O Solstício (latim sol + sistere, que não se mexe) é o momento em que o Sol atinge a maior declinação medida a partir da linha do equador. Imagem: Freepik
Nos solstícios e equinócios, a natureza nos brinda com um espetáculo astronômico que vai além da beleza visual. Esses eventos astronômicos sazonais impactam significativamente na produção de energia solar, especialmente o solstício de inverno que marca o dia mais curto do ano.
O que é o Solstício de Inverno?
O solstício de inverno ocorre quando um dos polos da Terra está em sua inclinação máxima em relação ao Sol, resultando no menor número de horas de luz solar. No hemisfério norte, o evento ocorre entre 20 e 23 de dezembro, enquanto no hemisfério sul, acontece entre 20 e 23 de junho. Esse fenômeno marca o início do inverno no hemisfério sul.
Redução da Irradiação Solar
Durante o solstício de inverno, a Terra recebe luz solar de maneira mais oblíqua, o que resulta em uma maior intensidade de luz incidente sobre os painéis fotovoltaicos. Isso significa que, mesmo durante as horas de sol, a quantidade de energia gerada é inferior à produzida durante outras épocas do ano. Essa redução na irradiação solar direta impacta diretamente na eficiência dos sistemas fotovoltaicos, exigindo estratégias específicas para mitigar esse efeito.
Dias Mais Curtos
O solstício de inverno é caracterizado pelo dia mais curto do ano. Com menos horas de luz solar disponíveis, os sistemas fotovoltaicos têm menos tempo para capturar e converter a luz em energia elétrica. Isso reduz a produção diária de energia solar, criando desafios para a manutenção de um fornecimento contínuo. Empresas e residências que dependem de energia solar precisam estar cientes dessas variações sazonais para planejar seu consumo de energia de forma eficiente.
Ângulo de Incidência dos Raios Solares
A posição do Sol nos solstícios de inverno é sempre considerada para uma análise de sombreamento, pois o ângulo de incidência dos raios solares é menos direto. No solstício de inverno, o Sol está mais baixo no horizonte, nasce mais tarde e se põe mais cedo, por isso, é uma data crítica pra uma boa análise de sombreamento e para determinar a distância entre os painéis fotovoltaicos. Por conta desse sombreamento, o cálculo feito para o distancamento entre as estruturas permite que as placas não sejam afetadas pela combra do Sol em nenhum outro dia do ano.
Em altas latitudes, esse efeito é ainda mais acentuado, fazendo com que os raios solares atinjam os painéis em ângulos mais rasos. Isso diminui a eficiência dos painéis solares, pois eles capturam menos luz. A menor intensidade da luz solar afeta diretamente a produção de energia, tornando essencial o uso de tecnologias que possam compensar essa perda.
O que Fazer para Amenizar os Efeitos do Solstício de Inverno?
Investir em painéis de alta eficiência, assim como em um sistema de rastreamento solar, pode ser uma saída para a máxima produção de energia nesse período. Os sistemas de rastreamento solar ajudam a ajustar o ângulo dos painéis ao longo do dia para maximizar a captação de luz solar, por exemplo. Além disso, a manutenção dos painéis é decisiva. Mantê-los limpos é crucial para garantir sua eficiência, prevenindo o acúmulo de detritos que podem bloquear a luz solar.
Baterias de Armazenamento de Energia
As baterias de armazenamento de energia também são essenciais para garantir um funcionamento contínuo, especialmente no inverno. Elas permitem armazenar o excesso de energia gerada durante os dias mais ensolarados para uso nos dias nublados ou mais curtos. Essa estratégia é fundamental para garantir a estabilidade do fornecimento de energia solar ao longo do ano.
Uma novidade que vêm sendo testada nos últimos anos, é a bateria feita com sódio, capaz de armazenar mais energia solar pois consegue captar até mesmo o calor produzido sob as placas fotovoltaicas. Ela é uma solução mais sustentável e eficiente em relação às baterias tradicionais.
Em suma, embora o solstício de inverno não apresente uma grande redução na geração de energia, é válido ressaltar que nos períodos em que o sistema produzir mais energia do que o necessário, o excedente de energia que foi injetado na rede de energia poderá ser utilizado para abater o consumo durante o período com menor produção.