Tecnologia dos painéis solares

A tecnologia por trás dos painéis solares

Sem dúvida alguma, estamos cada vez mais preocupados com o futuro da humanidade. A quantidade de gás carbônico jogado na atmosfera (atualmente, a maior em 3 milhões de anos) e a de lixo produzido (somos o 4º país no mundo com maior produção) é absurda. E isso impacta diretamente na produção das águas das chuvas.

Certo, mas o que isso tem a ver com painéis solares? Bom, o uso de energia solar está diretamente ligado ao uso de recursos do meio ambiente de forma mais sustentável.

É claro que, além de poupar os recursos do meio ambiente (o Brasil depende, basicamente das águas das chuvas para gerar energia) a sua conta de luz também vem bem mais barata. Isso é excelente, principalmente, para as empresas que precisam de energia constantemente e costumam pagar contas de luz com valores bem elevados.

Agora, nós vamos entender um pouco mais sobre como funciona a tecnologia dos painéis solares. Fique ligado porque essas temáticas costumam cair no Enem e até se tornam tema de redação. Confira!

 

Como funcionam os painéis solares?

 

Basicamente, existem 2 tipos ou grupos de painéis solares. O primeiro deles é o que utiliza a luz do sol para, por exemplo, aquecer a água. São placas de tonalidade escura que transformam a energia solar em calor. Esse é o mais conhecido.

O outro tipo é aquele que consegue converter a energia solar em energia elétrica, podendo ser utilizada das mais diversas formas. Nessas placas, encontramos as tais células fotovoltaicas, células solares que são formadas tendo como material base o silício.

Quando os fótons vindos da luz solar encontram esses materiais, acontece uma colisão com os átomos o que, por sua vez, promovem um deslocamento de elétrons gerando energia que é armazenada em uma bateria. A rede elétrica da casa é ligada a essas baterias e assim, toda a casa, ou empresa, pode usar energia limpa e renovável.

Esse tipo de energia só é possível por conta de uma descoberta do alemão e físico Heinrich R. Hertz. Isso mesmo, esse é o Hertz, o mesmo da medida em “hertz” utilizada por causa de suas descobertas. Foi ele quem conseguiu descobrir o efeito fotovoltaico, esse utilizado nas placas solares.

Quais os tipos de placas solares?

Esses citados acima são apenas 2 grandes grupos de como a energia solar funciona, mas existem diversos tipos de placas e vamos explicar agora como funcionam cada uma delas. Acompanhe.

 

Monocristalino

São os tipos de painéis mais eficientes quando o assunto é energia solar. Com eficiência entre 15% e 22%, maior em comparação a outros modelos. E por que eles são tão eficientes?

Eles são menores, ou seja, ocupam pouco espaço, servindo perfeitamente para imóveis pequenos e conseguem gerar a mesma quantidade de energia que os painéis maiores. Essa eficiência toda também tem a ver com o tipo de silício que utilizam na fabricação, um silício de elevada pureza quando comparado, por exemplo, aos painéis policristalinos.

 

Policristalinos

E falando neles, estes painéis são os que possuem uma menor quantidade de resíduos de silício e também são mais em conta que os monocristalinos que acabamos de falar. Ele tem eficiência entre 14% e 20%.

 

Película fina ou filme fino

São um tipo de painel que funcionam por meio de energia fotovoltaica feito com células solares orgânicas, telureto de cádmio cobre, silício amorfo, gálio seleneto e índio. Dentre os já citados aqui é o que apresenta menor eficiência: de 7 a 13%. Por causa disso, é um painel grande e, consequentemente, precisam de grandes áreas para serem instalados.

São também os mais baratos, porém, a vida útil é metade dos outros painéis (monocristalinos e policristalinos) e como precisam de uma área grande, o valor da instalação pode encarecer o preço final.

 

Nanopartículas

O custo dos painéis solares ainda é um obstáculo para a popularização dessa fonte de energia renovável. Por isso, a Universidade de Alberta no Canadá está conseguindo alcançar esse objetivo por meio de pesquisas em tecnologia.

A professora Jullian Buriak pesquisou por muitos anos sobre as células de energia solar e, a partir disso, desenhou nanopartículas que conseguem absorver a luz e conduzi-la em forma de eletricidade usando elementos químicos bem simples como o zinco e o fósforo. Como esses elementos são facilmente encontrados na natureza, há uma boa chance de que as placas feitas com esses materiais.

A equipe da professora conseguiu desenvolver uma maneira de fazer nanopartículas de zinco e fosforeto e que podem ser processadas para fazer tipos de filmes que são sensíveis à luz.

 

OPV (Organic Photovoltaic)

Bem diferente dos painéis solares de silício fabricados pelos chineses, uma empresa mineira está prestes a revolucionar o mercado.

Em vez de painéis pesados com 25 kg, a empresa mineira Sunew está fabricando placas de apenas 0,3 milímetros de espessura e que consegue se moldar a qualquer superfície. Ela pode fazer parte das fachadas dos prédios ou até mesmo de tetos de carros e caminhões. Para isso, a empresa está produzindo polímeros em laboratório que são capazes de converter luz do sol em energia elétrica.

Outro benefício aqui é o fato de que o painel poderá ser feito sob encomenda, de acordo com o tamanho desejado, se adaptando bem a superfícies pequenas e grandes. A lógica aqui é bem simples: o painel recebe luz do sol e a transforma em energia.

Apesar dos pontos positivos aqui, há o problema do preço. Esses painéis custam 2 vezes mais caro do que os painéis de silício convencionais e possuem metade da capacidade de gerar energia. Portanto, para as casas não é a melhor opção.

Existem diversas formas de gerar energia limpa e renovável e se você não tem como adquirir um painel solar para sua casa, existem outras várias formas de ajudar o meio ambiente.

Quer saber como? Veja o nosso conteúdo sobre formas de preservar o meio ambiente e escolha aquela que você tem como colocar em prática!

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