Como funciona a energia solar?

A energia solar fotovoltaica transforma a luz do sol diretamente em eletricidade, sem partes móveis, sem barulho e sem combustível. Neste guia explicamos de forma simples como o sistema funciona, quais são os equipamentos, o que acontece à noite e em dias nublados, e como a economia aparece na sua conta de luz.

1. O efeito fotovoltaico

Os painéis solares são formados por células de silício. Quando a luz do sol atinge essas células, ela libera elétrons do material e cria uma corrente elétrica. Esse fenômeno se chama efeito fotovoltaico. A energia sai dos painéis em corrente contínua (CC), parecida com a de uma bateria.

2. Os componentes de um sistema solar

• Painéis (módulos) fotovoltaicos: captam a luz e geram a energia em corrente contínua.
• Inversor solar: converte a corrente contínua em corrente alternada (CA), a mesma das tomadas, e sincroniza com a rede da concessionária. Pode ser um inversor central na parede ou microinversores no telhado.
• Estrutura de fixação: perfis de alumínio e ganchos específicos para cada tipo de telhado ou laje.
• Proteções elétricas (string box): disjuntores, fusíveis e dispositivos contra surtos que protegem o sistema e a instalação.
• Medidor bidirecional: instalado pela concessionária, registra a energia que você consome da rede e a que você injeta nela.

3. Como a energia chega à sua casa ou empresa

Durante o dia, a energia gerada é usada primeiro pelos aparelhos que estão ligados no momento (geladeira, ar condicionado, máquinas). Se a geração for maior do que o consumo naquele instante, o excedente vai para a rede da concessionária e o medidor registra essa energia injetada.

4. O sistema de compensação (créditos de energia)

A energia injetada vira créditos em kWh que abatem o consumo da rede à noite, em dias nublados ou nos meses de menor geração. Os créditos valem por 60 meses e podem até ser usados em outro imóvel do mesmo titular (autoconsumo remoto).

Desde a Lei 14.300/22, parte da tarifa de distribuição (o chamado Fio B) é cobrada sobre a energia compensada pelos créditos. Mesmo assim, a economia continua alta. Explicamos a conta em como calcular o payback solar no RS sob a Lei 14.300.

5. E à noite? E em dia nublado?

À noite o sistema não gera, e você usa a energia da rede, compensada pelos créditos do dia. Em dias nublados a geração cai, mas não zera: os painéis continuam aproveitando a radiação difusa.

Falta de luz: nos sistemas conectados à rede (on-grid), o inversor desliga automaticamente quando a rede cai. É uma exigência de segurança (proteção anti-ilhamento) para não energizar a rede enquanto técnicos trabalham nela. Quem precisa de energia durante apagões deve considerar um sistema híbrido com baterias.

6. On-grid, off-grid e híbrido

• On-grid (conectado à rede): o mais comum e com melhor retorno financeiro. Usa a rede como "bateria" através dos créditos.
• Off-grid (isolado): usa baterias e não depende da rede. Indicado para locais sem acesso à energia elétrica.
• Híbrido: conectado à rede e com baterias, mantém cargas essenciais ligadas durante quedas de energia.

7. Da conta de luz à usina funcionando: as etapas

• Análise da conta de luz e do histórico de consumo de 12 meses.
• Visita técnica para avaliar telhado, sombras e padrão de entrada.
• Projeto elétrico e emissão da ART pelo engenheiro eletricista.
• Pedido de acesso à concessionária. Veja como homologar na Certel, RGE, Certaja, Cerfox e CEEE.
• Instalação, que em residências costuma levar de 1 a 3 dias.
• Vistoria e troca do medidor pela concessionária. A partir daí o sistema está liberado para gerar créditos.

Quer entender quanto cada painel produz? Leia quanto de energia gera cada painel fotovoltaico.

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Artigo escrito por Eduardo Troller

Engenheiro Eletricista e Sócio-proprietário da Geração Solar Engenharia