cidade Universitária – USP, São Paulo, há um prédio que utiliza este tipo de energia elétrica.
Vantagens:
- Ata viabilidade: não tem peças móveis, o que é muito útil em aplicações em locais isolados.
- Fácil portabilidade e adaptabilidade dos módulos: permite montagens simples e adaptáveis a várias necessidades energéticas.
- Custo de operação é reduzido: a manutenção é quase inexistente, não necessita combustível, transporte, etc.
- A tecnologia fotovoltaica apresenta qualidades ecológicas, pois o produto final não é poluente, é silencioso e não perturba o ambiente.
Desvantagens:
- O fabrico dos módulos fotovoltaicos necessita tecnologia muito sofisticada necessitando de um custo de investimento elevado.
- O rendimento real de conversão de um módulo é reduzido (o limite teórico máximo em cada célula de silício cristalino é de 28%).
- Os geradores fotovoltaicos raramente são competitivos do ponto de vista econômico.
- Quando é necessário proceder ao armazenamento de energia sob a forma química (baterias), os custos do sistema fotovoltaico tornam-se ainda mais elevado.
