Num mundo onde a procura de energia continua a aumentar constantemente e as preocupações com as alterações climáticas são mais prementes do que nunca, a procura de fontes de energia sustentáveis e economicamente viáveis torna-se essencial.
Neste contexto, a energia solar térmica destaca-se como uma solução promissora para poupança energética e económica, comparativamente a outras fontes de energia.
Neste artigo, exploramos como a energia solar térmica se compara às fontes de energia convencionais e à sua contraparte, a energia solar fotovoltaica, para demonstrar a sua eficácia na poupança de energia e de custos.
Energia solar térmica vs. energia convencional
Para compreender a magnitude da poupança energética e económica que a energia solar térmica oferece em comparação com as fontes de energia convencionais, é necessário examinar alguns exemplos concretos.
Aquecimento de água residencial
Um exemplo comum é o aquecimento de água residencial. Em muitas residências, o aquecimento da água é feito por caldeiras a gás ou elétricas.
Estes métodos são eficazes, mas também caros e ineficientes em termos de energia. Os sistemas solares térmicos, por outro lado, captam a energia solar para aquecer água, reduzindo significativamente os custos de energia ao longo do tempo.
Além disso, os colectores solares térmicos têm uma longa vida útil, o que significa poupanças económicas contínuas.
Aquecedor de ambiente
Os sistemas solares térmicos podem ser integrados em infra-estruturas existentes para fornecer aquecimento eficiente e reduzir os custos operacionais em 20% ou mais.
Processos industriais
Na indústria, a energia solar térmica é utilizada para aplicações de processos como geração de vapor e aquecimento de fluidos. Empresas em todo o mundo estão adotando esta tecnologia para reduzir custos operacionais e cumprir regulamentações ambientais mais rigorosas.
Um exemplo é a indústria cervejeira, onde as unidades de produção implementaram sistemas solares térmicos para aquecer a água necessária no processo cervejeiro, economizando consideravelmente nos custos de energia.
Rentabilidade de uma instalação solar térmica
A rentabilidade de um sistema de energia solar térmica é normalmente calculada ao longo de vários anos, muitas vezes considerando um período de retorno do investimento (ROI) que normalmente se situa entre 5 e 10 anos. Este período de tempo pode variar significativamente dependendo da localização geográfica, tamanho do sistema, custos iniciais, quantidade de energia necessária e incentivos disponíveis.
Em geral, à medida que os custos iniciais são reduzidos devido ao declínio dos preços dos componentes e aos potenciais incentivos fiscais, o tempo necessário para recuperar o investimento diminui.
À medida que o sistema continua a funcionar após este período de recuperação, as poupanças nos custos de energia traduzem-se em lucros líquidos. A durabilidade dos componentes do sistema e a eficiência ao longo do tempo também influenciam a rentabilidade a longo prazo.
Comparação com energia fotovoltaica
A principal diferença está na forma como convertem a energia solar em energia utilizável:
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Energia solar térmica: Converte a radiação solar em calor para aplicações como aquecimento de água, aquecimento de ambientes e processos industriais. A eficiência dos sistemas solares térmicos para estas aplicações é elevada, uma vez que não se perde energia na conversão de calor em eletricidade.
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Energia solar fotovoltaica: Converte a radiação solar em eletricidade através de painéis fotovoltaicos. Embora seja uma tecnologia popular para geração de eletricidade, há uma perda na conversão de calor em eletricidade, tornando-a menos eficiente para aplicações de aquecimento direto.
Economia de energia
Em termos de poupança de energia, a energia solar térmica é normalmente mais eficiente do que a solar fotovoltaica em aplicações de aquecimento de água e de ambientes, uma vez que não há perda na conversão. Além disso, os sistemas solares térmicos são normalmente mais acessíveis em termos de custos iniciais e de manutenção em comparação com os sistemas fotovoltaicos.
Poupança económica
Em termos de poupança económica, a energia solar térmica também oferece vantagens notáveis.
Os sistemas solares térmicos têm um retorno mais rápido do investimento em aplicações de aquecimento de água e aquecimento ambiente, o que significa que os proprietários e as empresas podem recuperar os seus investimentos mais rapidamente através da redução das contas de energia.
Além disso, os sistemas solares térmicos normalmente têm uma vida útil mais longa e custos de manutenção mais baixos do que os sistemas fotovoltaicos, melhorando ainda mais a sua economia.
Exemplos do mundo real
Um exemplo notável de poupança energética e económica através da energia solar térmica encontra-se no Parque de Investigação de Energia Solar em Espanha.
Este parque utiliza sistemas solares térmicos para gerar calor a altas temperaturas que é utilizado para produzir eletricidade. Através desta tecnologia, foram alcançadas poupanças significativas nos custos operacionais em comparação com fontes de energia convencionais.
Outro exemplo é o sistema de aquecimento solar do Hospital Pitié-Salpêtrière, em Paris, França.
Este hospital utiliza um sistema solar térmico altamente eficiente para fornecer aquecimento às suas instalações. O resultado foi uma redução notável nos custos de aquecimento, permitindo ao hospital reinvestir estas poupanças na melhoria dos cuidados de saúde.
Conclusão
A energia solar térmica destaca-se como uma opção valiosa para poupança energética e económica em comparação com fontes de energia convencionais.
As suas aplicações em aquecimento de água, aquecimento ambiente e processos industriais oferecem vantagens significativas em termos de eficiência e custos. Além disso, em comparação com a energia solar fotovoltaica, a energia solar térmica revela-se frequentemente mais eficiente e económica em aplicações de aquecimento direto.