Este ano o fenômeno El Niño veio com tudo e tem feito o país passar por uma onda de calor (fora do comum) atrás da outra. Esse evento climático drástico expõe um acontecimento meteorológico de intensidade excepcional, que traz grande probabilidade de danos em 15 estados brasileiros.
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O que é uma onda de calor?
Segundo especialistas, a onda de calor acontece quando temos uma temperatura acima da média por um período de mais de cinco dias. Na atual onda de calor, classificada como uma das mais intensas do ano, a temperatura está 5°C acima da média.
A onda de calor é comum todos os anos na “transição” entre a primavera e o verão. De acordo com o Centro Nacional de Desastres Naturais (Cemaden), nessa época, a Terra já está mais exposta ao Sol com a proximidade do verão.
E as temperaturas altas ocorrem porque é uma temporada sem chuva e, com isso, menos nuvens para impedir a passagem de tanto calor.
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Ondas de calor estão mais frequentes
Além de ondas de calor mais intensas, estamos vendo isso acontecer com mais frequência. Essa é a quarta vez que ela ocorre no Brasil neste ano e de forma sequencial. As anteriores foram registradas nos meses de agosto, setembro, outubro e em novembro.
Segundo o Climatempo, o planeta mais quente é que faz com que tenhamos mais sequências de dias com temperaturas acima da média – condição da onda de calor – e que isso é resultado das mudanças climáticas. O aquecimento global mexe com tudo e bagunça qualquer tipo de evento. Estamos tendo eventos mais extremos e mais frequentes.
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Os dados mostram que, década após década, aumentou o total de dias do ano sob efeito de ondas de calor. Segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), até os anos 1990, eram sete dias em média. Os dados mais recentes indicam mais de 50 dias de calor atípico em média por ano.
Esses dados indicam que precisamos nos mobilizar urgentemente para mitigar os efeitos do aquecimento global e em prol da sustentabilidade. Precisamos estar atentos sobre o planeta que queremos deixar para as próximas gerações e como tomar atitudes que amenizem novas ondas de calor.
Demanda por energia aumenta por conta das ondas de calor
O Sistema Integrado Nacional (SIN) registrou o maior pico de demanda por energia já visto, no dia 13/11, ou seja, mais de 100 GW. Foi nesse momento que o Inmet acionou o alerta vermelho. Para aplacar tamanha onda de calor, os equipamentos fotovoltaicos atenderam 19% da demanda. Assim, a geração distribuída respondeu por 10,8%, enquanto as usinas centralizadas participaram com 8,4%.
Onda de calor: 2023 deve ser o ano mais quente em 125 mil anos, diz observatório europeu
Cientistas do observatório europeu Copernicus anunciaram que 2023 deve terminar como o ano mais quente em 125 mil anos, por conta da onda de calor. Os dados mostram que o último mês de outubro foi o mais quente do mundo nesse período.
O outubro deste ano bateu o recorde mais quente da história, superando o de 2019, que tinha registrado o maior índice até então. Segundo o Serviço de Mudanças Climáticas, o recorde ainda foi batido com uma larga diferença.
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Onda de calor afeta o desempenho dos painéis solares
A energia solar pode ser uma grande aliada para minimizar a enorme demanda por energia. No entanto, toda onda de calor com temperaturas muito altas, como tem ocorrido frequentemente, afeta o desempenho dos painéis solares. Os módulos fotovoltaicos apresentam coeficiente negativo de temperatura. Isso significa que o aumento de temperatura reduz seu desempenho.
Mas, segundo fontes do setor, os avanços tecnológicos já estão um passo à frente. Dessa forma, a tecnologia fotovoltaica TopCon já apresenta o menor coeficiente de temperatura conhecido nesse segmento. E, na Aldo Solar você encontra essa tecnologia de ponta nos módulos comercializados pela empresa. Segundo informações de mercado, a tecnologia TopCon, que chegou à Aldo pela Jinko Solar, é o estado da arte em eficiência.
> Módulos N-Type TopCon apresentam aumento de 5% no rendimento energético
Apesar do inconveniente da queda de desempenho dos módulos solares, quando expostos ao aquecimento intenso, sua tolerância ao calor é maior que a dos seres humanos. Assim, seu desempenho cai um pouco nessas condições. Então, um módulo TopCon perde pouco mais que 1% de sua performance. Quanto aos demais painéis, a perda é de cerca de 3%.
