O uso das fontes naturais de energia permitiu ao ser humano iniciar sua evolução na face da Terra. As culturas, arquiteturas, desenvolvimento social, etc. variaram de acordo ao potencial natural de cada região do globo habitado por seres humanos.

A primeira forma de aproveitamento da energia do Sol, é a forma natural e direta, como fazem todos os vegetais e animais. Muitas religiões antigas consideravam a Terra como mãe e o Sol como pai da criação, exatamente por esse motivo: é a radiação do sol que permite a vida na Terra. A energia do Sol é a energia que os seres humanos utilizam, direta ou indiretamente em qualquer planta de geração de eletricidade.

É a radiação solar que aquece as massas de ar e o movimento dessas provoca os ventos, que são tanto aproveitados nos aerogeradores (energia eólica), quanto pelos geradores por energia maremotriz. É também o calor do Sol que mantém o Ciclo da Água, necessário (falando de geração de energia) para o funcionamento das hidrelétricas. Mesmo os combustíveis fósseis são formas condensadas de energia solar, por exemplo o petróleo, que provém da decomposição de animais e plantas pré-históricas. Sendo assim, podemos concluir que todas as formas de energia são renováveis, mas umas se renovam mais facilmente que outras. Teremos petróleo humano daqui a alguns milhões de anos (meio apocalíptico, não..?), mas é claro que não poderemos utiliza-lo. Por isso chamamos de renovável a energia que se renova em escala humana, sendo a energia radiante direta do Sol a principal.

A principal forma de aproveitamento artificial da energia solar se dá pela arquitetura bioclimática, tão falada atualmente, mas já conhecida pelos arquitetos e construtores ancestrais. Essa forma de arquitetura consiste em construir as edificações de acordo com a disponibilidade dos recursos naturais locais, sendo o Sol a principal referência. Por exemplo: em zonas frias constrói-se as casas voltadas para o Sol e protegidas do vento; em zonas quentes constrói-se as casas protegidas do Sol e sob a ação dos ventos. Com esse conceito é possível economizar do princípio ao fim, desde os materiais de construção até a energia necessária para manutenção da temperatura ideal ou iluminação da edificação.

A segunda forma artificial de aproveitamento da energia solar é através dos sistemas de aquecimento solar (SAS), que podem ser utilizados tanto em sistemas domésticos, quanto em sistemas comerciais e industriais de qualquer porte. É claro que algumas áreas, tendo mais radiação solar, são melhor beneficiadas por SAS pois esses terão um maior rendimento. Não é um paradoxo que os locais que mais precisem de aquecimento são os que tem menor radiação solar, como não é verdade que locais com maior radiação solar não têm necessidade de SAS. Uma indústria pode se beneficiar de um SAS que forneça uma parte da energia necessária para o aquecimento de um fluido utilizado em seus processos fabris. Um grande hotel pode utilizar um SAS para prover uma parte da água quente, tanto para o conforto dos seus hóspedes, quanto para a fabricação das iguarias servidas em seu restaurante. Uma dona de casa, que mora em uma pequena cidade do interior do Nordeste, pode economizar eletricidade e/ou gás de cozinha porque possui um SAS.

Os SAS são muito conhecidos e utilizados no Brasil, mas muito abaixo do potencial que dispomos. A tecnologia é madura, barata e extremamente eficiente em qualquer lugar do território brasileiro. Devido à alta disponibilidade solar, os dispositivos mais simples funcionam melhor que os dispositivos mais sofisticados com a vantagem do preço menor. Qualquer residência que tenha sido construída utilizando as técnicas da bio-arquitetura deve possuir um SAS.

A terceira e atualmente a mais importante forma de aproveitamento da energia solar é através do efeito fotovoltaico. Essa forma de transformação da radiação solar surgiu ainda na década de 50, baseada nos estudos de Edmond Becquerel, foi aprimorada para uso em satélites, durante a corrida espacial americana e russa da década de 1960. A década entre 1980 e 1990 foi dos cientistas e pioneiros. Nesse tempo os sistemas fotovoltaicos tinham preços científicos em torno de US$ 300.00 e quase nenhuma disponibilidade de material. Entre 1990 e 2000 se iniciou um período de produção em maior escala e a implantação das primeiras usinas fotovoltaicas. No final da década de 2000 iniciou-se a produção em larga escala de módulos fotovoltaicos, agora com a matéria prima, o silício, produzido especialmente para uso fotovoltaico. No Passado, o silício utilizado em células fotovoltaicas era a sobra de silício grau-eletrônico da indústria de componentes eletrônicos (especialmente microprocessadores).

Atualmente o mercado fotovoltaico está em alta no mundo todo, com empresas de diversos países atuando em vários níveis. Os Estados Unidos são, atualmente, o maior mercado de sistemas, mas a China promete assumir a liderança já em 2012. As maiores produtoras de módulos e células fotovoltaicas atualmente são chinesas: Ying-Li e Suntech.

O grande avanço da indústria fotovoltaica se deu pela possibilidade de interligar um sistema fotovoltaico à rede elétrica convencional, aproveitando o telhado para a instalação do painel fotovoltaico. Esse tipo de sistema fotovoltaico conectado à rede é a promessa futura para a resolução de diversos problemas energéticos mundiais que, juntamente com outras formas de energia renovável, substituirão os combustíveis fósseis como fonte primária de energia.

Em um próximo artigo, falaremos de cada um dos componentes de um sistema fotovoltaico, começando pelas células fotovoltaicas.

Fonte: Blue Sol