Os 10 principais usos residenciais para energia solar

Ventiladores com energia solar

Ventiladores de qualquer tipo são uma boa ideia, pois ajudam a reduzir os custos de resfriamento, exaurindo o ar quente dos sótãos e de outras áreas. Tradicionalmente, esses ventiladores de exaustão são conectados à corrente elétrica doméstica, o que de certa forma anula o propósito de economia de energia. Agora, no entanto, você pode comprar ventiladores de teto autônomos que apresentam um pequeno painel de células fotoelétricas que operam o motor do ventilador sem a necessidade de corrente elétrica doméstica. Pequenas unidades montadas no telhado são perfeitas para manter uma garagem, galpão, casinha de cachorro ou galinheiro fresco no verão. Há também ventiladores autônomos movidos a energia solar que você pode usar em um pátio, pátio ou área de recreação infantil.

Aquecimento solar para a sua piscina

As piscinas são uma das grandes alegrias do verão para as crianças e os pais. Todo mundo fica animado no primeiro dia em que a piscina é aberta - exceto quando a piscina está muito fria para pular nela. Para resolver esse problema, você pode adicionar um cobertor solar que vai aquecer a água. O cobertor flutuante básico é um dispositivo de aquecimento passivo que funciona simplesmente absorvendo o calor do sol e transmitindo-o para a água.

No entanto, se você deseja obter um pouco mais de alta tecnologia, também pode instalar um sistema de aquecimento solar de água completo. Isso utiliza painéis de aquecimento solar que são montados no telhado para coletar o calor do sol, que é transmitido para a água por meio de uma série de tubos que passam pelos painéis. À medida que a água circula lentamente da piscina para cima através dos painéis de aquecimento solar e de volta para a piscina, a temperatura da água na piscina aumenta gradualmente.

Aquecedor solar de água

Existem dois tipos de sistemas solares que podem ser usados para substituir os aquecedores de água tradicionais movidos a gás ou eletricidade. Os sistemas ativos de água quente solar fazem uso de bombas mecânicas de circulação que circulam água ou outro fluido dos painéis de coleta de calor do telhado para dentro de um tanque de armazenamento. Os sistemas passivos de água quente não têm componentes mecânicos de bomba, operando pela física simples do calor que sobe naturalmente.

Sistemas ativos de aquecimento de água

Existem dois tipos de sistemas ativos de aquecimento solar de água:

• Os sistemas de circulação direta têm uma bomba que circula a água doméstica por meio de coletores solares até a casa. Esses sistemas funcionam bem em climas onde nunca congela.
• Os sistemas de circulação indireta fazem uso de um líquido não congelante que circula pelos coletores solares até um trocador de calor, onde a energia é transferida para a água que então flui para a casa. Esses sistemas são comumente usados em climas onde há temperaturas congelantes.

Sistemas passivos de aquecimento de água

Os sistemas passivos de aquecimento solar de água são consideravelmente mais baratos do que os sistemas ativos, mas geralmente são menos eficientes. Existem dois tipos básicos de sistemas passivos:

• Os sistemas passivos de armazenamento integral de coletor são usados com mais frequência em regiões que raramente apresentam temperaturas de congelamento. Esses sistemas funcionam bem em residências onde as necessidades de água quente são substanciais. Nestes sistemas, o coletor solar é integrado diretamente ao tanque de armazenamento de água. O sol aquece o tanque de armazenamento de água da mesma forma que uma sala fica mais quente quando o sol incide diretamente sobre suas janelas.
• Os sistemas termossifão usam um projeto em que o coletor solar é posicionado mais abaixo do que o tanque de armazenamento. À medida que o coletor aquece a água, ela sobe naturalmente para o tanque de armazenamento. A instalação deve ser cuidadosa, pois os tanques pesados são normalmente instalados no telhado.

Obviamente, pode haver um investimento substancial na instalação de um aquecedor solar de água. No entanto, fazer as contas pode provar que é uma ideia econômica quando você calcula os custos de energia para operar um aquecedor de água padrão ao longo de 20 anos ou mais.

Aquecimento solar da casa

A energia do sol também pode ser usada para aquecer uma casa inteira de duas maneiras. Estes são sistemas para o proprietário realmente sério sobre as energias renováveis, pois envolvem um investimento substancial.

Sistemas solares de água quente

Os sistemas de água quente para toda a casa são a versão em grande escala do mesmo tipo de sistema solar que pode substituir o aquecedor de água que fornece água quente para as torneiras. Como esse sistema, os sistemas de aquecimento de toda a casa usam painéis coletores solares para aquecer a água que circula por meio de tubos que passam pelos painéis coletores. Mas, em vez de ser armazenada em um tanque relativamente pequeno para uso em instalações hidráulicas, essa água quente também circula por meio de tubulação que fornece aquecimento para radiadores ou tubulação de piso radiante por toda a casa. Esses sistemas costumam servir para os dois propósitos: aquecer água para uso em torneiras, bem como fornecer aquecimento para toda a casa.

São sistemas em grande escala que usam painéis coletores solares bastante grandes no teto e tanques sofisticados e tecnologia de circulação. Os sistemas de aquecimento solar de água quente são mais comumente usados em empresas, mas também são uma opção para uso residencial.

Sistemas solares de ar quente

Existem também sistemas de aquecimento de casa inteira que usam ar quente em vez de água ou outro líquido como meio para mover o calor pela casa. Esses sistemas funcionam reunindo o ar que foi aquecido pelo sol que bate em um telhado ou parede exposta e fazendo-o circular pela casa. Por exemplo, telhas de barro podem ter canais de ar embutidos que permitem a circulação do ar aquecido. Casas que usam aquecimento solar de ar quente geralmente têm telhados ou superfícies laterais projetadas para absorver o calor. Muitos sistemas têm alguma forma de ventilador circulante acionado para distribuir o ar quente. Esses sistemas são freqüentemente projetados para aquecer apenas quartos individuais. Você pode ver este tipo de sistema como uma versão muito mais sofisticada da marquise antiquada,que era mantido aquecido pela luz do sol que entrava pelas grandes janelas e aquecia o piso de pedra ou cerâmica.