Altas temperaturas tornam os materiais semicondutores das células fotovoltaicas ainda mais condutores. Isso aumenta o fluxo de portadores de carga, que reduz a voltagem gerada. Contudo há abordagens e estratégias distintas para minimizar os efeitos provocados pelas temperaturas elevadas nos sistemas fotovoltaicos.
No combate aos efeitos da onda de calor, pesquisas buscam a melhor tecnologia para resfriar módulos
Uma equipe de pesquisa internacional analisou, em 2020, todas as tecnologias de resfriamento disponíveis para módulos fotovoltaicos. A partir dessa análise, indicou as melhores alternativas de hoje, bem como tendências para o futuro.
Assim, a partir dos resultados obtidos, a técnica de resfriamento mais eficaz, apesar de cara e não muito prática, é o resfriamento ativo com água. Os sistemas de resfriamento passivo são mais fáceis de empregar, embora apresentem possibilidades mais limitadas.
Cientistas reconhecem que hoje é difícil identificar um método de resfriamento econômico e fácil para aplicar. Isso se deve à ausência de dados de eficácia econômica. Técnicas ativas usam água, outros tipos de líquidos ou ar e se diferenciam dos passivos, uma vez que usam fontes de alimentação. Isso os torna mais caros que seus similares.
Desenvolvedores de métodos de resfriamento eficientes enfrentam desafios como elevado custo inicial com maior desempenho, falta de testes padrão e custos de manutenção dos dispositivos. Outro desafio é minimizar os riscos de hotspots, que elevam a temperatura dos módulos.
Caso um sistema seja projetado sem levar em conta as influências ambientais, corre-se o risco de se arcar com um custo de manutenção do dispositivo maior que os benefícios de se produzir energia. Tecnologias com base em água e ar já são bastante maduras e estão extensamente documentadas. Entretanto, os sistemas que usam refrigeração e tubos de calor ainda padecem. Ainda persistem problemas técnicos e de custos que inviabilizam seu uso em larga escala.
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Em relação aos métodos ativos de resfriamento, o arrefecimento de água é o mais eficaz e fácil. No entanto, as pesquisas nessa direção devem continuar. Contudo, são tecnologias definidas como pouco práticas, já que a área em torno do sistema fotovoltaico precisa de fornecimento de água fria constantemente. Portanto, o local de arrefecimento deve apresentar escala para compensar os custos da energia consumida.
As técnicas passivas são indicadas como relativamente econômicas e fáceis de produzir, apesar dos componentes extras como dissipadores ou trocadores e tubos de calor. Mas, suas possibilidades são limitadas.
O que são módulos N-Type TopCon? Você encontra na Aldo
A tecnologia fotovoltaica precisa ser aperfeiçoada para enfrentar uma onda de calor sem perder desempenho. Os módulos N-Type TopCon são um tipo de módulo fotovoltaico que usa a tecnologia Topcon. Trata-se de uma combinação de duas tecnologias diferentes: a tecnologia N-Type e a tecnologia Top Contact. A tecnologia N-Type utiliza células solares de silício monocristalino de 182 mm, uma matéria prima de alta pureza. Já, a tecnologia Top Contact usa um layout de contato superior para maximizar a eficiência da célula solar.
Inicialmente, o silício do tipo P era o preferido. Assim, sua fabricação desenvolveu-se mais rapidamente por causa de sua grande tolerância a danos causados pela radiação cósmica, que o tornava ideal para aplicações aeroespaciais.
Células fotovoltaicas do tipo N são mais eficientes e muitas empresas, como a Jinko Solar e centros de pesquisa, estudam atentamente os benefícios das células solares do tipo N. O objetivo é entregar ao mercado fotovoltaico global painéis mais tecnológicos e de maior eficiência.
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A contínua onda de calor desse ano assustou o mundo em muitos sentidos. Mas, a tecnologia fotovoltaica já tem algumas soluções interessantes, que você encontra na Aldo. Saiba mais detalhes sobre a tecnologia TopCon e mantenha a eficiência de seu gerador solar durante as ondas de calor.
Você sabia que o mercado oferece linhas de financiamento específicas para a adesão às energias renováveis? Alguns exemplos de instituições são o Santander e a Sol Agora, que oferece financiamento inteligente e totalmente digital.
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