Eliete de Pinho Araujo é arquiteta e professora do Curso de Arquitetura e Urbanismo da Faculdade de Ciências Exatas e de Tecnologia – FAET, Centro Universitário de Brasília – UNICEUB
Fachada com painel fotovoltaico. Biblioteca Pompeu Fabra de Mataró, Espanha, 1998. Arquiteto Miquel Brullet.
Detalhe da pérgola fotovoltaica, Praça da Ciência, Murcia, Espanha.
Museu da Ciência e da Técnica da Catalunha, com painel fotovoltaico, Terrassa, Espanha.
Clube de Natacao Terrassa, Vallès Occidental, com sistema de energia solar térmica.
Toda a vida na Terra depende da energia do Sol. A energia solar é a fonte de energia para a fotossíntese. Provê o calor necessário para plantas e animais sobreviverem. O calor do sol faz a água na superfície da Terra evaporar e formar nuvens que, eventualmente, originam as chuvas.
Um processo fascinante acontece diariamente no espaço. Dentro do sol, massa é convertida diretamente em energia pelo processo de fusão nuclear, onde quantidades pequenas de massa geram uma quantidade enorme de energia. Este potencial é ilustrado pela famosa lei de Einstein E = mc2, onde E é a quantidade de energia criada, m é a massa da matéria destruída e c é uma constante de valor 300.000 km/h – a velocidade de luz.
De fato, o sol gera uma massiva quantidade de 3.94 x 1023 kW todo o dia, alcançando temperaturas de 5.700º Celsius. Essa energia é irradiada e leva aproximadamente 8 minutos para cobrir os seus 129 milhões de quilômetros de jornada até nos alcançar aqui na Terra. A energia total que atinge a superfície da Terra é de aproximadamente 80.000 x 1012 W, o que corresponde 10.000 vezes a demanda de energia global atual.
Embora a energia solar seja a maior fonte de energia recebida pela Terra, sua intensidade na superfície da Terra é na verdade muito baixa, devido à grande distância entre a Terra e o sol e ao fato de que a atmosfera da Terra absorve e difunde parte da radiação. Até mesmo em um dia claro a energia que alcança a superfície da Terra é de apenas 70% do seu valor nominal. Sua intensidade varia de acordo com a região do planeta, com a condição do tempo e com o horário do dia.
A exploração de combustíveis fósseis baratos fez da exploração solar uma coisa muito complicada para se preocupar, até que o preço do petróleo começou a subir, comandado, principalmente pelos países da OPEP nos anos setenta.
Existem três tecnologias diferentes empregadas para capturar a energia solar assim distribuídas:
Solar térmica: usando energia solar para aquecer líquidos;
O efeito fotovoltaico: a eletricidade gerada pela luz solar;
Solar passiva: o aquecimento de ambientes pelo design consciente de suas construções.
Usar construções para coletar o calor do sol era uma técnica aplicada desde a Grécia antiga. Formas de arquitetura solar também foram desenvolvidas pela arquitetura muçulmana, que usaram os minaretes de mesquitas como chaminés solares. Hoje, a tecnologia de energia solar passiva é a que está sendo mais comercialmente desenvolvida, entre todas as tecnologias solares, e compete muito bem em condições de custo com as fontes de energia convencionais.
Pode prover até 70% da energia de que um edifício precisa, por meio de um design adequado e uma orientação solar correta; o aumento no custo é mínimo. Janelas de vidro grandes tiram proveito de grandes quantias de energia livre. O calor excessivo é evitado usando sacada ou plantando árvores – reduzindo a incidência solar direta durante o verão, mas deixando a luz entrar o inverno quando o sol é baixo e as folhas caem. Este tipo de energia não é difundido no Brasil porque o clima aqui é predominantemente quente.
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