Nós temos razões muito boas
para migrar definitivamente para a energia solar.
Em muitos casos, ela é mais barata
e é indiscutivelmente mais sustentável.
do que a nossa dependência de usinas de eletricidade tradicionais,
que usam recursos como o carvão,
que um dia irão se esgotar.
Então porque não substituímos
as usinas tradicionais pela energia solar?
É porque há um fator que torna
a energia solar muito imprevisível:
a nebulosidade.
Quando os raios solares atingem a Terra,
alguns são absorvidos pela atmosfera terrestre,
outros são refletidos e voltam para o espaço,
mas o resto consegue chegar à superfície terrestre.
Aqueles que não são desviados
são chamados de radiação direta.
Aqueles que são defletidos pelas nuvens
são chamados de radiação difusa.
Os raios que são refletidos por uma superfície,
como um edifício próximo,
antes de atingir o sistema de energia solar
são denominados radiação refletida.
Antes de examinarmos como as nuvens
afetam os raios solares e a produção de eletricidade,
vejamos como funcionam os sistemas de energia solar.
Em primeiro lugar, temos as torres solares.
São constituídas por uma torre central,
circundada por um grande campo de espelhos,
os quais acompanham o movimento do Sol
e estão sempre focalizados em um único ponto da torre,
como um ávido frequentador de praia.
O calor gerado por esses raios
é tão intenso, que ele pode ser usado para ferver água
e produzir vapor que movimenta uma turbina tradicional
que, por sua vez, produz eletricidade.
Quando falamos em sistemas de energia solar,
geralmente estamos nos referindo aos fotovoltaicos,
ou painéis solares,
que são os sistemas mais comumente usados
para gerar energia solar.
Nos painéis solares,
os fótons dos raios solares atingem a superfície de um painel
e liberam elétrons
e dão origem a uma corrente elétrica.
Os painéis solares podem usar todo tipo de radiação solar,
enquanto as torres solares usam apenas a radiação direta.
E é aí que as nuvens ganham importância,
porque dependendo do seu tipo e localização
em relação ao Sol,
elas podem aumentar ou diminuir
a quantidade de energia produzida.
Por exemplo, mesmo poucas nuvens cumulus
à frente do Sol, podem reduzir
a produção de eletricidade nas torres solares
a quase zero, em razão da dependência de raios solares diretos.
Em painéis solares, essas nuvens fariam diminuir
também a produção de energia,
embora não tanto assim,
porque os painéis solares podem usar todos os tipos de radiação solar.
Entretanto, isso depende da exata posição das nuvens.
Devido à reflexão ou a um fenômeno particular
chamado de dispersão de Mie,
os raios do Sol podem ser focalizados mais adiante
pelas nuvens, criando um aumento de mais de 50%
na radiação solar que chega ao painel solar.
Se esse aumento de potencial não for levado em conta,
o painel solar poderia ser danificado.
Por que isso importa?
Você não gostaria que esta aula fosse interrompída
porque passou uma nuvem sobre o painel no seu teto.
Nas torres solares, grandes tanques de sal fundido ou de óleo
podem ser usados para armazenar qualquer calor em excesso
e usá-lo quando for preciso.
É assim que se contorna o problema
de variação da radiação e se mantém
a produção de eletricidade sem flutuações.
No caso dos painéis solares,
não há atualmente um modo econômico
de armazenar energia extra.
É onde entram as usinas tradicionais de energia,
pois para corrigir quaisquer flutuações
nas usinas de energia solar,
eletricidade extra obtida de fontes tradicionais
deve estar sempre disponível.
Então, qual o motivo dessas usinas tradicionais de energia
não serem usadas apenas em uma emergência,
em vez de nós humanos ficarmos dependentes delas
como nossas principais fontes de energia?
Porque é impossível para um funcionário
de usina que queima carvão ou movida a energia nuclear
girar um botão para produzir
maior ou menor quantidade de eletricidade
dependendo de quantas nuvens estejam no céu.
A reação do funcionário seria muito lenta.
Para dar conta dessas flutuações,
eletricidade extra fornecida por usinas de energia tradicionais
está sempre sendo produzida.
Em dias de céu sem nuvens,
essa energia extra pode ser desperdiçada,
mas quando predomina um céu com nebulosidade,
é ela quem preenche as lacunas.
É disso que hoje dependemos
para termos um fornecimento contínuo de energia.
Por essa razão, muitos pesquisadores
estão interessados na previsão do deslocamento
e da formação de nuvens através de imagens de satélites
ou de câmeras apontadas para o céu,
a fim de otimizar a energia gerada em usinas solares
e minimizar o desperdício energético.
Se pudermos concretizar isso,
você conseguiria desfrutar este vídeo
usando apenas a energia dos raios solares,
em qualquer condição climática.
Todavia, se o Sol estiver brilhando,
você pode ficar tentado a sair lá fora
e fazer um tipo diferente de observação de nuvens.