Fontes de energia, como seria o caso da energia eólica e energia solar derivam do meio ambiente natural. São obtidas de fontes inesgotáveis, ao contrário dos combustíveis fósseis.

Ao longo do tempo, a humanidade desenvolveu formas diferenciadas de transformar a energia a partir dos componentes da natureza, criando resultados aplicáveis às necessidades modernas, entre as principais da atualidade estão a energia solar e a energia eólica, que, ao lado de fontes como a hidráulica, térmica e nuclear, produzem eletricidade para abastecer cidades e indústrias por todo o mundo.

Separamos abaixo alguns pontos principais que diferenciam esses dois importantes métodos de geração energética:

O que é energia eólica e energia solar?

Ao comparar o preço de um gerador de energia eólica com o de um gerador de energia solar, muitos fatores devem ser levados em consideração, como vantagens e desvantagens de cada um.

A energia solar e a energia eólica são fontes renováveis de energia, limpas e sustentáveis. A energia solar fotovoltaica utiliza o sol para produzir energia elétrica enquanto a energia eólica produz energia com a força do vento movimentando grandes turbinas.

O que é Energia Eólica?

A energia eólica é advinda de fontes renováveis de produção. Portanto, a energia do vento, especificamente, é produzida a partir do aquecimento das camadas de ar que geram um leque de gradientes de pressão nas massas de ar.

A turbina eólica, graças ao movimento de rotação das pás, consegue transformar a energia cinética em energia mecânica e, por meio de um gerador, origina a energia elétrica. Além disso, a quantidade de energia que é gerada dependerá da densidade do ar, da velocidade do vento e da área coberta pela rotação das hélices (pás).

Energia limpa

Originadas de fatores naturais inesgotáveis, a energia solar e a energia eólica podem ser consideradas formas alternativas de geração de eletricidade. Isso porque ambas são derivadas de elementos naturais que não sofrem impacto com a exploração energética: a luz do sol e o vento. Além disso, seus benefícios ao meio ambiente também envolvem o fato de que sua utilização reduz a necessidade de combustíveis fósseis, recursos limitados e causadores de poluição.

O aquecimento solar é mais familiar à população, tendo aumentado seu uso recentemente, para aquecer a água em residências e no comércio. Porém, há diferenças entre esta forma de geração de energia e a solar.

A energia solar é definida como a produção em grande escala utilizando a força do sol, onde a luz é produzida atingindo células fotovoltaicas de silício e sendo convertida em eletricidade.

O processo é feito através de corrente contínua (CC). Por conta de o sol atingir a superfície da Terra, os painéis podem ser instalados em qualquer altura. A energia produzida pode variar de acordo com a época e o ano. O Brasil apresenta grande potencial de crescimento nessa área.

Entre os principais benefícios da energia fotovoltaica destacam-se a economia de até 95% na fatura de luz, a valorização do imóvel, o lucro com a energia gerada, a contribuição para um planeta sustentável.

Estrutura necessária para gerar energia através do vento

A estrutura necessária para a geração de energia a partir do vento envolve grandes turbinas ou moinhos, construídos com base em um sistema de hélice, capaz de transformar energia cinética em energia mecânica ou elétrica.

A energia solar, por sua vez, tem seu princípio baseado, principalmente, em painéis solares, compostos por células fotovoltaicas que convertem a luz do sol em eletricidade. Os painéis podem ter tamanhos e potência variados, sendo acessíveis para instalação em qualquer lugar em que a luz do sol possa atingir.

O processo de obtenção da energia eólica é feito através de hélices, em corrente alternada (CA). A energia cinética gerada nas hélices é transformada em energia elétrica. Alguns parâmetros influenciam na potência da hélice, como seu diâmetro, a dimensão do gerador e o rendimento do sistema.

Locais de maior produção da energia eólica são áreas costeiras, com relevo pouco acidentado e ventos favoráveis. O Nordeste é a região mais propícia para receber essa fonte no país.

Diferenças entre energia solar e energia eólica

Ambas são fontes de energia limpas, pois não liberam na atmosfera gases poluentes causadores do efeito estufa; e renováveis, pois vêm de recursos naturais inesgotáveis.

Além disso, sua produção pode variar de acordo com a época e o ano; e é no Nordeste que ambas geram maior resultado aos seus investidores. Isso porque há maior disponibilidade solar e de ventos na região quando comparado com outras áreas do país.