Bombas movidas a energia solar

Uma desvantagem de alguns sistemas de aquecimento de água quente descritos acima é que eles requerem uma bomba para circular a água do coletor solar para o tanque de retenção. Normalmente, essas bombas são alimentadas por eletricidade doméstica e, ao fazer isso, consome parte da energia que você esperava economizar instalando o sistema em primeiro lugar.

Mas, para obter o máximo impacto na economia de energia, você também pode operar essas bombas de circulação com energia solar por meio do uso de painéis fotoelétricos, que irão gerar a energia para fazer funcionar os motores CC nas bombas de circulação. Embora haja, é claro, algum investimento na configuração de tal sistema, agora você reduziu os custos operacionais de seu sistema de água quente a quase nada.

Como qualquer sistema fotoelétrico, a energia do sol pode ser armazenada em baterias para que você ainda possa ligar as bombas de circulação à noite ou em dias nublados.

Carregar baterias com energia solar

Praticamente qualquer dispositivo que funcione com bateria pode ser carregado com energia solar por meio de algum tipo de sistema de painel fotoelétrico. A natureza dos painéis solares fotoelétricos é gerar corrente CC, que é a mesma forma usada na maioria das baterias. Muitos kits de painel solar básicos e baratos têm conexões que permitem conectar telefones celulares, dispositivos de pad e laptops para carregamento direto. E ao adicionar um inversor simples que converte corrente CC em corrente CA de 120 volts, você também pode conectar carregadores para outras baterias.

Em uma escala muito maior, como veremos em breve, um grande banco de painéis solares pode carregar um banco inteiro de baterias de armazenamento que podem alimentar quase todos os dispositivos CA de 120 volts - até atender a toda a sua casa.

Energize sua casa com fotoelétrica

Sim, a energia solar pode alimentar toda a sua casa. Embora pareça complicado e caro, esse sistema tem um conceito relativamente simples. Painéis solares revestidos de silício policristalino, que reagem à luz solar gerando uma pequena carga elétrica, são interligados em um telhado ou em terreno aberto voltado para o sol. Conforme a luz do sol é convertida em eletricidade, a corrente CC gerada é enviada para um inversor, que converte a corrente CC em energia CA. Essa energia CA alimenta seu painel de serviço elétrico principal, onde é usada para alimentar todos os dispositivos em sua casa, assim como a eletricidade da concessionária. Por meio do uso de chaves de transferência e outros dispositivos de segurança, sua fonte de energia limpa e renovável é capaz de fornecer energia para sua casa, cabine, depósito de ferramentas ou qualquer outro prédio.

Na maioria dos locais, as concessionárias agora medem sua casa de uma maneira que monitora a energia que você está gerando, dando-lhe crédito por esse uso e até mesmo pagando quando a rede elétrica está utilizando a energia que você gera. Se você está totalmente "fora da rede", pode instalar um grande banco de baterias para armazenar energia para uso à noite ou em dias nublados ou equipar seu sistema com um gerador de backup que entra em ação quando não há luz solar para alimentar seu casa.

Não é uma tarefa pequena instalar um sistema de painel fotoelétrico para toda a casa, mas olhar para os telhados em uma estrada através da maioria dos bairros da Europa vai mostrar que também não é mais uma raridade. Revestir seu telhado com painéis solares fotoelétricos não é barato. O custo médio de instalação para um sistema de 5 kW é de 18700€ a 26100€. No entanto, subsídios e descontos podem reduzir esse custo em 50 por cento. E as estatísticas mostram que o período de retorno médio necessário para recuperar seu investimento por meio da economia de custos de energia é de apenas 6 a 8 anos. Depois desse ponto, a eletricidade da sua casa é totalmente gratuita.

Energia solar para cozinhar

No outro extremo da escala, você também pode usar a energia solar simplesmente para preparar uma refeição. Embora seja um exercício algo novo, cozinhar com energia solar é muito mais fácil do que você pensa. Com uma caixa, uma panela, uma folha de alumínio, uma sacola de cozinha, fita adesiva (o melhor amigo do homem), isolamento de isopor e um termômetro, você estará cozinhando rapidamente.

A essência de um fogão solar é criar um recipiente forrado com papel alumínio ou outra substância brilhante para concentrar os raios do sol em uma câmara de cozimento. Dezenas de planos para fogões solares estão disponíveis online.

Energia solar para iluminação externa

Em vez de fiação de circuito subterrâneo de 120 volts, ou mesmo iluminação de baixa tensão alimentada por um transformador conectado a uma tomada de 120 volts, é perfeitamente possível fornecer boa iluminação paisagística com luminárias individuais, cada uma com sua própria pequena célula solar e bateria recarregável. Antigamente, essas eram luminárias fracas e fracas, mas hoje, graças à tecnologia LED e baterias aprimoradas, você pode obter iluminação de paisagem bastante adequada - até mesmo holofotes - com luminárias de energia solar que não exigem nenhuma conexão de fiação. Os painéis solares carregam as baterias durante o dia, e a carga costuma ser suficiente para manter as luzes ligadas durante toda a noite.

Outros sistemas estão disponíveis que fazem uso de um painel solar central maior que pode alimentar várias luzes de paisagem. Também existem kits de displays de iluminação sazonal para férias que utilizam painéis solares.