Painéis solares fotovoltaico

O uso da energia gerada pelo Sol, como fonte de calor e luz, é hoje sem dúvida, uma das alternativas energéticas mais promissoras para enfrentar os desafios do novo milênio.

E, ao falar sobre energia, é preciso lembrar que o Sol é responsável pela origem de praticamente todas as outras fontes de energia. Em outras palavras, as fontes de energia são, em última análise, derivadas da energia do sol.

É a partir da energia do Sol que ocorre a evaporação, a origem do ciclo da água, que permite a construção de barragens e a subsequente geração de eletricidade (hidroeletricidade). A radiação solar também induz a grande circulação atmosférica, causando ventos.

A energia solar fotovoltaica é a energia obtida através da conversão direta de luz em eletricidade (efeito fotovoltaico).

O efeito fotovoltaico, relatado por Edmond Becquerel, em 1839, é o aparecimento de uma diferença de potencial nas extremidades de uma estrutura de material semicondutor, produzida pela absorção de luz.

A célula fotovoltaica é a unidade fundamental do processo de conversão. Inicialmente, o desenvolvimento da tecnologia baseou-se na pesquisa, por empresas do setor de telecomunicações, de fontes de energia para sistemas instalados em locais remotos.

O segundo agente de direção foi a “corrida espacial”. A célula solar era, e ainda é, o meio mais apropriado (menor custo e peso) para fornecer a quantidade de energia necessária para longos períodos de permanência no espaço.

Outro uso espacial que impulsionou o desenvolvimento de células solares foi a necessidade de energia para satélites.

A crise da energia de 1973 renovou e ampliou o interesse em aplicações terrestres. No entanto, para que essa forma de conversão de energia seja economicamente viável, seria necessário, naquela época, reduzir até 100 vezes o custo de produção das células solares em relação às células utilizadas na exploração espacial.

Em 1993, a produção de células fotovoltaicas atingiu a marca de 60 MWp, com silício quase absoluto no ranking dos materiais utilizados. O silício, o segundo elemento mais abundante no globo terrestre, foi explorado de diferentes maneiras: monocristalino, policristalino e amorfo.

As células de filme fino, além de usar menos material do que aquelas com estruturas cristalinas, requerem uma menor quantidade de energia em seu processo de fabricação. Ou seja, eles têm uma maior eficiência energética.