Mas as semelhanças acabam aqui. Em comparação à energia solar, a energia eólica precisa de praticamente o dobro de território para produzir a mesma quantidade de megawatts, por conta de toda a estrutura que abarca as hélices. Já em relação à produção nacional, ela gera mais energia que a solar, sendo responsável por cerca de 2% de geração brasileira anual.

Os sistemas fotovoltaicos, em contrapartida, são reconhecidos pelo seu baixo impacto ambiental e custo acessível à população, podendo ser instalados em pequenos telhados. Entre os principais benefícios da energia fotovoltaica destacam-se a economia de até 95% na fatura de luz, a valorização do imóvel e a contribuição individual para um planeta sustentável.

Como funciona a energia eólica: partes da turbina

A turbina eólica é composta por:

• Anemômetro: Mensura a intensidade e a velocidade do vento. Precisa funcionar de dez em dez minutos;
• Biruta: Sensor de direção que indica para onde vai o vento. A direção do vento precisa permanecer perpendicular à torre para que haja maior aproveitamento;
• Caixa de multiplicação: É responsável por propagar a energia mecânica do eixo do rotor para o eixo do gerador;
• Gerador: Item fundamental para a conversão da energia mecânica do eixo em energia elétrica;
• Mecanismos de controle: Realiza a adequação entre a potência nominal e a velocidade do vento, já que há variação de frequência durante determinados períodos;
• Nacele: Compartimento localizado no alto da torre. É composto por determinados itens que mantêm o sistema funcionando. São eles: freios, caixa multiplicadora, mancais, embreagem, sistema hidráulico e controle eletrônico;
• Pás: Realizam a captação do vento, transferindo sua potência ao centro do motor;
• Rotor: Peça conectada ao eixo responsável por transferir a rotação das pás ao gerador;
• Torre: Parte que sustenta tanto o rotor quanto a nacele na altura certa para o bom funcionamento.

De modo simples e eficiente, por meio de hélices conectadas a uma turbina, é possível acionar um gerador elétrico que atua na produção de energia eólica. O funcionamento ocorre da seguinte forma:

A força dos ventos movimenta as hélices, que giram um eixo e se ligam a um gerador (composto por dois ímãs), que produz energia elétrica;

A carga é direcionada para uma estação de armazenamento, utilizada como uma bateria muito grande (no caso de sistemas off grid), ou distribuída pela rede elétrica (para sistemas on grid).

Além disso, é possível definir as turbinas eólicas em dois modelos: eixo horizontal e eixo vertical. Desta forma, turbinas eólicas de eixo horizontal são caracterizadas por duas ou três lâminas, enquanto as que possuem três pás são operadas “contra o vento”, com as lâminas de frente para o vento. Entretanto, as turbinas eólicas de eixo vertical são instaladas “a favor do vento”, possuindo o mesmo princípio de operação, podendo ser construídas em terra ou no mar.

Vantagens e Desvantagens da Energia Eólica e da Energia Solar

As principais vantagens e desvantagens de ambas fontes de energia renovável serão listadas aqui para ajudá-lo na escolha do tipo de energia que melhor se encaixa em sua propriedade. Saber as vantagens e desvantagens da energia eólica, ou da energia solar, leva poucos minutos e pode mudar sua forma de usar a energia elétrica!

Tipo de energia	Vantagens	Desvantagens
Energia solar	É totalmente renovável	Alto custo de aquisição
Energia solar	Não polui	Falta de incentivos no Brasil
Energia solar	Possui baixo custo considerando a vida útil	Não funciona durante a noite
Energia eólica	É inesgotável	Intermitência (nem sempre o vento sopra quando necessário)
Energia eólica	Não emite gases poluentes e nem gera resíduos	Impacto visual considerável/Modificação da paisagem
Energia eólica	Diminui a emissão de gases do efeito estufa (GEE)	Impacto sonoro (produz ruído constante)

Por fim, em comparação à energia solar, a energia eólica precisa de praticamente o dobro de território para produzir a mesma quantidade de megawatts, por conta de toda a estrutura que abarca as hélices. Já em relação à produção nacional, ela gera mais energia que a solar, sendo responsável por cerca de 2% de geração brasileira anual. Assim como na energia solar, a produção pode variar de acordo com a época e o ano.