Usinas solares

A produção de energia de maneira que não cause danos ao meio ambiente, a chamada energia limpa, tornou-se uma necessidade em nossos tempos, tendo em vista, por exemplo, os danos causados à natureza em virtude do uso de combustíveis fósseis. Assim, quanto mais energia gerarmos de forma limpa, mais sustentabilidade teremos. A energia solar pode ser uma excelente alternativa para essa necessidade de produção energética sustentável.

O funcionamento de uma usina solar está relacionado com os espelhos esféricos. Uma das propriedades dos espelhos côncavos é a concentração de raios de luz, provenientes de uma fonte luminosa, em seu foco. Todo raio de luz que chega paralelo ao eixo principal do espelho esférico deve ser refletido sobre seu foco. Na imagem abaixo, os raios de luz representados pelos segmentos vermelhos, após atingirem o espelho, são refletidos sobre um ponto comum, o foco.

A concentração da luz solar na região do foco gera aumento significativo da temperatura, tanto que até existe um forno, denominado de forno solar, que seu funcionamento baseia-se nesse princípio.

Exemplo de forno solar

Nas usinas solares, a luz é concentrada por espelhos côncavos em torres onde existem reservatórios de água. Com o aumento da temperatura, a água sofre vaporização. O vapor d'água produzido gira as turbinas, o que, por meio do fenômeno da indução eletromagnética, pode gerar eletricidade.

A Noor Concentrated Solar Power (CSP) é hoje uma das maiores usinas de energia solar do mundo. Instalada no Marrocos, essa usina atenderá aproximadamente 1,1 bilhão de pessoas, além de eliminar a emissão de aproximadamente 750 mil toneladas de poluentes. Futuramente a Noor terá uma área de 2500 hectares.

Nos Estados Unidos, a empresa Google, em parceria com outras empresas, inaugurou, em 2014, uma usina solar que possui 347 espelhos e ocupa uma área de 12 km². A usina, que fica na fronteira dos estados da Califórnia e Nevada, terá capacidade para atender 140 mil casas.

No Brasil, não há usinas solares que funcionam por meio de espelhos, mas o município de Tabocas do Brejo Velho (BA) receberá a maior usina solar da América latina com placas fotovoltaicas. Essas placas convertem luz em energia elétrica por meio do efeito fotoelétrico. A produção anual estimada para a usina baiana é de 500 Gwh de energia.